Способ получения керамической массы

 

Изобретение относится к получению керамической массы из шликера путем наложения внешнего электрического поля. С целью снижения энергоемкости и повыпения производительности процесса вначале осуществляют обработку шликера в постоянном электрическом поле до достижения влажности, соответствующей нижней границы текучести , а затем - в импульсном электрическом поле, последовательно изменяя его частоту от 10 Гц до 10 Гц, до получения массы влажностью 7-8%. Производительность способа при напряженности электрического поля 3 - 80 В/см составляет 0,3-10,6 кг/ч при обезвоживании шликера от влажности 30% до влажности массы 7%, удельная энергоемкость процесса 310 Дж/г. 3 табл. i (Л 00 00 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И1 (51)4 С 04 В 33/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblT (21) 3926503/29-33 (22) 05,07 ° 85 (46) 23.09.87. Бюл. (> 35 (71) Казанский химико-технологический институт им,С,Г1,Кирова (72) А,А,Афанасьев, Б.П.Тарасевич, В.Л,Никульцев и Г.Д.Ашмарин (53) 666,33 (088.8) (56) Хюльзенберг Д.. 1еханизация процессов формования керамических изделий ° — M.: Стройиздат, 1984, с.61 °

Патент ГДР I! 211243, кл, С 25 D

1/14, опублик, 1984 ° (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ KEPAMÈ×EÑÊÎÉ

МАССЫ (57) Изобретение относится к получе— нию керамической массы из шликера путем наложения внешнего электрического поля. С целью снижения энергоемкости и повышения производительности процесса вначале осуществляют обработку шликера в постоянном электрическом поле до достижения влажности, соответствующей нижней границы текучести> а затем — в импульсном электрическом поле, последовательно изменяя его частоту от 10 Гц до 10 Гц, до получения массы влажностью 7-87.

Производительность способа при напряженности электрического поля 3

80 В/cM составляет 0,3-10,6 кг/ч при обезвоживании шликера от влажности

307. до влажности массы 77., удельная энергоемкость процесса 310 Дж/г, 3 табл.

1339106

Изобретение относится к производству керамических изделий и может быть использовано в технологии пластического, жесткого и полусухого формования изделий строительной, бытовой и технической керамики.

Целью изобретения является снижение энергоемкости и повьш ение производительности.

Способ осуществляют следующим образом, Очищают шликер от механических примесей и удаляют избыточную влагу наложением внешнего электрического поля, вначале на шликер налагают постоянное электрическое поле до перехода шликера в пластичную керамическую массу, после чего налагают импульсное электрическое поле, причем по мере снижения влажности керамической массы частоту импульсов налагаемого поля постепенно увеличивают.

Изобретение иллюстрируется конкретным примером обезвоживания шликера от влажности 307 до влажности 7Х.

Далее приведены сравнительные данные получения керамической массы по известному и предлагаемому способу.

Известный способ осуществляют следующим образом: налагают на шликер либо постоянное электрическое поле (й = О) заданной напряженности, например, Е = 10 В/см, либо импульсное поле той же напряженности, причем частота импульсов может быть различной, например> f = 10 Гц, 2

10гц, f,=10гц.

Результаты определения удельной энергоемкости процесса Ц при использовании известного способа сведены в табл.1, Как видно из табл.l, если вести процесс при f = О, по мере понижения влажности шликера удельная энергоемкость возрастает, особенно резко после достижения W .(W (где W . — влажТ I ность шликера или массы; У, — нижний предел текучести для глины, взятой в качестве примера, Ы = 247) . Если вести процесс при f P О (импульсное поле), то после достижения Ы . (Ы

I удельная энергоемкость снижается,причем в тем большей степени, чем выше часто-,а импульсов, Однако одновременно повышается энергоемкость на начальной стадии процесса, когда W.7 W т и также в тем большей степени, чем выше частота импульсов налагаемого поля, lIn предлагаемому способу налагают на шликер вначале постоянное электрическое поле (f. = О) заданной иапо ряженности, например, E = 10 В/см, вплоть до достижения влажности, соответствующей W после чего налагают импульсное поле, причем по мере снижения влажности до 7-87 частоту импульсов последовательно увеличивают от 10 до 10. Гц, следуя при этом ло2 гарифмической зависимости 1 gf

К 4 ., где К вЂ” коэффициент, зависящий от конкретного вида глинистого сырья, так что шаг df в интервале

W, — W „ „„(7-S ) оказывается величиной переменной (составляя в сред20 нем 5-6 10 Гц).

