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消除隧道窑烧成制品缺陷的方法及措施
来源 : 陶卫网     阅读 : 866    作者 :     2014-11-13 隧道窑烧成

    粘土烧结砖对原料粘土有一定的要求,一般来说在投产之前要对原料进行工业性试验。其中需要化验的化学成分有SiO2,Al2O3,Fe2O3,CaO,MgO等,对这些物质的含量有一定的要求,有个最佳值。

    隧道窑烧砖时,造成烧成制品的缺陷有多种因素,每一种制品缺陷产生的原因各不相同,要分析其产生的原因并设法消除,才能提高制品质量。实际生产时,容易出现的制品缺陷主要为生砖、焦砖、砖体产生裂纹、哑音砖、黑心砖等。
1、隧道窑烧成过程出生砖的原因及消除措施
    在用隧道窑烧砖时,由于烧成温度偏低(低于烧成所需温度)或高温持续时间过短,保温时间不够,坯体内各种成分之间化学反应不充分,砖体内熔融液相量生成过少,致使制品黄哑无声,机械强度很差,不符合建筑使用要求。消除产品出现这种缺陷的方法是严格控制隧道窑烧成带温度,使它保持在原料要求的烧成温度范围内,适当延长烧成带高温持续时间。
    隧道窑坯垛两侧出生砖的问题也比较普遍,产生原因及具体解决方法如下:

    a、码坯坯垛离窑内墙较远,边部间隙较大,坯垛与窑内墙之间形成既宽又高的直通风道,坯垛边部的通风量过大,使烧成降温快。解决的方法就是要缩小边部间隙,坯垛与窑内墙的距离保持在50mm左右,边部坯垛要上下垂直,防止上部向内倾斜。
    b、坯垛中部密、阻力大,窑内通风量中部小、边部大,烧成时坯垛中间火度偏大,边火偏小。解决办法为及时调整码坯密度,中部减头放稀,边部加头增密,使窑内通风分配均匀、合理。
    c、砂封槽加砂不满或窑车砂封板弯曲变形,密封不严,检查道内冷空气由空隙处沿窑墙侵入窑内,致使烧成边火温度降低。解决的方法是定时定量向砂封槽内加砂,砂封板变形时要及时校正。
    2、隧道窑烧成过程中出焦砖的原因及消除措施
    在用隧道窑烧砖时,由于烧成温度偏高或高温持续时间过长,砖体内熔融液相量生成过多,砖外形收缩过大,小于正常规格要求,虽然结构致密,强度很高,但仍然属于不合格产品,消除这种产品出现的方法是严格控制隧道窑烧成带温度,使它保持在原料要求的烧成温度范围内,如果烧成带高温持续时间过长,则应适当加快降温。
    3、隧道窑烧成时裂纹产生的原因及消除措施
    隧道窑烧成时体的裂纹有三种,产生原因各不同,只要分析清楚,解决起来也比较容易。
    a.砖体表面产生发状裂纹
    隧道窑冷却带降温过急,烧成后的制品突然迅速冷却,砖体表而冷缩,内部热胀。在砖体表和内部产生内应力,在内应力作用下产生发状裂纹。生产原料对温度变化越敏感,产生发状裂纹的机会就越多。消除发状裂纹的主要办法就是保持烧成火度平稳,防止降温过快,适当地控制进车速度,少用或停用窑尾风机送风。

