燒結粉煤灰磚
燒結粉煤灰磚是以粉煤灰為主要原料,摻人煤矸石粉或粘土等膠結磚料,經配料、成型、干燥和焙燒而成的普通磚。其生產流程圖如下:
燒結粉煤灰磚對原料的要求
1、粉煤灰
用來生產燒結粉煤灰磚的粉煤灰,目前還無標準,大量試驗研究認為:燒結粉煤灰磚對粉煤灰性能要求不嚴。甚至劣質粉煤灰也可以用來制磚,但是粉煤灰的含碳量對燒結性有一定影響。粉煤灰的粒度對燒結粉煤灰磚坯的成型、干燥和焙燒都有直接影響,如果粉煤灰顆粒粗,摻量又高,則可塑性差,不易成型。若粉煤灰顆粒較細,摻量又小,磚體密實程度雖然可以提高,但干燥又不適宜,可能發生裂痕。而影響制品的質量及工藝操作技術,導熱系數增大,燒成熱耗提高。
一般來說,粉煤灰的顆粒大小與摻量多少必須滿足:①成型時泥條不在滾床上發生斷裂;
②切出的坯體棱角完整;
③燒好的磚符合標準。
此外,對粉煤灰的技術要求上有:
a. 顆粒度,通過3mm的篩孔篩余量不得超過3%。
b. 堆積密度,不超過800Kg/m3。
c. 含水率,低于20%。
d. 發熱量,不小于4187KJ/Kg。
e. 摻配誤差,±5%以下。
2、粘土
粉煤灰在煤粉燃燒時已失去化合結合水,且顆粒比粘土粗,所以塑性極低。因而生產燒結粉煤灰磚必須摻入粘合劑,目前一般為粘土。燒結粉煤灰磚對粘土的要求除化學成分應符合一般制磚粘土要求外,其塑性是決定摻灰量大小的首要條件。粘土顆粒愈細,其塑性指數與大。粘土塑性指數大,則粘土的可塑范圍也大,摻入的粉煤灰量亦高。高可塑性粘土塑性指數大于15,可摻入粉煤灰60%(體積分數);中可塑性粘土塑性指數8-15,可摻入粉煤灰30-50%;低可塑性粘土塑性指數小于7,一般摻入粉煤灰較為困難。為了大量摻入粉煤灰,必須設法提高粘土的可塑性,生產時,為充分發揮粘土的膠結作用,成型過程要加強機械處理,最好是粉碎粘土,若濕粘土不易粉碎,則必須加強混合料的粉碎和攪拌,以充分發揮粘土膠結作用,否則均勻的混合料中會夾雜粘土顆粒,對干燥、焙燒均會造成不良影響。
3、混合料
燒結粉煤灰磚的混合料屬于中低等可塑性料,一般要求混合料的塑性指數大于或等于7,否則制坯困難。由經驗來看,混合料化學成分如下:
①二氧化硅含量不宜高于70%。超過此含量,混合料的塑性大為降低,制品的抗折強度和抗壓強度也降低。
②三氧化二鐵含量以15%-20%為宜。低于10%時,制品的力學強度較低;高于20%時,雖然制品強度提高,但燒成溫度也要高于1050℃。
③三氧化二鐵含量以5%-10%為宜。含量過高時,將降低制品的耐火度。
④氧化鈣含量不宜超過10%。含量過高時將縮小混合料的燒成溫度范圍,給焙燒操作造成困難。
⑤氧化鎂和硫化物含量越小越好。氧化鎂含量一般不應超過3%,硫化物含量最好是小于1%。
燒結粉煤灰磚成型工藝
燒結粉煤灰磚的成型工藝只要有兩種,分別是擠出成型工藝和半干壓成型工藝。擠出成型工藝生產燒結粉煤灰磚,易于生產多孔磚和空心磚,產量高。但是,當粉煤灰摻量大于50%時成型困難,需要采用大功率、高真空度的雙級真空擠磚機,并要求粘土有較高的塑性,還需添加少量粘結劑。采用半干壓成型能夠較容易地成型塑性差的原料,粉煤灰摻量可達85%以上,制品外觀質量好,但產量低,生產空心磚有一定難度。