¿Cuáles son las características de la cerámica? ¿Cuáles son los pros y los contras?
2 Mecanismo del proceso de secado cerámico
2.1 Humedad en el cuerpo verde
El contenido de humedad del cuerpo verde cerámico generalmente está entre el 5% y el 25%. La combinación de forma de cuerpo verde y humedad, el cambio de materiales durante el proceso de secado y los factores que afectan la velocidad de secado son la base teórica para analizar y mejorar el secador. Cuando el cuerpo verde entra en contacto con aire en calma a una determinada temperatura y humedad, inevitablemente liberará o absorberá humedad, de modo que el contenido de humedad del cuerpo verde alcance un cierto valor de equilibrio. Mientras el estado del aire permanezca sin cambios, el contenido de agua en el cuerpo verde no cambiará a medida que aumenta el tiempo de contacto. Este es el contenido de humedad de equilibrio del cuerpo verde en este estado de aire. Sin embargo, la humedad perdida por un cuerpo verde húmedo que alcanza el equilibrio es humedad libre. Es decir, la humedad del cuerpo verde se compone de humedad de equilibrio y humedad libre. Bajo ciertas condiciones de aire, el límite de secado es hacer que el cuerpo verde alcance el equilibrio de humedad.
El agua contenida en el cuerpo verde se puede dividir en agua física y agua química. El proceso de secado solo involucra agua física, y el agua física se divide en agua unida y agua no unida. El agua libre existe en los grandes capilares del cuerpo verde y está ligeramente unida al cuerpo verde. La evaporación del agua libre en el cuerpo es como la evaporación del agua superficial libre. La presión parcial del vapor de agua sobre la superficie del cuerpo verde es igual a la presión parcial del vapor de agua saturado a su temperatura superficial. Cuando se descarga el agua libre del cuerpo verde. Las partículas de materia están cerca unas de otras, por lo que el volumen se reduce, por lo que el agua libre también se llama agua que se contrae. El agua unida es agua que existe en la superficie de los microcapilares (diámetro inferior a 0,1 μm) y partículas coloidales del cuerpo verde. Está firmemente combinada con el cuerpo verde (efectos físicos y químicos), por lo que cuando se descarga el agua unida, el. La presión parcial del vapor de agua sobre la superficie del cuerpo verde será menor que la presión parcial del vapor de agua saturado a la temperatura de la superficie del cuerpo verde. Durante el proceso de secado, cuando la presión parcial del vapor de agua sobre la superficie del cuerpo verde es igual a la presión parcial del vapor de agua del medio de secado circundante, el proceso de secado se detiene y el agua contenida en el cuerpo verde ya no se descarga. En este momento, el agua contenida en el cuerpo verde es agua en equilibrio, que forma parte del agua unida, y su cantidad depende de la temperatura y la humedad relativa del medio de secado. Cuando se descarga el agua combinada, el volumen del cuerpo verde no se reduce, lo que lo hace más seguro.
2.2 Proceso de secado del cuerpo verde
Tomando como ejemplo el proceso de secado por convección, el proceso de secado del cuerpo verde se puede dividir en tres procesos simultáneos e interrelacionados: proceso de transferencia de calor, difusión externa. proceso y proceso de difusión interna.
Proceso de transferencia de calor, proceso en el que el calor del medio de secado se transfiere a la superficie del cuerpo mediante convección, y luego se transfiere desde la superficie al interior del cuerpo mediante conducción. El agua de la superficie del cuerpo verde se evapora cuando se calienta y cambia del estado líquido al gaseoso.
Proceso de difusión externa: bajo la acción de la diferencia de concentración, el vapor de agua generado en la superficie del cuerpo verde pasa a través de la capa inferior de flujo laminar y se difunde desde la superficie del cuerpo verde al medio seco. .
Proceso de difusión interna: debido a la evaporación del agua en la superficie del cuerpo húmedo. Crea un gradiente de humedad internamente, lo que promueve la difusión de agua desde la capa interna con alta concentración hacia la capa externa con baja concentración, lo que se llama conducción de humedad o difusión de humedad.
Cuando las condiciones de secado son estables, la temperatura de la superficie, el contenido de humedad y la velocidad de secado del cuerpo verde tienen una cierta relación con el tiempo. Según las características cambiantes de la relación entre ellos, el proceso de secado se puede dividir en tres etapas: etapa de calentamiento, etapa de secado a velocidad constante y etapa de secado lento.
