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    制磚機產品行業標準

    編輯:福建三福制磚機有限公司   時間:2014/07/08   字號:
    摘要:制磚機產品行業標準

    1 原材料
      粉煤灰磚的主要原材料是鍋爐排放的粉煤灰和粗渣(或電廠排放的爐下渣)。它們占整個干混合料的75%~90%,當僅用粉煤灰時,其用量取75%;當摻加粗渣時,取上限,粉煤灰與粗渣之間的最佳比例為1∶1。其余的原料為生石灰、石膏及碎廢磚。
    1.1 粉煤灰
    1.1.1 粉煤灰中的活性成分
      玻璃體是粉煤灰的活性成分,含量約為49%~82%。大鍋爐排放的粉煤灰,玻璃體的含量較高;小鍋爐排放的粉煤灰,玻璃體含量低。粉煤灰能同生石灰、石膏等在一定條件下,生成水化硅酸鹽和水化鋁酸鹽等,而使磚坯獲得強度。
    1.1.2 粉煤灰的細度要求
      細的粉煤灰表面積大,產生的可溶性SiO2、Al2O3多,相應生成的水化物就多,這有利于提高磚坯強度。制磚用的粉煤灰細度,一般控制在4900孔篩篩余小于20%。
    1.1.3 粉煤灰的含碳量要求
      粉煤灰中未燃盡的碳粒,一般聚集在比較粗的粉煤灰顆粒中,呈多孔狀居多,呈碎屑狀次之。碎屑狀碳?;旧衔慈紵?,而保留原煤粉的形狀。碳粒留在磚中,會影響磚的強度和耐久性。為此,制磚用粉煤灰含碳量一般控制在不大于10%。粉煤灰含碳量多少與所用的鍋爐型號有關,中壓鍋爐排放的粉煤灰含碳量5%~10%,高壓鍋爐2%~5%。在電廠煤磨機正常運行下,粉煤灰含碳量不會超過控制值。
    1.1.4 干排灰與濕排灰
      干排粉煤灰因保留可溶性的活性物質,比濕排粉煤灰好,有條件的廠家,應盡可能地采用干排粉煤灰。
    1.2 生石灰
      純生石灰為白色,隨著含鐵量的不同,而呈黃色和紅色;過火生石灰呈暗灰色;欠火生石灰發黃,表面呈粉砂狀。
      生石灰主要化學成分是CaO,含量65%~95%;其次是MgO,含量0.5%~8.5%;此外,還含有少量的SiO2、Fe2O3、Al2O3等。
      生石灰質量的優劣直接影響到磚的質量和成本。應當選用活性氧化鈣含量高、消解速度快、氧化鎂含量較低的生石灰。有條件的,可利用化工、冶金等企業的下腳料,如鋼廠的碎石灰、化工廠的電石渣等。
    1.3 石膏
      用于制磚的石膏有天然二水石膏、半水石膏和工業廢渣石膏。工業廢渣石膏有磷石膏、氟石膏。
      天然二水石膏中含有粘土、砂、碳酸鈣和黃鐵礦等,石膏的雜質含量,尤其是粘土含量應不超過3.5%。
      利用半水石膏制磚比二水石膏好:混合料的塑性好、初期強度高、磚強度也高。
    磷石膏中的P2O5一種是可溶性的,主要是未提取干凈的磷酸,在粉煤灰磚中,它是一種有害的物質。另一種是沒有分解完全的磷灰巖,它的化學成分比較穩定。磷石膏中的P2O5最大含量不得超過3%。
      氟石膏是制造氫氟酸和氟硅酸的副產品,氟石膏中含有殘余的硫酸和1%左右的氟化氫。在使用氟石膏前,應以碎石灰中和,使其呈微堿性。因而氟石膏中尚含有5%~10%的生石灰。
