專利名稱:一種陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及陶瓷輥棒坯管的干燥技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝。
背景技術(shù):
在陶瓷輥棒生產(chǎn)過程中,陶瓷輥棒成型后的坯體一般采用臥式干燥的方法進(jìn)行干燥,陶瓷輥棒坯體放置在一條“V”型槽內(nèi),然后陶瓷輥棒坯體連同“V”型槽一起平放在干燥室進(jìn)行干燥。此種干燥工藝,由于陶瓷輥棒坯管平放在“V”型槽上,在重力的作用下,坯管會變得橢圓。陶瓷輥棒坯管的圓度變差,給產(chǎn)品的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。另外,此種干燥工藝容易出現(xiàn)上下受熱不均勻而導(dǎo)致收縮不均勻等情況,干燥后陶瓷輥棒坯管容易發(fā)生翹曲變形等缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于,提供一種陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,所述立式干燥工藝干燥速度快、受熱均勻,所制作出的陶瓷輥棒圓度好、外觀規(guī)整度好。為達(dá)到上述技術(shù)效果,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,所述立式干燥工藝包括
將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置;
通過熱風(fēng)循環(huán)對所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管干燥;
將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管自然冷卻。所述陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈75、0°的夾角。將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在60 300°C之間。所述干燥室的頂部和底部均設(shè)有至少兩個(gè)吸風(fēng)口 ;
所述干燥室連接頂部和底部吸風(fēng)口的垂直通道上設(shè)有上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng),所述上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機(jī);
經(jīng)由所述干燥室頂部吸風(fēng)口吸入的風(fēng)通過所述上下循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)作用,從干燥室的底部的進(jìn)氣口重新進(jìn)入到干燥室之內(nèi)。所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為10000 30000 m3 / h,風(fēng)壓為30(T2000Pa。所述經(jīng)過立式干燥處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的水分為0. 5 3%。所述內(nèi)支撐與所述陶瓷輥棒坯管同軸;
所述內(nèi)支撐為空心管或?qū)嵭墓埽?br>
所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)、無機(jī)非金屬材質(zhì)或塑料材質(zhì)。將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置之前,還包括
稱量制造陶瓷輥棒所需的原料和粘結(jié)劑;將所述原料和粘結(jié)劑混合,形成混合物料;
將水加入到所述混合物料中,并通過強(qiáng)力攪拌機(jī)攪拌成所述泥料;
將所述泥料通過煉泥機(jī)進(jìn)行煉泥,得到泥條;
將所述泥條通過直推式塑性擠出機(jī)中擠出成型,得到設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管。所述煉泥機(jī)為螺旋式煉泥機(jī)或直推式煉泥機(jī)。將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管自然冷卻之后,還包括
將所述經(jīng)過干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管在60 300Mpa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理;
將所述經(jīng)過冷等靜壓處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管去掉所述內(nèi)支撐后進(jìn)入窯爐 中燒成。實(shí)施本發(fā)明具有如下有益效果
