CN108131929A - 耐火材料浸盐干燥方法及设备 - Google Patents

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徐晓明
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Abstract

本发明涉及耐火材料领域，尤其涉及一种耐火材料干燥方法及设备。一种耐火材料浸盐干燥方法，在耐火材料被浸盐溶液浸盐完毕后通过输送机构在装有微波源的干燥腔体内连续干燥，所述干燥腔体顺序分为预热区、加热区和保温区，通过控制各区微波源发射的微波功率使干燥腔体内的温度保持在100℃~120℃之间。一种耐火材料浸盐干燥设备，包括若干连续排列的微波加热箱体、安装在微波加热箱体上的微波发生器、输送机构、传动装置和控制柜。本发明耐火材料的浸盐干燥方法及设备在工作时将浸盐后的耐火砖依次码放在输送机构上，输送机构运行带动耐火砖进入干燥设备，通过传送带的运行带动耐火砖在设备内通过，通过微波与水分子作用，排除耐火砖的水分，完成干燥过程。

Description

耐火材料浸盐干燥方法及设备
技术领域
本发明涉及耐火材料领域，尤其涉及一种耐火材料干燥方法及设备。
背景技术
高温烧成的耐火材料存在10%-20%的显气孔率，这些表观气孔容易在材料存放时吸收潮湿空气中水分，影响耐火材料的使用,尤其是含镁的碱性耐火材料，吸收水分后极易发生水化，直接使产品变质损坏甚至不能使用。
通过对耐火材料浸盐溶液再干燥的方法，可降低产品表观气孔率，从而降低产品吸潮程度。但浸渍盐溶液后的产品如不能及时干燥排走水分，会直接造成产品在干燥过程产生水化，这样的结果比产品受潮水化的程度更严重，对产品的影响也更大。
目前干燥过程普遍采用热风或电加热隧道干燥窑两种方式；普遍的热风干燥窑可以快速有效的排走水分，但如果通风量及通风强度设置不当，可能造成产品出现微裂纹，影响干燥后的产品质量和使用寿命；而电干燥窑受能源供及加热方式的限制，普遍存在升温较慢、加热不均匀，水分不能迅速排出等影响产品质量的不利因素。另外，热效率低，产品处理周期长也是隧道干燥工艺的弊病。因此，浸盐的耐火材料的干燥问题是耐火材料厂家亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐火材料的浸盐干燥方法及干燥设备。
为实现上述干燥目的本发明是通过这样实现的：一种耐火材料浸盐干燥方法，在耐火材料被浸盐溶液浸盐完毕后通过输送机构在装有微波源的干燥腔体内连续干燥，所述干燥腔体顺序分为预热区、加热区和保温区，通过控制各区微波源发射的微波功率使干燥腔体内的温度保持在100℃~120℃之间，且有预热区功率＞加热区功率＞保温区功率。
所述加热区内各处的微波源发射的微波功率相等。
以耐火材料在输送机构上的前进方向为正方向，所述保温区内的各个微波源发射的微波功率沿正方向逐渐下降。
所述微波源发射的微波的频率为300兆赫～30万兆赫。
所述微波频率为2450±50MHz。
所述预热区：加热区：保温区的长度比为1:4:3。
一种耐火材料浸盐干燥设备，包括若干连续排列的微波加热箱体、安装在微波加热箱体上的微波发生器、输送机构、传动装置和控制柜，输送机构在传动装置的带动下穿过微波加热箱体，耐火砖放置在输送机构上顺序通过各个微波加热箱体，所述控制柜控制连接微波发生器和传动装置；以耐火材料在输送机构上的前进方向为正方向，若干所述的微波加热箱体顺序分为预热区、加热区和保温区。
所述输送机构的耐火砖进口和耐火砖出口位置还设置有微波吸收装置。
所述所述输送机构为设置在托辊上的运输链板。
所述微波加热箱体上设置有排湿管路和散热管路；所述加热区末段、保温区起始段和末段的微波加热箱体上还分别设置有温度传感器。
本发明耐火材料浸盐干燥方法及设备在工作时将浸盐后的耐火砖依次码放在输送机构上，输送机构运行带动耐火砖进入干燥设备，通过传送带的运行带动耐火砖在设备内通过，通过微波与水分子作用，排除耐火砖的水分，完成干燥过程。
不论物料形状如何，热量都能均匀渗透，物料的干燥速率趋于一致，加热均匀。并且，微波干燥技术不影响被干燥物料的色、香、味及组织结构，有效成分也不易被分解、破坏，具有安全环保、高效、无能耗，加热均匀，干燥速度快，操作简单、易控等突出优点。
附图说明
图1为本发明耐火材料浸盐干燥设备的结构示意图。
