關(guān)于產(chǎn)品入庫后斷裂強度下降問題的答疑

問:我廠生產(chǎn)瓷質(zhì)仿古磚，吸水率控制在0.3%以下#65377;近期發(fā)現(xiàn)，出窯時檢測產(chǎn)品的斷裂強度比較理想(36～42MPa)，而在倉庫放置一段時間后，斷裂強度明顯下降(28～35MPa)#65377;請問是什么原因?如何解決?

答:出現(xiàn)產(chǎn)品斷裂強度下降的原因，與我們上一期討論的“關(guān)于內(nèi)墻磚入庫發(fā)生掉角現(xiàn)象”的道理是一樣的，主要是由于產(chǎn)品微觀結(jié)構(gòu)的晶型轉(zhuǎn)變不徹底造成的，而且在殘余的晶相中，游離石英的影響占主導(dǎo)作用#65377;

將陶瓷產(chǎn)品比作是水泥混凝土的結(jié)構(gòu)件，有助于理解這個道理#65377;要獲得一個高強度的水泥混凝土結(jié)構(gòu)件，一般有三個條件:第一是有足夠的鋼筋網(wǎng)絡(luò);第二是石子不能太大#65380;太多;第三是水泥砂漿的標(biāo)號要高#65377;在陶瓷產(chǎn)品微觀結(jié)構(gòu)中，新析出的微細(xì)晶體(如針狀的二次莫來石)就象是鋼筋網(wǎng)絡(luò)，殘余晶體或重結(jié)晶體是石子，玻璃體是水泥砂漿#65377;

在水泥混凝土結(jié)構(gòu)中，如果缺少鋼筋網(wǎng)絡(luò)，只有水泥砂漿包裹著石子，不可能得到一個高強度的混凝土結(jié)構(gòu)件#65377;同樣道理，在陶瓷產(chǎn)品的微觀結(jié)構(gòu)中，如果是以玻璃體為介質(zhì)包裹著殘余晶體為主的“糖粘豆”結(jié)構(gòu)，盡管吸水率很低，但產(chǎn)品也不可能獲得理想的機(jī)械強度#65377;

當(dāng)產(chǎn)品剛出窯時，由液相凝固而成的玻璃體填充在晶體間隙之間，并且與晶體表面緊緊粘連，因此，此時檢測產(chǎn)品的斷裂模數(shù)可以有一個暫時較高的數(shù)值#65377;但隨著產(chǎn)品冷卻，內(nèi)部能量慢慢釋放，較粗大的殘余晶體產(chǎn)生體積變化，在缺少新晶相網(wǎng)絡(luò)(鋼筋)聯(lián)結(jié)的情況下，晶相與玻璃相的粘連力就會受到削弱，在宏觀方面表現(xiàn)出來的現(xiàn)象就是斷裂強度明顯下降#65377;

解決此問題的措施有:(1)適當(dāng)提高坯料配方的燒成溫度，使產(chǎn)品的煅燒溫度可以得到提高;(2)適當(dāng)增加配方中Al₂O₃含量，盡可能促使多一些莫來石晶相的生成;(3)適當(dāng)減少SiO₂含量，特別是游離石英的含量，以減少晶體的體積變化;(4)減少配方中MgO#65380;CaO的含量，增加玻璃體的強度;(5)盡可能將坯料的研磨細(xì)度提高，以減少殘余晶體，從而減少其體積變化;(6)適當(dāng)提高窯爐煅燒溫度#65380;延長保溫時間，使晶型轉(zhuǎn)變更為徹底;(7)適當(dāng)加快急冷速度，防止晶體產(chǎn)生重結(jié)晶而長大#65377;

(孔海發(fā))

關(guān)于水煤氣作燃料對氣氛波動問題的答疑

問:由于油價上漲，部分陶瓷廠現(xiàn)改用水煤氣作燃料，但在生產(chǎn)過程中氣氛波動較大#65377;請問有幾個方面的影響因素?如何控制與改善?

答:由于水煤氣的單位熱值較柴油(重油)低，其達(dá)到一定溫度時的燃料消耗量增大，因此所需的助燃風(fēng)量也大#65377;作者認(rèn)為在操作中要注意以下幾點:

(1) 在正常燒成情況下，觀察各燒嘴(特別是面槍)的火焰，保證其火焰呈微藍(lán)色，此時的空氣過剩系數(shù)約為1.25～1.35，即使出現(xiàn)煤氣量的小波動也能保持氧化氣氛#65377;

(2) 窯爐的壓力制度#65377;以水煤氣為燃料時，應(yīng)加大窯爐抽力，各擋火板#65380;擋火墻空高也要相應(yīng)加大，以減小阻力#65380;保持氣流的順暢#65377;

(3) 對于一些特殊的花色產(chǎn)品，如腰線的描金粉#65380;鉻錫紅等，由于水煤氣成分中N2含量較高，會影響其發(fā)色，使產(chǎn)品燒成后不如燒液化石油氣和柴油時那么鮮艷，這點可能還有待于工藝上的進(jìn)一步改進(jìn)#65377;如果產(chǎn)品特殊，而附加值又很高時，建議在燃料的選擇上還是用液化石油氣作為補充備用#65377;

(程春明)

關(guān)于臥式輥道干燥窯控制變量問題的答疑

問:請問現(xiàn)在常用的臥式輥道干燥窯中，控制的主要變量主要有哪幾方面?