Durante la etapa de calentamiento, dado que el calor transferido por el medio de secado a la superficie del cuerpo por unidad de tiempo es mayor que el calor consumido por la evaporación del agua superficial, la temperatura de la superficie de calentamiento aumenta gradualmente hasta que sea igual a la temperatura de bulbo húmedo del medio de secado. En este momento, el calor ganado por la superficie y el calor consumido por la evaporación alcanzan un equilibrio dinámico y la temperatura permanece sin cambios. En esta etapa, el contenido de humedad del cuerpo verde disminuye y la velocidad de secado aumenta.
En la etapa de secado isocinético, la descarga de agua libre continúa durante esta etapa.
Debido al alto contenido de agua del cuerpo verde, la cantidad de agua evaporada en la superficie se puede reponer internamente, es decir, la velocidad de movimiento del agua dentro del cuerpo verde (velocidad de difusión interna) es igual a la velocidad de evaporación y difusión externa. velocidad de la humedad de la superficie, por lo que la superficie permanece húmeda. Además, el calor transferido del medio a la superficie del cuerpo verde es el calor requerido para la vaporización del agua seca, por lo que la temperatura de la superficie del cuerpo verde permanece sin cambios y es igual a la temperatura del bulbo húmedo del medio. La presión parcial del vapor de agua en la superficie del cuerpo verde es igual a la presión parcial del vapor de agua saturado a la temperatura del subsuelo, y la velocidad de secado es estable, por lo que se denomina etapa de secado a velocidad constante. En esta etapa, el agua libre se expulsa, por lo que el volumen corporal se reduce linealmente con la cantidad de humedad perdida. Si la operación es incorrecta y el secado es demasiado rápido, el cuerpo verde se deformará y agrietará fácilmente, dando como resultado residuos secos. Al final de la fase de secado isocinético, el contenido de humedad del material se reduce a un valor crítico. En este momento, aunque todavía hay agua no unida dentro del material, el agua unida comienza a aparecer en la superficie.
En la etapa de secado lento, el contenido de humedad del cuerpo verde disminuye, la tasa de difusión interna no puede seguir el ritmo de la tasa de evaporación y la tasa de difusión externa de la humedad de la superficie, la superficie ya no está húmeda y el La velocidad de secado disminuye gradualmente. A medida que disminuye el calor necesario para evaporar el agua superficial, la temperatura del material comienza a aumentar gradualmente. La presión parcial del vapor de agua sobre la superficie del material es menor que la presión parcial saturada del vapor de agua a la temperatura de la superficie. En esta etapa, el agua combinada se descarga, el volumen del cuerpo verde no se reduce y no se producen residuos secos. Cuando la reducción en el drenaje del material es igual a la humedad de equilibrio, la velocidad de secado se vuelve cero y el proceso de secado finaliza. Incluso si se prolonga el tiempo de secado, el contenido de humedad del material no cambiará. En este momento, la temperatura de la superficie del material es igual a la temperatura de bulbo seco del medio, y la presión parcial del vapor de agua de la superficie es igual a la presión parcial del vapor de agua del medio. La velocidad de secado en la etapa de secado desacelerada depende de la velocidad de difusión interna, por lo que también se denomina etapa de control de difusión interna. En este momento, la estructura, forma, tamaño y otros factores del material afectan la velocidad de secado.
2.3 Factores que afectan la velocidad de secado
Los factores que afectan la velocidad de secado incluyen la tasa de transferencia de calor, la tasa de difusión externa y la tasa de difusión interna.
