Спосіб вакуумного сушіння сирцю вогнетривких виробів

1. Спосіб вакуумного сушіння сирцю вогнетривких виробів, що включає періодичне чергування циклів нагрівання, витримки сирцю та його вакуумування, який відрізняється тим, що нагрівання ведуть одночасно з вакуум уванням, а витримку сирцю здійснюють без нагрівання в умовах залишкового вакууму. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що нагрівання сирцю здійснюють за допомогою вологота повітропроникного електричного нагрівача, який контактує з сирцем. 3. Спосіб за будь-яким з пп. 1, 2, який відрізняється тим, що тривалість витримки вибирають рівною, наприклад, від 1/3 до 2/3 тривалості нагрівання сирцю та вакуумування. Винахід належить до вогнетривкої галузі промисловості і може бути використаний для сушіння сирцю вогнетривких виробів, наприклад, сирцю великогабаритних хромоксидних виробів з тонкодисперсних мас, що застосовуються в установках виробництва скловолокна. Відомий спосіб сушіння керамічних виробів, який полягає у тому, що вироби, які висушують, розміщують у вакуумній камері, де встановлюють вакуум, що забезпечує закипання води, яка міститься у виробах, після чого через камеру пропускають потік теплого повітря для видалення парів води. При цьому сушіння виробів регулюють в залежності від втрати ними ваги, змінюючи температуру та відносну вологість у вакуумній камері за допомогою потоку теплого повітря [з. Німеччини № 10038704 МПК7 С 04 В 33/30 від 21.02.2002 p.]. Але наведений спосіб є трудомістким та неекономічним, тому що потребує застосування спеціального обладнання для підігрівання повітря і подачі його у вакуумну камеру, а також передбачає необхідність припинення вакуумування виробів під час підведення теплого повітря, що збільшує тривалість сушіння. Найбільш близьким за технічною суттю та результатом, що досягається, до передбачуваного винаходу є спосіб імпульсно-вакуумного сушіння будівельних матеріалів, який включає чергування циклів нагрівання, витримки сирцю та його вакуумування [А.с. № 1000701 МКІ3 F 26 В 5/04 від 28.02.1983 p.]. Але даний спосіб також є трудомістким та неекономічним, потребує необхідності застосування спеціального обладнання для підготовки та продування теплоносія. Крім того, висушений сирець має підвищений вміст вологи (0,5-1,0%), а також низьку межу міцності при стисканні (0,6-2,0МПа). Це призводить до збільшення кількості дефектних виробів після випалу (25%). В основу винаходу поставлено завдання створення способу вакуумного сушіння сирцю вогнетривких виробів, в якому нагрівання ведуть за допомогою вологота повітряпроникного електричного нагрівана, який контактує з виробом, одночасно з вакуумуванням, а витримку сирцю здійснюють без нагрівання в умовах залишкового вакуум у тривалістю, що дорівнює, наприклад, від 1/3 до 2/3 тривалості нагрівання і вакуумування, (19) UA (11) 82918 (13) (21) a200606818 (22) 19.06.2006 (24) 26.05.2008 (46) 26.05.2008, Бюл.№ 10, 2008 р. (72) КУТОВИЙ ВОЛОДИМИР ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, МАЦЬКО ОЛЕКСАНДР ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, ПРИ МАЧЕНКО ВОЛОДИ МИР ВАСИЛЬОВИЧ, UA, КРИВОРУЧКО ПАВЛО ПЕТРОВИЧ, UA, МІШНЬОВА ЮЛІЯ ЄВГЕНІВНА, U A (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ ВОГНЕТРИВІВ ІМЕНІ А.С.БЕРЕЖНОГО", U A, НАЦІОНАЛЬНИЙ НАУКОВИЙ ЦЕНТР "ХАРКІВСЬКИЙ ФІЗИКО-ТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ", U A (56) SU 1000701, 28.02.1983 SU 476240, 27.10.1975 SU 1728188 A1,23.04.1992 RU 2162581 C2, 27.01.2001 RU 2129244 C1, 20.04.1999 C2 1 3 82918 що забезпечує швидкість та економічність сушіння виробів, а також зниження масової частки вологи у висушеному сирці, підвищення міцності висушеного сирцю, що в свою чергу знижує кількість дефектних виробів після випалу. Поставлене завдання вирішується тим, що: Спосіб вакуумного сушіння сирцю вогнетривких виробів, що включає чергування циклів нагрівання, витримки сирцю та його вакуумування, в якому згідно з винаходом нагрівання