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耐火材料常用的生產(chǎn)工藝有哪些？
發(fā)布日期：2022-09-13 點擊：829
耐火材料的品種質(zhì)量與生產(chǎn)工藝關系很大，相同的原料采用不同的工藝，可以制造出不用品種和質(zhì)量的制品。
一般塊狀燒成耐火磚的生產(chǎn)工藝流程：
原料→原料加工→配料及混練→成型→干燥→燒成→成品檢查→成品入庫
l、原料
制造不同耐火制品，需要采用不同化學礦物組成的原料。
耐火制品對原料的要求是：合適的化學礦物組成，原料中的雜質(zhì)含量：要少且均勻分布；便于開采加工制造，而且成本要低。
2、原料加工
原料加工包括選礦、干燥、燃燒、破碎和篩分幾個方面。
(1)選礦
為了獲得耐高溫、高壓和具有良好抗渣性能的耐火制品，在原料破碎和煅燒前需要對原料進行挑選。其方法有機械沖洗、人工挑選和電磁吸鐵器等。
(2)原料的干燥扣煅燒
由于開采季節(jié)、開采方法以及運輸?shù)葪l件的不同，原料中含水量亦不同。對于含水量過高的原料應在破碎前進行干燥處理；此外、為了獲得高溫體積穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性好的耐火材料，原料配料前預先在豎窯或回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進行煅燒。
(3)原料的破碎和篩分
為了獲得一定致密度的耐火制品，須將原料破碎成一定顆粒大小，然后再經(jīng)粉沖和篩分，把原料分為大、中、小三級，制造耐火制品時根據(jù)工藝要求，分別配入各種顆粒，其加入量根據(jù)堆積試驗確定。
3、配料及混練(混合)
配料是把原料(大、中、小三種顆粒，生料及熟料)、添加劑(結(jié)合劑、礦化劑)和水分按一定比例配合。
在制耐火磚過程小，若單以某一種顆粒組成得不到高致密度的耐火制品，而密要幾種顆粒互相填充才能得到高致密度的制品；若單用熟料作骨料制耐火磚時，一是強度低，二是燒成困難，由此，一般耐火制品除用熟料外，還需加入一定量的生料并且還需加水(如粘土磚)。
有些耐火材料為了得到比較穩(wěn)定的礦物組況迅需加入少量的礦化劑以促進磚中生成某種穩(wěn)定礦物(如硅磚)。
混練的目的是使大小不同顆粒的原料和添加物以及水分等混合均勻，避免產(chǎn)生偏析現(xiàn).象。經(jīng)過混練后的泥料放置一定時間后再成型，目的是使泥料進一步均勻化；增加泥料的塑性和耐火制品的強度。這項操作過程稱為困泥。
4、成型和干燥
成型的目的是使耐火制品具有合乎規(guī)定的致密度、外形尺寸和強度。成型方法可分為可朔和半干成型二種。冶金工業(yè)使用的耐火制品多數(shù)是那半干成型法。半干成型又可分為機械成型和手工成型，前者適于磚坯外形簡單生產(chǎn)量大的耐火磚，后者用于生產(chǎn)量小，不易機械化操作的異型耐火磚。
成型后的磚坯含水量較高，燒成之前預先進行干燥。其目的在于提高機械強度，便于運輸、裝窯以及避免在燒成時因升溫過快水分劇烈排出而造成裂紋。磚坯的含本水量與成型方法有關，可塑成型的磚壞一般含水量為10~20%。而半干成型含水量為3~10%。無論是可塑成型還避半干成型的壞料在燒成前都要進行干燥。
燒成磚坯經(jīng)干燥，水分降至2%以下就可入窯燒結(jié)。磚坯在燒結(jié)過程中進行一系列物理化學反應，使坯體變得致密，強度增加，體積穩(wěn)定，成為具有一定外形尺寸的耐火制品。
磚坯在燒結(jié)過程屮，包括進行晶體長大、形成新晶體并且長大、以及生成液相且充填孔隙粘結(jié)晶體等過程，這是液相的生成和重結(jié)晶作用，固相反應、再結(jié)晶和聚集再結(jié)晶等多種因素作用的結(jié)果。不同的耐火材料的具體過程是不同的，應進行具體分析。燒成過程要控制燒成溫度、燒成時間和氣氛性質(zhì)等。目前主要燒成設備為隧道窯和倒焰窯。
