關于產品入庫后斷裂強度下降問題的答疑等

關于產品入庫后斷裂強度下降問題的答疑

問:我廠生產瓷質仿古磚，吸水率控制在0.3%以下#65377;近期發現，出窯時檢測產品的斷裂強度比較理想(36～42MPa)，而在倉庫放置一段時間后，斷裂強度明顯下降(28～35MPa)#65377;請問是什么原因?如何解決?

答:出現產品斷裂強度下降的原因，與我們上一期討論的“關于內墻磚入庫發生掉角現象”的道理是一樣的，主要是由于產品微觀結構的晶型轉變不徹底造成的，而且在殘余的晶相中，游離石英的影響占主導作用#65377;

將陶瓷產品比作是水泥混凝土的結構件，有助于理解這個道理#65377;要獲得一個高強度的水泥混凝土結構件，一般有三個條件:第一是有足夠的鋼筋網絡;第二是石子不能太大#65380;太多;第三是水泥砂漿的標號要高#65377;在陶瓷產品微觀結構中，新析出的微細晶體(如針狀的二次莫來石)就象是鋼筋網絡，殘余晶體或重結晶體是石子，玻璃體是水泥砂漿#65377;

在水泥混凝土結構中，如果缺少鋼筋網絡，只有水泥砂漿包裹著石子，不可能得到一個高強度的混凝土結構件#65377;同樣道理，在陶瓷產品的微觀結構中，如果是以玻璃體為介質包裹著殘余晶體為主的“糖粘豆”結構，盡管吸水率很低，但產品也不可能獲得理想的機械強度#65377;

當產品剛出窯時，由液相凝固而成的玻璃體填充在晶體間隙之間，并且與晶體表面緊緊粘連，因此，此時檢測產品的斷裂模數可以有一個暫時較高的數值#65377;但隨著產品冷卻，內部能量慢慢釋放，較粗大的殘余晶體產生體積變化，在缺少新晶相網絡(鋼筋)聯結的情況下，晶相與玻璃相的粘連力就會受到削弱，在宏觀方面表現出來的現象就是斷裂強度明顯下降#65377;

解決此問題的措施有:(1)適當提高坯料配方的燒成溫度，使產品的煅燒溫度可以得到提高;(2)適當增加配方中Al₂O₃含量，盡可能促使多一些莫來石晶相的生成;(3)適當減少SiO₂含量，特別是游離石英的含量，以減少晶體的體積變化;(4)減少配方中MgO#65380;CaO的含量，增加玻璃體的強度;(5)盡可能將坯料的研磨細度提高，以減少殘余晶體，從而減少其體積變化;(6)適當提高窯爐煅燒溫度#65380;延長保溫時間，使晶型轉變更為徹底;(7)適當加快急冷速度，防止晶體產生重結晶而長大#65377;

(孔海發)

關于水煤氣作燃料對氣氛波動問題的答疑

問:由于油價上漲，部分陶瓷廠現改用水煤氣作燃料，但在生產過程中氣氛波動較大#65377;請問有幾個方面的影響因素?如何控制與改善?

答:由于水煤氣的單位熱值較柴油(重油)低，其達到一定溫度時的燃料消耗量增大，因此所需的助燃風量也大#65377;作者認為在操作中要注意以下幾點:

(1) 在正常燒成情況下，觀察各燒嘴(特別是面槍)的火焰，保證其火焰呈微藍色，此時的空氣過剩系數約為1.25～1.35，即使出現煤氣量的小波動也能保持氧化氣氛#65377;

(2) 窯爐的壓力制度#65377;以水煤氣為燃料時，應加大窯爐抽力，各擋火板#65380;擋火墻空高也要相應加大，以減小阻力#65380;保持氣流的順暢#65377;

(3) 對于一些特殊的花色產品，如腰線的描金粉#65380;鉻錫紅等，由于水煤氣成分中N2含量較高，會影響其發色，使產品燒成后不如燒液化石油氣和柴油時那么鮮艷，這點可能還有待于工藝上的進一步改進#65377;如果產品特殊，而附加值又很高時，建議在燃料的選擇上還是用液化石油氣作為補充備用#65377;

(程春明)

關于臥式輥道干燥窯控制變量問題的答疑

問:請問現在常用的臥式輥道干燥窯中，控制的主要變量主要有哪幾方面?

