生产烧结砖时对页岩原料化学性能的要求

生产烧结砖时对页岩原料化学性能的要求

生产页岩烧结砖时,要求制砖原料中Si02的含量为55%~70%,Al203的含量为10%~20%,Fe2O3的含量为2%―10%,GaO含量<15%,MGO含量<3%,SO3含量越小越好,K+、Na+等低熔点含量要适量。特别应该注意的是当页岩中石灰质矿物的粒度小于0.51mm时,其含量可以达到20%左右,而当石灰质矿物的粒度大于0.5mm时,其含量应小于2%。

用页岩原料生产烧结砖时,如果主要成分在制砖要求含量的范围以内,则会使生产较顺利的进,如果某种成分超出了原料的要求范围,就要对烧成过程进行相应的调整。

如原料中大颗粒Si02含量多时,一方面将增加制品的耐火度,提高制品的烧成温度,干燥收缩小、干燥敏感性低起到瘠化剂的作用。另一方面,由于Si02在烧成过程中要进行晶型转换,使其体积发生变化,如果控制不好,会造成制晶缺陷,降低制品的力学强度,特别是抗折强度。可是小颗粒的Si02易于熔融,使制品结构均匀、密实,当原料中Si02含量大于75%时,对制品的烧成过程是不利的。如果含量超过80%,烧成后制品的体积不但不收缩,反而发生膨胀,使抗折强度大大降低。与此相反,当原料中Si02含量小于于50%时,则制品抗冻性能很差。

Al2O3是耐火度很高的氧化物,它是砖瓦产品中必不可少的组分,它赋予制品一定的力学强度,当原料中Al2O3的含量小于10%时,烧成制品的力学强度较低,提高原料中Al2O3,的含量,可使制品的力学强度增加。但烧成温度也将随之升高,燃料消耗量增大。

Fe2O3在砖瓦产品的烧成过程中起到几方面的作用:①它是一种着色剂,能使制品颜色发生变化,当窑内为氧化气氛时,铁是以高价形式存在,制品呈红色,当窑内为还原性气氛时,铁是以低价形式存在,制品呈黑色或青蓝色;②在还原性气氛中,以低价形式存在的铁,是一种强有力的助熔剂,能降低原料的耐火度;③大颗粒的铁氧化物在制品烧成中会出现褐色或黑色斑点。

CaO虽然是一种助熔剂,但它不利于制品烧成,表现在:①含量过高时会缩小原料的烧成温度范围,给烧成带来困难;②会与含铁的矿物化合,使制品的红色得到漂白,而变为黄色或者浅黄色;③大颗粒的CaO存在于烧成后的制品中,会产生石灰“爆裂”,影响制品强度,甚至使制品失去使用功能。所以,原料中CaO含量越低越好,如果含量高,则应将其破碎350.5mm以下,烧成时,应适当提高烧成温度,让CaO与其他组分充分结合,达到“死”烧的目的。

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