DD201489A1 - Verfahren zur feuchtlufttrocknung von keramischen,insbesondere dickwandigen hochspannungsporzellanerzeugnissen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feuchtlufttrocknung und ist in der keramischen Industrie, vorzugsweise bei der Herstellung von dickwandigen Hochspannungsporzellanerzeugnissen, anwendbar. Das Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Wirtschaftlichkeit bei der Feuchtraumtrocknung bei Reduzierung bzw. Vermeidung von Trocknungsfehlern. Die Aufgabe besteht in der Erhoehung des Fluessigkeitstransportes im Trocknungsgau beim Trocknungsvorgang. Erfindungsgemaess wird deshalb anfangs des zweiten Trocknungsabschnittes die Temperatur kurzseitig um etwa 10 Grad C abgesenkt und dann konstant gehalten und gleichzeitig die relative Luftfeuchte parabolich auf etwa 40% relative Luftfeuchte herabgesetzt.
Description
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Luthardt, Günter F 26 B, 3/00
Verfahren zur Feuchtlufttrocknung von keramischen, insbesondere dickwandigen Hochspannungsporzellanerzeugnissen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feuchtlufttrocknung und ist in der keramischen Industrie, vorzugsweise bei der Herstellung von dickwandigen Hochspannungsporzellanerzeugnissen, anwendbar.
Die iedealisierte Trocknungsverlaufskurve von schwierig zu trocknenden keramischen Rohlingen, wie beispielsweise dickwandige Hochspannungsporzellanerzeugnisse, wird von Haase (Keramik, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, Seite 114) beschrieben.
Im ersten Trocknungsabschnitt wird das Trocknungsgut durchwärmt, ohne daß eine nennenswerte Trocknung eintritt. Im zweiten Trocknungsabschnitt wird eine sehr langsame und vorsichtige Trocknung angestrebt, wobei die Temperatur bei etwa 50 0C konstant gehalten und die relative Luftsättigung nur gering abgesenkt wird. In dieser Periode tritt das Schwindungswasser aus, und durch die Volumenverringerungen entstehen Scherspannungen, die bei Überschreiten der Eigenfestigkeit zu Rissen und somit zu Trocknungsfehlern führen.
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Im letzten Trocknungs abschnitt wird die Trocknung schnell zu Ende gebracht, indem die Temperatur so hoch wie möglich gesteigert und gleichzeitig die relative Luftfeuchte auf etwa 10 % abgesenkt wird.
Eine in der Praxis übliche Trocknungsverlaufskurve zur Trocknung von dickwandigen Hochspannungsporzellanerzeugnissen mit weit ausladenden Schirmen ist in Fig. 2 dargestellt, aus der ersichtlich ist, daß in den ersten beiden Trocknungsabschnitten eine äußerst vorsichtige Trocknung erfolgt. Die Temperatur der Trocknungsluft wird über einen sehr langen Zeitraum von 100 h von 30 auf 80 0C erhöht, während die relative Luftfeuchte etwa linear von 85 auf 30 % abgesenkt wird. Diese α Trocknungstechnologie ist mit langen Umschlagszeiten, hohen Energieaufwendungen und mit einer erheblichen Anzahl von Trocknungsfehlern verbunden.
Weiterhin ist bekannt, wie in der DD-PS 134080 beschrieben, anfangs mit hoher relativer Luftfeuchte von 90 % und schnell ansteigender Lufttemperatur auf 90 0C zu trocknen, während im weiteren Trocknungsverlauf die Temperatur bei 90 0C konstant gehalten und die Luftfeuchte in relativ kurzer Zeit auf 20 % abgesenkt wird»
Wie in der Praxis vielfach bewiesen wurde, werden bei Anwendung dieser Trocknungstechnologie schwere Trocknungsfehler hervorgerufen. Der schnelle Temperaturanstieg bei hoher relativer Luftfeuchte führt besonders bei dickwandigem Trocknungsgut infolge einer relativ langsamen Durchwärmung zu einer erheblichen Taupunktunterschreitung an der Oberfläche und somit zur Kondensatbildung. Diese bewirkt eine allmähliche Aufweichung des Trocknungsgutes und führt zur Verringerung der Eigenfestigkeit und zu Deformierungen.
Bei Hochspannungsporzellanerzeugnissen mit größeren Strunk— durchmessern (ab 150 mm) entstehen an der Übergangsstelle zwischen Schirm und Strunk rißerzeugende Spannungen, da die dünnwandigen Schirmpartien schneller durchwärmen und ein Trocknungseffekt eintritt, der stärkere Strunk jedoch: Feuchtigkeit aus der Trocknungsluft aufnimmt.
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Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Wirtschaftlichkeit bei der Feuchtraumtrocknung keramischer, insbesondere dickwandiger Hochspannungspörzellanerzeugnisse bei Reduzierung bzw, Vermeidung von Trocknungsf ehlern·
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Feuchtlufttrocknung von keramischen, insbesondere dickwandigen Hochspannungsporzellanerzeugnissen zu entwickeln, bei dem der Flüssigkeitstransport im Trocknungsgut erhöht wird« Erfindungsgemäß wird deshalb anfangs des zweiten Trocknungsabschnittes die Temperatur kurzzeitig um etwa 10 0O abgesenkt und dann konstant gehalten, während gleichzeitig die relative Luftfeuchte parabolisch auf etwa 40 bis 50 % relative Luft« feuchte herabgesetzt wird.
