简述陶粒烧结窑炉烧胀陶粒技术原理
一、膨胀(zhang)气体产生的基本原理
陶(tao)(tao)粒(li)烧结(jie)窑炉烧胀(zhang)陶(tao)(tao)粒(li)以(yi)膨(peng)(peng)胀(zhang)为(wei)主要技术(shu)特点,没有膨(peng)(peng)胀(zhang)也就(jiu)没有烧胀(zhang)陶(tao)(tao)粒(li)。膨(peng)(peng)胀(zhang)的(de)(de)物质基础是(shi)(shi)气(qi)体,造成(cheng)(cheng)陶(tao)(tao)粒(li)膨(peng)(peng)胀(zhang)的(de)(de)气(qi)体是(shi)(shi)由一(yi)些(xie)原料(liao)成(cheng)(cheng)分在(zai)高温下发(fa)生反应而产生的(de)(de),而非外加的(de)(de)。所以(yi)它和(he)(he)泡(pao)沫混(hun)凝土(tu)(tu)有着本(ben)质的(de)(de)区别,而类似于(yu)加气(qi)混(hun)凝土(tu)(tu),属于(yu)化学发(fa)气(qi)。当然它也和(he)(he)加气(qi)混(hun)凝土(tu)(tu)不(bu)尽(jin)相(xiang)同,主要是(shi)(shi)加气(qi)混(hun)凝土(tu)(tu)属于(yu)常温发(fa)气(qi),而烧胀(zhang)陶(tao)(tao)粒(li)是(shi)(shi)在(zai)高温焙烧下发(fa)气(qi)。
二、烧(shao)胀陶粒的基本原料(liao)(即陶粒砂的原料(liao))
陶粒(li)烧结窑炉要使(shi)陶粒(li)发生(sheng)膨胀(zhang),在它的(de)(de)(de)原料配比(bi)中,必须设计有可(ke)以产(chan)生(sheng)气体(ti)的(de)(de)(de)成(cheng)分。目前(qian)我国生(sheng)产(chan)烧胀(zhang)陶粒(li)主要是(shi)利用如下四(si)大类(lei)(lei)可(ke)以产(chan)生(sheng)气体(ti)的(de)(de)(de)成(cheng)分:碳(tan)酸盐(yan)类(lei)(lei)、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)物类(lei)(lei)、氧(yang)化(hua)(hua)铁(tie)类(lei)(lei)、碳(tan)类(lei)(lei)。每一类(lei)(lei)都可(ke)以产(chan)生(sheng)气体(ti)的(de)(de)(de)成(cheng)分都有很多种(zhong),但常(chang)(chang)(chang)见的(de)(de)(de)大多只有几种(zhong)。最常(chang)(chang)(chang)用的(de)(de)(de)是(shi)碳(tan)酸盐(yan)为(wei)CaCO3和(he)MgCO3,最常(chang)(chang)(chang)用的(de)(de)(de)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)物为(wei)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)铁(tie)、硫(liu)(liu)等,最常(chang)(chang)(chang)用的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)(hua)铁(tie)为(wei)Fe2O3。
当然,除了上(shang)述这些可以(yi)(yi)让陶粒产生气体的原料外,也可以(yi)(yi)采用其他的原料成分。因为可以(yi)(yi)产生气体的物质是很多(duo)的。
三、烧胀陶(tao)粒的膨胀模式
膨(peng)(peng)胀原理:陶粒(li)的(de)膨(peng)(peng)胀,实际上就是发泡。发泡物质在高温(wen)下释放气(qi)体(ti),产生气(qi)体(ti)压力,才能使陶粒(li)坯体(ti)膨(peng)(peng)胀。但(dan)没有(you)气(qi)体(ti),它就无法得以保存,所以还(hai)必(bi)须有(you)能束(shu)缚住气(qi)体(ti)的(de)熔体(ti)。通过加热产生的(de)熔体(ti)包围并防止气(qi)体(ti)逸,膨(peng)(peng)胀才能成(cheng)功。
陶粒烧结窑与陶粒烧结炉在(zai)高(gao)(gao)温焙烧过(guo)程中,坯体在(zai)膨胀温度范围(wei)内的(de)高(gao)(gao)温作用(yong)下,会产(chan)生(sheng)两个方面(mian)(mian)的(de)重大变化(hua);坯体变化(hua)和坯体内气(qi)体的(de)产(chan)生(sheng)。这两个方面(mian)(mian)共同作用(yong),才(cai)可使陶粒发(fa)生(sheng)理想的(de)膨胀。
坯体(ti)的(de)(de)(de)变化:陶(tao)粒(li)坯体(ti)在(zai)高温作用(yong)下(xia)(xia)会逐渐产(chan)生液(ye)相,液(ye)相具(ju)有一定的(de)(de)(de)黏度。在(zai)外力(li)的(de)(de)(de)作用(yong)下(xia)(xia),变软的(de)(de)(de)坯体(ti)会塑性(xing)变形(xing)。这就为(wei)陶(tao)粒(li)在(zai)内部产(chan)生的(de)(de)(de)气(qi)体(ti)压力(li)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)膨(peng)胀奠(dian)定了基础。不会产(chan)生塑性(xing)变形(xing)的(de)(de)(de)陶(tao)粒(li)是(shi)无法膨(peng)胀的(de)(de)(de)。
坯(pi)体(ti)(ti)内气(qi)(qi)体(ti)(ti)的产(chan)生(sheng)(sheng)(sheng):陶(tao)粒坯(pi)体(ti)(ti)在(zai)高(gao)温焙(bei)烧(shao)下,内部(bu)的发(fa)气(qi)(qi)成分(fen)开始产(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)气(qi)(qi)体(ti)(ti),当气(qi)(qi)体(ti)(ti)的量达到一定(ding)程度时(shi),会(hui)产(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)气(qi)(qi)体(ti)(ti)压力。即使上(shang)述陶(tao)粒的塑(su)性变(bian)形能力好,没有气(qi)(qi)体(ti)(ti)的产(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)它也不可(ke)能膨胀。