在涉及利用陶瓷輥棒的干燥的專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是將陶瓷輥棒的臥室干燥法改進(jìn)為立式干燥法,然后將陶瓷輥棒坯管在6(T300MPa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理,最后放入窯爐燒成為陶瓷輥棒。在此立式干燥工藝中,陶瓷輥棒坯管始終與地面呈75、0°夾角,陶瓷輥棒坯管自身的重力與陶瓷棍棒內(nèi)設(shè)有的內(nèi)支撐產(chǎn)生的摩擦力相抵消,所以避免了陶瓷輥棒坯管在重力的作用下變得橢圓的情況。采用此種干燥工藝干燥出的陶瓷輥棒坯管具有圓度好、夕卜觀規(guī)整度好、高致密度,陶瓷輥棒坯管的體積密度> 2. 50g/cm3等優(yōu)點(diǎn)。在此立式干燥工藝中,陶瓷輥棒坯管連同內(nèi)支撐一起垂直排列在干燥室內(nèi),利用風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)通過陶瓷輥棒窯爐轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)抽進(jìn)干燥室內(nèi),調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)前的冷風(fēng)口大小使抽取的熱風(fēng)溫度控制在6(T30(TC之間,然后開啟干燥室內(nèi)的上下循環(huán)風(fēng)機(jī),使干燥室內(nèi)的上部的熱量抽出重新進(jìn)入干燥室,充分利用熱量進(jìn)行干燥處理。另外,由于循環(huán)風(fēng)的存在,不僅使干燥室的溫度均勻一致,避免出現(xiàn)上下受熱不均勻而導(dǎo)致收縮不均勻,干燥后陶瓷輥棒坯管容易發(fā)生翹曲變形等缺陷,而且也加快了陶瓷輥棒坯管的干燥速度,提高了陶瓷輥棒的生產(chǎn)效率。
圖I是本發(fā)明一種陶瓷輥棒坯管立式干燥工藝的流程 圖2是本發(fā)明一種陶瓷輥棒立式干燥工藝的流程 圖3是本發(fā)明一種陶瓷輥棒坯管立式干燥工藝的結(jié)構(gòu)示意 圖4是本發(fā)明一種用于立式干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的示意 圖5是圖4 一種用于立式干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的截面示意 圖6是現(xiàn)有干燥方法所得到的陶瓷輥棒坯管的截面示意 圖7是采用本發(fā)明一種陶瓷輥棒坯管立式干燥法所得到的陶瓷輥棒坯管的截面示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
圖I是本發(fā)明一種陶瓷輥棒坯管立式干燥工藝的流程圖。如圖I所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了陶瓷輥棒坯管立式干燥工藝,下面結(jié)合圖I具體介紹本實(shí)施例陶瓷輥棒坯管立式干燥工藝的詳細(xì)步驟
所述陶瓷輥棒坯管采用立式干燥法,即將所述經(jīng)過直推式塑性擠出機(jī)的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管進(jìn)入立式干燥器進(jìn)行立式干燥處理。S101,將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置。所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈75、0°的夾角。陶瓷輥棒坯管始終與地面呈75、0°夾角,陶瓷輥棒坯管自身的重力與陶瓷棍棒內(nèi)設(shè)有的內(nèi)支撐產(chǎn)生的摩擦力相抵消,所以避免了陶瓷輥棒坯管在重力的作用下變得橢圓此種情況。采用此種干燥工藝干燥出的陶瓷輥棒坯管具有圓度好、外觀規(guī)整度好等優(yōu)點(diǎn)。 S102,通過熱風(fēng)循環(huán)對所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管干燥。將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在6(T300°C之間。需要說明的是,所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制是通過利用風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)通過陶瓷輥棒窯爐轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)抽進(jìn)干燥室內(nèi),調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)前的冷風(fēng)口大小使抽取的熱風(fēng)溫度控制在6(T300°C之間來實(shí)現(xiàn)的。所述干燥室的頂部和底部均設(shè)有至少兩個(gè)吸風(fēng)口 ;
