《耐火材料生产过程》PPT课件

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1、第三章耐火材料生产基本工艺过程绪言定型耐火材料的一般生产工艺过程如下：★煅烧、分级和破粉碎是不可缺少的原料预处理加工工序。★原料的煅烧和分级实际上已经在矿业公司进行了，但是在耐火材料生产企业，这两项加工工序通常仍然是设置有的。成型原料配料混练干燥烧成煅烧检验包装困料拣选分级破粉碎§3-1耐火原料的加工处理一、原料的煅烧1.原料预烧的必要性——目前已无全生料配料的耐火材料生产模式（1）熟料配料能保证制品烧成后的尺寸准确性，以及制品的体积稳定性。（2）熟料配料有利于改善制品的矿物组成及显微组织结构，从而保证制品具有良好的使用性能。（3）熟料配

2、料有利于缩短制品的烧成周期，提高生产效率和烧成合格率。2.原料煅烧工艺分类活化煅烧死烧二步煅烧：轻烧—制坯—死烧一次烧结或者第三章耐火材料生产基本工艺过程（1）活化煅烧：使原料全部或部分组份得到活化，变为活性状态的煅烧过程。如加入适当的添加剂，促使物料体系发生一些相变或分解反应而使组份活化。（2）死烧：使原料全部达到完全烧结。二、原料的拣选分级1.原料分级的必要性（1）保证优质品的质量（化学矿物组成）——避免劣质原料被用来生产优质品。（2）保证优质原料被有价值地利用——避免优质原料被用来生产低等级的制品。2.拣选对象：耐火粘土、高铝矾土、

3、菱镁矿等方法：根据熟料的外观颜色、有无显而易见的杂质、比重、致密度等情况进行人工拣选。三、原料的破粉碎1.破粉碎的重要意义（1）各种原料只有破粉碎到一定细度，才可能充分混合均匀，从而保证制品组织结构的均匀性。（2）通过破粉碎将各种原料加工成适当粒度，以保证制品的成型密度。2.破粉碎的一般工艺要求（3）只有将原料粉碎到一定细度，才能提高原料的反应活性，促进高温下的固相反应，形成预期的矿物组成和显微组织结构，以及降低烧成温度。（1）粗碎：从300mm左右破碎到50~75mm。鄂式破碎机。（2）中碎：从50~75mm破碎到3~5mm。圆锥破碎机

4、或对磙破碎机。（3）细碎：从3~10mm粉碎到0.1~1.0mm。圆锥破碎机（4）粉碎：从1~3mm粉碎到≤0.088mm。连续式筒磨机或球磨机。骨料§3-2坯料的制备一、配料所谓坯料，是指化学组成和颗粒组成均符合配方要求的一种多组分均匀混合物。坯料制备包括配料、混练、困料等工序。1.配料的含义（1）按配方准确称取各种原料的质量，使坯料的化学组成满足既定要求——调配化学组成。（2）按配方准确称取各种粒度的原料质量，使坯料的颗粒组成满足要求——调配颗粒组成。2.颗粒组成（颗粒级配）设计（1）颗粒级配的含义（2）调配颗粒组成的必要性保证坯体的

5、成型密度减小坯体的烧成收缩保证制品的质量与性能颗粒组成和制品性质的关系：（a）—气孔率；（b）—常温耐压强度；（c）—烧成收缩（d）—透气率；（e）—耐热冲击性§3-2坯料的制备2.颗粒组成（颗粒级配）设计★单一颗粒不可能达到最紧密堆积，只有多种粒径的颗粒合理配合，才可能获得最紧密堆积。项目球的组数12345最小球半径R0.414R0.225R0.175R0.117RDmin/Dmax10040241810堆积体中的气孔率(%)25.9520.719.015.814.9★可见，增加组份数目可以提高堆积密度，但当组份数目大于3时，实际意义便

6、不大了。§3-2坯料的制备2.颗粒组成（颗粒级配）设计以取得最紧密堆积为目的，选择耐火材料的颗粒组成，推荐以下公式：diyi=[a+(1－a)()n]×100Dyi—粒径为di的颗粒应配入的数量（%）；a—系数，取决于物料性质及细粉含量等因素，一般情况下，a=0~0.4。n—指数，与颗粒分布特性及细粉的比例有关，一般地n=0.5~0.9。D—最大（临界）颗粒尺寸(mm)。例如，当a=0.31，n=0.5，D=3mm时，粒径d≤0.06mm的细粉配比应为：yi=[0.31+(1－0.31)(0.06/3)0.5]×100≈42%§3-2坯料

7、的制备一、配料●综上所述，理想的堆积应该是：粗颗粒构成骨架，中颗粒填充于大颗粒构成的空隙中，细粉则填充于中间颗粒构成的空隙中。然而，这种理想堆积在实际生产中是不可能实现的。因为较小的颗粒往往密集于大颗粒之间，而且很少产生自由移动，即使在引入更小的颗粒，情况依然如此。●通过计算和实验，下列几点原则对指导实际生产颇有价值：（1）采取多级别颗粒配料可以达到紧密堆积，而且颗粒尺寸相差越大越好，一般相差4~5倍以上效果较好。（2）虽然增加颗粒粒度的组份数量有利于提高堆积密度，但当组份数目超过时，效果不再明显。故在实际生产中，通常采取三组份颗粒配料，

8、有时也采取四组份颗粒配料。2.颗粒组成（颗粒级配）设计一、配料（3）临界颗粒尺寸大些对提高抗热震性和颗粒紧密堆积有利，但易出现颗粒偏析，从而导致砖坯表面结构粗糙、边棱松散。实际生产中，颗粒上限