В табл,2 приведен испытанный режим наложения электрического поля и результаты определения удельной энергоемкости при использовании предлагаемого способа.

Как видно из табл ° 2, использование предлагаемого способа позволяет свести к минимуму энергозатраты на протяжении всего процесса обезвоживания, получая при необходимости пластичные, жесткие либо полусухие керамические массы, Кроме того, в области полусухого состояния дальнейшее увеличение частоты импульсов сверх 10 Гц малоэффективно с точки

35 зрения снижения энергоемкости.

Варьирование напряженности налагаемого электрического поля в пределах Е 3-80 В/см не оказывает влияния на характер изменения удельной энергоемкости по табл. 1 и 2, где

F = 10 В/см, При этом пропорционально росту напряженности Е увеличивается производительность процесса, 45

Данные по производительности процесса приведены в табл.3.

Формула изобретения

Способ получения керамической массы, включающий очистку шликера от механических примесей и обезвоживание шликера обработкой в постоянном электрическом поле, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения энергоемкости и повышения производительности, обработку в постоянном электрическом поле проводят до дости1339106 жения влажности, соответствующей нижней границе текучести, а затем обрабатывают в импульсном электрическом

Удельная энергоемкость процесса Q Дж/г

Наложение постоянНаложение импульсного поля

F, = 10, В/см, при различной частоте импульсов, Гц или массы,7.

l0 f = 10

2 3

29

2,5

13

9,5

40

l2

17

52

22

63

42

74

5)

4!

61

106

75

20.

117

72

)28

102

l 00

105

140

140

135

120

152

135

)57

)65

250

230

)85

)82 ()3

295

260

2)2

195

340

310

245

212

390

360

280

226!

440

4l2

315

240

480

458

350

265

540

525

390

290

590

570

425

310

Влажность шликера

16

15 ного поля (Г = О) при Е

10 В/см

210

189 поле последовательно изменяя его част тоту от 10 Гц до 10 Гц до получения влажности массы 7-87.

Таблица!

1339106

Т а б л и ц а 2

Влажность спикера

Удельная энергоемкость процесса Q, Лж/г

Режим наложения поля в процессе обеэвоживания

Постоянное поле (f О) 29

То же

?7

12

1т 24 т

Нижний предел текччести

Импульсное поле с частотой, Гц:

22 глины

23

?7

33 л

5 .10

"> 10

43

10

76

5 .10

120

2 10

133

3 - 10

4 10

10"

"> 10

6 10

148

162

1 .3

185

210

? 23

7 .!ОФ

8 . 10

?61

9 10

?81

10 (", 10 ) 310 (309) 11 Предлагаемый способ (Е = 10 В/см) 1339106

Таблица 3

Производительность, кг/ч, обезвоживание от

W = 307 до W = 77

Е, В/см

Предлагаемый способ

f з — 10 Гц = 10 Гц

fo =0

10 Гц

0,3

0,14

0,21

0,15

0,19

0,66

0 35

0,25

0,3

0,35

0,7

1,33

0,7

0,6

0 5

5,3

2, 8

2., 4

2,8

2,0

10,6

4,8

5,6

4,0

При одинаковой площади катода и анода, равной 200 см

Составитель Л.Гостева

Техред M. Ходанич

Редактор Г.Волкова

Корректор В.Бутяга

Заказ 4181/16

Тираж 587

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д ° 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул,Проектная, 4