[科普中国]-坯体干燥

坯体干燥(drying of moulding body)是指坯体中水分排除的过程。坯体经干燥后强度得到提高。这有利于搬运、装窑和烧成，水分减少能防止在烧成初期升温时因坯体水分大量排放而造成废品。坯体经干燥后留有2%左右的残余水分即可。过分干燥的坯体边角会有松脆现象，搬运时容易产生废品，同时也不经济。但对烧成大型砖坯有时要求残余水分达到0.2%以下，要求不烧砖的残存水分也较低。

简介坯体干燥(drying of moulding body)是指坯体中水分排除的过程。坯体经干燥后强度得到提高。这有利于搬运、装窑和烧成，水分减少能防止在烧成初期升温时因坯体水分大量排放而造成废品。坯体经干燥后留有2%左右的残余水分即可。过分干燥的坯体边角会有松脆现象，搬运时容易产生废品，同时也不经济。但对烧成大型砖坯有时要求残余水分达到0.2%以下，要求不烧砖的残存水分也较低1。

干燥过程按泥料的不同含水量，可分为等速干燥和降速干燥两个阶段。以可塑成型坏体为例，此种坯体含水分高，其固体物料量相对较少，水分充填于坯体的固体颗粒之间，表面水分均布，干燥时表面水分蒸发。固体颗粒间水分逐步排除而相互靠拢。整个坯体产生收缩。这时，当周围温度、湿度等环境条件不变时，水分以近于相等的速度排除。这一阶段为等速干燥阶段。当坯体进一步干燥，颗粒逐步相互靠拢贴紧。此时水分连续体不复存在，水分仅存在于颗粒间的空隙。干燥所排除的水分已不再来自坯体水分的连续体，而必须经由坯体内的通道扩散至表面再蒸发排出。随着坯体水分的减少，干燥速度逐渐下降，由于颗粒已经靠拢、坯体不再收缩。这一阶段为降速干燥阶段。半干和干法成型坯体含水分少。没有等速于燥阶段，坯体干燥收缩少，非大型或特异型制品不致因坯体收缩而产生废品，干燥控制比较容易。干燥过程中，为防止产生废品，可先在常温下预干燥，然后再进一步进行燥2。

干燥方法分为常温干燥和加热干燥两种。

1.常温干燥。

常温预干燥在一般场地进行，称阴干或风干。

2.加热干燥。

加热干燥设备有干燥炕、室式干燥器、隧道干燥器和电热干燥器等。除电热干燥外，各种干燥设备均附有燃烧室或利用窑炉余热进行供热。通过改变供热以调节设备中环境介质的温度。这时相对湿度也会有所变化并影响坯体水分向环境的蒸发，从而控制干燥速度，防止产生废品。隧道干燥器采用热风强制逆流运动，以使坯体初进隧道干燥器时用低温度高湿度介质来进行干燥。随着坯体逐步与高温低湿空气接触，以做到在合理干燥制度下进行干燥作业，特大形砖可在坯体两侧粘贴金属箔通电干燥，利用220V交流电源，用变压器调节不同干燥阶段的电压，从而使干燥速度得到精确的控制，效果良好。

在隧道窑内设有干燥段时，低水分成型坯体不经干燥作业可直接装入窑车。此时干燥和烧成在同一窑中完成3。

干燥废品的产生及防止坯体脱水时的不均匀收缩能造成其开裂和翘曲。坯体不同部位如表面或中心的排水速度不同，其收缩也可有先后。收缩的不均匀导致坯体内产生应力，因此出现翘曲。当应力超过坯体局部的结合强度时，就会产生裂纹。消除废品的主要措施是干燥初期温度不要过高并增加环境介质的湿度，以适当减缓干燥速度，然后再在较高温度下进行干燥。因此，要建立良好的干燥制度既可加速干燥过程，也不致造成废品。此外，当泥料本身不良，混练不均匀时也可能产生废品。坯体在干燥设备中的放置方向对坯体不同端面水分的排除有影响。为防止废品的产生，应对此加以注意并予以改善，如改变放置方向，或使用开有孔洞或留有间隙的架板放置坯体，以利于各端面均能自由排放水分。干燥后废坯应予以选除2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学