废品较多、成品率低产生的原因主要有以下几个方面: 第一, 原料成型时含水率过高,将致使成型的泥条密实度不够,坯体干燥后收缩过大,致使干燥收缩裂纹增加,或细小的干燥裂纹变大,造成干燥成品率低;
第二, 在将原料制成坯体时,坯体的内伤较多,泥条内部有很多隐形裂纹,泥条被切成砖坯时,隐形裂纹被带到湿坯体中去了,只是这时表面没有表现出来,但经过干燥后就全部表现出来了,使裂纹全部暴露于人们的视线中;
第三, 由于原料级配不合理,没有达到最紧密堆积的分布原理,同一种颗粒含量过高,使成型的坯体结构强度较低,干燥速度太快,导致干燥产生裂纹。
根据干燥率低产生的各种原因,采用一定的应对措施,就能解决生产中的问题。
01原料中合理加水、控制原料成型含水率
不管用煤矸石、页岩、粉煤灰、还是其他工业废渣的一种或几种作为生产原料,如果原料含水率不处于较合理的状态,不论原料成型含水率过高,还是过低,都不能生产出质量较好的湿坯,也就不能降低隧道干燥室的干燥废品率,甚至不能使生产过程正常地进行。
一般情况下,必须根据成型所使用的挤出机的性能控制成型水分,如果生产中采用高真空度、高挤出压力的硬塑真空挤出机,则成型时原料的含水率必须控制在13%~15%,采用半硬塑挤出机时,成型含水率控制在15%~17%,采用一般挤出机成型时,原料成型含水率控制在18%左右。同时,还要根据原料塑性高低控制成型水分,原料塑性高时,可适当降低成型含水率;原料塑性低时,可适当增加成型汗水率。
2加强原料处理、改善原料成型性能
当原料成型性能均匀时,挤出成型后的泥条各处的含水率、密实度、收缩性能等才能一致,只有这样,成型出的泥条才不会有内伤,切成湿坯后,每一块坯体都有良好的整体性能,坯体内外、左右、上下的干燥性能均匀一致。干燥脱水时,每一局部的脱水条件及脱水能力都差不多,坯体在干燥过程中的收缩基本相当,不会出现一部分收缩很大,而另一部分收缩很少、收缩不均匀而导致坯体产生收缩裂纹的情况发生。
泥条中出现内伤而造成坯体干燥后有裂纹的现象,绝大部分是由于原料处理工作不到位,或是由于原料破碎的粒度没有达到生产要求,或是由于两种及两种以上原料的混合不均匀,或是加水后泥流中各处的含水率不均匀,有的地方含水率高,有的地方含水率低,从而使原料中一部分的颗粒粗,而另一部分颗粒细,一部分甲种原料含量高,另一部分乙种原料含量高,含水率高的地方原料塑性较高,含水率很低的地方原料塑性较差所致。这就使得同一泥条的各个部位性能相差比较大,干燥时各处的脱水速度不一样,干燥收缩也有较大差异,很容易使坯体在干燥时产生裂纹。
解决上述问题的方法,首先要将原料破碎至生产过程要求的粒度,对煤矸石原料来说,原料中最大颗粒的粒径必须小于2mm。其次,对生产中采用两种原料,或两种以上原料,要加强原料的混合,使每一种原料充分的渗透到对方中去,使各组分都能均匀的分布于所用的原料之中。再者,根据原料的自然含水率情况,确定向原料中的加水量,自然含水率越高,加水越少,自然含水率越低,加水越多。
03调整原料颗粒级配,增加成型坯体密度
原料颗粒大小,原料颗粒级配是否合理不但关系到成型时泥条的内在质量,而且关系到坯体的干燥质量和烧成质量。颗粒级配合理的原料,成型后坯体各处密实度均匀,收缩率基本一样,干燥后各部位变化情况大体相当,不容易产生干燥裂纹。怎样才能做到原料颗粒级配合理呢?首先要对原料成型有充分的认识,不管是硬塑挤出,半硬塑挤出,还是塑性成型,成型时原料中颗粒的堆积还是依据相同的原理进行的,堆积时,大颗粒的原料首先整齐地排列,形成大的骨架结构;
其次,中等颗粒的原料填充于大颗粒之间的较大空隙之中,最后细粉原料占据大颗粒和中等颗粒余下的空位,起到联结作用,这就是原料最紧密堆积的原理。在原料最紧密堆积的过程中,粗、中、细三种组分的原料缺一不可,如果全部为粗颗粒,则颗粒间空隙较大,粘结不好,坯体密度较低;如果全部为细颗粒,虽然颗粒间空隙较小粘结牢固,
密度较高,但由于没有粗颗粒的骨架作用存在,坯体的强度也不高。坯体中某一种粒径的原料比例占有绝对与的份额时,可能造成生产出的半成品及成品砖强度低,发脆。原料中粗中细3种颗粒在其中的分配比例是多少呢?根据理论计算和实验结果可以得出,各组分百分比应为粗:中:细=大:小:大,即通常所说的“两头大,中间小”、也就是说,在原料最紧密堆积的过程中,粗颗粒料和细颗粒料的百分比要大于中颗粒料的百分比。具体到生产实际中时如果原料颗粒过细,就必须向原料中添加一定量的粗颗粒原料,常常给原料中加入一定量的熟性瘠化料颗粒,有条件的可给原料中加进煤矸石颗粒。
有些厂家在原料中加入少许细沙,也能起到改变原料颗粒级配的作用。如果原料中细粉不够,一种方法是加强原料的破粉碎,生产出一定量的细粉,另一种方法是在原料中掺入一定量的粉煤灰或者膨胀土,黏土等其他细颗粒料。 |