Vorteilhaft bewirkt die kurzzeitige Temperaturabsenkung bei anfangs geringfügiger Verringerung der relativen Feuchte eine in Richtung des Flüssigkeitstransportes wirkende zusätzliche Triebkraft.
Der Flüssigkeitstransport wird durch das Temperaturgefälle von innen nach außen forciert und gleichzeitig das Feuchtekonzentrationsgefälle verringert·
Diese Vergleichmäßigung der Feuchtigkeitsverteilung ist eine entscheidende Voraussetzung für die Erhöhung der Trocknungsgeschwindigkeit, ohne Auftreten von rißbildenden Spannungen. In vorteilhafter Weise wird durch die parabolische Verringerung der relativen Feuchte die Trocknungsgeschwindigkeit so erhöht, daß eine optimal mögliche Trocknungsverlaufskurve entsprechend der Geometrie und der Rohstoffzusammensetzung des Trocknungsgutes - realisiert werden kann·
Das erfindungsgemäße Verfahren soll anhand eines Diagramms veranschaulicht werden· Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Temperatur- und Feuchteverlauf, während in Fig. 2 der bisher in der Praxis für die Trocknung von dickwandigen Hochspan-nungsporzellanerzeugnissen übliche Verlauf dargestellt ist·
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Zu Beginn der Trocknung werden die trocknungsempfindlichen Hochspannungsisolatorenrohlinge mit Höhen über 2000 mm, Durchmesser über 800 mm, Wandstärken bis 220 mm und schlanken, bis 100 mm ausladenden Schirmen, nach dem Abdrehen mit einer Gutsfeuchte von 18 bis 20 Gew. % in eine.Feuchtraumtrockenkammer mit einer relativen Luftfeuchte von 85 % eingesetzt. Bei Bei-
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behaltung der Luftfeuchte wird die Temperatur um 2 grd h von Raumtemperatur auf 80 0C gesteigert und dann im letzten Teil des ersten Trocknungsabschnittes konstant gehalten· Anfangs des zweiten Trocknungsabschnittes wird durch das kurzzeitige Absenken der Temperatur um etwa 10 0C auf vorzugsweise 7° 0O bei allmählicher Reduzierung der Luftfeuchte bewirkt, daß die thermale Feuchtigkeitsleitfähigkeit in Richtung des !Feuchtigkeitstransportes zusätzlich wirkt und somit zur Vergleichmäßigung der Feuchtigkeitsverteilung beiträgt. Im weiteren Trocknungsverlauf wird im zweiten Trocknungsab— schnitt durch die parabolische Absenkung der relativen Luftfeuchte auf 4-0 bis 50 % die Trocknungsgeschwindigkeit bei Vermeidung von rißbildenden Spannungen erheblich erhöht. Die Schlußtrocknung auf etwa 1 Gew. % leuchte erfolgt im dritten Trocknungsabschnitt durch rasche Erhöhung der Lufttemperatür auf 120 0O bei Reduzierung der Luftfeuchte auf 10 %. Das erfindungsgemäße Verfahren vermindert bzw. schließt Trocknungsfehler bei Reduzierung der Trocknungszeit um ca· 3° % gegenüber den bisher in der Praxis üblieban Trocknungstechno-
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logien aus.
Die vorteilhaften Auswirkungen des neuen Verfahrens bestehen in einer Verkürzung der Durchlaufzeit der Hochspannungsporzellanerzeugnisse, in einer Verringerung der Trocknungsfehler und in einer Energieeinsparung.
Claims (2)
- Erfindungsanspruoh1. Verfahren ζω? Feuchtlufttrocknung von keramischen, insbesondere dickwandigen Hochspannungsporzellanerzeugnissen, bei dem im ersten Trocknungsabschnitt mit einer relativen Luftfeuchte von 85 % und mit einer schnell ansteigenden. Lufttemperatur auf 80 0O und im dritten Trocknungsabs chnitt mit einer Lufttemperatur über 100 0G und einer relativen Luftfeuchte von etwa 10 % gearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß anfangs des zweiten Trocknungsabschnittes die Temperatur kurzzeitig um etwa 10 0C abgesenkt wird und bei Beibehaltung dieser Temperatur eine gegen Ende dieser Periode stärker werdende Reduzierung der relativen Luftfeuchte erfolgt.
- 2. "Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Absenkung der relativen Feuchte im zweiten Trocknungsabschnitt parabolisch auf eine Restfeuchte von etwa 40 % bis 50 % erfolgt.HierajJL Jeiten Zeichnung^
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DD23698382A DD201489A1 (de) | 1982-01-27 | 1982-01-27 | Verfahren zur feuchtlufttrocknung von keramischen,insbesondere dickwandigen hochspannungsporzellanerzeugnissen |
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Publications (1)
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| DD201489A1 true DD201489A1 (de) | 1983-07-20 |
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ID=5536381
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2553085A1 (fr) * | 1983-10-10 | 1985-04-12 | Thuringia Sonneberg Veb | Procede et dispositif pour le traitement thermique d'articles en ceramique fine |
| CN106322919A (zh) * | 2016-08-19 | 2017-01-11 | 九牧厨卫股份有限公司 | 一种陶瓷坯体干燥工艺 |
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1982
- 1982-01-27 DD DD23698382A patent/DD201489A1/de unknown
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