Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 67, Issue: 3, 2015
  • pp: 291-297

download: article (PL)

Comparative studies on the microwave and conventional drying of refractory castable

Abstract (EN)

The microwave method has aroused a lot of interest in recent years due to its potential application in the processes of ceramic materials drying. In contrast to conventional drying, in which heat is provided from the outside through the material surface, in microwave drying, microwaves penetrate the inside of the material, heating its whole volume. The use of microwaves in the drying process has many advantages, such as: high heating rate, elimination of external heat sources, reduced number of faulty products, and low energy consumption per unit. The aim of the work was to conduct comparative studies on the microwave and conventional drying of corundum refractory castable. Samples of low-cement refractory castables were prepared with and without an addition of microsilica. The samples were cured in a climatic chamber for 48 h at 20 ºC at humidity reaching 95%. Next, some samples were dried in a laboratory electric drier for 24 h, and the other part of the samples were dried in a laboratory microwave drier. Physical properties of the samples (apparent density, open porosity) and their compression strength were determined. A thermal analysis of the castables was also conducted, their phase composition was determined by the X-ray diffraction method and their microstructure was subjected to observation in a scanning electron microscope. The obtained results were compared and discussed.

Keywords (EN): Castable, Microwave drying, Strength, Pore size distribution, Microstructure

Badania porównawcze suszenia mikrofalowego i suszenia konwencjonalnego betonu ogniotrwałego

Majchrowicz I., Czechowski J.

Abstract (PL)

Technika mikrofalowa wzbudziła w ostatnich kilkunastu latach zainteresowanie pod kątem wykorzystania jej w procesach suszenia materiałów ceramicznych. W odróżnieniu od suszenia konwencjonalnego, polegającego na tym, że ciepło jest dostarczane z zewnątrz przez powierzchnię materiału, suszenie mikrofalowe charakteryzuje się tym, że mikrofale penetrują wnętrze materiału, nagrzewając całą jego objętość. Wykorzystanie mikrofal w suszeniu posiada wiele zalet, do których należą m. in. duża szybkość nagrzewania, eliminacja zewnętrznych źródeł ciepła, obniżenie ilości braków i niskie jednostkowe zużycie energii. Celem pracy było przeprowadzenie badań porównawczych suszenia mikrofalowego i suszenia konwencjonalnego korundowego betonu ogniotrwałego. Przygotowano próbki niskocementowego betonu ogniotrwałego z dodatkiem i bez dodatku mikrokrzemionki. Próbki przechowywano w szafie klimatycznej w temperaturze 20 °C przy wilgotności 95% przez 48 godzin, aby zapewnić odpowiednie warunki dojrzewania betonu. Następnie, część próbek suszono w laboratoryjnej suszarce elektrycznej przez 24 godziny, a drugą część próbek suszono w laboratoryjnej suszarce mikrofalowej. Oznaczono własności fizyczne próbek – gęstość pozorną i porowatość otwartą – oraz wytrzymałość na ściskanie. Wykonano również analizę termiczną betonów, określono rozkład wielkości porów oraz obserwowano ich mikrostrukturę pod mikroskopem skaningowym. Porównano i omówiono uzyskane wyniki.

Keywords (PL): beton ogniotrwały, suszenie mikrofalowe, wytrzymałość, rozkład wielkości porów, mikrostruktura

return…