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粘土砖生产工艺图-四季火耐材

更新时间:2019-04-12作者:阅读:

粘土砖生产工艺图

 

粘土砖是以粘土熟料为骨料,软质粘土做结合剂制成的A1203含量在30%~48%的耐火制品。其生产工艺流程如图所示。
 

粘土砖-四季火耐材

一)配料与混练

熟料与结合粘土(生料)配比要根据制品的用处,质量要求,形状,尺寸以及原料的性能及工艺过程来确定。像高炉砖,钢包衬砖采用多熟料配方,粘土熟料要占70%~90%。特异形制品结合粘土占30%~40%。一般标普型制品生粘土比例都很大,占50%~60%。

结合粘土普遍采用细粉形式加入,如果按颗粒的堆积密度要求,熟料和结合粘土的细粉有剩余时,结合粘土的粒度要符合颗粒配比的要求。

成型泥料的水分及纸浆废液的加入量,视成型方法及泥料性能而定,如半于成型泥料水分较少,而结合粘土比例小的多熟料制品,特别是制品形状复杂,而生粘土的结合性能比较差时,往往加入1%~2%的纸浆废液(密度为1.20~1.25g/cm3),以便提高砖坯强度。

普遍采用湿碾机混练泥料,当混练的泥料水分高时,容易形成泥饼或泥块,往往还要用双轴搅拌机配合。

在湿碾中一般混练4~lOmin,个别高质量产品要求混练15~25min。

 

 

二)成型与干燥

粘土砖采用可塑法成型时,体积密度为2.0~2.1g/cm3。半干法成型,由于砖坯的外形尺寸及对制品的质量要求不同,成型压力一般在40~80MPa之间变化制品的体积密度在2.1~2.4g/cm3。特异形和大型粘土砖,一般采用振动成型,风锤捣打或手工成型,体积密度为2.1~2.3g/cm3。

可塑成型及大型,特异形制品,要在空气中自然干燥1~5天,然后再进入干燥器中干燥。半干法成型的标普形砖可以直接入窑烧成,特别是用倒焰窑烧成。不过用隧道窑烧成还是预先干燥水分小于2%为好。可以提高成品率。
 

三)烧成烧成

可以在倒焰窑、隧道窑、梭式窑等各种炉窑中烧成。烧成温度通常比结合粘土烧结温度高100~150℃,对于结合粘土烧结范围窄的,通常比结合粘土的烧结温度高50~100℃。我国粘土砖的烧成温度一般在1330~1380℃。烧成过程中一般分为4个阶段:

(1)常温~200℃,砖坯中残余水分排除阶段。排除的蒸汽会造成较大的蒸汽压力。如果升温过快,蒸汽压力会使砖坯开裂,所以升温速度要缓慢。

(2)200~900℃,发生碳酸盐分解,铁质氧化,有机物分解。粘土物质分解排出结晶水,坯体收缩约0.5%,不会产生较大应力,这个阶段可以快速升温。

(3)900~1380℃,是莫来石生成,液相出现及坯体烧结阶段。在这个阶段,砖坯发生强烈地收缩,大约2%~4%。如果升温过快或加热不均匀,会使制品造成裂纹,因此升温要慢些,控制氧化焰烧成。

(4)1380℃~常温,是冷却阶段,发生莫来石的缓慢结晶,熔体固化,伴随正常收缩。一般在1000~800℃应缓慢。由于粘土砖抗热震性好,冷却可快些,可适当用鼓风机冷却。
 

四)粘土砖性质

粘土砖有良好的物理化学性质,对不同使用条件有较大的适应性。尽管新品种耐火材料不断发展,但粘土砖仍然是生产量最大的品种,特别是我国仍然占耐火材料总产量70%以上。由于粘土砖制法多(成型),化学成分波动大,物理性质差别也很大,如普通粘土砖,国家标准就有8个牌号,耐火度为1580℃到1750℃不等,最高与最低相差170℃之大。荷重软化点相差100℃,可是与专用制品(高炉砖,玻璃窑砖)相差150℃,有的专用制品(电阻炉砖)之间相差250℃。显气孔率从%波动到28%等。

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