燒結磚瓦原料顆粒的粒度組成

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1、燒結磚瓦原料顆粒粒度的組成王晉麟李金霞摘要：燒結磚瓦原材料顆粒粒度組成的重要性僅次于該原材料的礦物成分組成，對確定生產產品的品種和制定合理生產工藝技術，以及對提高產品性能、質量都有極為重要的作用。良好的顆粒粒度組成，要求臨界顆粒符合工藝規(guī)定，同時粒度級配要合理恰當。關鍵詞：原材料；燒結磚瓦；粒度級配；1前言生產燒結磚瓦原材料的性能及其生產工藝、產品性能和質量，主要是由原材料的礦物成分決定。當礦物成分適合制磚的原材料（或混合料，下同）一經確定，那么它的礦物組成、化學成分就不會變化了，由礦物組成決定的制磚工藝、產品性能也基本不變。這種原材料最終適合生產什么磚及如何生產制作，則

2、由該原材料的顆粒狀況決定。對原材料顆粒狀況分析研究的項目很多，比如顆粒的形狀、顆粒的質量、顆粒的大小、顆粒的級配、顆粒的分布、顆粒的親水性能、顆粒的電磁性能、顆粒的熱反應性能等。每項內容的細致研究對工裝設備的設計制造和成型、干燥、焙燒的工藝參數確定，都具有重要的指導作用。其中原材料顆粒尺寸的分布尤能表現出每種制品坯體的特征，研究原材料中不同顆粒的尺寸分布組成，對確定生產什么品種、規(guī)格的磚瓦和制定相應合理的生產工藝技術，選用適用的設備，以及對提高產品的性能、質量有極為重要的作用，甚至有決定一條生產線成功與失敗的關鍵作用。在工廠實際生產管理中，企業(yè)對原材料顆粒狀態(tài)分析研究的主

3、要內容是顆粒尺寸的組成和分布，即顆粒的大小、顆粒的級配、顆粒的親水性能（最佳成型水分）等。特別是將煤矸石、頁巖等硬質物料粉碎后作為原材料的生產線，以及兩種及兩種以上不同物料混合后作為原材料的生產線，尤其需要注重分析研究原材料顆粒的粒度級配，合理調整和控制原材料顆粒尺寸的均勻分布，防止顆粒組成不當或顆粒混合不均勻形成影響生產和產品質量問題。2原材料顆粒組成控制的技術指標2.1原材料顆粒粒徑的測定燒結磚瓦生產的原材料都是分散細顆粒狀，或者粉碎加工處理到一定細度的分散顆粒狀。對分散集料顆粒的粒徑大小是用等效粒徑來表示的。因為分散顆粒的形狀大多為非球形的，而且是各種各樣的形狀，有

4、片狀的、針狀的、多棱狀的等等，難以直接用球體直徑表示其大小。等效粒徑就是對各種非球形顆粒，用同質球形顆粒的直徑代表和這個同質球形顆粒某些物理特性（例如尺寸、面積、比表面積、體積或質量等）相同或相近時的實際非球形顆粒的直徑，也稱球當量徑。因此在顆粒粒度研究領域所測試的顆粒粒徑都是用等效粒徑來表示的。這也是目前幾乎所有粒度檢測方法和測試儀器的基本原理。為了分析、敘述簡便，本文涉及到原材料顆粒粒徑和顆粒的性能、作用時，均視顆粒為球形，各種異形顆粒在實際生產中對坯體成型及制品性能的影響、作用則不多贅述。顆粒粒徑的測定方法及儀器很多，目前基于不同工作原理的測量裝置已研制并生產使用的

5、就有200多種，并且還會不斷有新的顆粒測量方法和儀器面世。我國磚瓦行業(yè)現在對顆粒粒徑的測定方法及儀器還沒有統一的標準和規(guī)定。行業(yè)內常用的有篩分法，測定的是等效尺寸的粒徑；重力沉降法，測定的是等效質量徑的粒徑；顯微鏡法，測定的是等效投影面積徑；激光衍射光學法，測定的是等效體積徑（即與所測顆粒具有相同體積的同質球形顆粒的直徑）等。顯然，以上幾種基于不同物理原理的測試方法，相對等效粒徑的意義不同，分別視同于各自物理意義的等效球體的直徑尺寸。因此各種測試方法得到的測量結果之間無直接的對比性。實際生產應用應該統一采用同一種測試方法來測定原材料的顆粒組成。如果采用兩種以上不同物理原理

6、的測試方法，則需要對測定結果換算成統一的物理量。2.2臨界顆粒臨界顆粒是指原材料顆粒組成中生產工藝所允許的最大尺寸顆粒，也稱極限粒度，或極限最大顆粒。臨界顆粒對原材料的組成和制備，對坯體的成型和焙燒，對制品的結構和外觀及其他性能都有一定的影響，是根據原材料的特性、制品的品種與規(guī)格尺寸、對制品性能的要求以及選用的生產工藝與設備而合理確定。所有磚瓦生產企業(yè)都會自覺或不自覺重視和控制生產原材料的臨界顆粒，都會根據自己原材料的特點選用破碎、粉碎，甚至磨機細磨等方式把原材料加工到需要的細度，然后通過篩選來保證原材料臨界顆粒的粒徑不超過工藝規(guī)定要求。一般生產普通磚或多孔磚要求原材料臨

7、界顆?？陕晕⒋笮s2mm，至少粉碎后2mm篩上料不超過3%。而生產大塊、薄壁、高孔洞率、高強制品的原材料臨界顆粒應小于1mm。具體的應該根據選用的成型設備及成型工藝不同來確定。如果不考慮粉碎處理費用的話，一般希望臨界顆粒越小越好，這是因為：①.細小顆?？商岣咴牧纤苄灾笖?，提高坯體成型性能同一種物料，顆粒愈細小其塑性指數就越高。對于一般普通制磚原材料（普通黏土），小于2μm的顆粒含量越多，就具有越高的可塑性，坯體成型容易，坯體缺陷少，相應的所需成型水分就越大。這是因為尺寸小于2μm的顆粒多為黏土礦物的組份，隨著顆粒尺寸的減小