淺談燒結(jié)磚原料處理的重要性

引言

我國的燒磚歷史源遠(yuǎn)流長，先人們將經(jīng)驗(yàn)一代一代傳承至今，隨著社會(huì)和環(huán)境因素的改變，燒磚用的原材料發(fā)生了很大的改變，由原來的黏土為主變成了現(xiàn)如今的多種多樣：煤矸石、爐渣、粉煤灰、頁巖、淤(污)泥、建筑垃圾等一系列的自然資源和工業(yè)廢棄物資源登上了燒磚的歷史舞臺(tái)。原料處理工藝也隨之發(fā)生了較大的變化，如何選用正確的處理工藝是一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜、系統(tǒng)化程度高的工作，原料處理應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。

本文將對原料應(yīng)該做哪些方面的處理來闡述分析其重要性，以便同行進(jìn)行探討，后續(xù)文章將再闡述不同原料及制品應(yīng)選用什么樣的工藝和設(shè)備。

1  原料化驗(yàn)

我國幅源遼闊，各地地質(zhì)條件差異很大，制磚原料多樣化，導(dǎo)致含水率、硬度有高有低，顆粒有粗有細(xì)，熱值料的發(fā)熱量不一，礦物組成以及化學(xué)成分也各不相同，所以首先要進(jìn)行的是原料化驗(yàn)。

原料化驗(yàn)不是直接的原料處理，但卻是指導(dǎo)原料處理工藝的必要前提。如同醫(yī)生看病，不管是中醫(yī)還是西醫(yī)，都得找到病因才能對癥下藥。原料化驗(yàn)不僅僅是對水分、熱值、塑性和化學(xué)元素分析，筆者認(rèn)為最為關(guān)鍵的還要對原料礦物組成進(jìn)行分析，大家都知道，不同的礦物組成影響了化學(xué)元素不同的存在結(jié)構(gòu)，這會(huì)對化驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生一定的誤差，所以建議對擬用原料都要進(jìn)行較全面的礦物組成分析。    ．

從原料化驗(yàn)結(jié)果分析，結(jié)合產(chǎn)品綱領(lǐng)，能夠指導(dǎo)采用什么樣的設(shè)備來處理，處理到什么樣的程度，進(jìn)而確定原料處理工藝。比如分析原料的含水率和塑性，我們可以論證采用一次碼燒還是二次碼燒_丁藝；分析原料的感敏性系數(shù)，可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)予燥室的風(fēng)路及結(jié)構(gòu)；分析原料中含硫量(污染物來源)，可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)窯爐的煙氣處理-T藝以便達(dá)標(biāo)捧放；分析原料中的含硅量、含鋁量，可以指導(dǎo)窯爐燒成溫度，確定窯爐使用的耐火材料以及結(jié)構(gòu)；分析原料的含鈣量，可以指導(dǎo)原料處理到什么樣的顆粒級(jí)配來有效避免石灰爆裂；分析礦物組成，可以指導(dǎo)設(shè)計(jì)窯爐的燒成制度，確定窯爐的長度等等。既不能花冤枉錢，也不能因工藝不當(dāng)而徒勞。

2原料晾曬與脫水

隨著磚廠建設(shè)規(guī)模的增大，原料的用量也隨之增大，所以很多原料會(huì)露天堆積如山，經(jīng)過曰曬雨淋，尤其塑性高的原料自然含水率不低。如果選擇了一次碼燒工藝，找空地晾曬是最有效也最節(jié)能的做法。有些磚廠覺得用鏟車等機(jī)械攤曬原料是花冤枉錢，殊不知濕的原料一旦進(jìn)入破碎系統(tǒng)，對廠里造成的損失可不是省下的機(jī)械費(fèi)所能彌補(bǔ)的。首先濕的物料容易堵塞、粘糊破碎設(shè)備，降低產(chǎn)量，如山東泰安某廠平時(shí)破碎產(chǎn)量約50～60t/h，下雨天時(shí)僅為40t／h左右，要達(dá)到產(chǎn)能，必須延長工

作時(shí)間，增加電費(fèi)和人工。其次濕的物料對設(shè)備的磨損程度近似干物料的2倍，該廠籠破正常生產(chǎn)干料120()～1300t時(shí)換一副籠，而雨后物料濕時(shí)生產(chǎn)600～700t便要換一次籠。

采用淤泥制磚的企業(yè)盡量尋求足夠的晾曬場地，目前國內(nèi)處理設(shè)備來看，將原料含水率控制在200%左右，采用各式各樣的方法基本上就都能有效處理了。有的企業(yè)也考慮上烘于機(jī)，但是如果生產(chǎn)附加值低的產(chǎn)品，成本增加太多。

總之，筆者認(rèn)為要降低原料的原始含水率，最好的辦法就是利用大自然的力量，既然水是大自然給的．那就讓大自然再收回去。要么選用二次碼燒工藝，但需要從各個(gè)方面充分論證。

