耐火材料制造的造粒工艺
来源: http://www.cqnhclc.cn/   发布时间: 2019-06-12 17:03   169 次浏览   大小:  16px  14px  12px

  耐火材料的冲蚀一般是指流体或固体颗粒以一定的速度和角度对被测体表面进行冲击,发生材料损耗的一种现象或过程。有关影响耐火材料磨损机理及其冲击参数的研究受到了广大学者的关注。目前已有学者研究了不同磨损参数及添加稀土材料对Sialo

  耐火材料的冲蚀一般是指流体或固体颗粒以一定的速度和角度对被测体表面进行冲击,发生材料损耗的一种现象或过程。有关影响耐火材料磨损机理及其冲击参数的研究受到了广大学者的关注。目前已有学者研究了不同磨损参数及添加稀土材料对Sialon陶瓷及高铝质制品受冲蚀磨损程度的影响。
  (1)高铝质耐火材料体积冲蚀率随冲蚀角、磨料速度的增大而增大,符合脆性材料磨损特征;(2)对于高铝耐火材料,在相同条件下,材料的原始成型面的体积磨损率要高于材料的内表面,并且对于原始成型面,存在快速和稳态两个冲蚀阶段。
  三大件生产用含碳材料按主要成分分为铝碳、锆碳、镁碳三大类。每种材料按其使用环境和客户要求又有不同的成分组成,形成不同的配料。配料单重根据设备产能及生产规模多有不同,一般5 000 t·a-1以上的产能,铝碳料和镁碳料的批重至少要600 kg,需配备670 L(Eirich RV15 Vac类型)高速造粒机,而锆碳料批重多低于300 kg。理论上,批重越大,料的均匀性,即石墨及树脂的分散程度相对越好;但也不尽然,造粒泥料的性能与造粒机的转速、温度、液体浸润程度、干燥强度、环境湿度等因素相关。对原材料、配成料,有些公司(多见于日资公司)严格控制其温度、湿度,保持配料前后物料的温度在20~30℃,相对湿度在50%左右。

重庆耐火材料
  配料设备的选择自由度比较高。大型公司多采用自动化、半自动化配料线配送基质粉料,液体树脂结合剂和助剂采用自动泵送系统直接加入造粒机中;少量粉状添加剂和小料经人工称量后加入称量车料斗,要求称量误差在0.1 kg以内。配料生产线以直线布置为主。根据场地,也有采用星形设计的,铺设台车走行轨道。细粉料仓设仓壁振动器和空气炮以防止物料偏析及搭桥,粗颗粒料仓也可设蒸汽加热管。料仓中的原料经振动给料或联合给料机组喂送到电子称量车料斗,由微机控制。国内小型制造商多采用人工配料方式,电子台秤称量,由设置提吊锥面阀控制装卸料的过渡料斗加料。
  预混的目的是充分分散鳞片石墨及添加剂,使配合料在较低混合速度下获得较为均匀的组织结构。干粉料在造粒机中低速混合一段时间,达到充分均化。速度不宜过高,时间也不宜长,以防止石墨被碎化。
  在强制造粒机设置预混,一般选择低速档位,罐体与转子作相对运动;如应用高速预混,罐体与转子应作同向运动,以尽量降低石墨被碎化。预混时间一般不超过5 min。
  国内制造商多采用锥型或V型混合机进行预混。该工艺的缺陷是需要单独的混合机,对空间及作业时间有一定要求;还有就是装料量较少,一般100~200 kg。预混时间一般为10~15 min。
  均化好的泥料需要待完全冷至室温储存备用。自然冷却时间一般按24 h控制,即隔日进行检测,检验合格后密封包装。有些企业在均化混合机内配备空调系统,对物料进行调温调湿,出料后即可使用。隔日检测的原因是让泥料有足够的时间冷到室温。尤其是糠醛树脂溶剂系统的泥料,造粒过程使颗粒表面形成一种低渗透层而将糠醛抑制在了颗粒内部,冷却过程中糠醛向外扩散,随时间推移趋向于平衡。该扩散过程受控于间隙扩散机制,为毛细管力驱动,扩散速度初期相对较快,到室温后逐渐降低。这也是该种泥料要长时间困料的主要原因,一般在室温和正常湿度条件下至少需要4个月才能接近扩散平衡状态,能够稳定使用。

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  对于酒精溶剂、乙二醇溶剂系统的泥料,不需困料,泥料稳定到室温后,检测合格即可上线使用。酒精溶剂系统泥料不宜长时间存放,一般规定10日内用完。乙二醇溶剂系统材料在适宜温度、湿度下几乎可以无限期存放,至少在12个月内均可正常使用。
  包装材料:对于糠醛树脂溶剂系统及酒精溶剂系统材料,一般采用铁桶、铁箱或塑料桶,内部辅以防潮有机包装袋;对于乙二醇溶剂系统材料,要求可低些,应用具有塑料内衬的编织袋(吨袋即可),但注意不可堆垛码放,否则会挤压结块(锆碳料需小容器包装,除了使用方便的原因外,也是为了防止结块严重)。
  重庆耐火材料存储条件:一般控制环境温度18~22℃,相对湿度<50%。对于乙二醇溶剂系统,除非高温高湿环境,一般可不考虑湿度控制。需要注意的是,材料温度过低,成型密度也将过低而达不到使用要求,低温季节需要考虑物料的保温(压机缸体及水温也要5℃以上)。存储的泥料,上线使用前要进行再次检测确认。较长时间存放的泥料需要进行均化处理,以破除泥料结块,等恢复到常温后再检测上线应用。