сирцю ведуть одночасно з вакуумуванням, а витримку сирцю здійснюють без нагрівання в умовах залишкового вакуум у. Спосіб за п.1, в якому згідно з винаходом нагрівання сирцю проводять за допомогою вологота повітряпроникного електричного нагрівача, який контактує з виробом. Спосіб за пп. 1, 2, в якому згідно з винаходом тривалість витримки обирають рівною, наприклад, 4 від 1/3 до 2/3 тривалості нагрівання сирцю та вакуумування. Відзнакою гаданого винаходу є нагрівання сирцю за допомогою волого- та повітряпроникного електричного нагрівача, що контактує з ним, та яке проводять одночасно з вакуум уванням, що забезпечує інтенсифікацію процесу сушіння та зниження масової частки вологи у сирці, що висушується. Чергування циклів нагрівання з одночасним вакуумуванням та витримки сирцю без нагрівання в умовах залишкового вакууму тривалістю рівною, наприклад, від 1/3 до 2/3 тривалості нагрівання та вакуум ування сирцю, сприяє перерозподілу вологи в об'ємі сирцю, який висушується, та більш швидкому виходу її на поверхню сирцю, що полегшує подальше випаровування, сприяє інтенсифікації процесу сушіння та зниженню масової частки вологи в сирці, що висушується. В результаті міцність висушеного сирцю зростає, а кількість дефектних виробів після випалу зменшується. Таблиця Спосіб вакуумного сушіння та властивості висушеного сирцю та випалених вогнетривких виробів Приклади За гаданим споЗа прототипом собом Найменування показників І. Параметри способу: 1. Чергування циклів: 1.1. Нагрівання сирцю: - продуванням теплоносієм; - волого- та повітря-проникним електричним нагрівачем, який контактує з сирцем. 1.2. Вакуум ування. 1.3. Вакуум ування, яке проводиться одночасно з нагріванням контактуючим з сирцем волого- та повітряпроникливим електричним нагрівачем. 1.4. Витримки при відключеному вакуумуванні в середовищі теплоносія, яка дорівнює тривалості продувки. 1.5. Витримки без нагрівання в умовах залишкового вакууму тривалістю рівною від 1/3 до 2/3 тривалості нагрівання сирцю та вакуумування. 2. Тривалість сушіння, доби II. Властивості висушеного сирцю та випалених виробів: 1. Масова частка вологи у висушеному сирці,% 2. Межа міцності при стисканні висушеного сирцю, МПа 3. Кількість дефектних виробів після випалу,% У лабораторії та на дослідному виробництві ВАТ "УкрНДІВ імені А.С. Бережного" було виготовлено та висушено вироби у вигляді блоків за гаданим винаходом та за прототипом наступним чином: Сирець хромоксидних вогнетривких виробів з тонкодисперсних мас розміром 210x210x460 мм піддають циклічному нагріванню з одночасним вакуум уванням та витримці без нагрівання в умовах залишкового вакуум у. Нагрівання здійснюють за допомогою волого- та повітряпроникного електричного нагрівача, який контактує з виробом, а витримку сирцю вибирають рівною від 1/3 до 2/3 тривалості нагрівання і вакуум ування та здійснюють без нагрівання у залишковому вакуумі. + – – + + – – + – + – 9 + 6 0,5-1,0 0,6-2,0 25 0,1-0,3 2,5-3,0 5 Гаданий винахід ілюструється прикладами, наведеними у таблиці. Аналіз даних таблиці свідчить про те, що сирець великогабаритних вогнетривких виробів може бути висушений за гаданим способом у 1,5 рази швидше до меншої у 3-5 разів масової частки вологи у порівнянні з прототипом. При цьому межа міцності при стисканні висушеного сирцю збільшується у 1,5-4 рази, а кількість дефектних виробів після випалу зменшується в 5 разів. Використання способу вакуумного сушіння забезпечує швидкість та економічність сушіння сирцю, у тому числі великогабаритних виробів різної товщини, а також отримання міцного висушеного сирцю виробів з низькою заданою масовою част 5 82918 кою вологи, що, в свою чергу, призводить до зниження кількості дефектних виробів після випалу. Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 Технічне рішення, яке заявляється, намічається до впровадження на дослідному виробництві ВАТ "УкрНДІВ імені А.С. Бережного'' у 2006 р. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601