隧道窑冷却合理时间

嘉鑫建材

什么是隧道窑的合理冷却时间？烧结砖瓦产品最终强度值和强度的均匀性取决于产品中所形成的物相和冷却速率。这一问题往往没有引起人们的重视。烧结后产品中每一物相所具有的热膨胀值对产品总的热膨胀的影响和它们所存在的量成正比。热膨胀，确切地说应是收缩，于冷却阶段在产品内部建立了应力，而这种应力可能会引发裂纹，导致强度的损失。冷却速度越快，产品内部存在的温差就越大，也就会引发更大的应力。在任一特定的温差下，应力形成的大小则取决于各种物相热膨胀的大小。由于砖瓦原材料的多样性和地域性，其成分非常复杂，没有两个工厂能够生产着性能完全相同的产品就是明证，所以必须要考虑到焙烧后产品中各物相之间的关系。  根据美国的研究结果表明：在相当致密的两物相中，当两物相的线性热膨胀系数相差40×10-7cm/cm/℃或更大时，较弱的物相将会由于冷却应力而会产生裂纹。因为这些物相的颗粒尺寸很小，所以这种裂纹称为现微裂纹。业已证明两种可以相容的物相在热膨胀系数上的差别为4×10-7cm/cm/℃。从这一结论，人们就可以理解到相互在一起的物相对显微结构裂纹是否出现的重要性。在实际生产现场，如果出现由于冷却造成宏观裂纹（俗称惊裂），其敲击声是沉闷的，无惊裂的是清脆声。就单一物质的热膨胀系数而论，可判断出烧结产品中各物相的互容性。对常见的莫来石+石英+玻璃体的坯体，如果迅速冷却，要防止它的显微裂纹是很困难的。在其它方面，如假硅灰石、透辉石、刚玉和铁矿物相的组合型坯体，例如用白云石质粘土为原料的坯体，就能够非常快的冷却而不会出现宏观裂纹和损伤坯体强度。石英的平均线性热膨胀系数最大，为120×10-7cm/cm/℃，因此含游离石英量高的坯体，其冷却性能非常敏感，亦即常说的石英晶形转变时的体积收缩（575℃时α—石英转变为β—石英是非常危险的阶段）。所以在利用江、河、湖泥作原料时，或是某些含砂岩的原料，应特别注意焙烧过程的冷却。