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    制備輕質硅磚時添加燒失物的影響

    添加時間:2017年5月3日  瀏覽次數:

        輕質硅磚屬于硅質隔熱耐火磚,輕質硅磚主要用于焦爐、熱風爐、玻璃窯等窯爐保溫層和要求隔熱或減輕自重而不與熔融物直接接觸、不受侵蝕性氣體作用、不遭受溫度急變的窯爐各個部位。在高溫下使用,不能與堿性耐火材料接觸。
        輕質硅磚通常采用細碎的硅石做原料,在配料中加入易燃物質或采用氣體發生法形成多孔結構,經燒成而制得,也可制成不燒制品。
        本文采用破碎后的廢硅磚熟料為原料,制備輕質硅磚過程中,混料時向原料中添加一定的燒失物,如鋸末、煤粉、焦炭或一些復合物等,這些燒失物在燒成過程中容易燒失揮發,從而有利于提高制品的氣孔率,降低體積密度,降低導熱性能,增強輕質磚在使用過程的隔熱、保溫效果。本文研究了在采用臨界粒度 2.18mm 的廢硅磚熟料研制輕質硅磚時中加入不同的燒失劑給制品帶來的影響。

                                   
    一、試樣制備
        為節約資源,保護環境,本文選用臨界粒度2.的廢磚熟料作為原料。根據以往經驗,選用無煙煤粉、XW 復合物、焦炭粉等作為輕質硅磚的燒失物分別進行添加填充實驗。
        泥料混煉采用 400kg 帶碾輪混煉機混煉,混煉時,先將顆粒料準確稱量后加入濕碾機中混煉,加入結合劑、外加劑混煉 10min,加入燒失物混煉 20min 出料,進入料斗困料 2h 后成型。成型設備采用 260t 摩擦壓磚機壓制成型,該壓機沖壓平穩,壓力適中,采用紅外線電熱干燥器對制品進行干燥,可以提高干燥效率并減少磚坯污染,制品的干燥溫度設定為 150℃,再根據磚坯的形狀、大小、單重等實際情況調整磚坯干燥保溫時間,并按特定的燒成溫度曲線隨隧道窯燒成。研制出添加不同燒失物的輕質硅磚。
    二、實驗結果
    1、以煤粉為燒失物
        本實驗將煤粉作為單一燒失物進行實驗,通過同時改變煤粉與 2.18mm 廢磚熟料加入量進行實驗方經過混煉困料后,經摩擦壓磚機壓制成型,制磚符號為標磚,并隨隧道窯燒成。
        分別為向 2.18mm 廢磚熟料中添加、32% 、36% 、40% 無煙煤粉的試驗燒成外觀照片?梢钥闯,隨著無煙煤粉添加量的增加,磚型外觀越來越松散,各配方制磚燒成后磚坯均有飛角及飛棱現象?梢,向廢硅磚熟料中添加單一無煙煤粉是不可行的,而且無煙煤粉添加量應控制在 28% 以內。
    2、以焦炭為燒失物
        本實驗將焦炭作為單一燒失物進行實驗,通過改變焦炭加入量,與 2.18mm 廢磚顆粒加入量混合進行實驗。
        經過混煉困料后,經摩擦壓磚機壓制成型,制磚符號為標磚,并隨隧道窯燒成。
        同樣添加量的焦炭與無煙煤比較,添加焦炭的磚坯更容易發生燒飛的現象; 在成型過程,添加焦炭的料更難成型。
    3、以新型添加物 XW 為燒失物
        本實驗選用了一種新型含 SiO2 的填充料作為燒失物,具體試驗方法與添加無煙煤粉和添加焦炭的實驗方法一致,添加量確定為 28% ,隨隧道窯燒成,可以看出,添加 XW 的制品,外觀較好,制品飛邊現象沒有添加其他燒失物時嚴重。
        隨后按照冶標的具體規定,檢驗添加 XW 所制得的硅質輕質隔熱磚的體積密度、常溫耐壓強度、重燒線變化、0.1MPa 荷重軟化溫度、導熱系數、含量等指標進行檢測,符合國家標準。
    三、總論
        (1)對無煙煤粉、XW 燒失物、焦炭粉等作為采用廢磚熟料生產輕質硅磚的燒失物分別進行添加填充實驗,研制出成品輕質硅磚,經過對實驗結果的對比分析,最終以復合燒失物 XW 混合添加的方式引入,可以明顯減少燒成時制品飛邊飛棱現象,提高產品的外觀質量。
        (2)生產輕質硅磚,燒失物的種類不僅要選擇合理,其加入量也必須合理,過低達不到需要的隔熱效果,過高容易造成制品疏松。

    關鍵詞:輕質硅磚   
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