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从烧制青砖工艺看黑心砖的形成,解决的办法

点击量:153时间:2021/11/10 9:21:32

  从传统“马蹄窑”烧制青砖的技术出发,阐述了黑砖的形成原因和解决措施。


  由于烧结砖烧成速度快,国内烧结砖大部分采用全燃烧或超燃烧技术,但普遍存在黑砖的问题,本文对黑砖有一点粗浅的看法。


  1、黑心砖的分类


  黑砖有两种,一种是不烧的黑砖; 另一块是因缺氧而产生的黑砖。


  1.1未烧成黑砖的原因:一是窑炉的温度低。 二是预热带和焙烧带太短。 这块砖一般强度很低,打开一看,砖的中间看起来是黑色的。 用手或白色的东西摩擦,可以看到染成黑色。 解决办法是提高烧成温度,加长预热带和烧成带。


  1.2缺氧形成黑砖的原因:一是内燃机越高,坯内内燃机越高,产生黑心的可能性越高。 如果是全内燃机或超内燃机的砖头,黑心更严重; 二是原料太细,阻碍了氧进入砖坯内部的速度和数量; 三是预热带温度过高,砖表面烧结过快,氧气不会进入砖的内部。 四、原料中黄铁矿(FeS2 )过多,例如煤矸石中黄铁矿(也称为硫铁蛋)的含量较高。 原料中含有的黄铁矿(FeS2 ),在烧制中黄铁矿必须完全分解后,碳才能开始燃烧,因此容易引起黑心,铁元素也变成黑色(各氧化铁的主要颜色是Fe2O3为赤铁矿,呈红色; Fe3O4是磁铁矿,看起来是黑色的; FeO是铁矿石,看起来是黑色的; 是五烧操作失误造成的。


  这块砖一般强度很高,打开一看,砖坯的中间是浅黑色或蓝灰色的,用手或白东西摩擦也不会着色。 形成黑砖的原因很多,但根本原因是砖坯内部缺氧形成了还原气氛。 叫做马蹄窑或罐窑的东西,我知道为什么可以烧红砖和青砖。 当然没有人会在马蹄窑里烧红砖。 这是不赚钱的生意,谁也不想做。 如果是红砖的话很容易。 只需要烧砖头,停火。 要烧青砖,有点复杂。 不仅要把砖头烧到烧成温度,在停火之前,还需要在大炉灶里放很多煤,然后把窑封死。 不能把空气再次放入窑中。 煤炭在氧气不足的情况下能燃烧多久? 目的是消耗窑内的氧气。 另外,我们的前辈很聪明,害怕被关在窑外的氧气进入窑内,采用了将水渗透到窑内的方法。 在水蒸气的作用下,窑内的压力总是大于窑外的大气压,防止外面的氧气进入窑内。 成品在缺氧的气氛中发生化学变化,水蒸气也参与化学反应,最终变成青砖。根据马蹄窑烧青砖的原理,还发现烧过的红砖在缺氧的气氛中会变成青砖。 那么,烧过的红砖为什么会在缺氧的气氛中变成青砖呢? 这是铁氧化物不同形态的变化造成的。 氧化铁(Fe2O3)呈红色,氧化亚铁) FeO  )和磁铁矿) Fe3O4)呈灰色黑色,这些含铁矿物都是砖头的着色剂。


  2、削减黑砖的方法


  烧成过程中如何减少黑砖,必须使砖内部不缺氧。 具体而言,一是在混合材料颗粒级配合理、保障坯体强度的基础上适当加入硬质页岩,提高粗颗粒比例,确保氧气顺利进入砖坯内部。 在相同的烧成温度下,用粗粒多的混合物制作的砖可能没有黑心,但用细粒多的混合物制作的砖可能有黑心砖。


  某工厂使用的不同混合材料制作的砖,左侧的砖没有黑色的芯,但是粗粒太多强度低。 因此,只增加粗粒子来消除黑砖是不可取的。 燃烧卡路里的配比尽量控制在85%以下,不足的地方用焙烧带再补充是控制黑心的有效方法之一。


  进一步加长预热带的长度,尽可能在高温预热带将坯体中的燃烧全部消耗掉,防止砖坯进入烧成带表面烧结后,残留在内部的碳。 由于缺氧高温会使碳比铁活跃,所以如果夺走Fe2O3中的氧原子,夺走别人的东西,变成自己的东西,吐出CO2,将Fe2O3从氧化亚铁FeO和Fe3O4变成红色变成灰黑色,变成黑色的砖头。


  另外,烧成时,适当增大风量,也就是增加过剩的空气,尽量在低温下烧成。 生产空心砖要减少外墙和内筋的厚度,尽量缩短空气进入坯料的路径。 优化代码素材方式也有助于减少黑心。 空心砖提倡水平钻孔,实心砖边密中稀,使钢坯中间通风通畅,增加透气量。 去除黄铁矿(FeS2 )成分也是减少黑心的有效方法。 这是因为燃烧时所需的空气量是同样的碳燃烧时的10~20倍。 即使碳在高温预热带燃烧结束,黄铁矿(FeS2 )的燃烧也需要大量的空气,因此砖头内部会缺氧,形成黑心。


  不仅如此,防止黑砖的方法还有在烧窑预热带的700下加入蒸汽的方法,但需要考虑窑炉的寿命和干燥室的干燥问题。 加入氢氧铵、吹氧等化工原料,但必须考虑成本问题。

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