(1) Acelerar la velocidad de transferencia de calor
Para acelerar la velocidad de transferencia de calor, se deben hacer los siguientes puntos: ① Aumentar la temperatura del medio de secado , como aumentar la temperatura del gas caliente en el horno de secado y aumentar la temperatura del horno de aire caliente, pero no aumente la temperatura de la superficie del cuerpo verde demasiado rápido para evitar grietas ② Aumente el área de transferencia de calor: como cambiar un solo-; secado de cara a secado de doble cara, capas o reducción del número de capas de cuerpo verde para aumentar la superficie de contacto con el gas caliente ③ Aumentar el coeficiente de transferencia de calor por convección;
(2) Aumentar la velocidad de difusión externa Cuando el secado se realiza en la etapa de secado a velocidad constante, la resistencia a la difusión externa se convierte en la principal contradicción con respecto a toda la velocidad de secado. La tasa de difusión externa acortará todo el ciclo de secado tiene el mayor impacto. La resistencia a la difusión externa ocurre principalmente en la capa límite y se deben lograr los siguientes puntos: ① Aumentar la velocidad del flujo del medio, reducir el espesor de la capa límite, etc. y mejorar el coeficiente de transferencia de calor por convección. También puede aumentar el coeficiente de transferencia de masa por convección, lo que resulta beneficioso para aumentar la velocidad de secado. ② La velocidad de secado también se puede aumentar reduciendo la concentración de vapor de agua del medio y aumentando el área de transferencia de masa.
(3) Aumentar la velocidad de difusión interna del agua
La velocidad de difusión interna del agua se ve afectada por la difusión de humedad y la difusión térmica. La difusión húmeda es el movimiento de agua en materiales causado por gradientes de humedad, y la difusión térmica es el movimiento de agua causado por gradientes de temperatura en física. Para aumentar la tasa de difusión interna, se deben hacer los siguientes puntos: ① Hacer que la dirección de difusión térmica y la difusión húmeda sean consistentes, es decir, tratar de hacer que la temperatura central del material sea más alta que la temperatura de la superficie, como el calentamiento por infrarrojo lejano. y calentamiento por microondas; ② Cuando la dirección de la difusión térmica y la difusión húmeda son consistentes, la transferencia de calor mejora y el gradiente de temperatura dentro del material aumenta cuando son opuestas, fortalecer el gradiente de temperatura puede aumentar la resistencia a la difusión del calor; , pero también puede mejorar la transferencia de calor, aumentar la temperatura del material y aumentar la difusión de la humedad, por lo que se puede acelerar la velocidad de secado. (3) Reducir el espesor del cuerpo verde y cambiar de secado unilateral a secado de doble cara (4) Reducir la presión total del medio, lo que es beneficioso para aumentar el coeficiente de difusión húmeda, aumentando así la velocidad de difusión húmeda. (5) Otros factores como la naturaleza y forma del cuerpo verde.
3 Clasificación de la tecnología de secado
Según esté controlado el sistema de secado, se puede dividir en secado natural y secado artificial. Debido a que el secado artificial es un proceso de secado controlado artificialmente, también se le llama secado forzado.
Según los diferentes métodos de secado, se puede dividir en:
① Secado por convección, que se caracteriza por utilizar gas como medio de secado y soplarlo hacia la superficie del cuerpo verde. a cierta velocidad, secando el cuerpo verde.
(2) Secado por radiación, que se caracteriza por utilizar la energía de radiación de ondas electromagnéticas como rayos infrarrojos y microondas para irradiar la pieza en bruto seca para secarla.
(3) El secado al vacío es un método para secar piezas en bruto al vacío (presión negativa).
No es necesario calentar el cuerpo verde, pero sí un equipo de extracción de aire para generar una cierta presión negativa. Por lo tanto, es necesario cerrar el sistema, lo que dificulta la producción continua.
(4) El secado combinado se caracteriza por el uso integral de dos o más métodos de secado para aprovechar al máximo sus respectivas fortalezas y complementar las ventajas de cada uno, logrando a menudo un efecto de secado más ideal.
También existen algunos métodos de secado, que se dividen en secadores intermitentes y secadores continuos según si el sistema de secado es continuo. Los secadores continuos se pueden dividir en coflujo, contraflujo y flujo mixto según la dirección del movimiento del medio de secado y el cuerpo verde. Según la forma del secador, se pueden dividir en secadores de cámara y secadores de túnel.