所述干燥室連接頂部和底部吸風(fēng)口的垂直通道上設(shè)有上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng),所述上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機(jī);
經(jīng)由所述干燥室頂部吸風(fēng)口吸入的風(fēng)通過所述上下循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)作用,從干燥室的底部的進(jìn)氣口重新進(jìn)入到干燥室之內(nèi)。所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為10000 30000 m3 / h,風(fēng)壓為30(T2000Pa。所述循環(huán)風(fēng)機(jī)與普通風(fēng)機(jī)相比,所述循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量大、風(fēng)壓低。當(dāng)風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)通過陶瓷輥棒窯爐轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)抽進(jìn)干燥室,開啟干燥室內(nèi)的上下循環(huán)風(fēng)機(jī),使干燥室內(nèi)的上部的熱量抽出重新進(jìn)入干燥室,充分利用熱量進(jìn)行干燥處理。另外,由于循環(huán)風(fēng)的存在,不僅使干燥室的溫度均勻一致,避免出現(xiàn)上下受熱不均勻而導(dǎo)致陶瓷輥棒坯管收縮不均勻,干燥后陶瓷輥棒坯管容易發(fā)生翹曲變形等缺陷,而且也加快了陶瓷輥棒坯管的干燥速度,提高了陶瓷輥棒的生產(chǎn)效率。S103,將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管陶瓷輥棒坯管自然冷卻。所述經(jīng)過立式干燥處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的水分為0. 5 3%。所述內(nèi)支撐與所述陶瓷輥棒坯管同軸。所述內(nèi)支撐為空心管或?qū)嵭墓?。?yōu)選地,所述內(nèi)支撐為空心管。所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)、無機(jī)非金屬材質(zhì)或塑料材質(zhì)。優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐為金屬管。圖2是本發(fā)明一種陶瓷輥棒立式干燥工藝的流程圖。 如圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陶瓷輥棒立式干燥工藝,下面結(jié)合圖2具體介紹本實(shí)施例陶瓷輥棒立式干燥工藝的詳細(xì)步驟S201,按照所述陶瓷輥棒的規(guī)格和配比,稱量制造陶瓷輥棒胚料所需的原料和粘結(jié)劑。陶瓷輥棒配方I :
原料的規(guī)格耐火粘土0. 2 8 ii m
氧化招0. 5 10 u m 硅酸鋯0. 5 5 ii m
剛玉砂30 180目
剛玉砂180 380目
原料的配比耐火粘土15 50%
氧化招5 40%
娃酸錯(cuò)2 15%
剛玉砂60 120目15 50%
剛玉砂220 325目I 15%
陶瓷輥棒配方2
原料的規(guī)格耐火粘土0. 5 3 ii m
氧化招I 5 u m
硅酸鋯I 2 ii m
剛玉砂60 120目
剛玉砂220 325目
原料的配比耐火粘土25 40%
氧化鋁15 30%
娃酸錯(cuò)5 10%
剛玉砂60 120目25 35%
剛玉砂220 325目3 10%
需要說明的是,所述配比是指物質(zhì)在原料中所占的比例。需要進(jìn)一步說明的是,陶瓷輥棒配方I僅僅是本是實(shí)施例中的一個(gè)具體例子,而
陶瓷輥棒配方2為陶瓷輥棒配方I的優(yōu)選方案。在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,也可以選用其
他生產(chǎn)配方,以能夠解決本發(fā)明的技術(shù)問題,并保證成品質(zhì)量為準(zhǔn)。所述粘結(jié)劑為羧甲基纖維素、聚羥基纖維素或其它類型高分子纖維素的一種或組
入
口 o優(yōu)選地,所述粘結(jié)劑為羧甲基纖維素。陶瓷輥棒必須加入粘結(jié)劑以滿足陶瓷輥棒冷等壓干燥成型工藝的需要。粘結(jié)劑羧
甲基纖維素可形成高粘度的膠體溶液,有黏粘、增稠、流動(dòng)、乳化分散、賦形、耐酸、耐鹽、懸
濁等特性,且對生理無害。S202,將所述原料和粘結(jié)劑混合,形成混合物料。所述原料和所述粘結(jié)劑通過混合設(shè)備進(jìn)行混合,所述混合設(shè)備包括攪拌機(jī)、球磨機(jī)。S203,將水加入到所述混合物料中,并通過強(qiáng)力攪拌機(jī)攪拌成泥料。所述通過強(qiáng)力攪拌機(jī)的泥料的含水率控制在12 16%。 S204,將所述泥料通過煉泥機(jī),得到泥條。
