抗風(fēng)化性能
在燒結(jié)磚檢測中,有不少燒結(jié)磚企業(yè)存在抗風(fēng)化性能差的問題,應(yīng)該說,我省不列入嚴(yán)重抗風(fēng)區(qū)范圍,但問題還是存在。
原因:制磚的原材料發(fā)生變化,不少企業(yè)對原材料的陳化時間不夠,有的企業(yè)對原料破碎后沒有采取均化和陳化的措施,直接送入制擠出機(jī)制坯。坯體在窯內(nèi)同一燒結(jié)溫度的情況下,坯體中的顆粒的固相與液相達(dá)不到燒結(jié)的要求,我們簡稱“夾生飯”或“燒結(jié)不均衡”。
解決辦法:
1)必須對原材料進(jìn)行均化和陳化處理;
2)提高窯內(nèi)燒成溫度;
3)對劣質(zhì)原材料要提高破碎的顆粒細(xì)度。
“石灰爆裂”
石灰“爆裂”和“泛霜”是影響燒結(jié)磚質(zhì)量的兩大危害,嚴(yán)重影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。由于地質(zhì)成因和礦物組成的復(fù)雜性,這兩個問題往往在以頁巖和煤矸石為原材料的磚廠中反映比較突出,也成為許多磚瓦企業(yè)生產(chǎn)過程中亟待解決的質(zhì)量問題。
爆裂產(chǎn)生的原因
“石灰石爆裂”是磚內(nèi)部生石灰(Ca0)受潮水化,引起體積膨脹而對產(chǎn)品造成的一種破壞現(xiàn)象。當(dāng)制磚原材料含有較多的石灰質(zhì)(CaC03),且破碎后原料顆粒較大時,焙燒過程中在磚體內(nèi)形成尺寸較大的生石灰(Ca0 )顆粒。生石灰顆粒不斷吸收空氣中的水分,逐步水化成消石灰Ca(OH)2。 Ca0水化形成Ca(OH)2的過程是一個體積膨脹的過程。隨著Ca0不斷水化成Ca(OH)2,磚體內(nèi)Ca(OH)2聚集物體積不斷增大,磚體承受Ca(OH)2聚集物膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力也越來越大,當(dāng)該應(yīng)力大于磚體的抗拉強(qiáng)度時,即會對磚體形成破壞。少量的Ca(OH)2聚集物可形成磚體表面破壞,大量的Ca(OH)2聚集物則造成磚體酥裂。
“16字解決方針”
解決石灰爆裂的“16字方針”就是“揀選剔除、控制細(xì)度、加強(qiáng)焙燒、淋水消解”。
揀選剔除
如我市“長廣時代”新型建材有限公司開始利用煤矸石時也遇到類似的情況。后來采取的措施是將煤矸石過一道鋼蓖子,先將大塊的石灰石剔除,然后用皮帶輸送機(jī)將破碎后的煤矸石運(yùn)進(jìn)車間,利用石灰石與煤矸石硬度不同的性質(zhì),再經(jīng)過回轉(zhuǎn)式圓篩過一遍,使大部分石灰石被剔除。“揀選剔除”結(jié)果是使石灰石含量下降到5%以下;
控制細(xì)度
石灰石顆粒粒徑越大,成品磚內(nèi)熟石灰水化產(chǎn)生的集中應(yīng)力越大。控制細(xì)度
就是最大限度地減輕石灰石顆粒對磚坯的危害。實(shí)踐證明,當(dāng)石灰石顆粒小于1mm時,“石灰爆裂”的危害程度降低80%以上,顆粒小于0.5mm時,“石灰爆裂”的影響基本消失。因此,降低原料的細(xì)度是解決“石灰爆裂”最關(guān)鍵的措施;
加強(qiáng)焙燒
“石灰爆裂”對成品磚的破壞,也與成品磚本身的強(qiáng)度有關(guān)系,成品磚強(qiáng)度越高,石灰爆裂產(chǎn)生的危害越小。適當(dāng)提高焙燒溫度(950℃)和延長焙燒時間,提高成品磚的燒結(jié)程度和成品磚的強(qiáng)度,降低石灰石爆裂產(chǎn)生的危害。“加強(qiáng)焙燒”,就是要提高磚的內(nèi)在質(zhì)量,提高抵御石灰爆裂的能力;
“淋水消解”
“淋水消解”是最后一關(guān)。CaCO3在600℃左右的時候開始分解,913℃分解完畢,分解成CaO(生石灰)和CO2,就是存在磚坯中的CaO吸收空氣中的水分以后,生成粉狀的Ca(OH)2并且伴隨很大的體積膨脹,產(chǎn)生巨大的內(nèi)應(yīng)力對磚構(gòu)成嚴(yán)重的危害。但是,CaO在大量水化的情況下,生成膏狀的(也稱液態(tài))Ca(OH)2,情況就大不一樣了,液態(tài)的Ca(OH)2可以向周圍的空隙滲透和移動,大大減輕了內(nèi)應(yīng)力的強(qiáng)度,從而使產(chǎn)品度過了“石灰爆裂”這道難關(guān)。做法很簡單,磚在出窯以后,立即通過淋水工序過一道,使磚坯完全浸濕、浸透為原則。但是,需要特別指出的是,無論是“16字方針”或者是其他方法,控制原料的破碎細(xì)度都是首要的前提,沒有細(xì)度的保證,任何方法的效果都會大打折扣,甚至不起作用。
泛霜
燒結(jié)磚泛霜俗稱“泛堿”,是由于磚內(nèi)的水溶性鹽類遇水溶解,隨水分的蒸發(fā)遷移至磚表面結(jié)晶成為白色粉末,故也叫“鹽析”。表現(xiàn)為磚面上生出一層白色粉末。這是磚體殘留有硫酸鈣、硫酸鎂等可溶無機(jī)鹽,吸水后滲出表層蒸發(fā)后的殘留物。由于泛霜鹽類含有一定數(shù)量的結(jié)晶水,結(jié)晶后膨脹,因此,在泛霜時還會有崩裂磚的表層。為此,應(yīng)控制泥料中氧化鎂的含量低于3%。原料處理過程中應(yīng)強(qiáng)化粉碎,提高原料細(xì)度;焙燒過程中適當(dāng)延長焙燒及保溫時間,使生成不溶于水的硅酸鹽,減輕或杜絕危害。
(1)硫是生成泛霜物質(zhì)的促進(jìn)劑,也是罪魁禍?zhǔn)祝虻闹饕獊碓词菑娜济豪飵淼模赃x擇低硫煤作燃料,能夠最有效地減輕泛霜現(xiàn)象的產(chǎn)生;
(2)提高原材料的破碎細(xì)度,能夠有效地促進(jìn)原料中的堿性氧化物參與高溫下的物理化學(xué)反應(yīng),減少可溶鹽的產(chǎn)生,從而減低泛霜的程度。建議原料的破碎粒度控制在1.5 mm以下;
(3)延長焙燒時間。適當(dāng)延長焙燒時間,不僅能夠促使硅酸鹽礦物與堿性氧化物的反應(yīng),而且有利于二氧化硫氣體的分解逸出,從而降低硫酸鹽的生成,達(dá)到減少泛霜的目的;
(4)杜絕欠火磚出廠。欠火磚既是廢品,又是泛霜最重要的禍?zhǔn)祝荒茇潏D小利而流入市場,否則因小失大。建議加強(qiáng)管理,堅決杜絕欠火磚出廠。
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