耐火材料的论文

硅砖泥料混练过程研究山东中齐耐火材料有限公司, 山东青岛266043)摘要: 通过对Φ1 600×450 湿碾机混练硅砖泥料过程中泥料主要成分的混合均匀度、泥料成型性能的变化规律研究, 发现在各种物料加入湿碾机时, 同时存在着扩散混合作用, 延长干混、湿混阶段的时间, 对于提高混合均匀度实际上没有意义; 随捏练时间延长, 泥料成型性能改善, 砖坯气孔率呈下降趋势, 但捏练14 min 以后继续延长捏练时间, 采用正常压制制度时, 砖坯气孔率降低值已经很小。根据试验结果, 将混练过程的各个时间段进行调整, 在保证泥料成型性能的同时, 大大缩短了混练时间, 提高了设备利用率。关键词: 硅砖泥料; 混练工艺; 混合均匀度; 成型性能; 离散度; 气孔率中图分类号: TQ6+13 文献标识码: A 文章编号: 1004- 4620( 2008) 02- 0008- 04半干法成型硅砖用泥料的混练工艺是一个混合、造粒、捏练的复合过程, 过程控制的好坏直接影响泥料的成型性能、产品质量和生产效率的高低。所以, 对该过程进行较细致的分析研究很有意义。1 混练过程及原理混合是将具有不同物理性质和化学性质的颗粒在空间上分布均匀的过程, 在食品、医药、材料、塑料、化肥、建筑等许多方面都有广泛的应用。对粉体进行高效混合至关重要, 良好的混合是产品质量的保障。尽管粉体混合工艺的应用很广泛且由来已久,但对混合过程中粉体混合机理的认识和研究却是在近代才起步的。1937 年, 日本药剂师小山( Y Oyama)试图通过转动来均匀混合不同大小的药粒, 却发现转动使大小不同的颗粒分离了。其他的一些研究也表明, 转动和振动会使容器中大小不同的颗粒分离,而不是长期以来人们一直认为的越混越均匀。几十年来, 尽管人们掌握了丰富的关于混合的知识和技术, 但是由于粉体混合过程的复杂性和多样性, 设计混合工艺和模拟混料过程的能力还有限[1]。在混练设备中, 一般认为物料的混合作用方式有3 种: 对流混合( 也称为移动混合) 、扩散混合与剪切混合。实际上在各种混合机中, 3 种机理都在起作用, 只是因设备工作原理的不同使得某种机理起主导作用。在一般的混合过程中, 各种物料在混合物中均匀程度的变化遵从下述规律:图1 为用某组分在混合物中分布标准偏差的对数值lnS 与混合时间的关系。混合过程可分为3 个阶段: 混合初期的第1 阶段( Ⅰ) , 标准偏差的对数值lnS 依曲线下降, 在此阶段对流混合起主导作用, 扩散混合和剪切混合起辅助作用; 然后进入标准偏差对数值lnS 依直线减小阶段( Ⅱ) , 此阶段扩散混合起主导作用, 剪切混合起辅助作用; 当混合时间达到一个有效时间ts 时, lnS 达到一个最低值, 混合过程进入动态平衡阶段( Ⅲ) , 也就是进入随机完全混合状态。进入此状态后混合质量不会再有提高, 一般情况下反而会降低。实验证明, 任何流动性好、粒度不均匀的物料都有分离的趋势, 这是由于在混合过程中还存在一个反混机制, 亦即偏析或分料机理。当物料被混合到一定均匀度后, 偏析或分料机理将起主导作用, 进一步延长混合时间, 混合均匀度也不会再提高, 反而会降低, 一般不可能再达到最初的最佳混合状态[2]。在混合过程阶段( Ⅱ) 和动态平衡阶段( Ⅲ) 结合段, 会出现一个混合质量高于动态平衡阶段混合质量的短暂过程, 把握好这个阶段, 就会取得用最短混合时间获取最高混合质量的效果。对半干法成型生产硅砖而言, 泥料混练的工艺中包含造粒过程。通过破粉碎和筛分得到的各级颗粒料称为一级颗粒, 这些颗粒由硅石细粉和矿化剂通过黏结剂均匀包覆而形成的粒子称为二级颗粒。通过这个造粒过程使泥料中的矿化剂、结合剂以及其它组分得以均匀分布且有效地防止离析现象发生, 还能改善泥料的填充性和成型可塑性。从粉体技术的角度, 把物料同相之间的移动叫混合, 不同相之间的移动叫搅拌, 又把高黏度液体与固体相互混合的操作叫捏练( 捏合与混练) 。对硅砖泥料的制备过程而言, 通常把已经完成细粉对大颗粒的包覆后, 对由二级颗粒组成的泥料继续处理以使其排除气体, 达到致密化的过程也称为捏练。硅砖泥料常规的混练工艺一般为首先把> 1mm 颗粒加入混练机内混合一段时间, 此过程称为干混; 随后加入结合剂( 石灰乳+ 纸浆废液) 进行捏练, 以使结合剂均匀涂敷于颗粒表面, 形成芯粒子,此过程常称为湿混; 最后加入< 1 mm 颗粒, 通过层积作用生成具有包覆结构的二级颗粒, 同时通过机械力的作用使泥料进一步混匀且致密化, 此阶段是整个混练过程中时间最长的过程。太长了，发不完，留下邮箱吧。

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参考答案: 不要因为寂寞而错爱，更别因为错爱而寂寞一生。