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耐火磚磚坯干燥在于通過(guò)干燥排除水分,使耐火磚磚坯增加機(jī)械強(qiáng)度,以減少運(yùn)輸和搬運(yùn)過(guò)程的機(jī)械損失,并使磚坯在裝窯之后進(jìn)行燒成時(shí),使磚坯具有要的強(qiáng)度;承受一定的應(yīng)力作用,提高燒成成品率;并為燒成提供有益條件。
耐火磚磚坯干燥流程、目的及磚坯干裂的原因
耐火磚磚坯干燥的特點(diǎn)
耐火磚磚坯在干燥過(guò)程中,伴隨著產(chǎn)生一些物理變化,有的產(chǎn)生表面硬化(如硅磚);有的產(chǎn)生體積收縮(如粘土磚);當(dāng)干燥過(guò)快時(shí),若是各部位排除水分速度不一致,就有可能發(fā)生裂紋。例如,采用可塑性粘土制成的磚坯,在干燥過(guò)程中,伴有一定的收縮,并產(chǎn)生收縮應(yīng)力,使制品變形,甚至開裂。而收縮的大小及收縮應(yīng)力,則決定于制品內(nèi)外水分梯度之差。水分梯度差越大,說(shuō)明干燥速度太快,容易造成開裂和變形。因此,耐火磚磚坯干燥時(shí)要求:干燥過(guò)程中的干燥速度不超過(guò)一定的數(shù)值,否則制品就會(huì)開裂;在制訂和執(zhí)行合理的干燥制度時(shí),既要使干燥速度盡可能快,而又不在磚坯內(nèi)發(fā)生大于破壞力的應(yīng)力;選用合適的干燥設(shè)備也是很重要的。
耐火磚磚坯干燥的干燥設(shè)備
耐火磚磚坯干燥所用的設(shè)備有隧道干燥器、轉(zhuǎn)筒干燥器、豎式干燥器、室式干燥器、干燥炕、隧道窯前干燥器等。另外還有:遠(yuǎn)紅外線干燥、微波干燥、電干燥等。
耐火磚磚坯干燥的流程
耐火磚磚坯干燥的個(gè)階段為等速干燥階段,在此階段水分大量排出,當(dāng)周圍環(huán)境的溫度、濕度等條件不變時(shí),水分的排出速率近似是恒定的,故稱為等速干燥階段。此外,水分的蒸發(fā)僅發(fā)生在坯體的表面上,干燥速度等于水分的蒸發(fā)速度,故凡是影響表面蒸發(fā)的速度都能影響干燥速度。
第二個(gè)階段是減速干燥階段,隨著干燥時(shí)間的增加,坯體中的水分減少,坯體中的有效蒸發(fā)面積減少,干燥速度逐漸降低。此外,水分從表面蒸發(fā)的速度超過(guò)自坯體內(nèi)部向表面擴(kuò)散的速度,因此干燥速度受空氣的溫度、濕度和運(yùn)動(dòng)速度影響較小。
第三個(gè)階段為平衡干燥階段,此時(shí)干燥速度逐漸趨近于零,終坯體中的水分不再減少,留在坯體中的水分等于固體顆粒所吸附的平衡水。平衡水的含量取決于物料的性質(zhì)、顆粒大小和干燥介質(zhì)的溫度和濕度。
耐火磚磚坯干裂和變形的原因
在耐火磚磚坯干燥過(guò)程中,磚坯表面水分的蒸發(fā),使磚坯在垂直干燥面的方向上形成了水分梯度,這就然引起內(nèi)部水分的外擴(kuò)散。當(dāng)耐火磚磚坯水分的表面擴(kuò)散蒸發(fā)和內(nèi)擴(kuò)散具有相等的速度時(shí),即在等速干燥階段,干燥進(jìn)行為強(qiáng)烈。但表面水分強(qiáng)烈蒸發(fā)時(shí),外層發(fā)生收縮,毛細(xì)管的直徑就縮小,因此,使內(nèi)擴(kuò)散的速度大大降低。另外,當(dāng)毛細(xì)孔道中的水位降落到低于表面的開口時(shí),蒸發(fā)面就下降到磚坯的內(nèi)部,結(jié)果使得磚坯表面很干,而內(nèi)部仍然潮濕,同時(shí)干燥速度顯著降低。
耐火磚磚坯的內(nèi)擴(kuò)散速度低于外擴(kuò)散速度的結(jié)果,首先是降低了耐火磚磚坯的干燥速度,其次是在磚坯內(nèi)部形成了明顯的水分梯度。當(dāng)水分梯度現(xiàn)象十分嚴(yán)重時(shí),在等速干燥階段,磚坯在同一時(shí)間內(nèi)接近磚坯干燥的表面部分的收縮大,而遠(yuǎn)離耐火磚磚坯干燥表面部分的收縮小,因此,磚坯表面就形成了裂紋或坯體變形。
產(chǎn)生裂紋的原因除干燥制度不合理外,和耐火磚磚坯的塑性、干燥敏感性有很大的關(guān)系。當(dāng)原料干燥敏感性較高時(shí),即使在正常室溫下也會(huì)出現(xiàn)干燥裂紋。
以上便是有關(guān)耐火磚磚坯干燥的一些資料,在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中要結(jié)合實(shí)際情況以及需要達(dá)到的效果進(jìn)行合理規(guī)劃安排,避免出現(xiàn)殘次品多的情況。
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