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耐酸砖生产一般包含以下关键流程:
原料选取:主要采用石英、长石、黏土等天然矿物原料 。石英提供耐酸性和硬度,长石助熔并提升砖体强度,黏土赋予可塑性便于成型。例如,优质的石英砂,其二氧化硅含量通常需在 90% 以上。此外,有时还会添加少量添加剂,用于改善砖的某些性能,如提高白度或增强韧性。
原料破碎:开采来的大块原料硬度高,尺寸大,需通过颚式破碎机、圆锥破碎机等设备进行粗碎和中碎,将其颗粒尺寸减小到 50 - 100mm 左右,便于后续磨粉处理。
原料粉磨:经过破碎的原料利用球磨机、雷蒙磨等设备进一步粉磨,将其加工成细粉,粒度通常要求达到 80 - 200 目,以满足成型和烧结的要求。细粉状态能使原料在后续过程中充分混合,保证产品质量均匀。
精确配料:依据耐酸砖的性能要求,按照一定比例精确称量各种原料。例如,对于一般耐酸砖,石英、长石、黏土的比例可能为 6:2:2。精确的配料是保证耐酸砖性能稳定的关键,任何一种原料比例的偏差都可能影响其耐酸性、强度等性能。
充分混合:将称量好的原料放入搅拌机中,进行充分搅拌混合。可以采用机械搅拌或气流搅拌等方式,确保各种原料均匀分布,形成成分均一的混合料,为后续成型和烧结提供良好基础。
加水搅拌:向混合好的粉料中加入适量水分,一般含水率控制在 15% - 20%,目的是使粉料具有一定可塑性,便于成型操作。加水量需严格控制,过多或过少都会影响坯体质量,如水分过多,坯体易变形;水分过少,坯体难以成型且强度低。
常用成型方法:
半干压成型:利用压力机将经过加工的具有一定含水率的坯料在模具中压制成型。适用于生产各种形状和规格的耐酸砖,生产效率高,砖体密度大、强度高。压力通常控制在 8 - 30MPa 之间,具体数值根据砖的规格和性能要求调整。
挤出成型:对于一些形状较为规则、断面一致的耐酸砖,如条形砖,可采用挤出成型法。将经过练泥处理的泥料通过挤出机的机头模具挤出,形成所需形状的坯体,然后按照一定长度切断。
注浆成型:把调配好的泥浆注入模具中,待泥浆在模具中凝固成型后,脱模取出坯体。适合制造形状复杂、精度要求高的耐酸砖制品,但生产效率相对较低,坯体收缩率较大,需严格控制工艺参数。
自然干燥:成型后的坯体含有较多水分,强度较低,容易变形或开裂。可将坯体放置在通风良好、有一定温度的环境中自然干燥,时间通常需要 2 - 7 天,具体取决于环境湿度和温度。自然干燥成本低,但受天气条件影响大。
干燥设备干燥:为提高生产效率和保证干燥质量,常采用干燥窑、隧道式干燥器等设备进行干燥。干燥过程中,需严格控制温度和湿度,一般干燥温度在 100 - 200℃之间,湿度逐渐降低。干燥时间根据设备类型和坯体大小而定,一般为 1 - 3 天。干燥后的坯体含水率应降低到 3% - 5% 以下,以满足烧结要求。
装窑:将干燥后的坯体整齐地装入窑炉中,装窑方式要保证窑内气流均匀,坯体受热一致。装窑密度也需合理控制,过密可能导致气流不畅、温度不均匀,过疏则会降低生产效率。
烧结过程:在高温窑炉中进行烧结,使坯体发生一系列物理化学变化,形成致密的结构,从而具备良好的耐酸性能、强度和硬度。常用的窑炉有隧道窑、梭式窑等。
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