     粉煤灰制磚中,摻石膏的作用是:(1)提高磚的強度。實驗表明:當粉煤灰中Al2O3的含量為34.6%時,加5%的石膏,磚的抗壓強度比不摻石膏的增加2~3倍;粉煤灰中Al2O3的含量為25.6%左右時,加3%的石膏,可增加磚的抗壓強度1.0~1.5倍。(2)對石灰的消化起抑制作用。石灰中加入石膏后,能降低石灰的消解溫度和延長消化時間,限制石灰消化時體積的膨脹?;旌狭现?,石灰用量越大,這種影響越顯著。(3)提高磚的碳化和抗凍性能。摻入石膏后,磚的碳化性能、抗凍后的強度,比不摻石膏的高得多。
    石膏用量一般控制在2%~3%。使用磷石膏時,采用3%~4%為宜,氟石膏以1%為宜。
    1.4 碎廢磚
        在磚的混合料中摻入2%~3%粒度不大于1 mm的碎廢磚,可以提高粉煤灰磚強度20%~30%;粒度要求不大于1 mm。
    2 制磚機濕混合料的制備
    2.1 工藝流程
      以干排粉煤灰為例介紹如下:
      料倉中的物料→供料螺旋輸送機→電控磅秤計量→混合料螺旋輸送機→雙軸攪拌機→皮帶輸送機→半坡式消化倉→皮帶輸送機→濕式輪碾機→壓磚機→養護窯→成品。
    2.2 混合料的攪拌
    2.2.1 干攪拌
      采用干粉煤灰作主要原料生產粉煤灰磚時,一定要進行干攪拌,使粉煤灰與混磨(含石膏、生石灰、碎廢磚)粉料在進雙軸攪拌機前,通過混合料螺旋輸送機先進行初次混合,這樣更有利于提高拌合料的均勻程度。
    2.2.2 加水濕拌
      為了使物料得到較好的混合,可以通過改變雙軸攪拌機內葉片與固定軸的傾角或把個別葉片反裝來控制。當葉片與軸的傾角變小時,物料混合時的移動速度減慢,在攪拌機內停留的時間延長;反裝葉片,可使前后料交叉運動,這樣有利于提高混合料的均勻性?;旌狭现杏盟康亩嗌倥c所采用的生產工藝有關。攪拌用水量為20%~30%(占干料重),粗骨料較多時,取下限值。攪拌時,要求一次加足水量,因為水分對固體顆粒的濕潤有一個過程。粉煤灰、生石灰用量過多,用水量取上限值。實踐證明:稍微多加水有利于石灰早些消解,提高濕混合料的料溫,有利于早期水化物的生成,宏觀上看還增加了混合料的可塑性。
      加水量太少,生石灰消解不完全,而且整個混合料變成易流動的粉狀物,造成灰塵迷漫。此外,混合料含水量過少,使濕混合料缺乏應有的粘性,成型后的磚坯松散,易造成磚坯的過壓分層。
    2.2.3 防塵
      粉狀物料運動的交接處,是干粉料飛揚集中的地方,要處理好防塵。
    2.3 濕混合料陳化
      陳化方式:一種是地面堆置陳化,另一種是倉式陳化。前一種先拌料后用,不符合工藝要求;后一種機械化程度高,石灰消化快,先拌料先用,符合工藝要求。生產無骨料粉煤灰磚,混合料陳化時間一般為:春、秋季2 h,夏季1.5 h,冬季2.5~3.0 h。

    2.4 混合料濕碾
      生產粉煤灰磚的輪碾機有2種:一種是石輪碾,一種是鐵輪碾。前者產量低,占地面積大,碾輪、碾盤磨損較快。提倡用后一種。
      進輪碾機的料,過干過濕都不好。當料過干時,應及早地補充水,后加的水大部分在顆粒表面,只能起潤滑作用。若加水后適當再增加1~2 min輪碾時間,就會有所改善。當碾料過濕時,可補充一部分干料,并增加輪碾時間。
    2.4.1 輪碾時間的確定
