耐火材料的干燥

更新時間：2024-06-03 點擊次數：1898次

　　干燥過程

　　干燥過程可分為三個階段。在此之前有一個加熱階段。一般加熱階段時間很短，坯體溫度上升到濕球溫度。此階段中水分和自坯體中排出水量的變化不大。

　　是干燥過程中重要的階段，此階段排出大量水分，在整個階段中，排出速度始終是恒定的，故稱等速干燥階段。在此階段中，水分的蒸發僅發生在坯體表面上，干燥速度等于自由水面的蒸發速度，故凡足以影響表面蒸發速度的因素都可以影響干燥速度。因此，在等速干燥階段中，干燥速度與坯體的厚度（或粒度）及*初含水量無關。而與干燥介質（空氣）的溫度、濕度及運動速度有關。

　　第二階段是降速干燥階段，隨著干燥時間的延長，或坯體含水量的減少，坯體表面的有效蒸發面積逐漸減少，干燥速度逐漸降低。此時，水分從表面蒸發的速度超過自坯體內部向表面擴散的速度，因此干燥速度受空氣的溫度、濕度及運動速度的影響較小。水分向表面擴散速度取決于含水量、壞體內部結構（毛細管狀況）水的粘度和物料性質等。通常非塑性和弱塑性料水分的內擴散作用較強。粗顆粒比細顆粒的強，水的溫度越高，擴散也越容易。

　　第三階段干燥速度逐漸接近零，*終坯體水分不再減少。當空氣中干球溫度小于100℃時，此時保留在坯體中的水分稱為平衡水分。這部分水分被固體顆粒牢固地吸附著。平衡水分的多少，取決于物料性質、顆粒大小和干燥介質的溫度與相對濕度。

　　以上三個階段的明顯程度，依坯體中水分的多少而定，一般對可塑法成型的坯體來說，三個階段比較明顯，而對水分不大的半干法成型的坯體，如多熟料磚、硅磚和鎂磚等，就不大明顯。

　　干燥制度

　　干燥制度是磚坯進行干燥時的條件總和。它包括干燥時間、進入和排出干燥劑的溫度和相對濕度，磚坯干燥前的水分和干燥終了后的殘余水分等。

　　干燥時間是關系到正確選擇干燥設備，保證正常生產和經濟性的一個重要問題。要定量地解決這個問題是很復雜的，一般根據實際數據來確定。

　　1、影響干燥時間的因素

　　（1）物料的性質和結構。如對粘土磚來說干燥時間與配料中結合粘土的性質和加入量以及熟料的顆粒組成有關。配料中結合粘土的可塑性越強，加入量越多，顆粒組成越細時，干燥越困難。

　　（2）磚坯的形狀和大小。磚坯的單位質量越大，形狀越復雜，干燥越要緩慢進行。

　　（3）坯體*初含水量和干燥后殘余水分。

　　（4）干燥介質的溫度、濕度和流速。

　　（5）干燥介質在干燥器中的溫度降。溫度降越小，則干燥的平均溫度越高，干燥過程進行得越均勻，與此相應，干燥時間也將縮短。但干燥介質出干燥器的溫度越高，干燥過程的熱量消耗也越大。

　　（6）干燥器的構造良好，密封情況和操作情況也對干燥時間有很大影響。

　　調節干燥過程的方法，是改變干燥劑的溫度、濕度、流速和干燥時間。這些參數相互間的關系也很復雜，所以，對于各種不同制品的干燥是通過實驗來確定的。

　　2、磚坯干燥殘余水分根據下列因素確定

　　（1）磚坯的機械強度應能滿足運輸裝窯的要求；

　　（2）為滿足燒成初期能快速升溫的要求；

　　（3）為制品的大小和厚度所決定，通常形狀復雜的大型和異型制品的殘余水分應低些；

　　（4）不同類型燒成窯有不同的要求。

　　上述因素中以第二項具有特殊作用。

　　殘余水分過低是不必要的，因為要排出*后的這一部分水分，不但對干燥器來講是不經濟的，而且過干的磚坯因脆性而給運輸和裝窯帶來困難。半干法壓制的粘土磚在隧道窯燒成時，殘余水分應低于2—3％，在用其它窯燒成時要低于4—5％。硅磚燒成前要求干燥到1—2％，鎂磚為0.6—1.0％。