磚瓦原料一般均為含有一種或多種粘土礦物的多成分的混合物,我們有的磚廠原料單一、現(xiàn)挖現(xiàn)用,一般是一道對輥,一道攪拌就擠出成形,這樣生產實心磚還可以,要生產空心磚難度就更大了。要生產好的空心制品,我們必須在原料處理上下功夫。
首先,建廠前要對原料的各項物理化學指標進行全面檢驗,看是否符合生產磚瓦的技術要求,特別是原料的可塑性。其中“可塑性指數(shù)”是指表示粘土能形成可塑性泥團的水分變化范圍。一般來說原料塑性指數(shù)在10-15范圍內是較為理想的成型區(qū)域,無論是對產品質量還是產量的提高都是有利的,也是經濟的。塑性指數(shù)低,原料顆粒之間的粘結力則小,將會導致成型困難,坯體質量差。在沒有其他添加劑的情況下,塑性指數(shù)低于7的原料很難成型,一般不能作為制磚原料。塑性指數(shù)過高(大于15)的原料,其與絞刀、襯套之間的附著力強,原料附著在絞刀軸、絞刀、襯套表面,使有效輸送通道截面減小,阻力增加,降低了擠泥機的擠出效率,產量很低,而且坯體在干燥過程中還易產生變形和開裂,從而降低了成品率。降低原料塑性的辦法是摻入爐渣、煤矸石、粉煤灰等塑性指數(shù)低的原料;增加塑性的辦法通常采用對原進行陳化處理、減小原料粒度、充分混合攪拌、摻入高塑性原料或摻入增塑劑,以提高塑性指數(shù),這是能否生產高質量磚的先決條件。
其次,為了提高磚的質量,必須配備泥料處理設備,根據原料情況確定最佳配比。一般擠出成型前要經過以下工序:風化→破碎→給料→細碎→加水攪拌→陳化→雙軸攪拌→磚機擠出成型。
下面逐一介紹各個工序:
1.風化自然處理就是用推土機、挖掘機等機械設備把原料堆積成一定形狀的料堆,放置在露天經風雨冰雪的侵蝕以及烈日的暴曬和寒冬的凍融等自然風化作用,使原料反復膨脹、收縮而疏解崩裂,從而提高原料粒度的細度,使原料的可塑性、干燥敏感性能得到進一步的改善,像陳年廢棄的河堤,堆積多年的建筑垃圾等。建議有條件的廠家應該使用1.5-2年的風化原料,它更能提高磚瓦的質量和成品率。
2.風化后的原料顆粒比較大,需用粉碎設備進一步破碎。因為原料顆粒大,可塑性差,不僅直接影響磚坯的成型,還會使坯體的內燃料不能充分燃燒,制品出現(xiàn)黑心、抗凍性能差等質量問題,同時,過大的原料顆粒還加劇擠出機泥缸和絞刀的磨損。在破碎設備中,錘式粉碎機的破碎比較大,粉碎后的細粉料較多,單臺設備的產量也比較高。原料粗碎后經過滾篩的篩選,粒度大的則返回錘式粉碎機再次破碎,粒度合適的則通過輸送皮帶供給給料機,再使用強效細碎對輥機可將原料粒度控制在3mm以下。
3.給料機可分為板式給料機和箱式給料機,這兩種給料機部可滿足不同原料的定量供給。板式給料機用于煤矸石、頁巖等塊狀物料的定量給料,采用雙圓弧板的板鏈結構,運行平穩(wěn)維修方便且無漏料現(xiàn)象;箱式給料機有儲料、驅動、輸送、破碎等部分組成,與推土機械配合作業(yè),是用來均勻和定量給料的設備,通過調節(jié)閘門高度及輸送的速度,可均勻給料并破碎較大的松軟泥料。另外有條件的廠家還可以選擇全自動(內燃)精確配料機,可解決人工配料不準確造成的燒結難掌控、行火速度慢等問題,從而提高成品率和燒結速度,減少倒窯、燒毀窯體損失,降低燃料節(jié)省人工。
4.通過內燃機將內燃料按比例添加到泥料輸送帶上進入強效細碎對輥機進行細碎,對輥機不但可以破碎原料,控制破碎后的原料粒度在3mm以下,同時還可以對原料進行剪切、碾練,具有增塑的作用,破碎制磚瓦原料非常適宜。對輥機不但產量高、電耗低,而且對水分適應性非常寬,可處理含水率超過25%的物料,這是許多其它破碎設備望塵莫及的。
5.原料經過強效細碎對輥機的細碎后物料水分已經小于8%,一般情況下,物料含水率低,塑性指數(shù)會偏低,所以要放入雙軸攪拌機中加水攪拌混合均勻。
6.加水攪拌細碎好的原料要放入陳化庫中進行陳化,原料的陳化處理就是把細碎的加入適量水分的原料放置在封閉的陳化倉內,使?jié)裨项w粒濕潤、疏解,增加其穩(wěn)定性,改善原料的成型性能、干燥性能和焙燒性能,達到提高產品質量和減少坯體破損的目的。據測試證明,用陳化四天的原料制磚,產品的干燥廢品率可以減少12%,焙燒廢品率可減少6%,原料的塑性指數(shù)可提高1.2。
7.陳化后的原料再通過雙軸強力攪拌機的均勻攪拌,使各種原料充分細化,混合更為均勻,水分含量達到一致,從而能提高多種原料的均化效果及成型塑性,對提高擠出機泥條的質量和產量有很大幫助。
總之,原料在經過各種預處理后,改變了原料的基本性能,給生產優(yōu)質磚創(chuàng)造了有利條件。再加上理想的制磚設備和嚴格的管理,磚廠就能獲得高產量、高質量、高效益。