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漫谈制砖的原料(三)【麟工窑炉】
时间:2020年12月24日    点击:次    来源:窑炉

3原料的制备

为使原料矿物组分颗料级配较为合理,确保整个原料均匀一致,具有适宜的塑性指数和干燥敏感系数,就必须对原料进行系统地加工、处理,包括:①剔除杂质:原料中的树根、草皮、大块的卵石,砂岩、石灰石等,可以用手工清除,但主要以机械为主,可用除石对辊、各种筛式除石机予以剔除。锉式除石机能有效地在剥离了包裹在卵石上的粘土后把卵石剔除,挤出净化机在对泥料搅拌、挤出的同时还能有效地剔除其中的树根、草和砾石。由于采用了前置式的杂质清除装置,可以在不停机的情况下排除杂质,十分方便。②自然风化:开采出

来的原料在露天堆放一段时间,任其日晒、风吹、雨淋、冷冻,借助大自然的力量使其疏解、颗粒分散、水分均匀渗透,是匀化和增加其塑性、改善其干燥性能的简单有效的好方法。对于页岩,还可以通过风化过程使大块分解为小块,减少粉碎工序的负担。③闷料困存(也是陈化的一种形式)将经过粉碎、混合、适当加水搅拌后的泥料堆集闷存于料库中72

时以上,使水分充分渗透,泥料疏解,松散匀化,不仅可以提高塑性,有利于成型,还可以减少干燥和焙烧时的应力,减免裂纹。我们有这样的经验第一天经过搅拌没有用完的泥料,第二天特别容易挤出成型就是这个道理。④机械处理机械处理的目的是改善泥料的某些技术性能。其手段包括粉碎、混合、搅拌、碾练等。

3.1粉碎

粉碎的目的是减小粒度,增加比表面积,使泥料能更充分地与水分接触,缩短水分浸透泥料路径,使泥料均匀而充分地湿透。应针对物料的物理性质、块度大小及需要粉碎的程度选用适合的设备。

例如:对于脆、硬而自然含水率较低的原料宜选用击打式的粉碎设备,如用各种锤式破碎机、反击式破碎机来细碎各种中硬的煤矸石和页岩;用笼形粉碎机来细碎各种较硬而自然含水率偏高的页岩;用辊式粉碎机来挤碎自然含水率高的软质页岩;用干式球磨机来磨细自然含水率低于3%的硬质煤歼石或页岩等。采用颚式破碎机或较大型的反击式破碎机来中碎中等硬度以上的煤矸石或页岩,采用齿辊机来中碎软质页岩及粘土。

破碎设备都有一个重要的技术参数叫“破碎比",即允许的进料尺寸比出料尺寸大多少倍,并据此规定了机器允许的最大进料尺寸。遗憾的是,人们往往不给予充分注意。例如:把脸盆大小的页岩直接投人到400×250型的颚式破碎机,却反过来怪“机器不肯吃料”,为了提高颚式破碎机的产量,把机器的出料口调到一百多毫米宽,给下一级的细碎设备提供粒

度大于100mm的物料,却反过来怪“锤式破碎机产量不高”。

其次,设备标定的生产能力的前提是“均衡生产”,许多砖厂往往没有重视这一问题,尤其对破碎设备,或者一次倒人许多物料,使机器严重超载,甚至“堵死",或者任其空转,浪费动力。

3.2混合

混合的目的是使性质不同的粉料充分混匀,互相“渗透”,取长补短,改善粉料的整体性能,由于干粉的颗粒分散,相互接触的机会多,容易混匀,而湿粉多已结成较大的粉团,粉料间相互接触的机会少多了,充分混匀也就困难了。

另外,容重相近的粉料较容易混匀,而容重悬殊的粉料混匀则较为困难。例如:粉煤灰的容重只有页岩或煤矸石的一半左右,轻者上浮,混匀就不那么容易了。因此,在生产粉煤灰页岩砖或粉煤灰煤歼石砖时常把几种干粉按比例同时送人笼形粉碎机或者取掉了筛条(筛板)的锤式破碎机中进行干混合,效果较佳。

3.3搅拌

粉料的塑性是靠水分的充分混匀和渗透来实现的,干透的糯米粉不可能互相粘结成一个整体。加水搅拌的主要作用就是要水分和粉料充分混匀,并尽量使水分充分渗透进每一颗粉料的内部而形成成型所需要的塑性。试验表明:同样的原料,只搅拌两分钟,挤出砖坯的干燥裂纹高达4%,而搅拌到3分钟以上时,在同样的条件下,干燥裂纹只有1%!

近年推出的强力搅拌机(搅拌挤出机)在对泥料搅拌以后再经双螺旋泥缸强迫挤出,使水分在泥料颗粒中渗透得更好,效果更佳。

如上所述,搅拌的目的是使水分与泥料充分混匀。为此,应在粉料进入搅拌之初就均匀洒水,以充分发挥其作用。

3.4碾练

碾练的目的是使各种泥料进一步充分混匀,水分进一步渗透,使泥料的整体性能均匀一致,以利成型,并防止不均匀收缩造成的裂纹。就象揉面团一样“面揉得越好,馒头才越好吃”。

目前,最常用的碾练设备有:各种细碎对辊机、轮碾机、捏合机以及前面谈到的搅拌挤出机。

细碎对辊机:人们有这样的经验:完全不可能用手工揉合成一整块“半干的”面团,经过压面机的两个辊子一压,就成了整块的面皮,这不仅是由于两个辊子的压力强迫面粉颗粒紧密靠拢,同时也把原来附着在颗粒表面的水挤进颗粒内部迫使颗粒紧密地粘合在一起提高了塑性。制砖所用的对辊机由于两个辊子表面的线速度相差较大,所以不仅是把泥料压

碎挤紧,还要把挤成的“泥皮"撕碎,以便下一道工序进一步混匀。

轮碾机:对辊机辊面的线速度为10m/秒左右,高速细碎对辊在12m/秒以上,泥料在两辊相切处被强力挤压的时间极短。而轮碾机轮面的线速度小于2m/秒,因此,其对泥料作用的时间就长多了。而且轮面轴向各点的线速度又随着其与碾盘中心的远近而不同,故其在对泥料进行碾压、粉碎的同时还有着搓揉、撕裂、拌合等多种作用,从而起着对辊机和搅拌机加起来的综合效果。

例如:生产能力为30~40m 3/hLNP-360型湿式混合型轮碾机的内、外两个碾轮的自重分别为8.5t5.1t,比对辊机两个辊筒间的压力大了好几倍,其作用于泥料上的压力也大好几倍。而且,泥料必须在被两个碾轮的分别碾压、搓揉、撕裂、拌合以后才被卸出,其作用已远远超出了普通一次对辊加一次搅拌的泥料处理效果,其总装机容量才58kW,只相当于一台国产相同生产能力的高速细碎对辊机130kW44.6%,减少了一大半。同时,由于其工作表面的线速度很低,磨损也小,维修量也不足对辊机的1/5

陈化是经粉碎后粒度合格的粉料初步加水,使其含水量达到其成型水份的80%~90%搅拌均匀,搅拌后的粉料以手握成团张开自然落下完全散开为合适。送人陈化库存放,使水份自然渗透到颗粒内部,激发塑性和自然发酵互相渗透混匀,一般泥料陈化24~72小时,往往可以提高一个塑性指数或更多。摘至《墙材技术与装备》作者:曹世璞



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