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高塑性原料采用一次码烧生艺

发布日期:2014-11-04    浏览次数:46

     高塑性原料采用一次码烧生产工艺时,其生产难点为码坯高度到底多高合适?原料的干燥性能到底如何?能否解决干燥过程中出现的各种问题,是高塑性原料能不能采用一次码烧生产工艺的关键。所以,在使用高塑性原料进行生产时,特别是高塑性原料采用一次码烧工艺生产时,应注意解决好以下几方面的问题。

1.注意原料性能的调整
        原料的塑性高低,与坯体的成型难易程度非常密切,塑性低的原料难于成型,塑性高的原料易于成型,高塑性的原料非常容易成型。但是,高塑性原料会给坯体干燥和烧成带来一定的问题,故在高塑性原料采用一次码烧工艺进行生产时,首先要对原料进行处理,调整原料的塑性,使原料的塑性不要太高。可以向原料中加入页岩、煤矸石、炉渣、粉煤灰甚至砂子,具体加何种原料,要根据当地的实际情况决定,既要考虑改变原料的性能,又要考虑生产的经济性。加入添加剂的比例,要通过试验和生产调试决定。
2.注意码坯高度的控制
        高塑性原料成型的挤出压力一般不大,坯体强度不是特别高,故在成型后码坯时,码坯的高度非常重要。如果码的太低,那末生产的产量就比较低,如果码坯高度较高,则底部坯体受到的压力较大,坯体容易变形,使坯垛的稳定性较差,甚至使坯垛产生倒塌的现象。故码坯高度要控制在不使底部坯体产生变形的高度,这也是高塑性原料进行一次码烧的最佳高度,生产中应该按照这一原则进行码坯,按照这一原则控制码坯高度。                                                                             3.注意高塑性原料生产时的坯体干燥
        对于高塑性原料的一次码烧,只要采用相应的方法,使其在最有利于干燥的条件下进行,就能达到正常生产的目的。
        第一、干燥过程就是排出坯体中水分的过程,如果坯体的成型水分增大,那么干燥过程不但要消耗更多的能量,而且要延长干燥时间,同时降低了坯体的机械强度,容易引起变形及压裂。因此,成型水分要根据原料的成型性能和设备条件控制在一定的范围内,保证坯体有一定的机械强度。在控制成型水分的同时,要加强对原料的处理,对原料的加工处理是加速坯体干燥,保证干燥质量的有效措施,是控制隧道干燥室生产效率的重要途径。在原料加工处理方面,有许多措施可以采用,一是采用自然风化的方法,使原料中的水分能均匀地分布,加速干燥过程进行。二是对原料进行均化处理,使原料的性能更加均匀,利于干燥过程的进行。三是原料采集时,使用混合取土的方法,在原料开采时就使原料得到第一次混合。四是在高塑性原料中,加入一定量的瘠化料,对原料进行瘠化处理,使原料的性能稳定,并使原料的干燥敏感性降低,提高原料的干燥性能。