所述泥料被擠壓通過所述煉泥機(jī)出料口的模具,形成直徑為> 2. Omm的泥條。所述泥料在所述煉泥機(jī)中進(jìn)行一次或多次煉泥。當(dāng)所述煉泥機(jī)對所述泥料煉泥兩次以上時(shí),后一次擠壓形成的泥條的直徑小于或等于前一次擠壓形成的泥條的直徑。煉泥過程中,泥條直徑由大變小的變化趨勢,可以使泥條所受到的擠壓壓力由小變大,有利于形成高致密度的陶瓷輥棒。所述煉泥機(jī)為螺旋式煉泥機(jī)或直推式煉泥機(jī)。優(yōu)選地,所述煉泥機(jī)為直推式煉泥機(jī)。S205,將所述泥條通過直推式塑性擠出機(jī)中擠出成型,得到設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥
棒坯管。所述直推式塑性擠出機(jī)出料口的成型模具的截面為空心多邊形,所述泥條被擠壓通過所述成型模具,形成陶瓷輥棒坯管。所述經(jīng)過直推式塑性擠出機(jī)所形成的陶瓷輥棒坯管的體積密度> 2. 50g/cm3。需要說明的是,所述空心多邊形包括環(huán)形、空心三角形、空心矩形、空心菱形、空心正方形、空心六邊形。優(yōu)選地,所述空心多邊形為環(huán)形。在所述泥條被擠壓通過所述直推式塑性擠出機(jī)的成型模具的同時(shí),所述直推式塑性擠出機(jī)出口處接有內(nèi)支撐;
所述陶瓷輥棒坯管沿著所述內(nèi)支撐擠出,套設(shè)于所述內(nèi)支撐之上;
所述內(nèi)支撐與所述陶瓷輥棒坯管同軸;
所述內(nèi)支撐為空心管或?qū)嵭墓?。?yōu)選地,所述內(nèi)支撐為空心管。所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)、無機(jī)非金屬材質(zhì)或塑料材質(zhì)。優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐為金屬空心管。采用直推式塑性擠出成型法,陶瓷輥棒坯管直接在內(nèi)支撐上成型,便于后續(xù)工序干燥和冷等靜壓工藝處理的進(jìn)行。在6(T300MPa的壓力下對陶瓷輥棒坯管進(jìn)行冷等靜壓工藝處理,使陶瓷輥棒坯管的致密度進(jìn)一步增強(qiáng)。所述直推式塑性擠出機(jī)的擠頭通過液壓油缸作用于所述泥條的壓力設(shè)為500 4500謂。優(yōu)選地,所述直推式塑性擠出機(jī)的擠頭通過液壓油缸作用于所述泥條的壓力設(shè)為800 4000謂。采用直推式塑性擠出成型時(shí),擠出機(jī)的擠頭通過液壓油缸作用于泥條的壓力設(shè)為80(T4000KN。成型壓力大可使所擠出的陶瓷輥棒坯管具有高致密度,坯管的體積密度^ 2. 50g/cm3,并且由此陶瓷輥棒坯管制備出來的陶瓷輥棒強(qiáng)度高,載荷量大、使用壽命長。所述直推式塑性擠出機(jī)的擠出成型速度> 10m/min。優(yōu)選地,所述直推式塑性擠出機(jī)的擠出成型速度> 15m/min。采用直推式塑性擠出成型,泥條在液壓油缸的推力作用下經(jīng)過直推式塑性擠出機(jī),被擠壓成陶瓷輥棒坯管。由于液壓油缸的額定推力為50(T4000KN,由于大噸位的液壓油缸的推力作用,直推式擠出成型法具有成型速度快、效率高等優(yōu)點(diǎn),成型速度> 10m/min。所述直推式塑性擠出機(jī)加料倉的真空度設(shè)為彡-0. 03MPa。優(yōu)選地,所述直推式塑性擠出機(jī)加料倉的真空度設(shè)為< -0. 04MPa。將經(jīng)過煉泥機(jī)的所述泥條放入加料倉,采用額定推力為50(T4500KN的液壓缸推動(dòng)所述泥料經(jīng)過出料口的所述模具,得到陶瓷輥棒坯管。所述直推式塑性擠出機(jī)的軸向與水平方向夾角為0、0°。所述直推式塑性擠出機(jī)的出料口的水平位置低于所述擠出機(jī)機(jī)身的水平位置10mm以上??傊?,采用直推式塑性擠出成型法所采用的成型設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、工作效率高、維護(hù)費(fèi)用低、容易滿足規(guī)?;a(chǎn)的需求。 S206,將所述陶瓷輥棒坯管進(jìn)行立式干燥處理。所述陶瓷輥棒坯管采用立式干燥法,即將所述經(jīng)過直推式塑性擠出機(jī)的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管進(jìn)入立式干燥器進(jìn)行立式干燥處理。進(jìn)一步,將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置。所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈75、0°的夾角。陶瓷輥棒坯管始終與地面呈75、0°夾角,陶瓷輥棒坯管自身的重力與陶瓷棍棒內(nèi)設(shè)有的內(nèi)支撐產(chǎn)生的摩擦力相抵消,所以避免了陶瓷輥棒坯管在重力的作用下變得橢圓此種情況。