    b.砖体炸裂
    由于人窑坯体不干,干燥残余含水率过高,预热升温又过急,坯内水分在短时间内急剧汽化,积聚在坯体内,当坯体内水蒸气压力超过坯体强度时,便发生炸裂,破坏坯体结构。有的表面剥落,有的出现大裂口和断砖。消除炸裂产生的措施有控制砖坯的人窑含水率,延长预热时间,缓慢升温脱水。采用内燃烧砖,增大坯体的气孔等。
    c.一般形式的裂纹
    进入隧道窑干燥时的坯体,在预热过程中由于升温急,坯体表面水分蒸发快,内部水分扩散慢,坯体表面干缩内部湿胀,产生应力使坯体开裂。如预热带过短时,坯垛上部升温急;预热        带过长时,坯垛中下部先预热不良而进人高温段后又升温过急,都会发生裂纹。而且砖坯愈潮,裂纹的程度也愈严重。消除一般裂纹的主要措施是:坚持干坯人窑,减少坯体水分,码坯放稀坯垛,调整用闸方法,缩小预热带上下温差,放长预热带,延长砖坯干燥脱水时间等。
    4、隧道窑烧成时砖体出现哑音的原因及消除方法
        烧成过程中造成哑音砖的原因是多方面的。有的是砖坯本身带来的,这种哑音砖垛将分布在全窑。有的是操作失误所引起的,这种哑音砖只分布在窑的某些部位。所以,对窑内哑音砖要检查分析它的分布规律和原因,然后采取相应措施。产生哑音砖的原因有:已经干燥的砖坯存放在潮湿的环境中,或者干坯人窑后与低温高湿的烟气相遇,砖坯吸水回潮,坯体不干的时候受到再次吸潮的交替作用,其组织被破坏,高湿坯预热过急,未经充分干燥就较快的升温,坯体产生内裂,烧好的高温砖降温速度过快,冷却过急等。消除措施有:已经干燥的坯体不能在潮湿环境中仔放,及时排出窑内低温高湿的烟气,免得干坯回潮。高吸水量的坯体,应及时烧成,不能使其处于热冷交替的环境之中。要充分考虑坯体的干湿程度,采用合理的升温速度对坯体进行预热。烧成的成品砖,要按照原料对温度的敏感程度,采用合理的降温措施,控制冷却速度,不能使高温砖降温速度过快,冷却过急,免得坯体产生裂纹或内部裂纹。
    5、隧道窑烧成时产生黑心砖的原因及消除措施
黑心砖和压花砖是内燃烧砖常出现的问题。内燃烧砖烧成时,在砖体内部和砖与砖叠压的部位,由于内掺燃料燃烧缺氧而处于还原气氛中,该部位砖体中铁的氧化物被还原成FeO或Fe304,故其颜色呈青色或蓝色。这些低价铁的氧化物具有强烈的助熔作用。所以,烧成时叠压处液相生成量比别处多,烧成后该部位的收缩变形比别处大,常出现凹凸不平的现象。
    消除黑心和压花的主要方法有:改进码坯方法,使砖坯条面和顶面的重叠面积尽量减少。适当延长烧成带的保温时间,使坯体中的内燃料完全烧尽。实行低温长烧,控制烧成带的升温速度,防止砖体表面过早玻化,供给窑内足够的空气,保证坯体内掺燃料完全燃烧。改生产实心砖为生产多孔砖和空心砖,增加内掺燃料的粉碎细度,并使之与原料拌和均匀,适当增大窑内通风量,使制品烧透。
    6、隧道窑烧成时产生白头砖的原因和消除方法
制砖原料和烧成所用的外加,内掺燃料中,特别是劣质煤中常会有硫化物,烧成时这些硫化物燃烧生成二氧化硫,二氧化硫在氧化气氛中被继续氧化成三氧化硫,这含硫气体随潮湿烟气在预热带流过时被低温的砖坯吸收,烧成后体表面生成硫酸盐,使砖表面变成粉白色,人窑的砖坯愈潮,燃料的含硫量愈高,砖的白头现象也愈严重,减少坯体人窑水分,降低码坯密度,缩短预热带,扩大通风量,防止砖坯凝露返潮,使含硫烟气及时排出窑外,就能减少甚至避免白头砖的产生。
    7、隧道窑烧成时产生黑头砖的原因及消除方法
    烧成时砖坯被未燃尽的煤焦和煤灰埋住,与空气隔绝,砖体的高价铁被还原成低价铁,使红砖的颜色变成黑色或蓝色,这种砖就叫做黑头砖。有的整体黑,有的部分黑,多发生在坯垛底部或煤焦阻塞之处。只要码坯形式符合要求,窑内通风分配合理,燃料粒度适当,加煤量少勤添,使燃料完全燃烧,防止煤焦堆积,就能防止或消除黑头砖的产生。
    8、隧道窑烧成时产生面包砖的原因及消除方法
    砖坯在烧成过程中升温过快时,熔融液相过早形成,使砖体表而急剧玻化,但砖体内部产生气体的反应尚未结束,这些气体无法透过高粘度的熔体逸出,在坯内愈积愈多,最后导致砖体内部膨胀,便形成面包砖。降低砖坯内的内燃掺配量,控制烧成温度和升温速度,采用低温长烧,减慢烧成进度,适当掌握过剩空气量,都足消除坯体产生面包砖的可靠方法。
    9、砖中石灰爆裂产生的原因及消除方法
    制砖原料中的石灰石质礓石和内燃掺配料中的石灰石颗粒,在烧成过程中会生成生石灰,砖出窑后生石灰在大气中水蒸气的作用下水化消解,变为熟石灰,这时石灰的体积膨胀1.5-3.5倍,体积膨胀的应力很大,使砖体表面炸裂,致使砖表面发生片状剥落,或者使砖粉碎。消除石灰爆裂的方法是:在原料或内燃掺料中有石灰石时,要加强原料和掺料的粉碎工作,使其粒径保持在1mm以下,石灰石颗粒愈小,则其膨胀时应力愈小,就对砖体危害不大。延长烧成时间,适当提高烧成温度30-50℃,使石灰石与二氧化硅反应化合,生成硅酸盐,不但能够消除石灰爆裂,并能提高砖的机械强度。
    10、砖体泛霜产生的原因及消除方法
    泛霜是砖内存在的可溶性盐类的溶液在砖表面再结晶的结果,严重时会使砖发生鱼鳞状剥落,影响砖体的耐久性。如果延长烧成时间,增加原料粉碎细度,或者生产多孔砖、空心砖、烧成过程中将砖坯烧透,物理化学反应完全,就可以减少或消除砖的泛霜现象。

(责任编辑 吴旭

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