      每個廠采用的生產工藝、設備、配比不同,輪碾的時間也就不同。應根據成品強度與輪碾時間的關系曲線來確定輪碾時間。也可用密度的增長率來確定輪碾時間,碾后的料密度要比碾前的大15%,否則應延長輪碾時間。輪碾時,濕混合料的含水率一般控制在27.0%~28.5%。無骨料濕混合料的凈碾時間為3 min。當外加水、外加料時,應適當再延長1 min。
    2.4.2 濕碾后的“時效”
      所謂“時效”,是指把已碾過的濕混合料,再陳化一段時間。此時,除濕混合料中的部分水分蒸發外,混合料中的各組分繼續水化反應,生成更多的膠凝質水化物。
    “時效”處理的優點:(1)基本上消除了磚坯的分層現象;(2)使單位體積磚坯中的固體顆粒增多,能提高磚的抗壓、抗折強度。
    3 制磚機成 型
      成型壓制過程分為2個階段:第一階段是將松散狀態的坯料壓縮至開始產生彈性變形。這時,坯體不僅發生體積變化而且產生形變,并具有一定的強度;第二階段,繼續對坯體加壓,這時體積只產生微小的變化,顆粒之間的距離由于外力的加大而靠得更緊,結合力繼續提高。
    雙向壓制磚坯最好。是因為物料顆粒經過的路程縮短了1倍,混合料顆粒間和材料與模壁間發生的摩擦能量損失大為減少,使制品具有更為均勻的密實性。
    3.1 八孔壓磚機的改造
      按照工藝特點,改變導軌的上升坡度,保持約220 mm長的導軌水平面,以便壓制好的磚坯脫離上壓板;擴大壓制區,要求擴大到壓住???。承壓組件擴大部分的結構(壓板連接體等)與原結構的作法一樣,只是上部三角梁板的超出部分可用厚鋼板加肋焊在三角梁板的側面上,焊好的厚鋼板再通過螺釘與擴大聯接件相聯;壓板應做成整塊,并經熱處理,以增加其耐磨性;保留沖壓空間。應改用滑動軸承,延長其使用壽命。
    3.2 成型及碼運
      輪碾好的混合料經由供料皮帶機送到分料平皮帶機上,然后再分送到八孔成型機的供料斗中。壓制好的磚坯,經人工碼到碼坯板上,由鏟車送至雙層養護室內進行養護。
    4 制磚機養 護
    4.1 烘干階段
      烘干可以使磚坯中的自由水逐漸脫去,坯體顆粒彼此緊縮靠攏,這樣可消除或減少水分急劇蒸發引起的熱膨脹破壞作用。與此同時,隨著溫度的升高,有利于生成提高磚坯強度的水化硫鋁酸鹽類早強產物。
    4.2 升溫階段
      在保證磚坯不致遭到蒸汽破壞的前提下,升溫時間應盡量縮短,只要連續均勻地向養護室內送入蒸氣1.0~1.5 h即可。
    4.3 恒溫階段
      恒溫是坯體發生水化和水熱合成而使強度增長的主要階段。隨著恒溫時間的延長,水化產物越來越多,強度的增長也越來越快。但恒溫達到一定時間后,強度增長緩慢下來。不同原料配比,不同生產工藝,所生產出來的磚坯,都有一個與其相對應的最佳恒溫時間。例如,在95~100 ℃的濕熱條件下,恒溫時間春、秋季為8 h,夏季7 h,冬季10 h。
    4.4 降溫階段
      當生產量大,養護室不夠用時,隨意打開養護室的門,采取快速降溫,將導致磚體表里之間產生溫差應力,使表層受拉,易形成微裂紋。所以,一定要控制降溫速度,每30 min的降溫不宜超過10 ℃;養護室內外的溫度差不大于30 ℃,成品磚方可出室。

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