一种蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法
【专利摘要】本发明公开了一种蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法，包括预热、等速干燥、降速干燥和平衡状态四个阶段，以干燥速度0.4-0.5g/cm3.t自室温开始预热20-30s，维持干燥速度0.4-0.5g/cm3.t2-3min，由干燥速度0.4-0.5g/cm3.t3-4min内均匀缓慢下降到0.1g/cm3.t，到达干燥速度0.1g/cm3.t后维持30-60s，干燥完成，经本发明的方法微波干燥后，蜂窝陶瓷坯体水分明显降低，可以降低8-12%的水分，干燥效率高，既不会变形也不会开裂，干燥后适合搬运和重新烧成。
【专利说明】一种蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法
【技术领域】
[0001]本发明属于蜂窝陶瓷【技术领域】，涉及一种蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法。
【背景技术】
[0002]蜂窝陶瓷作为一种功能性多孔材料，自上世纪70年代由美国康宁公司试制，与传 统的颗粒状陶瓷相比，多孔状蜂窝陶瓷载体具有几何表面大、扩展距离短、有利于反应物的 进入和生成物的排出，并可缩小反应器的体积等优点，在汽车尾气处理、烟道气的净化、蓄 热体以及红外辐射燃烧板等方面广泛应用。蜂窝陶瓷由于成形时水分较多，孔隙多且坯体 内孔壁特别薄，采用传统的方法会导致加热不均匀，极难干燥，且导热系数差，干燥过程要 求特别严格，控制不好易导致变形以及影响孔隙率和比表面积。
[0003]蜂窝陶瓷坯体内水分主要有三种:一是化学结合水，是坯料的结构部分；二是吸 附水，是坯料颗粒构成的毛细管中吸附的水分，吸附水膜厚度相当于几个到十几个水分子； 三是游离水，游离于坯料颗粒间。坯体干燥时，游离水极易排出，随着周围环境的湿度与温 度的不同，吸附水也有部分排出。坯体排出水分可分为两个途径:蒸发坯体表面的水分扩散 到周围介质中去；水分由坯体内部迁移到表面。
[0004]坯体在干燥过程中形成的水分梯度会使坯体出现不均匀的收缩，从而产生应力， 当应力超过了呈塑性状态坯体的屈服值时就会产生变形，当应力超过了呈塑性状态的强度 时就会引起开裂。蜂窝陶瓷的内部是由许多格子状的间壁分割而成，挤出后不能搬运和后 续加工，如不进行快速干燥，原有的形状会产生变形。
[0005]传统的蜂窝陶瓷干燥方式有自然干燥法、远红外干燥法、蒸汽干燥法等，但都有着 不同的缺陷。微波是一种具有穿透性的电磁波，具有加热快速、均匀，加热的优异选择性， 加热效率高、节约能源，反应灵敏、易于控制、产品质量高等特点，微波干燥技术已经在轻工 业、食品工业、化学工业、农业和农产品加工领域得到广泛应用。
[0006]为了克服现有蜂窝陶瓷干燥技术的不足，本发明提供一种干燥效果佳且易于控制 的蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法。
[0007]本发明的蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法包括以下四个阶段:预热、等速干燥、降速干 燥和平衡状态。
[0008]1、预热:以干燥速度0.4-0.5g/cm3.t自室温开始预热20_30s ；
2、等速干燥:维持干燥速度0.4-0.5g/cm3, t 2_3min ；
3、降速干燥:由干燥速度0.4-0.5g/cm3, t 3_4min内均勻缓慢下降到0.lg/cm3.t ；
4、平稳状态:到达干燥速度0.lg/cm3.t后维持30-60s，干燥完成。
[0009]湿法挤压成形后的蜂窝陶瓷坯体，经本发明的方法微波干燥后，其水分明显降低， 可以降低8-12%的水分，干燥效率高，既不会变形也不会开裂，干燥后适合搬运和重新烧 成。
【具体实施方式】[0010]下面结合实施例对本发明的蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0011]本发明的蜂窝陶瓷坯体采用湿法挤压成形，原料中加入了 20%的水分，采用以下几组对比实施例对微波干燥速度和时间进行优化。
[0012]实施例1
1、预热:以干燥速度0.4g/cm3, t自室温开始预热30s ；
2、等速干燥:维持干燥速度0.4g/cm3, t 3min ；
3、降速干燥:由干燥速度0.4g/cm3, t 3min内均勻缓慢下降到0.lg/cm3.t ；
4、平稳状态:到达干燥速度0.lg/cm3.t后维持60s，干燥完成。
[0013]所得的蜂窝陶瓷坯体干燥率为8%。
[0014]实施例2
1、预热:以干燥速度0.45g/cm3.t自室温开始预热25s ；
2、等速干燥:维持干燥速度0.45g/cm3.t 2.5min ；
3、降速干燥:由干燥速度0.45g/cm3, t 3.5min内均勻缓慢下降到0.lg/cm3.t ；
4、平稳状态:到达干燥速度0.lg/cm3.t后维持45s，干燥完成。
[0015]所得的蜂窝陶瓷坯体干燥率为12%。
[0016]实施例3
1、预热:以干燥速度0.5g/cm3, t自室温开始预热20s ；
2、等速干燥:维持干燥速度0.5g/cm3, t 2min ；
3、降速干燥:由干燥速度0.5g/cm3, t 4min内均勻缓慢下降到0.lg/cm3.t ；
4、平稳状态:到达干燥速度0.lg/cm3.t后维持30s，干燥完成。
[0017]所得的蜂窝陶瓷坯体干燥率为10%。
[0018]上述实施例不以任何方式限制本发明，凡是采用等同替换或等效变换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法，包括以下四个阶段: a、预热:以干燥速度0.4-0.5g/cm3, t自室温开始预热20_30s ； b、等速干燥:维持干燥速度0.4-0.5g/cm3, t 2_3min ； C、降速干燥:由干燥速度0.4-0.5g/cm3, t 3-4min内均匀缓慢下降到0.lg/cm3.t ； d、平稳状态:到达干燥速度0.lg/cm3.t后维持30-60s,干燥完成。
2.根据权利要求1所述的蜂窝陶瓷坯体微波干燥方法，包括以下四个阶段，其特征在
【文档编号】F26B3/347GK103512317SQ201210200533
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月18日 优先权日:2012年6月18日
【发明者】杨忠辉 申请人:苏州忠辉蜂窝陶瓷有限公司