隧道窑最高允许烧成温度

金鑫建材

最高烧成温度是指特定的原材料在焙烧中达该温度时不出现影响产品性能的变形或其他缺陷。每一种原材料根据其矿物组成的不同，均存在着一个合理的最高允许烧成温度或是烧结极限温度。焙烧的目的就是在尽可能接近这一烧结极限温度而不损伤产品性能的情况下进行，这样才有可能在最短时间内得到烧结程度最好的产品。所以最高允许烧成温度是重要的焙烧工艺参数，也是对烧结温度的限定性指标。最高允许烧成温度是建立在原材料抗烧结变形性能的基本原理上的参数，因此德国艾森（ESSEN）砖瓦研究所提出将在0.5kg/cm2的荷重下产生0.5%变形软化的温度称为最高允许烧成温度（加热过程中没有保温时间）。因而最高允许烧成温度是由高温荷重变形试验来确定的。高温荷重变形试验所得到的曲线，结合热膨胀曲线可以确定出烧成温度的大致范围。高温荷重变形试验还可判断出某种原材料是否适宜于制造某种用途的产品。一般概念上讲，从坯体在焙烧中出现熔融并开始收缩时，就进入了烧成状态，此时的温度定义为开始烧结温度（砖瓦是属于低温部分烧结的产品，其开始烧结温度的定义不能等同于陶瓷和耐火材料），随着温度的增高，收缩不断增大；当收缩即将出现负增长时的温度为最终烧结温度。但是烧结砖瓦产品在焙烧中所产生的液相量最终的要求只能是一小部分，大约为2%或更少些，因为在高温下过量的液相将会出现塑性流动并在坯垛的荷载下引起严重的变形。从其他方面讲，在烧结砖瓦产品中过量的液相也不会带来最佳的性能。因此在生产实际中总是在上述的开始烧结温度和最终烧结温度之间选择一个适宜的温度作为特定原材料或产品的最高允许烧成温度或简称之为“烧成温度”。这也是充分考虑了坯垛及窑内温度分布的不均匀性。短时间而有较高的烧成温度和长时间但在略低的温度下进行的焙烧都能达到相同的烧成质量。虽说焙烧温度越高，坯体内质点扩散和烧结反应越快，所需烧成时间越少，但是在大断面隧道窑内温度分布的差异及坯体本身内的温度梯度的存在往往限制了采用较高的“烧成温度”（最高允许烧成温度）。这也关系到产品的形状、坯垛形式、边隙大小和传热机理等。而在现代的快速焙烧窑炉中则选择较高的“烧成温度”（最高允许烧成温度）。