答:臥式輥道干燥窯主要變量有煙氣流速#65380;溫度#65380;濕度#65380;流向和流量#65377;

(1) 煙氣流速方面，我們在操作過程中應用得最多的流速調節就是開大或關小干燥抽濕風機#65377;當然，煙氣流速的影響因素還有:箱體的尺寸#65380;磚距和抽濕支閘的分布等#65377;

(2) 煙氣溫度方面，主要考慮窯爐排煙(抽熱)吸斗的分布及大小，還有排煙或抽熱管路上的冷風口的開度控制#65377;由于不同的窯爐調整方式會產生不同的窯爐余熱溫度，所以有必要監控每次窯爐調整帶來的溫度波動#65377;另外，不同的管路布置方式還會對輸送到干燥窯內的介質溫度產生影響;干燥窯內存煙時間的調整也會影響干燥介質的溫度#65377;

(3) 煙氣濕度方面，需掌握好以下規律:1)排煙的煙氣濕度大，窯爐冷卻余熱的濕度小;2)延長存煙時間或設置循環供熱有利于提高干燥介質的濕度#65377;

(4) 煙氣流向(即工作介質在干燥窯內的流動方向)主要受布管影響#65377;工作介質總是由壓力高的地方流向壓力小的地方，由溫度低的地方流向溫度高的地方#65377;但在實際生產控制過程中，箱體內堆積的爛磚#65380;分風器的變形甚至風管的穿孔或堵塞往往會影響其流向#65377;

(5) 煙氣流量及其分布#65377;在需要快速升溫的前段，可以增加流量;另外，在流量調整時要考慮煙氣流速#65380;濕度及溫度的影響#65377;

(6) 除了上述幾個方面之外，還需注意燒成窯爐與干燥器之間的流量平衡#65377;實際生產中，若二者的流量失去平衡，對生產的影響是非常大的#65377;

(溫千鴻)

關于是否使用窯前干燥的答疑

問:我廠有一條滲花拋光磚生產線，在燒成窯爐前段，有一20m長的窯前干燥箱#65377;但該窯前干燥易使產品產生落臟和水紋裂#65377;請問是否有必要使用窯前干燥?

答:針對這個問題，我們應該從兩個方面去分析和比較:

(1) 不用窯前干燥，則磚坯入窯水分高#65377;如果產量要求大，勢必使磚坯經過預熱干燥排水#65380;氧化分解的時間縮短#65377;水分越多，排水所需的時間也就越長，就相應造成氧化分解時間越短#65377;這樣，產品很容易出現氧化不透#65380;黑點#65380;發藍#65380;中心裂等缺陷#65377;為克服這些缺陷，往往將窯頭預干段溫度升高，但這樣又會造成含水量較大的磚坯急劇受熱而產生邊裂甚至炸坯#65377;

(2) 使用窯前干燥，將使入窯水分降低#65377;但因滲花磚表面濕度很大，若干燥箱內煙氣的濕度#65380;溫度#65380;流速控制得不好，容易造成磚坯較多條細小邊裂(俗稱水紋裂)，有的甚至伴有水滴落臟#65377;這兩種缺陷與干燥箱設計的不合理或人為操控不當有關#65377;

綜上所述，如果產量不大，窯爐夠長的話，也即窯爐的預熱帶可以提供足夠的干燥排水#65380;氧化分解反應的時間，就不需用窯前干燥#65377;但如果產量要求大，窯爐長度又不夠，使用窯前干燥幫助排水是大有益處的#65377;使用窯前干燥應該注意窯前段結構設置是否合理，同時，還要充分利用磚坯排除自由水的條件，力爭使整條生產線達到最大的產出能力#65377;

(程昭華)

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