针对今天要说的废旧轻质高铝砖再利用，我们先来算一笔账，以潮州地区为例，保温材料 目前,潮州瓷区有陶瓷企业2000 多家,窑炉5000多座,以每座窑炉2年维修一次计算,每年有2000多座窑炉要维修。再以每座窑炉平均更换3t轻质高铝砖 计算,每年就有废弃的轻质高铝砖碎块约8000t。所以如果利用这每年的8000t轻质高铝砖废砖再生制作瓷用匣钵即环 保又经济。

 

潮州瓷区使用的轻质高铝砖,绝大部分采用河南产的轻质高铝砖,体积密度1.0g/cm3,Al2O3含量57%~67%,Fe2O 3含量<2%,耐火度>1750℃,重烧收缩<0.5%(1400℃,2h),荷重软化温度约为1350℃。保温砖 由于现在窑炉多用硅酸铝多晶棉 做内衬,砖砌体没有直接与火焰接触,所以被更换的砖块多因断裂而被更换,其理化性能变化较小。

 

1、结合剂的选择

 

(1)结合剂的质量要求

 

瓷用匣钵是一种特殊的耐火材料,除了要求具有一般耐火材料的耐火度高、蓝冠娱乐官网机械强度大的性能之外,还应具有一定 的气孔率,且透气性要好,传热快,高温荷重能力强,重烧体积变化较小。

 

由于瓷用匣钵具备以上诸多的使用性能,所以对生产匣钵的结合剂要求较高,结合粘土应具有良好的分散性和结合 性,能胶结熟料,符合成形性能,干燥强度大,高温性能好,含量接近熟料性能。粘土原料的Al2O3含量要高,R2O含量尽可能 少,R2O+RO<2%,Fe2O3<3%,少含或不含游离SiO2的最为理想。

 

(2)选用的结合剂及其理化性能

 

作为熟料的废轻质高铝砖含Al2O3较高,为使结合剂的化学成分尽量接近熟料,我们选取贵阳生矾土及揭阳黑泥作 为结合剂。其化学成分见表1,差热分析曲线见图1。

 

从图1中曲线(1)可以看出生矾土的差热曲线在558℃出现一吸热峰,试样烧前为白色,硬水铝石和软水铝石的差热曲 线相似。而其容重分别为3.3g/c和3.0g/c,因此可以确定贵阳生矾土为硬水铝石,并含少量高岭石,其煅烧过程的反应如 图2所示。

 

2、结合剂配方的设计

 

黑泥主要起胶结熟料的作用,而生矾土则保证了结合剂中Al2O3的含量。结合剂的原料都是混合后球磨15h,料∶水 ∶球=1∶1.2∶2,对结合剂的性能测验共进行了2次,次用2种不同的配方,保温浇注料  第二次用3种不同的配方。这两批结合剂烧 结体的物理性能分别见表2和表3。

 

从表2和表3可以看出,2#配方因Al2O3含量较高,所以烧成温度也较高,在1360℃烧成时,其烧结性能不如1#配方。 蓝冠娱乐官网2次测验结果:吸水率和气孔率均比较大,且从扫描电镜的图像看,2#配方所形成的莫来石晶相不如1#配方多和均匀。把 批结合剂烧结体与第二批结合剂烧结体比较,可发现在1360℃下延长保温时间1h,使2次莫来石化能进一步进行,所 以性能更佳,0#配方烧结后虽然莫来石晶相也不少,但由于Al2O3含量较低,在高温下产生较多的玻璃相,故决定用1#配 方,0#配方只作为参照配方。