3  原料配料與給料

配料主要考慮原料是否有大塊，而且大塊是否被剔除。混料前剔除和與熱值料混料后的剔除會(huì)影響磚坯發(fā)熱量，采用電子皮帶秤基本能達(dá)到一個(gè)很高的精準(zhǔn)度。大塊物料需要加顎破的，在顎破前最好加振動(dòng)給料機(jī)，顎破后面跟板式給料機(jī)。有的磚廠在顎破前加板式給料機(jī)，板式給料機(jī)的閘板因考慮大塊料而往往提得很高，轉(zhuǎn)速很慢，所以存在給料不均勻現(xiàn)象，板給出現(xiàn)一波一波間斷性下料的現(xiàn)象，對后面錘破機(jī)的電流穩(wěn)定性和產(chǎn)能都有影響，失去了板給均勻定量給料的意義。當(dāng)然也有在板

給料斗上面加格柵來阻擋大塊物料對鏈板的沖擊、砸壓等問題，也有在板給上安裝滑落篦子讓大塊物料直接進(jìn)顎破，小塊物料進(jìn)板給的方式等等。所以是否加電子皮帶秤計(jì)量，是否加顎破以及顎破和板式給料機(jī)的安裝順序等需要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況來確定。

4  原料的顆粒級(jí)配

顆粒級(jí)配的重要性，相信大家都知道，但究竟處理劍什么樣的程度，卻很少有人去關(guān)注。原料的顆粒級(jí)配是否合理，對產(chǎn)能、陳化、成型、干燥以及培燒都起著決定性的影響。

利用煤粉、爐渣或粉煤灰，摻配膠結(jié)材料生產(chǎn)燒結(jié)磚，熱值料基本都會(huì)經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎達(dá)到要求。膠結(jié)原料處理丁藝過于簡單，比如只用對輥將原料過一下，就會(huì)存在顆粒過大、過粗的現(xiàn)象，與爐渣、粉煤灰等混合不好。混合料的可靼性差，進(jìn)磚機(jī)的泥料在泥缸里移動(dòng)時(shí)顆粒之間的內(nèi)摩擦及其與泥缸、機(jī)頭、機(jī)口等的外摩擦阻力就會(huì)大，泥料走不動(dòng)，不僅增加能耗，還影響產(chǎn)量和磚坯的質(zhì)量。生產(chǎn)過程中抓一把要進(jìn)陳化庫的料，在手心里對搓，有大顆粒刮手的現(xiàn)象即視為原料過粗。

相對來講，原料顆粒越細(xì)，混合越均勻，泥條的密實(shí)度越高，切出的磚坯表面光滑，外觀質(zhì)量好，強(qiáng)度也高。但也絕非原料越細(xì)越好，原料太細(xì)會(huì)阻礙氧氣進(jìn)入坯體內(nèi)部的速度和數(shù)量，在同樣的焙燒溫度下，細(xì)顆粒多的混合料比粗顆粒多的混合料更容易產(chǎn)生黑心磚。所以應(yīng)該在保障坯體強(qiáng)度的前提下適當(dāng)提高粗顆粒的比例，使氧氣能順利進(jìn)入磚坯內(nèi)部。另外原料如果太細(xì)，泥條的密實(shí)度太高，則不利于磚坯的干燥，如采用人工干燥的，會(huì)增加能耗。

又如煤矸石原料，處理后小于0.1mm顆粒越多，不管采用哪種設(shè)備，臺(tái)時(shí)產(chǎn)量均會(huì)降低，電耗增加，磨損增大，費(fèi)用提高，成本上升。所以控制好煤矸石類原料的顆粒級(jí)配，以滿足成型和燒成制品的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)以及吸水率、抗凍性能的要求，而不是顆粒越細(xì)越好。

5  原料的混合與陳化

此處提到的混合不同于上述的配料，旨在追求粉碎好的原料摻混均勻。有些泥質(zhì)本身含水率較高，摻人熱值料以后差不多達(dá)到制磚要求的水分，所以有些人覺得沒必要加水?dāng)嚢枇耍跃蛯嚢铏C(jī)去掉，其實(shí)這是不可取的。攪拌的作用不僅僅是加水，更重要的是攪拌均勻，不加攪拌機(jī)也建議用其他混料設(shè)備來代替，從產(chǎn)能和效果來分析，攪拌機(jī)還是最佳選擇。

陳化不僅可以提高塑性，而且還可以提高原料的流動(dòng)性和粘結(jié)性，使成型的坯體表面光滑平整。有的磚廠原料不經(jīng)過陳化庫就直接擠出成型，甚至有的粉煤灰原料陳化后而起到反作用，當(dāng)然，這與原料特性、處理方式以及地域環(huán)境等諸多因素有關(guān)。大部分原料從生產(chǎn)系統(tǒng)穩(wěn)定以及提高產(chǎn)品質(zhì)量角度來講，陳化庫特別重要。

6  總結(jié)及建議

  原料處理工藝涉及設(shè)備投資、運(yùn)行成本、產(chǎn)能、產(chǎn)品規(guī)格、質(zhì)量等多方面的問題，建議磚廠老板重視原料處理，只有重視才會(huì)用心考慮原料處理到什么程度，才會(huì)進(jìn)一步考慮用什么樣的設(shè)備合適，不能簡單地拍腦袋說用對輥、破碎機(jī)、打土機(jī)，更不能照搬別人的生產(chǎn)工藝。只有最好的材料才能做出最好的蛋糕，只有最好的原料處理才能燒出最優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。