生產(chǎn)燒結(jié)普通磚應(yīng)達(dá)到幾種要求

2012-10-28

生產(chǎn)燒結(jié)磚應(yīng)達(dá)到幾種要求

頁(yè)巖是粘土巖的一種。頁(yè)巖成分復(fù)雜，除粘土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水云母、莫來石等)外，還含有許多碎屑礦物(如石英、長(zhǎng)石、云母等)和自生礦物（如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等)。頁(yè)巖具有頁(yè)狀或薄片狀層理，用硬物擊打易裂成碎片。頁(yè)巖是由粘土物質(zhì)經(jīng)壓實(shí)作用、脫水作用、重結(jié)晶作用后形成的。

1、頁(yè)巖的類型

　　常見的頁(yè)巖有：①黑色頁(yè)巖②碳質(zhì)頁(yè)巖③油頁(yè)巖④硅質(zhì)頁(yè)巖⑤鐵質(zhì)頁(yè)巖⑥鈣質(zhì)頁(yè)巖。

　　1.1黑色頁(yè)巖

　　巖石中含有較多的有機(jī)質(zhì)或細(xì)分散狀的硫化鐵而呈黑色。外貌與炭質(zhì)頁(yè)巖相似，其區(qū)別在于不染手。黑色頁(yè)巖一般形成于缺氧、富含H2S的較閉塞海灣和湖泊的較深水地區(qū)。如我國(guó)北方白堊系中的黑色頁(yè)巖中含有豐富的有機(jī)質(zhì)和介形蟲、孢粉等微體古生物，是重要的生油巖系。

　　1.2炭質(zhì)頁(yè)巖

　　這種頁(yè)巖中含有大量呈細(xì)分散狀均勻分布于巖石中的炭化有機(jī)質(zhì)，黑色、能染手。但灰分>30%，一般很難作燃料。常含大量植物化石，是湖泊、沼澤環(huán)境下的產(chǎn)物，出現(xiàn)于煤系中，常形成煤層的頂板與底板。

　　1.3油頁(yè)巖

　　油頁(yè)巖是含有一定數(shù)量干酪根(>10%)的頁(yè)巖。顏色有淺黃、黃褐、暗棕、棕黑、黑色等。一般來說，含有機(jī)質(zhì)愈多，其顏色也愈深。其特點(diǎn)是比一般的頁(yè)巖輕，而且有彈性，用小刀刮之，往往可成刨花狀的薄片。易燃，并發(fā)出瀝青味及流出油珠。油頁(yè)巖屬于頁(yè)巖的范疇，但具有腐泥煤的特征，也有人把它叫做“高灰分的腐泥煤”。油頁(yè)巖主要是在閉塞海灣或湖沼環(huán)境中由低等植物如藻類及浮游生物的遺體死亡后，在隔絕空氣的還原條件下形成的，常與生油巖系或含煤巖系共生。

生產(chǎn)燒結(jié)磚時(shí)對(duì)頁(yè)巖原料化學(xué)性能的要求

　　生產(chǎn)頁(yè)巖燒結(jié)磚時(shí)，要求制磚原料中Si02的含量為55%~70%，Al203的含量為10%~20%，Fe2O3的含量為2%―10%，GaO含量<15%，MGO含量<3%，SO3含量越小越好，K+、Na+等低熔點(diǎn)含量要適量。特別應(yīng)該注意的是當(dāng)頁(yè)巖中石灰質(zhì)礦物的粒度小于0.51mm時(shí)，其含量可以達(dá)到20%左右，而當(dāng)石灰質(zhì)礦物的粒度大于0.5mm時(shí)，其含量應(yīng)小于2%。

　　用頁(yè)巖原料生產(chǎn)燒結(jié)磚時(shí)，如果主要成分在制磚要求含量的范圍以內(nèi)，則會(huì)使生產(chǎn)較順利的進(jìn)，如果某種成分超出了原料的要求范圍，就要對(duì)燒成過程進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