4 Características de los secadores utilizados en diversos tipos de porcelana
4.1 Secadores de cerámica sanitaria para edificios
1 Temperatura y humedad constantes Secado en grandes espacios de cuerpos de artículos sanitarios El contenido de humedad después de la micropresión es de aproximadamente el 18%. En este momento, la fuerza es baja y no es adecuada para el movimiento. Generalmente se utiliza el método de secado in situ. Generalmente, los fabricantes utilizan sistemas de calefacción por vapor de caldera, que se caracterizan por un bajo coste de combustible y la capacidad de crear una determinada atmósfera seca. Al mismo tiempo, existen muchas deficiencias, como la falta de flujo de aire transversal, una mala función de deshumidificación y un largo tiempo de secado; y malas condiciones de trabajo para los trabajadores. Por lo tanto, se adopta un "sistema de temperatura y humedad constante" más avanzado. Este sistema no requiere cambios en el proceso y la tecnología de producción originales y también puede acelerar el secado. Otra característica clave de este sistema es su función de ventilación forzada. Este sistema también presenta una serie de problemas, como alto consumo de energía; desfase de sincronización, etc. Especialmente en los últimos años, los moldes de yeso se han convertido en una gran tendencia, por lo que el tiempo de secado y los requisitos de los espacios en blanco son diferentes, con el fin de garantizar la disposición de producción de cada turno. El secado de los moldes de yeso se ha convertido en una importante contradicción en la producción. Para solucionar este problema, se adopta un sistema de secado sellado, es decir, toda la línea de moldeo se sella después de extraer el yeso y se utiliza un pequeño sistema de temperatura y humedad constante en este pequeño espacio.
2 Secado rápido con aire caliente
Secado rápido significa que la atmósfera de secado cambia según la diferencia del cuerpo verde y el grado de secado del cuerpo verde, para mantener siempre el Mejor atmósfera de secado y aumentar la velocidad de secado. La cámara de secado rápido que ajusta automáticamente la temperatura y la humedad tiene las siguientes características: ① Espacio pequeño, respuesta rápida y alta precisión al ajustar los parámetros ② Se pueden configurar diferentes curvas de secado según la condición del cuerpo verde (3) Computadora industrial; control, alto grado de automatización, reducción del trabajo manual. No hay factores de error y la tasa de secado del cuerpo verde es alta. El sistema consta de seis partes: estructura de la sala, horno de aire caliente, sistema de distribución de aire, sistema de mezcla, sistema de control y sistema de humedad.
3 Secado rápido con vapor
Lo que aquí se comenta es el secado directo con vapor, es decir, después de sacar la pieza en bruto del molde, entra a la cámara de secado con un extremo cerrado a lo largo. Después de cerrar la cámara de secado, el vapor fluye a lo largo de la tubería en la parte superior ingresa directamente a la cámara de secado sellada. El vapor se expande y se despresuriza en la cámara cerrada. El vapor húmedo se descarga y se recicla de la tubería en la parte inferior. de la cámara cerrada. Su mayor ventaja es que se seca rápidamente y tiene un alto índice de autenticidad.
4 Secado eléctrico a frecuencia industrial
Es decir, la electricidad a frecuencia industrial (50 Hz) pasa al cuerpo verde. Debido a la resistencia del cuerpo verde, todo el cuerpo verde se transmite uniformemente. Calentado y secado, sin lograr ningún secado. El propósito del calentamiento por gradiente de temperatura. La desventaja del secado eléctrico de frecuencia industrial es que la preparación antes del secado es muy problemática y solo es adecuado para secar productos individuales.
4.2 Secado de revestimientos y pavimentos
Después de salir de la prensa, la masa verde de los revestimientos y pavimentos se suele secar aprovechando el calor residual del horno. Sin embargo, a medida que el tamaño de los productos se hace cada vez mayor, alcanzando el tamaño máximo 1,2×2 mm o incluso mayor, y el espesor cada vez más grueso, de 8 mm a 60 mm, el calor residual del horno ya no puede cumplir con los requisitos de secado. . Además, con la mejora de los productos y la diversificación de colores, los requisitos para controlar la atmósfera en el horno son cada vez más precisos y estrictos. Cuando se utiliza calor residual para secar el cuerpo verde, el ajuste de la sección de secado provocará cambios en la atmósfera en el horno e incluso aumentará el consumo de combustible quemado en el horno, aumentando en algunos casos el consumo de combustible en 1-2 toneladas. . Como resultado, aparecieron secadores verticales, hornos de secado, hornos de secado multicapa, etc.
1 Horno de secado vertical
Es un equipo de secado muy utilizado que ocupa una pequeña superficie y es eficaz para secar pequeños revestimientos de paredes y suelos.