采用此種干燥工藝干燥出的陶瓷輥棒坯管具有圓度好、外觀規(guī)整度好等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步,通過熱風(fēng)循環(huán)對所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管干燥。將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在6(T300°C之間。需要說明的是,所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制是通過利用風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)通過陶瓷輥棒窯爐轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)抽進(jìn)干燥室內(nèi),調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)前的冷風(fēng)口大小使抽取的熱風(fēng)溫度控制在6(T300°C之間來實(shí)現(xiàn)的。所述干燥室的頂部和底部均設(shè)有至少兩個(gè)吸風(fēng)口 ;
所述干燥室連接頂部和底部吸風(fēng)口的垂直通道上設(shè)有上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng),所述上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機(jī);
經(jīng)由所述干燥室頂部吸風(fēng)口吸入的風(fēng)通過所述上下循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)作用,從干燥室的底部的進(jìn)氣口重新進(jìn)入到干燥室之內(nèi)。所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為10000 30000 m3 / h,風(fēng)壓為30(T2000Pa。 所述循環(huán)風(fēng)機(jī)與普通風(fēng)機(jī)相比,所述循環(huán)風(fēng)機(jī)風(fēng)量大、風(fēng)壓低。當(dāng)風(fēng)機(jī)將冷風(fēng)通過陶瓷輥棒窯爐轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)抽進(jìn)干燥室,開啟干燥室內(nèi)的上下循環(huán)風(fēng)機(jī),使干燥室內(nèi)的上部的熱量抽出重新進(jìn)入干燥室,充分利用熱風(fēng)循環(huán)的進(jìn)行干燥處理。另外,由于循環(huán)風(fēng)的存在,不僅使干燥室的溫度均勻一致,避免出現(xiàn)上下受熱不均勻而導(dǎo)致陶瓷輥棒坯管收縮不均勻,干燥后陶瓷輥棒坯管容易發(fā)生翹曲變形等缺陷,而且也加快了陶瓷輥棒坯管的干燥速度,提高了陶瓷輥棒的生產(chǎn)效率。進(jìn)一步,將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管陶瓷輥棒坯管自然冷卻。所述經(jīng)過立式干燥處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的水分為0. 5 3%。
所述內(nèi)支撐與所述陶瓷輥棒坯管同軸。所述內(nèi)支撐為空心管或?qū)嵭墓?。?yōu)選地,所述內(nèi)支撐為空心管。所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)、無機(jī)非金屬材質(zhì)或塑料材質(zhì)。優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐為金屬管。S207,將所述經(jīng)過干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管在60 300Mpa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理。
經(jīng)過冷等靜壓處理的陶瓷輥棒坯管,致密度進(jìn)一步增加。S208,將所述經(jīng)過冷等靜壓處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管去掉所述內(nèi)支撐后進(jìn)入窯爐中燒成。圖3是本發(fā)明一種陶瓷輥棒坯管立式干燥工藝的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,將帶有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管I垂直排列在干燥室2內(nèi),冷風(fēng)由進(jìn)氣口 6進(jìn)入,通過陶瓷輥棒窯爐3轉(zhuǎn)換成熱風(fēng)后通過風(fēng)機(jī)4抽入干燥室2中,調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)4前的冷風(fēng)進(jìn)氣口 6使熱風(fēng)的溫度在6(T300°C范圍之內(nèi),開啟干燥室內(nèi)進(jìn)氣口 6和排氣口 7之間連接頂部和底部吸風(fēng)口的垂直通道上的上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng),所述上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機(jī)5。