　　如原料中大顆粒Si02含量多時(shí)，一方面將增加制品的耐火度，提高制品的燒成溫度，干燥收縮小、干燥敏感性低起到瘠化劑的作用。另一方面，由于Si02在燒成過程中要進(jìn)行晶型轉(zhuǎn)換，使其體積發(fā)生變化，如果控制不好，會(huì)造成制晶缺陷，降低制品的力學(xué)強(qiáng)度，特別是抗折強(qiáng)度。可是小顆粒的Si02易于熔融，使制品結(jié)構(gòu)均勻、密實(shí)，當(dāng)原料中Si02含量大于75%時(shí)，對(duì)制品的燒成過程是不利的。如果含量超過80%，燒成后制品的體積不但不收縮，反而發(fā)生膨脹，使抗折強(qiáng)度大大降低。與此相反，當(dāng)原料中Si02含量小于于50%時(shí)，則制品抗凍性能很差。

　　Al2O3是耐火度很高的氧化物，它是磚瓦產(chǎn)品中必不可少的組分，它賦予制品一定的力學(xué)強(qiáng)度，當(dāng)原料中Al2O3的含量小于10%時(shí)，燒成制品的力學(xué)強(qiáng)度較低，提高原料中Al2O3，的含量，可使制品的力學(xué)強(qiáng)度增加。但燒成溫度也將隨之升高，燃料消耗量增大。

　　Fe2O3在磚瓦產(chǎn)品的燒成過程中起到幾方面的作用：①它是一種著色劑，能使制品顏色發(fā)生變化，當(dāng)窯內(nèi)為氧化氣氛時(shí)，鐵是以高價(jià)形式存在，制品呈紅色，當(dāng)窯內(nèi)為還原性氣氛時(shí)，鐵是以低價(jià)形式存在，制品呈黑色或青藍(lán)色；②在還原性氣氛中，以低價(jià)形式存在的鐵，是一種強(qiáng)有力的助熔劑，能降低原料的耐火度；③大顆粒的鐵氧化物在制品燒成中會(huì)出現(xiàn)褐色或黑色斑點(diǎn)。

　　CaO雖然是一種助熔劑，但它不利于制品燒成，表現(xiàn)在：①含量過高時(shí)會(huì)縮小原料的燒成溫度范圍，給燒成帶來困難；②會(huì)與含鐵的礦物化合，使制品的紅色得到漂白，而變?yōu)辄S色或者淺黃色；③大顆粒的CaO存在于燒成后的制品中，會(huì)產(chǎn)生石灰“爆裂”，影響制品強(qiáng)度，甚至使制品失去使用功能。所以，原料中CaO含量越低越好，如果含量高，則應(yīng)將其破碎350.5mm以下，燒成時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高燒成溫度，讓CaO與其他組分充分結(jié)合，達(dá)到“死”燒的目的。

　　MgO雖然起助熔作用，但如果它與SO3結(jié)合。會(huì)產(chǎn)生MgSO4，MgSO4卻是有害于制品的，會(huì)使制品泛白霜、體積膨脹，破壞其結(jié)構(gòu)，降低強(qiáng)度。

　　Na+、K+化合物在燒成過程中主要起助熔作用，并能賦予制品強(qiáng)度。

　　當(dāng)我們對(duì)自己生產(chǎn)所用的原料有了全面、準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)后，就可根據(jù)各組分含量的多少，對(duì)燒成過程進(jìn)行準(zhǔn)確的控制，根據(jù)Si02晶型轉(zhuǎn)化、發(fā)生體積膨脹的規(guī)律，控制燒成的升溫速度和冷卻的降溫速度。當(dāng)Si02顆粒較大，含量較高時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高燒成溫度，當(dāng)Si02顆粒較小，含量較低時(shí)，可適當(dāng)降低燒成溫度。根據(jù)原料中Al2O3含量的高低，確定制品的燒成溫度，為Al2O3與其他組分的結(jié)合，提供必要和充分的燒成條件。當(dāng)Al2O3含量較高時(shí)，采用較高的燒成溫度，當(dāng)Al2O3含量較低時(shí)，采用適宜的燒成溫度，按照GaO含量的多少，制定制品的燒成溫度范圍。當(dāng)CaO含量高時(shí)，燒成溫度范圍要小一些，應(yīng)注意燒成溫度的波動(dòng)范圍不要太大，否則會(huì)出現(xiàn)欠火磚，或者過火磚。

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