2 Horno de secado
El horno de secado se añade directamente antes del horno de cocción. Parece ser parte del horno (llamado zona de precalentamiento) o uno separado con la misma longitud. y de ancho se construye al lado del horno de secado. Después de que el cuerpo verde sale de la prensa o se vidria, ingresa directamente al horno de secado para su secado. Después del secado, el cuerpo verde ingresa directamente a la cinta de precalentamiento o se transfiere al compacto de sinterización para su sinterización. Consta de tres partes: estufa de aire caliente, sistema de distribución de aire y estructura del horno.
Generalmente, la tasa de utilización del calor de los hornos de secado es buena. Sólo el aire caliente que sale del horno puede cumplir con los requisitos de secado. Parte de la humedad de secado es casi muy baja o requiere una humedad de secado aún menor. Además del aire caliente intensivo, también se necesita una caldera de aire caliente, que consume de 2 a 3 toneladas de combustible cada día.
3 Horno de secado multicapa
Con el avance de la tecnología, el contenido de humedad del cuerpo verde es cada vez menor. Durante el proceso de secado, el contenido de humedad debe ser menor. reducido del 8% al 1%. Esto es imposible de lograr con hornos de secado ordinarios. Los hornos de secado multicapa pueden solucionar este problema. Consta de una cola de cabeza del horno, un colector de cola del horno y varias unidades de secado. Cada unidad es independiente. Su temperatura y humedad son regulables, y el volumen de ventilación también es regulable de forma independiente. Sus ventajas son: tiempo de secado suficiente; superficie pequeña y pequeña pérdida de calor; la salida de aire está cerca de la superficie del ladrillo. Alta intensidad de secado; al ajustar la temperatura, el volumen de ventilación no se ve afectado, por lo que la velocidad y el alcance del aire caliente que sopla a través de la superficie del ladrillo no cambiarán debido al ajuste de la temperatura. Sin embargo, el ajuste de los hornos de secado multicapa es relativamente difícil, especialmente cuando aumenta el ancho del horno, no se puede garantizar la uniformidad de la temperatura en el horno, lo que da como resultado efectos de secado desiguales.
4.3 Secado cerámico diario
El secado de cerámica diario es diferente al secado de cerámica sanitaria o de revestimientos y pavimentos Tiene las siguientes características: ① Existen muchos tipos de verdes. cuerpos, grandes cantidades, pequeños tamaños y formas complejas. La deformación y el agrietamiento son los dos defectos más comunes: (2) Durante el proceso de producción, procesos como desmolde, volteado de la pieza en bruto, recorte de la pieza en bruto, conexión de manijas y vidriado a menudo se mezclan y se convierten en una operación simplificada. Por tanto, los secadores de cadena se utilizan principalmente para secar porcelana de uso diario. Según la disposición de la cadena, se puede dividir en: secador de disposición horizontal multicapa, secador de disposición horizontal de una sola capa y secador de disposición vertical (vertical).
5 Tecnología de secado por infrarrojo lejano
La tecnología de secado por radiación infrarroja ha recibido cada vez más atención en todos los ámbitos de la vida. Se utiliza ampliamente en el secado de alimentos, tabaco, madera y hierbas chinas. medicinas, cartón, automóviles, bicicletas, metales. Aspectos como la pintura corporal juegan un papel muy importante. Además, el secado por infrarrojos lejanos también se utiliza para el secado de cerámica. El rango de longitud de onda de absorción infrarroja de la mayoría de los objetos se encuentra en la región del infrarrojo lejano. El agua y los cuerpos cerámicos también tienen fuertes picos de absorción en la región del infrarrojo lejano, que pueden absorber fuertemente los rayos infrarrojos lejanos y producir fuertes vibraciones, provocando que el cuerpo se caliente. y seque rápidamente. La profundidad de penetración del infrarrojo lejano en el objeto iluminado es mayor que la del infrarrojo cercano y el infrarrojo medio. Por tanto, es más razonable utilizar cerámicas de secado por infrarrojo lejano. El secado por infrarrojo lejano tiene las ventajas de alta eficiencia, secado rápido, ahorro de energía, ahorro de tiempo, fácil uso, secado uniforme y tamaño reducido, logrando así excelentes resultados de alta producción, alta calidad y bajo consumo.
