[发明专利]一种利用余热空气干燥蜂窝陶瓷的定型设备及其方法

说明书

本发明公开了一种利用余热空气干燥蜂窝陶瓷的定型设备及其方法，主要用于蜂窝陶瓷的加热干燥成型，包括主体和连续生产线，该生产线下方设置有余热空气存储箱和余热空气供应管道，余热空气储存箱上方为滑行轨道，余热空气储存箱的上顶面开有若干散热微孔，余热空气通过散热微孔加热蜂窝陶瓷，排出的水汽通过连续生产线上方的排湿孔均匀排出，蜂窝陶瓷通过装载在产品方框内，产品方框通过液压顶机连续推进，依次进入预热段、高温段和冷却段，烘干以后含水率为3—5％左右，可在烧制进行坯体切割。

技术领域

本发明涉及余热利用领域，具体涉及一种利用余热空气干燥蜂窝陶瓷的定型设备及其方法。

背景技术

蜂窝陶瓷作为一种废气滤化载体及无机非金属物蓄热体，已经广泛应用于钢铁冶金、石油化工、汽车尾气、环保治理等国民经济生产领域，是实现高效热能燃烧和环保治理不可或缺的重要功能性陶瓷制品。目前，国内的蜂窝陶瓷制备的主要工艺设备是和料、球磨、炼泥、真空、挤压成型、干燥、烧成、精坯。该产品的主要的成型阶段为挤压阶段，在这个阶段，无论是真空以后泥料，还是挤压出来的粗坯，含水量在18—22％左右，坯体自身柔软度很高，不具备结构强度，非常容易变形。但是这个阶段的蜂窝陶瓷坯体不能直接通过表层受热进行排水干燥，因为表层受热，热量的传递自外而内曾阶梯形衰减，往往坯体表面已经受热干燥，但是坯体内部的水分依然无法排出，这也是蜂窝陶瓷蓄热体在干燥阶段容易开裂的主要原因。而目前，国内主要的蜂窝陶瓷连续干燥线以主动加热的微波干燥或红外干燥为主，以微波干燥为例，其总装机功率在40—50Kw，属于高能耗设备。随着蜂窝陶瓷的制备进一步推广和产品价格的不断下行，传统的依靠外在能源主动加热方式的微波干燥线已经不具备经济性，同时，微波设备也存在微波泄漏等潜在风险，对于操作人员的专业水平要求比较高，不利于大规模推广应用。而且，采用传统微波连续干燥成型方式，一般蜂窝陶瓷坯体的含水率过快减少，到设备出口时已经不足2％，坯体过于干燥，无法进行坯体切割，而要等到烧成瓷化以后才可以进行切割加工，蜂窝陶瓷瓷化以后，强度的增加对切割设备的刀片要求更高，增加了切割难度，提高了加工成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种利用余热空气干燥蜂窝陶瓷的定型设备及其方法。

为解决上述技术问题和实现发明目的，本发明提出了下述技术方案：一种利用余热空气干燥蜂窝陶瓷的定型设备，包括主体和连续生产线，该主体包括内外两层不锈钢板，所述外层不锈钢板内侧通体敷设有隔热保温材料；该主体中间设有“凹”字型的余热控制存储箱，所述余热控制存储箱的凹进部分的上表面设有散热微孔，所述余热控制存储箱的下方设有余热空气供应管道，所述余热空气供应管道通过连接口与外层不锈钢板连接；所述余热空气存储箱的凹进部分上方设有滑行轨道，所述滑行轨道上方设有装载蜂窝陶瓷的产品方框；所述连续生产线内部设有空腔，空腔沿轴线方向上设有预热段、高温段和冷却段，相邻两段之间通过隔板隔开，所述预热段、高温段和冷却段的上方分别设有除湿管道。

进一步地，所述散热微孔的直径为4-6mm圆孔，圆孔间距为1.5—2mm，散热微孔沿轴向布满整个余热空气存储箱。

进一步地，所述散热微孔的累计面积与余热空气存储箱的凹进部分表面积比值为1：3，以保证余热空气储存箱输出至空腔内的余热空气为正压，具有较强的动能，能够较好的将余热空气压入蜂窝陶瓷孔道内部。

进一步地，所述滑行轨道由不锈钢槽钢构成，采用标号为63—80#号槽钢，所述滑行轨道通过焊接与余热空气储存箱连接在一起，所述滑行轨道外部宽度略小于余热空气储存箱凹进部分的宽度，所述滑行轨道内外两侧均开有微孔，内侧微孔数量多于外侧微孔数量，孔数量比约为8：2。

进一步地，所述产品方框由不锈钢方管组成，所述产品方框上敷设有不锈钢筛网，所述不锈钢筛网的孔径规格为50—80目，筛网的主要作用为承载蜂窝陶瓷，同时引导余热空气进入蜂窝陶瓷孔道内部，使之受热均匀。同时，筛网与余热空气储存箱中间存在一定的间隙，使得蜂窝陶瓷坯体与余热空气储存箱之间存在一定距离，以免直接接触导致堵孔或受热不均。