第四节干燥技术教案分析.ppt

3.2 电热干燥 (1)工频电干燥：工频电干燥是将工频电通过湿坯体，把电能转变为热能，使坯体水分蒸发借以达到干燥目的的一种干燥方法。这种方法虽然能使坯体干燥均匀，但制品两端都需要安装电极，操作比较复杂，不安全，且耗电能较多，一般只用于大型或特异形产品的干燥。 3.2 电热干燥 (2)高频电干燥：高频电干燥就是把未干燥的坯体放在高频电场中，坯体内的某些导电物体由于产生涡流状短路电流使物体发热而进行的干燥。这是属于高频电场感应加热，即高频介质加热。是在一高频电场下，介质内部的分子因电场交变而发生运动，靠分子间的摩擦作用而产生热量来加热介质。这种干燥的热量取决于物体的介电损耗，介电常数、欧姆电阻和电场频率。物体中的水分越多，电场频率越高，介电损耗越大、电阻越小，则产生的热量就越多。这种干燥方法的优点是坯体干燥均匀、干燥速度快。缺点是电能消耗大，设备费用高且不安全。 高频加热往往是随着坯体水分的减少而感应发热减少。因此，对坯体在等速干燥阶段(干燥初期)是较适宜的，尤其是当坯料中含有微量电解质的情况下，高频感应更有利于干燥。但是随着坯体中水分的逐渐减少，高频感应作用减弱。因此在干燥后期可采用辐射干燥或热空气干燥来进行干燥。 3.2 电热干燥 (3)微波干燥：微波干燥是一种通过微波加热来干燥物体的方法。由于微波的频率很高，电场变化很快，因此介质内分子运动的速度也很快，由于摩擦而产生的热量也大。微波的频率较高而波长较短，接近于红外线的波长。能透过玻璃、陶瓷等极性分子物质。大多数含水物质也都能吸收微波能量而被加热。故很适合于陶瓷坯体的加热干燥。微波干燥的最大优点是干燥均匀、干燥速度快。另外、它的选择性强，适用于陶瓷坯体的干燥，此外，微波干燥设备的体积小。微波干燥的缺点是：耗电量大，成本费用较高。微波干燥有强的微渡幅射，对人体有害，因此需采取防护措施。 3.2 电热干燥 (4)远红外干燥：远红外干燥是利用远红外辐射元件发出的远红外线被加热物体所吸收，直接转变为热能而达到加热干燥。就辐射源而言，常用的有红外线灯泡、热的耐火材料表面、碳化硅电热板及煤气红外辐射器等。用红外线干燥陶瓷坯体的原理是：当红外线照射到坯体表而时，一部分进入坯体被坯体吸收，一部分则被反射，还有一部分透过坯体继续传播。当组成坯体分子的固有频率与被吸收的红外线频率一致时，就会引起共振，坯体分子激烈地振动，导致坯体温度迅速升高，坯体所含有水分随加热被迅速排出。 3.2 电热干燥 (4)远红外干燥：远红外线的干燥原理与红外线相同，但效果比红外线更好，可以降低电能消耗和费用，提高辐射强度，缩短干燥时间。这是因为物体吸收红外线越多就越容易发热。作为被干燥物质来说，其吸收红外线的量随物质本身和红外线的波长不同而异。像水分子、有机物等物质在远红外区域有很宽的吸收带，能强烈地吸收远红外线。 3.2 电热干燥 (4)远红外干燥： 远红外干燥的主要问题是选择红外辐射元件。其方法是将一些能够发射远红外线的物质制成涂料，涂刷在发热元件的表面上，再用这些发热元件发出的远红外线来干燥坯体。常用来制作远红外线涂料的物质有金属氧化物、氮化物、硼化物、硫化物和碳化物等。要制造高效率的辐射元件，需要选择合适的涂覆层，对于不同的被干燥物质可以选用不同的涂覆层，这就需要进行认真的研究和选择。 4 干燥参数 干燥参数是指坯体在各个干燥阶段中所规定的条件参数(干燥时间)，如干燥速度就是干燥参数。而干燥速度一般要通过介质温度和湿度、空气流量和流速等来控制。 4 干燥参数 （1）干燥速度：为达到快速干燥的目的，一般总是采取较快的干燥速度，但是干燥速度过快，坏体会产生变形和开裂，故往往是欲速则不达。对于不同的坯体，在不同的干燥条件下干燥速度是不一样的。只有综合各种因素才能较好地制定出坯体的干燥速度。 4 干燥参数 （1）干燥速度： 影响干燥速度的因素主要有： 1)坯体的干燥敏感性这主要是指坯体的收缩性质。它与坯体的收缩率、可塑性、矿物组成、分散度、被吸附的阳离子的性质和数量等都有关。可根据坯体的具体性质而采取不同的干燥速度。 2)坯体的形状、大小和厚薄形状复杂、体大壁厚的坯体在于燥时易产生收缩应力，故干燥速度不易过快。 3)坯体的临界水分 临界水分是由等速干燥阶段过渡到降速干燥阶段的临界点，也是坯体干燥时发生收缩和基本不发生收缩的水分临界点，正确地测出临界水分后。就可以适当地确定等速干燥阶段的干燥速度。当坯体干燥到临界水分以后，就可以提高干燥速度。 4 干燥参数 （2）干燥介质的湿度和温度： 一般干燥速度是通过调节干燥介质的湿度和温度来实现的，而大多以调节温度为主，很少控制湿度。但控制适宜的介质温度也不容易，首先要考虑到坯体能否均匀受热，同时还要兼顾到热效率，以及介质温度受到的某些制约因素的限