Según las prácticas de producción de las fábricas de cerámica, el secado por infrarrojo lejano puede acortar el tiempo de secado a la mitad en comparación con el secado por infrarrojo cercano, que es 1/10 del secado con aire caliente. 90% y ahorra un 20% de electricidad que el secado por infrarrojo cercano[1]. La fábrica de porcelana de Zhengzhou utilizó tecnología de secado por infrarrojo lejano en paneles planos de 10 pulgadas. Los resultados muestran que el ciclo de producción se duplica, el tiempo de secado se acorta de las habituales 2,5 a 3 horas a 1 hora, el costo es bajo, la inversión es pequeña, los resultados son rápidos, las condiciones sanitarias son buenas y el piso el espacio es pequeño. La investigación sobre materiales del infrarrojo lejano ha sido muy activa en los últimos años y ha logrado grandes avances. También hay muchas aplicaciones exitosas en diversas industrias. ¿Por qué hay tan poca gente interesada en las líneas de secado para la construcción de cerámica sanitaria?
6 Tecnología de secado por microondas
El microondas se refiere a ondas electromagnéticas entre alta frecuencia e infrarrojo lejano, con una longitud de onda de 0,001-1 my una frecuencia de 300-300000 MHz. El secado por microondas utiliza microondas para irradiar un cuerpo verde húmedo. La dirección y el tamaño del campo electromagnético cambian periódicamente en cualquier momento, lo que hace que las moléculas de agua polares en el cuerpo verde cambien con el campo eléctrico alterno de alta frecuencia, lo que hace que las moléculas giren. violentamente, provocando fricción y convirtiéndolos en energía térmica, logrando así el propósito de calentar y secar uniformemente todo el cuerpo verde [2, 3, 4]. La capacidad de penetración de las microondas es mucho mayor que la del infrarrojo lejano. Cuanto menor es la frecuencia, mayor es la profundidad de media potencia de las microondas. Características del secado por microondas:
(1) Uniforme y rápido, esta es la principal característica del secado por microondas. Debido a que las microondas tienen una gran capacidad de penetración, pueden generar calor directamente en el medio cuando se calientan. No importa cuán compleja sea la forma del cuerpo verde, el calentamiento es uniforme y rápido, lo que hace que el cuerpo verde se deshidrate rápidamente, se desmolde uniformemente, con pequeñas deformaciones y menos propenso a agrietarse.
(2) Es selectivo y el calentamiento por microondas está relacionado con las propiedades del propio material. En un campo de microondas de una determinada frecuencia, dado que la pérdida dieléctrica del agua es mayor que la de otras sustancias, la absorción de calor del agua es mucho mayor que la de otras sustancias secas, al mismo tiempo, debido al calentamiento simultáneo por microondas, se reduce la humedad interna; Se puede calentar rápidamente y evaporar directamente, haciendo que el cuerpo cerámico se caliente y se desmolde en poco tiempo.
(3) Alta eficiencia térmica y respuesta sensible.
Debido a que el calor proviene directamente del interior del material seco, hay poca pérdida de calor en el medio circundante. Además, la propia cavidad de calentamiento por microondas no absorbe calor ni microondas, sino que las emite todas hacia la pieza en bruto, por lo que la eficiencia térmica es alta.
El equipo de calentamiento por microondas consta principalmente de una fuente de alimentación de CC, un tubo de microondas, una guía de ondas de conexión, un calentador y un sistema de enfriamiento. Los calentadores de microondas se pueden dividir en calentadores de resonancia de campo de onda estacionaria, calentadores de guía de onda de campo de onda viajera, calentadores de radiación, calentadores de onda lenta, etc., según el objeto que se calienta y la forma del campo de microondas.
6.1 Aplicación del secado por microondas en cerámica de uso diario
Hunan Guoguang Porcelain Group Co., Ltd. ha diseñado una línea de producción de secado y deshidratación rápida basada en las características del proceso de la cerámica de uso diario. La práctica ha demostrado que, en comparación con la línea tradicional de secado en cadena, la tasa de verde ha aumentado en más del 10%, el tiempo de eliminación del molde de yeso se ha reducido de 35 a 45 minutos a 5 a 8 minutos y el número de moldes utilizados ha aumentado. reducido de 400-500 a 100. . La línea de secado por microondas ocupa un área pequeña y no contamina. Es 6,5 veces más eficiente que el secado en cadena. No sólo puede ahorrar una gran cantidad de moldes de yeso, sino que también reduce el costo total de secado de placas planas de 10,5 pulgadas en 350 yuanes/10.000 piezas [5].