一般塊狀燒成耐火磚的生產(chǎn)工藝流程：
原料→原料加工→配料及混練→成型→干燥→燒成→成品檢查→成品入庫
l、原料
制造不同耐火制品，需要采用不同化學礦物組成的原料。
耐火制品對原料的要求是：合適的化學礦物組成，原料中的雜質(zhì)含量：要少且均勻分布；便于開采加工制造，而且成本要低。
2、原料加工
原料加工包括選礦、干燥、燃燒、破碎和篩分幾個方面。
(1)選礦
為了獲得耐高溫、高壓和具有良好抗渣性能的耐火制品，在原料破碎和煅燒前需要對原料進行挑選。其方法有機械沖洗、人工挑選和電磁吸鐵器等。
(2)原料的干燥扣煅燒
由于開采季節(jié)、開采方法以及運輸?shù)葪l件的不同，原料中含水量亦不同。對于含水量過高的原料應在破碎前進行干燥處理；此外、為了獲得高溫體積穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性好的耐火材料，原料配料前預先在豎窯或回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進行煅燒。
(3)原料的破碎和篩分
為了獲得一定致密度的耐火制品，須將原料破碎成一定顆粒大小，然后再經(jīng)粉沖和篩分，把原料分為大、中、小三級，制造耐火制品時根據(jù)工藝要求，分別配入各種顆粒，其加入量根據(jù)堆積試驗確定。
3、配料及混練(混合)
配料是把原料(大、中、小三種顆粒，生料及熟料)、添加劑(結(jié)合劑、礦化劑)和水分按一定比例配合。
在制耐火磚過程小，若單以某一種顆粒組成得不到高致密度的耐火制品，而密要幾種顆粒互相填充才能得到高致密度的制品；若單用熟料作骨料制耐火磚時，一是強度低，二是燒成困難，由此，一般耐火制品除用熟料外，還需加入一定量的生料并且還需加水(如粘土磚)。
有些耐火材料為了得到比較穩(wěn)定的礦物組況迅需加入少量的礦化劑以促進磚中生成某種穩(wěn)定礦物(如硅磚)。
混練的目的是使大小不同顆粒的原料和添加物以及水分等混合均勻，避免產(chǎn)生偏析現(xiàn).象。經(jīng)過混練后的泥料放置一定時間后再成型，目的是使泥料進一步均勻化；增加泥料的塑性和耐火制品的強度。這項操作過程稱為困泥。
4、成型和干燥
成型的目的是使耐火制品具有合乎規(guī)定的致密度、外形尺寸和強度。成型方法可分為可朔和半干成型二種。冶金工業(yè)使用的耐火制品多數(shù)是那半干成型法。半干成型又可分為機械成型和手工成型，前者適于磚坯外形簡單生產(chǎn)量大的耐火磚，后者用于生產(chǎn)量小，不易機械化操作的異型耐火磚。
成型后的磚坯含水量較高，燒成之前預先進行干燥。其目的在于提高機械強度，便于運輸、裝窯以及避免在燒成時因升溫過快水分劇烈排出而造成裂紋。磚坯的含本水量與成型方法有關，可塑成型的磚壞一般含水量為10~20%。而半干成型含水量為3~10%。無論是可塑成型還避半干成型的壞料在燒成前都要進行干燥。
燒成磚坯經(jīng)干燥，水分降至2%以下就可入窯燒結(jié)。磚坯在燒結(jié)過程中進行一系列物理化學反應，使坯體變得致密，強度增加，體積穩(wěn)定，成為具有一定外形尺寸的耐火制品。
磚坯在燒結(jié)過程屮，包括進行晶體長大、形成新晶體并且長大、以及生成液相且充填孔隙粘結(jié)晶體等過程，這是液相的生成和重結(jié)晶作用，固相反應、再結(jié)晶和聚集再結(jié)晶等多種因素作用的結(jié)果。不同的耐火材料的具體過程是不同的，應進行具體分析。燒成過程要控制燒成溫度、燒成時間和氣氛性質(zhì)等。目前主要燒成設備為隧道窯和倒焰窯。
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