循環(huán)風(fēng)機(jī)5使干燥室2內(nèi)的氣流保持上下循環(huán),使干燥室2內(nèi)的上部的部分熱量通過排氣口 7排出,另一部分熱量通過循環(huán)風(fēng)機(jī)5重新進(jìn)入干燥室2,充分利用熱量對陶瓷輥棒坯管I進(jìn)行干燥處理。將干燥好的陶瓷輥棒坯管I冷卻,得到陶瓷輥棒坯管成品。圖4是本發(fā)明一種用于立式干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的示意 圖5是圖4 一種用于立式干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的截面示意圖。結(jié)合圖4和圖5,一種設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管1,包括所述內(nèi)支撐11與所述陶瓷輥棒坯管12。所述內(nèi)支撐11與所述陶瓷輥棒坯管12同軸。所述內(nèi)支撐11為空心管或?qū)嵭墓?。?yōu)選地,所述內(nèi)支撐11為空心管。所述內(nèi)支撐11為金屬材質(zhì)、無機(jī)非金屬材質(zhì)或塑料材質(zhì)。優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐11為金屬材質(zhì)。進(jìn)一步優(yōu)選地,所述內(nèi)支撐11為金屬管。圖6是現(xiàn)有干燥方法所得到的陶瓷輥棒坯管的截面示意圖。如圖6所示,現(xiàn)有的陶瓷輥棒坯管干燥工藝采用臥式干燥的方法進(jìn)行干燥。所述臥式干燥工藝指將陶瓷輥棒坯體放置在一條“V”型槽內(nèi),然后將陶瓷輥棒坯體連同“V”型槽一起平放在干燥室進(jìn)行干燥。此種干燥工藝,由于陶瓷輥棒坯管平放在“V”型槽上,在重力的作用下,坯管會變得橢圓,其變形情況如圖6所示。陶瓷輥棒坯管的圓度變差,給產(chǎn)品的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響,且容易出現(xiàn)上下受熱不均勻而導(dǎo)致收縮不均勻,干燥后陶瓷輥棒坯管容易發(fā)生翹曲變形等缺陷。圖7是采用本發(fā)明一種陶瓷輥棒坯管立式干燥法所得到的陶瓷輥棒坯管的截面示意圖。
如圖7所示,本發(fā)明所采用的立式干燥工藝中,陶瓷輥棒坯管始終與地面呈75^90°夾角,陶瓷輥棒坯管自身的重力與陶瓷棍棒內(nèi)設(shè)有的內(nèi)支撐產(chǎn)生的摩擦力相抵消,所干燥出的陶瓷輥棒坯管圓度好(如圖7所示)、外觀規(guī)整度好。
以下以具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。實(shí)施例I
生產(chǎn)規(guī)格為060mm的陶瓷輥棒。按制造陶瓷輥棒所需的配比,稱量IOOkg陶瓷輥棒原料與2kg羧甲基纖維素,并將其加入強(qiáng)力攪拌機(jī)中混合約31分鐘,混合均勻后加水再攪拌10^20分鐘,得到泥料。將所述泥料通過直推式煉泥機(jī)進(jìn)行兩次造粒煉泥,第一次煉泥,得到直徑為6mm的泥條。將第一次煉泥所得到的泥條放入直推式煉泥機(jī)進(jìn)行第二次煉泥,得到直徑為4mm的泥條。將經(jīng)過二次煉泥的所述泥條加入到直推式擠出機(jī)的真空料倉,抽取 真空度_0.08MPa,擠出成型壓力設(shè)為150(T2000KN,擠出成型速度控制在18米/分鐘。擠出機(jī)出料口的模具形狀設(shè)為環(huán)形,外徑為065. 0,內(nèi)徑為054. O。擠出成型后的陶瓷輥棒坯管裁切成長度為5500mm的陶瓷輥棒坯管,然后中間套入一個(gè)直徑050的金屬管作為內(nèi)支撐管。最后,將陶瓷輥棒坯管連同金屬管一起放入立式干燥器進(jìn)行干燥處理,所述陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈75°的夾角。將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在100°C。干燥后陶瓷輥棒坯管水分控制在1%。干燥完成后,將所述經(jīng)過干燥的設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管在SOMpa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理,將所述經(jīng)過冷等靜壓處理的設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管去掉所述內(nèi)支撐管后進(jìn)入窯爐中燒成。實(shí)施例2
