Спосіб сушки каоліну

Способ сушки каолина, включающий воздействие на него нагретым воздухом, продуваемым через сушильную камеру, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что на каолин дополнительно воздействуют энергией источников СВЧ-излучения. Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к сушке каолина, и может быть применено в производственных комплексах. Известен способ сушки, [1] включающий чередование периодов конвективного нагрева и вакуумирования. Недостатком данного способа являются повышенные энергозатраты, низкая производительность, сложность удаления влаги из сердцевины изделий, что снижает их качество. Кроме того, для осуществления данного способа требуются большие производственные площади, следствием чега является увеличение затрат и ухудшение условий труда. Известен так же способ сушки глин [2] принятый авторами за прототип. Согласно данному изобретению сушка глины осуществляется путем ее нагрева с помощью теплоносителя - горячего воздуха. Недостатком данного способа является большой расход условного топлива на нагрев теплоносителя и материала, низкая производительность, связанная с длительностью процесса сушки (28 часов) м низкое качество получаемого материала, обусловленное обгоранием наружных поверхностей и сырой сердцевиной. Задачей настоящего изобретения является усовершенствование способа сушки, в котором за счет равномерного воздействия на влагу по всему объему материала достигается получение высококачественного каолина необходимой влажности и белизны при минимальном времени и низких энергетических затратах. Технический результат, обеспечиваемый заявляемым изобретением, достигается за счет того, что в известном способе сушки каолина, включающем воздействием на него нагретым воздухом, продуваемым через сушильную камеру, согласно изобретению на каолин дополнительно воздействуют энергией источников СВЧ-излучения. При осуществлении сушки с помощью СВЧизлучения СВЧ-лучи проникают в материал, о ел ю оо 9528 взаимодействуя с внутренней влагой на молекулярном уровне, и нагревают ее. При этом влага, находящаяся в середине изделия и подлежащая испарению, нагревается и вытесняет воду от центра к периферии. 5 Таким образом, в отличие от прототипа, поры изделия остаются открытыми, что облегчает удаление влаги по всему объему материала и обеспечивает быструю и равномерную сушку изделия. Равномерность рас- 10 пределения энергии по всей длине камеры сушки достигается за счет применения модульной сборки с несколькими источниками СВЧ-излучения, каждый из которых настраивается на определенную мощность и созда- 15 ет свою зону воздействия на материал. Усреднение этих распределений приводит к более однородному нагреву влаги по всей толщине материала. Легкость, с которой СВЧ-излучения преобразуются в тепло, по- 20 зволяет получить сравнительно высокие скорости нагрева, что значительно сокращает время сушки (30 - 40 минут). Предложенное изобретение поясняется с помощью чертежа, на котором представ- 25 лен общий вид установки для осуществления описываемого способа сушки. Установка для сушки каолина содержит установленные в технологической последовательности винтовой пресс 1, установку 30 раскатки 2, включающую приводной ленточный конвейер 3, установленный на фундаменте, приводные прессующие валки 4 с регулировкой зазора между конвейером и роликами, формующие валки 5, установлен- 35 ные на раме конвейера, камеру сушки 6, включающую ленточный приводной конвейер 7 с поддерживающими роликами 8, закрепленными на раму конвейера 7, секции защиты от СВЧ-излучения 9, расположен- 40 ные на входе и выходе из камеры сушки, секцию подвода теплого воздуха 10, секцию отбора паров 11, секцию подвода СВЧ-излучения 12 с волноводными системами 13 и источники СВЧ-излучения 14. 45 Процесс сушки каолина, согласно заявляемому способу, осуществляется следующим образом. Сушку каолина (начальное влагосодержание 36 абс. %) проводят на установке произво- 50 дительностью 1,0 - 1,5 т/ч при температуре окружающей среды не ниже +10°С. В формующем узле каолиновый брус с винтового пресса 1 поступает на приводной ленточный конвейер 3 установки раскатки 2, 55 где с помощью приводных прессующих валков 4 его раскатывают в леНту заданной толщины. Одновременно с помощью формующих валков 5 на полученной ленте материала формируют канавки для обеспечения упаковки материала, после чего материал подают на ленточный приводной конвейер 7 с поддерживающими роликами 8 сушильной камеры 6, имеющей модульную конструкцию и состоящую из отдельных модулей. На входе в камеру сушки 6 и на выходе из нее высушиваемый материал проходит через секции защиты от СВЧ-излучения. Далее материал проходит через секцию подвода теплого воздуха 10, служащую для удаления паров, образующихся при сушке, которые удаляются через секцию отбора паров 11. От источников СВЧ-излучения 14 по волноводным системам 13 энергию подают в секцию подвода СВЧ-излучения 12, где СВЧ-лучи пронизывают материал, вызывая закипание влаги внутри него, после чего часть влаги выпаривается, а часть, в виде рециркуляционной воды, возвращается в технологический процесс. В процессе сушки материала температура в сушильной камере поддерживается на уровне 80°С. Эта температура является оптимальной для сохранения качества каолина и обеспечения производительности установки. При повышении температуры выше 80°С внутри высушиваемого каолина происходят структурные изменения, приводящие к ухудшению его качества. При температуре ниже 80°С падает производительность установки, так как увеличивается время сушки. Далее материал проходит через секции СВЧ-излучения более низкой мощности для удаления остаточной влаги. В первых двух секциях установлены генераторы СВЧ-излучения мощностью 50 кВт каждый. В последних двух - по 25 кВт. На выходе из камеры сушки расположена секция защиты от СВЧизлучения, аналогичная стоящей на входе. Воздух для удаления паров из сушильной камеры подогревают калорифером до температуры 90°С и подают с помощью вентилятора. Камера сушки имеет слой теплоизоляции для уменьшения тепловыделений в цех. Предложенный способ экологически чист, так как не дает выбросов в атмосферу, при сохранении производительности он позволяет получить каолин более высокого качества, применяемое оборудование позволяет легко регулировать заданные параметры. 9528 Упорядник Замовлення 4540 Техред М.Моргентал Коректор М. Керецман Тираж Підписне Державне патентне відомство України» 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101