图中：1微波加热箱体、2微波发生器、3输送机构、4传动装置、5控制柜、6耐火砖、7微波吸收装置、11预热区、12加热区、13保温区、14排湿管路、15散热管路、16温度传感器。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明表述的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
如图1所示，一种耐火材料浸盐干燥设备，包括若干连续排列的微波加热箱体1、安装在微波加热箱体1上的微波发生器2、输送机构3、传动装置4和控制柜5，输送机构3在传动装置4的带动下穿过微波加热箱体1，耐火砖6放置在输送机构3上顺序通过各个微波加热箱体1，所述控制柜5控制连接微波发生器2和传动装置4；以耐火材料在输送机构上的前进方向为正方向，若干所述的微波加热箱体1顺序分为预热区11、加热区12和保温区13；所述微波源发射的微波的频率为300兆赫～30万兆赫，在本实施例中，作为优选，所述微波频率为2450±50MHz。
在本发明中，为了避免微波从两侧的耐火砖进出口泄露，影响到周边设备的使用寿命和现场工作人员的身体健康，所述输送机构3的耐火砖进口和耐火砖出口位置还设置有微波吸收装置7。
在本实施例中作为优选，所述所述输送机构3为设置在托辊上的运输链板。
此外，为了提高干燥效果，精确控制工艺参数，以及工艺中的状态转换的效率，所述微波加热箱体1上设置有排湿管路14和散热管路15；所述加热区12末段、保温区13起始段和末段的微波加热箱体1上还分别设置有温度传感器16。
在进行连续作业时，设备运行整体功率固定，传动装置4通过减速机带动运输链板向前运行，减速机功率决定运输链板运行速度，通过改变减速机频率从而改变功率来控制运输链板运行速度，进而调节耐火砖6的加热程度，加热程度决定了水分干燥情况，从而得到良好的干燥效果；调整减速机频率的同时，保持箱体内部温度均大于100℃以上。
一种耐火材料浸盐干燥方法，在耐火材料被浸盐溶液浸盐完毕后通过输送机构在装有微波源的干燥腔体内连续干燥，所述干燥腔体顺序分为预热区11、加热区12和保温区13，通过控制各区微波源发射的微波功率使干燥腔体内的温度保持在100℃~120℃之间，且有预热区功率＞加热区功率＞保温区功率。
本发明可以进一步描述为，所述预热区11：加热区12：保温区13的长度比为1:4:3；在本实施例中，共设置8个微波加热箱体1，按顺序编号为1#~8#后，1#微波加热箱体1为预热区11，2#~5#微波加热箱体1为加热区12，6#~8#微波加热箱体1为保温区13；
以耐火材料在输送机构上的前进方向为正方向，在本实施例中，考虑到干燥工艺的需要，作为优选，所述加热区12，即2#~5#微波加热箱体1内设置的微波源发射的微波功率相等；所述保温区13，即6#、7#、8#微波加热箱体1内设置的微波源发射的微波功率逐渐下降。
在本发明中，所述浸盐溶液浸盐的相关工艺为常规工艺，通常浸盐溶液成分为：35份工业硫酸镁加100份水配置成饱和溶液，浓度为25-25.9%，但也不排除采用其他浸盐溶液浸盐；
同样的，浸盐参数要求通常为：真空罐抽真空10~15分，压力表显示≤20Pa，保压10~15分，注入盐水5~10分钟完成，保持15~20分，后卸压开罐吊出装有砖的铁架。
对真空罐的技术参数要求为：真空罐极限真空≤20Pa；漏气率≤0.3Pa m³/s；工作真空度：500Pa（或漆的饱和蒸汽压）；罐体的最高工作压力 0.6Mpa（带安全阀）；但是本发明并不局限于以上的参数和设备，不排除采用其他的浸盐参数和设备进行浸盐作业。
在实际控制工艺中，设置3个温度传感器，分别位于5#，6#，8#微波加热箱体1内；为了避免过热损坏设备，设置1级保护温度108℃，温度超过该温度关闭5#以后箱体内的部分微波发射，2级保护温度 118℃,超过该温度将关闭全部5#以后箱体内的微波发射，发出警报保护设备。1-4#箱体不受温度控制，始终加热；输送机构运行速度为10m/h。
设置异常断电等情况的保护装置，出现异常情况时，设备报警停止，如设备箱体内运输链板上是摆满砖的情况，排查问题后，可设置快速启动，重新使用；如设备是进砖、出砖运输链板上未达到满砖的情况需在排查问题后，重新启动，手动调节设备进程到运行到的环节，期间运输链板上空置的箱体开启禁用，防止微波源空挡加热温度过高导致运输链板熔化、失火等危险。