生產(chǎn)規(guī)格為060mm的陶瓷輥棒。按制造陶瓷輥棒所需的配比,稱量IOOkg陶瓷輥棒原料與2kg羧甲基纖維素,并將其加入強(qiáng)力攪拌機(jī)中混合約31分鐘,混合均勻后加水再攪拌1(T20分鐘,得到泥料。將所述泥料通過螺旋式煉泥機(jī)煉泥,第一次煉泥,得到直徑為IOmm的泥條。將第一次煉泥所得到的泥條放入螺旋式煉泥機(jī)進(jìn)行第二次煉泥,得到直徑為8mm的泥條。將經(jīng)過二次煉泥的所述泥條加入到直推式擠出機(jī)的真空料倉,抽取真空度-0. 16MPa,擠出成型壓力設(shè)為80(Tl300KN,擠出成型速度控制在15米/分鐘。擠出機(jī)出料口的模具形狀設(shè)為環(huán)形,外徑為065. 0,內(nèi)徑為054. O。擠出成型后的陶瓷輥棒坯管裁切成長度為5500mm的陶瓷棍棒還管,然后中間套入一個(gè)直徑050的金屬管作為內(nèi)支撐管。最后,將陶瓷輥棒坯管連同金屬管一起放入立式干燥器進(jìn)行干燥處理,所述陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈80°的夾角。將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在200°C。陶瓷輥棒坯管的水分控制在2%。干燥完成后,將所述經(jīng)過干燥的設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管在IOOMpa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理,將所述經(jīng)過冷等靜壓處理的設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管去掉所述內(nèi)支撐管后進(jìn)入窯爐中燒成。實(shí)施例3
生產(chǎn)規(guī)格為060mm的陶瓷輥棒。按制造陶瓷輥棒所需的配比,稱量IOOkg陶瓷輥棒原料與2kg羧甲基纖維素,并將其加入強(qiáng)力攪拌機(jī)中混合約31分鐘,混合均勻后加水再攪拌10^20分鐘,得到泥料。將所述泥料通過直推式煉泥機(jī)進(jìn)行兩次造粒煉泥,第一次煉泥,得到直徑為6mm的泥條。將第一次煉泥所得到的泥條放入直推式煉泥機(jī)進(jìn)行第二次煉泥,得到直徑為4mm的泥條。將經(jīng)過二次煉泥的所述泥條加入到直推式擠出機(jī)的真空料倉,抽取真空度-0.03MPa,擠出成型壓力設(shè)為350(T4000KN,擠出成型速度控制在20米/分鐘。擠出機(jī)出料口的模具形狀設(shè)為環(huán)形,外徑為065. 0,內(nèi)徑為054. O。擠出成型后的陶瓷輥棒坯管裁切成長度為5500mm的陶瓷輥棒坯管,然后中間套入一個(gè)直徑050的金屬管作為內(nèi)支撐管。最后,將陶瓷輥棒坯管連同金屬管一起放入立式干燥器進(jìn)行干燥處理,所述陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈90°的夾角。將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在300°C。干燥后陶瓷輥棒坯管的含水量控制在2. 5%。干燥完成后,將所述經(jīng)過干燥的設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管在200Mpa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理,將所述經(jīng)過冷等靜壓處理的設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管去掉所述內(nèi)支撐管后進(jìn)入窯爐中燒成。參考例I
生產(chǎn)規(guī)格為060mm的陶瓷輥棒。按制造陶瓷輥棒所需的配比,稱量IOOkg陶瓷輥棒原料與2kg羧甲基纖維素,并將其加入強(qiáng)力攪拌機(jī)中混合約31分鐘,混合均勻后加水再攪拌1(T20分鐘,得到泥料。將所述泥料通過螺旋式煉泥機(jī)形成泥段,將經(jīng)過煉泥的所述泥段加入到螺旋式擠出機(jī),抽取真空度-0. 08MPa,擠出成型壓力設(shè)為30(T500KN,擠出成型速度控制在4米/分鐘。擠出機(jī)出料口的模具形狀設(shè)為環(huán)形,外徑為065.0,內(nèi)徑為054. O。擠 出成型后的陶瓷輥棒坯管裁切成長度為5500_的陶瓷輥棒坯管。成型好的陶瓷坯管平放在“V型”鋁槽上進(jìn)行干燥,干燥好的陶瓷輥棒坯管進(jìn)入窯爐中燒成。表一為上述三個(gè)實(shí)施例和參考例的產(chǎn)品效果對比
權(quán)利要求
1.一種陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述立式干燥工藝包括 將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置; 通過熱風(fēng)循環(huán)對所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管干燥; 將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管自然冷卻。