       第二、选择合理的码坯方法。在干燥过程中,干燥速度的快慢与产品质量的好坏,不但同原料的性质及加工处理直接有关,而码坯方法是否合理的影响也非常大。生产实践中我们看到,有的厂家正是由于码坯不合理,导致隧道干燥室的干燥生产效率很低,干燥产品质量很差。干燥车上码坯密度太高,干燥车一进干燥室就产生“回潮”,使坯体变形或产生开裂。回潮的原因是在隧道干燥室的进车端热介质的湿度较大,加上干燥车上码坯太密,坯间的间隙很小,坯间的湿气体不能及时的排到干燥室外。而在这一段,由于热介质将大量的热量传给坯体,供坯体蒸发其中的水分,而其本身的温度下降,饱和度增加,热介质中的水分会由气态水变为液态水。 
        如果码坯方法不合理,不仅导致坯体在隧道干燥室干燥过程中容易产生“回潮”现象,而且对隧道干燥室中热介质的流动和分布也会产生不利影响。热介质在干燥室中主要流向码坯密度比较小的地方,该处的热风流量大,脱水能力强。而码坯密度相对高的地方,热风流量小,脱水能力差,温度下降快,使该处的坯体不容易干燥。
        第三、控制干燥介质温度。干燥介质温度是表示干燥介质带走水分能力的标志,干燥介质温度越高,带走水分的能力越强,坯体脱水速度就越快,隧道干燥室的生产效率就越高。但干燥介质的温度也不宜过高,如温度过高,带走水分的能力太强,会造成坯体表面水分蒸发太快,而内部水分移动速度小于表面水分蒸发速度,这样一方面坯体表面收缩大,而内部收缩小,造成内部对表面产生张力,当表面强度小于此张力时,坯体表面就要开裂。另一方面,表面干得快,表面的水蒸汽压就要降低,表面蒸发速度减慢,延长了干燥时间,降低了干燥室的生产效率。如果采用较高温度、较高湿度的干燥介质同干燥坯体时,因为坯体具有较小的湿度梯度,坯体不但不易开裂,而且干燥速度还可以加快。所以,要提高隧道干燥室的生产效率,就要控制隧道干燥室中介质的温度,特别是临界点以前的温度,要使其脱水能力适中。而到临界点以后,采用高温、低湿的热介质对坯体进行干燥,这样反而可以提高隧道干燥室的生产效率。
第四、控制干燥介质湿度。干燥介质要有合适的湿度,才能保证坯体的干燥质量。如果介质湿度太高,则脱水能力较低,致使坯体脱水速度缓慢,若处理不当,还可能出现凝露现象,致使坯体回潮。湿度过低,脱水能力强,干燥速度快,易使临界点前的坯体干燥而产生开裂。因此,干燥介质的湿度一方面起着保护坯体在干燥过程中不裂的作用,另一方面起着限制干燥速度的作用,它对保证干燥质量、降低干燥风量消耗、热量消耗有很大影响。一般情况下,在坯体干燥的临界点以前,应严格控制干燥介质的湿度,不使坯体脱水速度太快,以免产生开裂,而在临界点以后,可用低湿度、高温度的介质进行干燥,加快坯体脱水速度提高隧道干燥室的生产效率。隧道干燥室进车端的干燥介质的相对湿度维持在80 %~95 %的情况下,不但干燥质量能够得到保证,而且干燥速度也比较快。
        第五、控制干燥介质的流速。坯体表面的干燥速度与干燥介质流速有很大关系,干燥介质流速越大,坯体表面水分蒸发速度也越快,干燥介质的流速越小,坯体表面水分蒸发的速度也越慢。但是,干燥介质流速的增大必须与坯体的干燥性能相适应,在保证干燥质量的前提下,才能增大流速,缩短干燥周期,提高干燥室的生产效率。在坯体干燥的临界点以前,隧道干燥室中热介质的流速的最大值为保证进入干燥室的坯体不产生裂纹、坯体在干燥室始端没有“回潮”现象产生时的流速值。而在坯体干燥的临界点以后,可以使用较大流速的干燥介质对坯体进行干燥,因为这时坯体不会因干燥而产生裂纹,也不会回潮,应用最大的速度脱去其中的水分,加快坯体的干燥速度,提高干燥室的产生,提高隧道干燥室的生产效率。
        第六、控制干燥室零压点的位置。干燥室零压点是干燥室内正压和负压的过渡点。零压点的位置随着送风压力和排潮压力的变化而发生变化。在正压段,干燥室内的热气体会向外溢出,而在负压端外界的冷空气会被收入到干燥室中。零压点的位置到底在隧道干燥室长度方向的什么地方,是由干燥室的送风量、排风量、干燥室内的系统阻力和坯体的干燥性质决定。 
        在正常生产情况下,应当维持零压点的位置固定不变。因为在干燥室结构不变的情况下,零压点位置的变化标志着送、排风量的变化,在坯体干燥性能不变的情况下,送、排风量的变化会引起干燥质量的变化,也会引起干燥产量的变化。零压点向进车端漂移的原因有两个:一是排风量减少,造成的结果是进车端相对湿度增大,脱水速度减慢,情况严重时使坯体干且产生裂纹;另一个是送风量增大,结果造成进车端温度升高,相对湿度降低,使坯体进行干燥室后急剧脱水产生裂纹。零压点向出车端移动的原因也有两个:一是送风量减少,另一是排风量增大,同样会使坯体产生裂纹,并降低干燥室产量。所以,在正常生产时,零压点位置要保持相当的稳定。 
        综合以上分析,只要抓住解决问题的关键点,分清高塑性原料干燥成品率低的症结所在,就能按照相应的解决方法去处理,降低干燥废品率,提高干燥成品率。

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