烧结砖生产原料问题及处理

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烧结砖生产原料问题及处理






1. 原材料中的三氧化二铝


    三氧化二铝是原材料中非常重要的成分之一，也是烧结砖生产中的“增强剂”，可提高制品的强度。当含量超过18%时制品强度明显增加，当含量低于10%时制品强度会明显下降。含量越多制品的烧结温度也高，增加热耗。当其含量超过30%则不宜使用。


2. 原材料中的氧化钙



    氧化钙：即生石灰，在自然界中以碳酸钙（CaCO3）即石灰石状态存在。氧化钙遇水生成氢氧化钙（Ca(OH)2），即熟石灰，体积膨胀2～3倍，使制品产生石灰爆裂直至砖体崩溃。在原材料中石灰石以块状存在时，且含量较高，石灰爆裂很难避免。在一定条件下氧化钙也会和水气中的硫酸化合生成硫酸钙CaSO4（石膏），其易溶于水，当随水渗到砖体表面时，水分蒸发硫酸钙以白色粉末状沉淀于砖的表面，是为泛霜。国家质量标准规定：优级品的砖不允许出现泛霜。


3. 原材料中的三氧化硫


    三氧化硫：三氧化硫多来自燃煤及煤矸石中，可把燃煤或煤矸石放入火中燃烧，如发出刺鼻的硫磺味则是含硫较高。在含硫较高的煤堆或煤矸石堆上有时还可见黄色的“腰带”是为硫析出所致。    必须说明的是硫还是产生泛霜的“帮凶”。对于含硫太高的煤，或煤矸石，最好是不用。至少也应尽量少用，使混合料中的三氧化硫含量少于1%。


4. 混合料中的颗粒级配



    颗粒级配，或称颗粒组成，是指混合料中不同粒度的泥料在总量中所占的百分比。烧结砖在国外叫粗陶，不是瓷器，不需要太细的泥料。在挤出成型中，不同粒度的颗粒所起的作用是不一样的。其中粒径小0.05mm的粉料称塑性颗粒，用于产生在挤出成型时所需要的塑性，把泥料粘在一起。当然，这些细小的颗粒必须是黏土或具有类似黏土性能的页岩、煤矸石或其他材料。否则，如对于河沙，粉磨得再细，也是没有塑性的。其次是粒径为0.05～1.2mm的部分叫填充料的颗粒，其作用是控制产品在干燥时所发生的过度的收缩、裂纹及在塑性成型时赋予坯体一定的强度。至于粒径为1.2～2mm的粗颗粒，在坯体中起到骨架作用，有利于干燥时排出坯体中的水分。空心砖生产原料颗粒不宜大于2mm。
    合理的颗粒组成应该是塑性颗粒占35%～50%；填充性颗粒占20%～65%；粗颗粒＜30%，绝不允许有大于3mm颗粒。因其不仅会降低制品的强度，还会因收缩不匀而产生干燥裂纹。


5.制作机口时应考虑的线收缩率


    线收缩率：线收缩率分为干燥线收缩率和焙烧线收缩率，分别指干燥的砖坯比湿坯缩短了的百分率和成品砖比干坯缩短了的百分率。其中应特别注意的是干燥线收缩率，因为它和砖坯在干燥过程中产生的干燥裂纹有直接关系，干燥线收缩率越大，产生干燥裂纹的危害也越大。两种收缩率之和是总收缩率，是为制作机口时应该比规定的成品砖放大多少的依据。



6.掺加内燃热值及调整


    我国采用内燃烧砖，当前国内的先进水平为每kg原料中内掺热量260~280kcal，一般较好的水平是300~320kcal。在产煤地区有高过400kcal/kg原料或更高的，那是高内燃砖，有些浪费。掺入的内燃料有煤也有煤矸石等可燃材料。
   当采用内掺煤时应先确认其发热量为每1kg多少kcal，除以300~320，即为每1kg煤可配用多少kg页岩，写成公式就是：    煤的发热量÷300~320＝每1kg可配入页岩kg数量。
    如果用的是煤矸石或粉煤灰，在测定出其每1kg的发热量后应先减去其本身烧结时所需的发热量，320kcal/kg煤矸石，剩下的才是富裕的发热量再除以300~320即为每1kg该种煤矸石可以配用的页岩或黏土，写成公式就是：（煤矸石的发热量－320）÷300~320＝每kg煤矸石可以配用的页岩（黏土）的kg数量。
    如果其本身的发热量就小于320kcal，则不仅没有富裕发热量，在内掺煤时，还应先补足它烧结时所需要的发热量才行。
    生产中，应先计算出各种原料的配合比，坚持定量搭配，均匀给料，对页岩、黏土、煤矸石等用量较大的原料可采用箱式给料机，调整好给料闸板等调节装置随时检查保持不变，对煤炭等用量较少的燃料，宜采用更为精确的自动配料机，精确给料，并应根据煤的发热值变化随时调整配入比例。
    煤的热值应现场取样，即在煤堆多点均匀采样约1kg，粉碎后用四分法制样、烘干，在发热量测定仪中测出热值，宜采用平行法检测同一样品，检测两次，其误差应小于30kcal/kg，否则应重新测试。
    在生产现场，每批来煤均应取样检测。
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