高鋁磚配方如何選擇?定制耐火材料的客戶們又漲知識啦
很多客戶都不知道高鋁磚配方是如何選擇的,今天河北耐火材料廠家具體給大家講解一下高鋁磚配方選擇方法,需要定制耐火材料的客戶們又要漲知識啦!
1.結(jié)合劑的選擇
制造高鋁磚通常采用軟質(zhì)粘土做結(jié)合劑。粘土在配料中的主要作用是改善泥料的成型性能,并使成型和干燥后的坯體具有強度。但是,在燒成過程中,粘土中的游離SiO2與高鋁礬土熟料中的游離A12O3發(fā)生二次莫來石化反應(yīng),該反應(yīng)隨著結(jié)合粘土加入量的增多而加劇。二次莫來石化反應(yīng)愈強,燒后高鋁磚氣孔率則愈高,強度和體積密度下降的可能性也愈大。從這點出發(fā),應(yīng)盡量減少結(jié)合粘土在配料中的加入量。配料中粘土粉的加入量一般為5%。
為了制得體積穩(wěn)定型夏等高鋁磚,可采用高鋁礬土微粉作高鋁結(jié)合劑;或用高鋁礬土微粉和粘土粉按預定比例配合,制備合成莫來石作結(jié)合劑,均可制得無二次膨脹的體積穩(wěn)定型高鋁磚。
2.顆粒組成的確定
高鋁礬土熟料的顆粒組成對成型操作、坯體密度、高鋁磚密度、強度有著重要的影響。因此,根據(jù)不同的成型方法確定合理的顆粒組成是穩(wěn)定工藝操作、提高高鋁磚質(zhì)量的重要工藝因素。確定顆粒級配的原則是形成良好的堆積密度,對高鋁磚性能和外觀質(zhì)量無不良影響。對于夏等磚來說,還應(yīng)考慮到二次莫來石化反應(yīng)所產(chǎn)生的體膨脹。
高鋁磚通常采用粗、中、細三級配料。但是,也可采用二級或四級配料。當采用三級配料時,各粒級的臨界尺寸為:粗顆粒3—0.5mm,中顆粒0.5—0.1mm,細粉<0.1mm。
生產(chǎn)實踐表明,確定顆粒尺寸時適當增大粗顆粒尺寸和數(shù)量可提高泥料的堆積密度,而且易于成型。燒成時,由于大顆粒料的比表面積較小,減弱了物料周圍的二次莫來石化反應(yīng),有利于坯體的燒結(jié)。進而使高鋁磚氣扎率降低,荷重軟化溫度和耐壓強度有所提高,熱穩(wěn)定性能有所改善。
顆粒尺寸的放大是有限制的。如果粗顆粒尺寸增大到4—5mm,則高鋁磚邊角、組織均勻程度受到影響,而且,熟料顆粒愈大,生產(chǎn)過程中的顆粒偏析也愈大。所以,大顆粒臨界尺寸不宜過大。大臨界顆粒尺寸以3mm為宜。
配料中的細粉有利于坯體燒結(jié)和提高高鋁磚的密度。加入適量的細粉,不但能使高鋁磚在燒成時發(fā)生的二次莫來石化反應(yīng)在細粉中進行,防止由于在粗顆粒周圍發(fā)生二次莫來石比反應(yīng)造成坯體松散;而且由于細粉的燒結(jié)作用所產(chǎn)生的燒成收縮可以減弱或抵消二次莫來石化反應(yīng)所引起的體膨脹。但是,細粉過多時,不僅坯體成型閑難、成型效率低,而且坯體容易產(chǎn)生裂紋,燒戍時產(chǎn)生較大的燒成收縮,使得廢品率增加。鑒于此,細粉加入量以50%左右為宜。
配料中的中間顆粒既無粗顆粒的骨架作用,也不具有細粉的燒結(jié)作用。在生產(chǎn)工藝流程中,根據(jù)生產(chǎn)的具體條件,中間顆粒的加入量通常限制在低數(shù)量。一般來說,減少中間顆粒的加入量,可以改善泥料的堆集密度,提高高鋁磚的體積密度、改善高鋁磚的熱穩(wěn)定性能。但是,如果全部取消中間顆粒,在粗顆粒尺寸較大的條件下,高鋁磚燒后不僅產(chǎn)生龜裂,外觀質(zhì)量不好,而且給物料的處理帶來難。一股來混,中間顆粒的加入量以10%左右為宜。
總之,確定合理的顆粒配比,既要考慮到合理的堆積密度,限制中間顆粒加入量;又要根據(jù)成型方法的不同;、高鋁磚的性能和要求來確定臨界尺寸和各級顆粒加入量。一般制磚工藝中,粗顆粒上限通常為2—3mm,加入量為40—45%。對于異型高鋁磚,粗顆粒上限可降低到l—2mm。1—0.1mm的中間顆粒加入量以限制在10—20%為宜;<0.1mm的細粉加入量應(yīng)控制在40—50%。