Claims (10)

1.一种耐火材料浸盐干燥方法，在耐火材料被浸盐溶液浸盐完毕后通过输送机构在装有微波源的干燥腔体内连续干燥，所述干燥腔体顺序分为预热区(11)、加热区(12)和保温区(13)，其特征是：通过控制各区微波源发射的微波功率使干燥腔体内的温度保持在100℃~120℃之间，且有预热区功率＞加热区功率＞保温区功率。
2.如权利要求1所述的耐火材料浸盐干燥方法，其特征是：所述加热区(12)内各处的微波源发射的微波功率相等。
3.如权利要求1所述的耐火材料浸盐干燥方法，其特征是：以耐火材料在输送机构上的前进方向为正方向，所述保温区(13)内的各个微波源发射的微波功率沿正方向逐渐下降。
4.如权利要求1~3中任意一权利要求所述的耐火材料浸盐干燥方法，其特征是：所述微波源发射的微波的频率为300兆赫～30万兆赫。
5.如权利要求4所述的耐火材料浸盐干燥方法，其特征是：所述微波频率为2450±50MHz。
6.如权利要求4所述的耐火材料浸盐干燥方法，其特征是：所述预热区(11)：加热区(12)：保温区(13)的长度比为1:4:3。
7.一种用于如权利要求1所述耐火材料浸盐干燥方法的耐火材料浸盐干燥设备，其特征是：包括若干连续排列的微波加热箱体(1)、安装在微波加热箱体(1)上的微波发生器(2)、输送机构(3)、传动装置(4)和控制柜(5)，输送机构(3)在传动装置(4)的带动下穿过微波加热箱体(1)，耐火砖(6)放置在输送机构(3)上顺序通过各个微波加热箱体(1)，所述控制柜(5)控制连接微波发生器(2)和传动装置(4)；以耐火材料在输送机构上的前进方向为正方向，若干所述的微波加热箱体(1)顺序分为预热区(11)、加热区(12)和保温区(13)。
8.如权利要求7所述的耐火材料浸盐干燥设备，其特征是：所述输送机构(3)的耐火砖进口和耐火砖出口位置还设置有微波吸收装置(7)。
9.如权利要求7所述的耐火材料浸盐干燥设备，其特征是：所述输送机构(3)为设置在托辊上的运输链板。
10.如权利要求7所述的耐火材料浸盐干燥设备，其特征是：所述微波加热箱体(1)上设置有排湿管路(14)和散热管路(15)；所述加热区(12)末段、保温区(13)起始段和末段的微波加热箱体(1)上还分别设置有温度传感器(16)。
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