Визначення чутливості керамічних мас до сушки в залежності від виду та концентрації органовмісних відходів
Мета роботи: вивчення впливу різновиду органовмісних домішок та їх концентрації на сушильні властивості керамічних мас.
Основні теоретичні відомості
Сушка вологого напівфабрикату виробів стінової кераміки пластичного способу формування складний та відповідальний процес, який впливає на якість продукції. Процес видалення вологи починається з поверхні виробів на початковій стадії та залежить від швидкості переносу вологи по пористій структурі напівфабрикату (внутрішня дифузія) на поверхню та швидкості її випаровування з поверхні (зовнішні чинники процесу сушки).
Узгодження умов видалення вологи з поверхні та її переносу завдяки внутрішній дифузії дає можливість організувати раціональний процес сушки та мінімізувати тріщиноутворення на поверхні виробів. Швидкість переносу вологи по капілярно-пористій структурі залежить від мінерального складу глинистої сировини та домішок, гранулометричного складу керамічної маси, способу підведення теплоти, рівномірності обігріву та інше.
Відношення формовочних мас до чутливості дифузії вологи в першому періоді сушки виробів пластичного формування доволі повно визначається їх чутливістю до сушки, яка задає допустимий рівень температурного впливу на початок тріщиноутворення на поверхні зразків. Крім вище згаданих параметрів важливе значення має початковий вологовміст, температура вологого напівфабрикату, величина повітряної усадки.
А. Ф. Чижський запропонував формулу для визначення коефіцієнту чутливості керамічних мас до сушки:
де - початковий вологовміст маси, %;
- вологовміст в критичній точці на кривій сушки, яка характеризує завершення основної усадки маси та її перехід від постійної швидкості видалення вологи до падаючої, %.
Методика визначення чутливості керамічних мас, що запропонував А. Ф. Чижський вивчалась студентами на 4 курсі (див. “методичні рекомендації до лабораторних робіт”)
Методика виконання роботи
Використовуючи набуті навички з визначення чутливості чистих глин до сушки, формуємо зразки (50х50х10 мм.) для проведення дослідів із раніше розроблених керамічних мас (див. Лабораторна робота №1).
Вологість формовочної маси повинна бути однакова для всіх зразків (24-26%).
Для кожного складу маси виготовляємо по 3 зразки. Результати записуємо в таблицю.
Склад маси | Номер зразка | Термін появи тріщини, сек. |
Кількість мас визначається викладачем, але не повинна бути менше 3, рекомендується брати одну масу без домішок та 2 з домішками.
Результати дослідів оформляються у вигляді графіків залежності чутливості глин до сушки від концентрації відходів у керамічній масі. Проводиться аналіз досліджень та робимо висновки по роботі.
Контрольні питання
1. Які фактори визначають раціональні параметри сушки вологого напівфабрикату виробів пластичного формування?
2. Яку роль відіграють спіснюючі добавки в процесі сушки вологого напівфабрикату виробів?
3. Від яких факторів залежить швидкість видалення вологи в процесі сушки кераміки пластичного формування?
4. В чому суть методики визначення чутливості мас до сушки по А. Ф. Чижському?
5. Як впливають органовмісні відходи промисловості на сушильні властивості керамічних мас?
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 4