影响窑炉烧成温度的因素

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影响窑炉烧成温度的因素


    对于不同的原料，烧成速度是有差异的。有的原料含有较多的矿化剂成分，易使各主要组分之间的矿化反应快速的完成，使制品很快烧结，形成坚固矿化物，达到烧成的目的。而有些原料，由于其中含有的矿化剂成分较少，很难使主要成分间的矿化反应进行，需要充分的创造烧成条件，才能使坯体中的化学反应、物理变化、物理化学变化、矿化学变化得以顺利的进行。　　对于生产厂家来说，由于其使用的原料基本固定，原料的物理性能、化学性能稳定，不会出现大的变化。窑的烧成速度、烧成温度与原料烧成温度范围吻合时，就能生产出高质量的符合国标要求的制品，如果某一条件达不到原料对烧成的要求，就会出现次品砖或等外品砖。或者是制品质量仍能满足国标要求，但造成烧成速度很低，产量小、煤耗高，生产成本大大增加。　　所以，可以这样说，影响窑炉烧成速度的因素是很多的，对于不同的原料，不同的窑炉，其影响因素也不相同。　　    1、原料对烧成速度的影响 　　    原料烧成过程中含有许多变化，如物理变化、化学变化、物理化学变化、矿化学变化、晶型转化等，其中的很多变化是很复杂的，是需要花大力气去研究，认为烧成过程很简单，采取轻视生产困难的态度是万万要不得的，生产出烧结砖简单，但是生产高质量的制品比较困难，这是大家共同的认识。　　虽然生产烧结砖对原料的要求不是太严格，只要原料的化学组成在某一个范围内就可以了。但正是对原料组成要求的不严格，造成了生产中各种问题的出现，尤其对烧成增加了许多困难，制砖时要求原料中SiO2的含量为55%—70%，Al2o3的含量为15%～20%，Fe203的含量为4%-10%，CaO含量<10%，MgO含量3，SO3含量越小越好，K+、Na+等低熔点含量要适量。　　    对于生产厂家的原料来说，如果主要成分在制砖要求含量的范围以内，则会使生产较顺利地进行，如果某种成分超出了原料的要求范围，就要对烧成过程进行相应的调整。如原料中大颗粒SiO2含量多时，一方面将增加制品的耐火度，提高制品的烧成温度，干燥收缩小、干燥敏感性低起到瘠化剂的作用。另一方面，由于SiO2在烧成过程中要进行晶型转换，使其体积发生变化，如果控制不好，会造成制品缺陷，降低制品的力学强度，特别是抗折强度。可是小颗粒的SiO2：易于熔融，使制品结构均匀、密实，当原料中SiO2含量大于75%时，对制品的烧成过程是不利的。如果含量超过80%，烧成后制品的体积不但不收缩，反而发生膨胀，使抗折强度大大降低。与此相反，当原料中SiO2含量小于50%时，则制品抗冻性能很差。同时，SiO2含量高低，也是影响窑炉烧成速度的主要因素。　　    虽然Al2O3是耐火度很高的氧化物，它是砖瓦产品中必不可少的组分，它赋予制品一定的力学强度。当原料中Al2O3，，的含量小于10%时，烧成制品的力学强度较低，提高原料中Al2O3的含量，可使制品的力学强度增加，但烧成温度也将随之升高，燃料消耗量增大，也会影响到窑炉的烧成速度。    原料中的Fe203，在烧成过程中起到几方面的作用：①它是一种着色剂，能使制品颜色发生变化，当窑内为氧化气氛时，铁是以高价形式存在，制品呈红色，当窑内为还原性气氛时，铁是以低价形式存在的，制品呈黑色或青蓝色；②大颗粒的铁氧化物在制品烧成中会出现褐色或黑色斑点。Fe203在烧成过程这几方面的作用，表明Fe203对制品在窑炉中的烧成速度具有一定的影响。　　    原料中的CaO虽然是一种助熔剂，但它不利于制品烧成，表现在：①含量过高时会缩小原料的烧成温度范围，给烧成带来困难；②会与含铁的矿物化合，使制品的红色得到漂白，而变为黄色或者浅黄色；③大颗粒的CaO存在于烧成后的制品中，会产生石灰“爆裂”，影响制品强度，甚至使制品失去使用功能。所以，原料中CaO含量越低越好，如果含量高，则应将其破碎551mm以下。烧成时，应适当提高烧成温度，让CaO与其他组分充分结合，达到“死”烧的目的。这也充分说明了其对窑炉烧成速度的影响。　　    原料中的Sio2颗料较大、含量较高时，应适当提高烧成温度，当原料中SiO2颗粒较小、含量较低时，可适当降低烧成温度。根据原料中Al2o3与其他组分的结合，提供必要的充分的烧成条件，当原料中Al2O3含量较高时，采用较高的烧成温度，当Al2O3含量较低时，采用适宜的烧成温度，按照CaO含量的多少，制定制品的烧成温度范围。当CaO含量高时，烧成温度范围要小一些，应注意烧成温度的被动范围不要太大，否则会出现欠火砖或者过火砖。　　    所以，只有当对生产所用的原料有了全面、准确的认识后，就可根据各组分含量的多少，对窑炉烧成速度才有准确的认识。可根据SiO2晶型转化、发生体积膨胀的规律，控制窑炉烧成的升温速度和冷却的降温速度。

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