答:臥式輥道干燥窯主要變量有煙氣流速#65380;溫度#65380;濕度#65380;流向和流量#65377;

(1) 煙氣流速方面，我們在操作過程中應(yīng)用得最多的流速調(diào)節(jié)就是開大或關(guān)小干燥抽濕風(fēng)機(jī)#65377;當(dāng)然，煙氣流速的影響因素還有:箱體的尺寸#65380;磚距和抽濕支閘的分布等#65377;

(2) 煙氣溫度方面，主要考慮窯爐排煙(抽熱)吸斗的分布及大小，還有排煙或抽熱管路上的冷風(fēng)口的開度控制#65377;由于不同的窯爐調(diào)整方式會產(chǎn)生不同的窯爐余熱溫度，所以有必要監(jiān)控每次窯爐調(diào)整帶來的溫度波動#65377;另外，不同的管路布置方式還會對輸送到干燥窯內(nèi)的介質(zhì)溫度產(chǎn)生影響;干燥窯內(nèi)存煙時間的調(diào)整也會影響干燥介質(zhì)的溫度#65377;

(3) 煙氣濕度方面，需掌握好以下規(guī)律:1)排煙的煙氣濕度大，窯爐冷卻余熱的濕度小;2)延長存煙時間或設(shè)置循環(huán)供熱有利于提高干燥介質(zhì)的濕度#65377;

(4) 煙氣流向(即工作介質(zhì)在干燥窯內(nèi)的流動方向)主要受布管影響#65377;工作介質(zhì)總是由壓力高的地方流向壓力小的地方，由溫度低的地方流向溫度高的地方#65377;但在實際生產(chǎn)控制過程中，箱體內(nèi)堆積的爛磚#65380;分風(fēng)器的變形甚至風(fēng)管的穿孔或堵塞往往會影響其流向#65377;

(5) 煙氣流量及其分布#65377;在需要快速升溫的前段，可以增加流量;另外，在流量調(diào)整時要考慮煙氣流速#65380;濕度及溫度的影響#65377;

(6) 除了上述幾個方面之外，還需注意燒成窯爐與干燥器之間的流量平衡#65377;實際生產(chǎn)中，若二者的流量失去平衡，對生產(chǎn)的影響是非常大的#65377;

(溫千鴻)

關(guān)于是否使用窯前干燥的答疑

問:我廠有一條滲花拋光磚生產(chǎn)線，在燒成窯爐前段，有一20m長的窯前干燥箱#65377;但該窯前干燥易使產(chǎn)品產(chǎn)生落臟和水紋裂#65377;請問是否有必要使用窯前干燥?

答:針對這個問題，我們應(yīng)該從兩個方面去分析和比較:

(1) 不用窯前干燥，則磚坯入窯水分高#65377;如果產(chǎn)量要求大，勢必使磚坯經(jīng)過預(yù)熱干燥排水#65380;氧化分解的時間縮短#65377;水分越多，排水所需的時間也就越長，就相應(yīng)造成氧化分解時間越短#65377;這樣，產(chǎn)品很容易出現(xiàn)氧化不透#65380;黑點#65380;發(fā)藍(lán)#65380;中心裂等缺陷#65377;為克服這些缺陷，往往將窯頭預(yù)干段溫度升高，但這樣又會造成含水量較大的磚坯急劇受熱而產(chǎn)生邊裂甚至炸坯#65377;

(2) 使用窯前干燥，將使入窯水分降低#65377;但因滲花磚表面濕度很大，若干燥箱內(nèi)煙氣的濕度#65380;溫度#65380;流速控制得不好，容易造成磚坯較多條細(xì)小邊裂(俗稱水紋裂)，有的甚至伴有水滴落臟#65377;這兩種缺陷與干燥箱設(shè)計的不合理或人為操控不當(dāng)有關(guān)#65377;

綜上所述，如果產(chǎn)量不大，窯爐夠長的話，也即窯爐的預(yù)熱帶可以提供足夠的干燥排水#65380;氧化分解反應(yīng)的時間，就不需用窯前干燥#65377;但如果產(chǎn)量要求大，窯爐長度又不夠，使用窯前干燥幫助排水是大有益處的#65377;使用窯前干燥應(yīng)該注意窯前段結(jié)構(gòu)設(shè)置是否合理，同時，還要充分利用磚坯排除自由水的條件，力爭使整條生產(chǎn)線達(dá)到最大的產(chǎn)出能力#65377;

(程昭華)

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