砖瓦原料中的空气是影响坯体成型的有害物质

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   砖瓦原料中的空气是影响坯体成型的有害物质                                                                                                

摘要生产砖瓦原料中含有空气，如果在砖瓦坯体成型之前不予排除，会以压缩态夹杂在湿坯体中而影响坯体的成型，导致影响焙烧制品的质量，是原料中的有害物质。
减少原料中空气的方法有原料粉碎排气、注水排气、加压排气、真空处理排气，特别提出二次真空处理排气的技术。经过对原料的排气处理可降低原料成型时的空气率，易于坯体顺利成型正常生产，可提高成型坯体的外观质量、密实度和强度，减少坯体的干燥缺陷，焙烧满足质量标准的优质产品。



关键词：砖瓦原料中空气；有害物质；原料排气；二次真空
自然界能够用来生产烧结砖瓦的原料，都是由三种基本物理形态的物质混合组成：固态物质、液态物质和气态物质。这些物质常态下各自的通性：
固态物质（即固体物质）：分子排列紧密，分子间有强大的结合作用力。固体有一定的形状和体积，没有流动性。在压力作用下体积可以适当被压缩，同时密实度增加。
液态物质（即液体物质）：分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的结合作用力比固体小。液体没有确定的形状，具有流动性。液体的体积基本不能被压缩。
气态物质（即气体物质）：分子极度散乱，间距很大，没有确定的形状。空气粒子间的作用力极小，在密闭容器里体积极易被压缩。气体具有很强的流动性。

1  砖瓦原料中的固态物质


生产砖瓦原料中的固态物质，是由多种矿物质（粘土矿物和非粘土矿物）、一些有机质和无定形物质组成，常态下密度一般大于1000kg/m3。这些物质是制作砖瓦的基本原料，是最终构成砖瓦实体的原料。以往我们对砖瓦生产原料的研究几乎都是针对这些固体物质。
这些固体物质中有的对制作砖瓦有益，必不可少；有的无益但也无害，可有可无；有的既有益又有害，需严格控制处理；有的有害而无益，则要筛除或无害化处理。有关各种固体原料物质的化学成分、物理性能、矿物组成、利弊功能、热工性能等相关于砖瓦生产方面的检测、实验、分析、研究、应用等，行业内古今中外的专家学者和广大工程技术人员都已经做了大量的工作，已经形成了完整的、科学的、可靠可用的系统理论与实际经验，对此就不再转述。本文下面所提到的固体原料均是指适于生产砖瓦的原料，不含有害物质。

2 砖瓦原料中的液态物质


生产砖瓦原料中的液态物质指的是水，常态下水的密度1000kg/m3左右。这水当然不是纯净水，一般都含有微量可溶盐、微小颗粒物等杂质，通常对做砖影响不大，可忽略不计，视而不见。自然状态的固体原料中都含有水，它与固体物质的质量比率称作自然含水率。每种固体原料因成分、地区、气候、状态、环境等不同，自然含水率或多或少。少的仅三五个百分点，多的有几十个百分点。
生产中对固体原料在湿坯成型之前可能有各种不同加工处理工序，但必须都要加适量的水和原料混合均匀搅拌（除非自然含水率超过最佳成型含水率），最终才能将原料制作成型湿坯（或成型泥条，下同）。具体混合的掺水量，根据不同的原料和不同的成型工艺、成型设备，以及不同的湿坯脱水干燥工艺而不等。加水的作用，简单讲就是把水和细小的固体原料颗粒均匀混合，让水排挤出固态颗粒间的空气而填充于这些空隙之中。
固体颗粒之间的空隙少了，也小了，互相之间产生多种复杂的吸引力，形成粘滞性的原料；使得颗粒之间产生凝聚趋向，形成凝聚体，具有了可塑性，最终能被加工定型成各种形状的湿坯，并且大大提高了制品的密实度和强度。
实际上生产砖瓦的固体原料加水以后，相互间有着非常复杂的反应变化。有关固体原料加水成型的水化机理、水和固体原料颗粒之间的相互关系及加水的重要作用等，可参阅殷念祖等编著的《烧结砖瓦工艺》、湛轩业翻译的《烧结砖瓦产品制造及产品性能》、湛轩业周汉平翻译的《建筑粘土制品》等著作。
总之，液态水是砖瓦固体原料在湿坯成型前加工制备过程中必不可少的有益物质，在湿坯成型过程中有着重要作用。但成型含水量要适当，否则含水量过多或过少，湿坯都会成型困难，或干燥困难。为了叙述方便，本文后面提到的固体原料加水混合后的成型含水量均视为符合生产湿坯成型工艺技术要求的最佳含水量。
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