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      制磚原料陳化的功能
        中國磚瓦網  [2017/5/19]  
      摘要:

      隨著我國墻材改革的不斷發展,生產燒結磚的原料逐步由粘土轉變為煤矸石、頁巖、粉煤灰、河流淤泥等新型原材料。全國各地也都采用此類新型材料承建著燒結磚生產線,特別是利用煤矸石、頁巖為原料制造燒結磚得到廣泛的應用。燒結制品也由傳統的標磚發展成為燒結多孔磚、燒結空心磚及燒結保溫砌塊等各種規格燒結制品。但是新型材料的使用卻帶來了新的問題:很多磚廠卻面臨著難以生產出合格產品的尷尬局面。原來能夠生產標磚的原料,怎么也生產不出多孔磚、空心磚或者生產出來的產品外觀差,質量差,根本達不到國家標準要求。制磚設備和窯爐都沒有問題,但是卻蒙受著巨大損失。原因在哪?如何才能燒出好磚?原料陳化成了解決此問題的關鍵。

      陳化的功能之一就是提高原料塑性。原料陳化,也叫悶料困存,目的是使原料顆粒疏解,泥團松散,水分勻化,使顆粒表面的水分滲入到顆粒內部,使干濕不均勻或攪拌不充分的原料通過相互滲透而達到水分均勻一致,改進原料物理性能,便于擠出成型。我們使用的煤矸石、淤泥、建筑垃圾、頁巖等主原材料各有各的特性,而且即使是同一名稱的原材料,也會因為區域等的不同性能存在很大差異,這就需要通過某種途徑使以上原材料達到最佳制磚效果,實現對原材料的改性。原料陳化,是目前滿足這一要求的最佳方案。一般來說,陳化的最短時間為72小時,否則無法達到陳化效果。

      原料通過陳化后更加方便成型(塑性好、易成型、裂紋少、擠出壓力低等),磚坯質量因此得到提高(磚坯表面光潔、密實度好、不易開裂等),成型合格率也相應提高(廢坯率低)。

      陳化的功能之二就是原料儲存。我國大部分地區每年都有一段時間雨季。如果沒有足夠的原料保證生產,勢必會帶來嚴重的損失。這就需要多管齊下,不僅在原料堆場做好物料儲存,還要在原料陳化過程做好存料工作。同時,避免了因一臺設備出故障而“一停全!,對維持連續正常生產提供了重要保證。

      原料陳化必須具備四個條件:粒度、水分、時間、溫度。粒度越細,其陳化效果越好(顆粒越小,顆粒表面的水分越容易滲透到內部)。而且通過陳化后,泥料的細粉料會有所增加,原因是部分較大的顆粒吸水后疏解成為更小的顆粒,泥料陳化時間越長,細粉料的含量會越高。頁巖、煤矸石等塊狀原料的塑性是通過細化后才體現出來的,顆粒越細其塑性指數越高,泥料的陳化離不開水分,在一定范圍內,泥料的含水率越高,其陳化效果越好。但陳化庫的泥料含水率是由成型含水率決定的,即其最高含水率應小于或等于成型含水率。尤其硬塑成型工藝中,對泥料水分的要求更嚴格,因為一旦泥料的含水率過高,會使窯車底層磚坯變形。因此,生產過程中一般要求進入陳化庫的泥料含水率接近或達到成型含水率為最佳。 原料破碎成粉末后并不能體現出塑性,而為什么加入水后呈現塑性呢?毛細管力和粒子之間的相互吸附是產生塑性的根本原因。泥料體現的塑性我們通常稱之為“粘性”,即水分子與粘土顆粒形成膠狀體,這樣看來水對粘土顆粒來說無疑起到了“液體膠”的作用。

      時間是影響泥料陳化效果的又一重要因素。陳化時間越長,其效果越好;陳化時間越長,成型擠出壓力越小。原因是細粉料增加,較細的顆粒會降低摩擦阻力;水分滲透均勻一致,吸水后的顆粒經擠出機擠壓后,水分會跑到顆粒表面來,所有顆粒的表面都披上了一層“水外衣”,水分子在物料顆粒和耐磨材料之間能起到很好的潤滑作用。從理論上說,陳化時間越長越好,但隨著時間的延長,其陳化效果改善不再明顯(或改善非常緩慢)。目前業界普遍認為陳化時間達到72小時就可以了。 溫度對泥料的陳化效果也起著非常關鍵的作用。根據我們多年的生產經驗,同一個廠的泥料,同樣的陳化條件,夏天就要比冬天好用,一攪用熱水攪拌的泥料比用涼水陳化效果要好得多。目前我們設計中普遍要求陳化庫環境溫度不低于10度。

      經陳化后,出料一般用多斗挖掘機,該設備可以做到先進庫的料先出,后進庫的料后出,穩定性好,經濟性好,是目前國內外最流行的陳化方式。

      制磚原料和品種的復雜性、多樣性,決定了磚瓦生產企業在建設過程中不可避免的考慮到陳化庫的選擇。


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