2.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管與所述干燥室地面呈75、0°的夾角。
3.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,將所述干燥室的熱風(fēng)的溫度控制在6(T300°C之間。
4.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述干燥室的頂部和底部均各設(shè)有至少兩個(gè)吸風(fēng)口; 所述干燥室連接頂部和底部吸風(fēng)口的垂直通道上設(shè)有上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng),所述上下循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)包括循環(huán)風(fēng)機(jī); 經(jīng)由所述干燥室頂部吸風(fēng)口吸入的風(fēng)通過所述上下循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)作用,從干燥室的底部的進(jìn)氣口重新進(jìn)入到干燥室之內(nèi)。
5.如權(quán)利要求4所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為 10000^30000 m3 / h,風(fēng)壓為 300 2000Pa。
6.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述經(jīng)過立式干燥處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管的水分為0. 5 3%。
7.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述內(nèi)支撐與所述陶瓷輥棒坯管同軸; 所述內(nèi)支撐為空心管或?qū)嵭墓埽? 所述內(nèi)支撐為金屬材質(zhì)、無機(jī)非金屬材質(zhì)或塑料材質(zhì)。
8.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置之前,還包括 稱量制造陶瓷輥棒所需的原料和粘結(jié)劑; 將所述原料和粘結(jié)劑混合,形成混合物料; 將水加入到所述混合物料中,并通過強(qiáng)力攪拌機(jī)攪拌成所述泥料; 將所述泥料通過煉泥機(jī)進(jìn)行煉泥,得到泥條; 將所述泥條通過直推式塑性擠出機(jī)中擠出成型,得到設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管。
9.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,所述煉泥機(jī)為螺旋式煉泥機(jī)或直推式煉泥機(jī)。
10.如權(quán)利要求I所述的陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,其特征在于,將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管自然冷卻之后,還包括 將所述經(jīng)過干燥的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管在60 300Mpa的壓力下進(jìn)行冷等靜壓工藝處理; 將所述經(jīng)過冷等靜壓處理的設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管去掉所述內(nèi)支撐后進(jìn)入窯爐中燒成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種陶瓷輥棒坯管的立式干燥工藝,所述立式干燥工藝包括將設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管放入干燥室,所述設(shè)有內(nèi)支撐管的陶瓷輥棒坯管采用垂直排列方式放置;通過熱風(fēng)循環(huán)對所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管干燥;將所述設(shè)有內(nèi)支撐的陶瓷輥棒坯管自然冷卻。采用本發(fā)明,所述立式干燥工藝干燥速度快、受熱均勻,所制作出的陶瓷輥棒圓度好、外觀規(guī)整度好。
文檔編號C04B35/622GK102757227SQ20111010503
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者馮斌, 周天虹, 張脈官, 楊華亮, 王志良 申請人:佛山市南海金剛新材料有限公司, 佛山市陶瓷研究所有限公司