6.2 Aplicación del secado por microondas en porcelana eléctrica
En Liaoning Fushun Petrochemical Company, Li Chunyuan utiliza tecnología de secado por calentamiento por microondas, tecnología de control de lectura de peso y tecnología de control de lectura de temperatura por infrarrojos para secar productos eléctricos. porcelana con formas complejas Dejar secar. En comparación con el método de secado con vapor convencional, la productividad se puede aumentar entre 24 y 30 veces y la producción se puede aumentar entre un 65.438+05% y un 35%. La misma producción sólo ocupa aproximadamente una vigésima parte de la tecnología existente, lo que puede mejorar enormemente los beneficios económicos. Esto puede proporcionar una referencia para el secado de algunos productos con formas especiales, como cerámica sanitaria de construcción, revestimientos y pavimentos.
6.3 Cerámicas porosas Las cerámicas porosas de proceso seco tienen las ventajas de alta resistencia mecánica, fácil regeneración, buena estabilidad química, buena resistencia al calor y distribución uniforme de los poros. Tienen amplias perspectivas de aplicación y se utilizan ampliamente en el sector. industria química. Protección del medio ambiente, energía, metalurgia, electrónica, petróleo, fundición, textil, farmacéutica, maquinaria alimentaria, cemento y otros campos. Como materiales fonoabsorbentes, los componentes sensibles, los huesos artificiales, las raíces de los dientes y otros materiales han recibido cada vez más atención. Dado que los materiales porosos contienen una gran cantidad de agua y tienen muchos poros, la pared interior del cuerpo verde es extremadamente delgada y se calienta de manera desigual. Es extremadamente difícil secar usando métodos tradicionales. Además, estos materiales porosos tienen una conductividad térmica pobre y tienen. Requisitos particularmente estrictos sobre el proceso de secado, especialmente la cerámica alveolar para automóviles ecológicos, el proceso de secado no está bien controlado y es fácil de deformar, lo que afecta la porosidad y el área de superficie específica. La tecnología de secado por microondas se ha aplicado con éxito al secado de cerámicas porosas, lo que puede reducir fácilmente el contenido de humedad del cuerpo del 18% ~ 25% a menos del 3%, y la tasa de precipitación alcanza 0,7 ~ 1,5 kg, lo que acorta en gran medida el tiempo. tiempo de secado y mejora el rendimiento. También aplicamos el secado por microondas al secado corporal de ladrillos partidos, y el efecto también es obvio.
7 Perspectivas
Aunque el calentamiento por microondas tiene muchas ventajas, su inversión fija y sus costos puros de producción son más altos que otros métodos de calentamiento, en particular, consume más electricidad, lo que aumenta los costos de producción. Bajo irradiación de alta energía durante mucho tiempo, las microondas tienen efectos adversos sobre la salud humana y el calentamiento por microondas es selectivo. Por lo tanto, existen ventajas y desventajas en el uso exclusivo del secado por microondas o por convección. Si combina los dos métodos, aprovechará al máximo las ventajas de ambos métodos. Se trata de añadir un generador de microondas en la sala de secado rápido. Durante la etapa de calentamiento de la palanquilla, el generador de microondas opera a máxima potencia para aumentar la temperatura de la palanquilla en un corto período de tiempo. Luego reduzca gradualmente la potencia del microondas y ejecute el secado con aire caliente a máxima intensidad, de modo que el tiempo total de calentamiento se reduzca en un 50%, el consumo total de energía no aumente y la tasa de calificación del cuerpo verde sea alta. Además, debemos tratar de hacer que la estructura del horno microondas sea razonable y tomar medidas de protección radiológica adecuadas para minimizar la radiación de microondas y no tener impacto en el cuerpo humano [6]. Por lo tanto, para aprovechar al máximo las ventajas de la tecnología de microondas, además de utilizar tecnología de calentamiento mixto o secado mixto, también debemos fortalecer la investigación sobre el mecanismo de interacción entre los materiales cerámicos y las microondas, y fortalecer la relación entre las propiedades dieléctricas de los materiales cerámicos. , pérdida dieléctrica y frecuencia y temperatura de microondas. Pruebas de datos básicos para mejorar la tecnología y los equipos de secado por microondas para que esta tecnología pueda servir a la industria cerámica.