陶粒原材料加工和制粒工藝

陶粒是一種優(yōu)質(zhì)的人造輕集料，其生產(chǎn)工藝包括原材料加工、制粒 (或成球)、熱加工等。由于陶粒生產(chǎn)所采用的原料品種和物理力學(xué)性能不同，原料加工和制粒工藝也不同，大致可分為干法工藝、塑化法工藝、粉磨成球工藝和泥漿法工藝。

陶粒生產(chǎn)首先必須解決的是原料加工和制粒工藝。其任務(wù)就是將采集來(lái)的原料，經(jīng)破碎、篩分，或配料、混合制成成分合乎要求、質(zhì)量均勻的含水物料，然后通過(guò)輥壓、成球等方法制成不同顆粒大小的生料球。

1、干法工藝

當(dāng)生產(chǎn)陶粒的原料是粘土質(zhì)頁(yè)巖、泥板巖、珍珠巖等礦物，或化學(xué)成分均勻的塊狀原料時(shí)，一般都可以采用這種方法對(duì)原材料進(jìn)行加工。將采集到的原料運(yùn)到破碎篩分場(chǎng)，通過(guò)二級(jí)或三級(jí)破碎，篩分成所需要的粒級(jí) (5—10或10—20mm)的原料塊。原料塊可以是以混合料的形式或是分為大小兩級(jí)分別進(jìn)行熱加工。

這種工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單、投資少、動(dòng)力消耗少；但是它的缺點(diǎn)是只能用于質(zhì)量非常均勻的硬質(zhì)原料，不能用摻入外加劑的辦法來(lái)調(diào)整原料的性質(zhì)。

2、塑化法工藝

塑化法工藝是我國(guó)目前采用較多的一種粘土陶粒原材料加工和制粒的生產(chǎn)工藝。這種工藝適用于原材料較為疏松、含水率較大的粘土原料，或是勻質(zhì)性、膨脹性較差的粘土或粘土質(zhì)頁(yè)巖。

采用這種工藝的時(shí)候，粘土原料的加工必須經(jīng)過(guò)松懈、攪拌、輥壓等工序；當(dāng)原料為質(zhì)量較均勻的粘土?xí)r，一般采用攪拌均勻、輥壓兩道工序即可；若原材料不均勻時(shí)，首先則必須去除堅(jiān)硬雜質(zhì)；若需要摻入其它外加劑以調(diào)整其化學(xué)成分、改善陶粒的性能時(shí)，則必須多加一道輥壓或碾壓工序，以保證原料的勻質(zhì)性。在國(guó)外，為了除去堅(jiān)硬雜質(zhì)，常采用專用的壓濾機(jī)。若缺少這種壓濾機(jī)，則在生產(chǎn)線上應(yīng)該多增加一臺(tái)帶濾頭的攪拌機(jī)或安裝一臺(tái)輪碾機(jī)。

加工好的原材料則可進(jìn)入制粒工序。當(dāng)采用塑性指數(shù)小于25的粘土?xí)r，一般都是采用帶孔對(duì)輥機(jī)成型原料球的。在我國(guó)，有些粘土陶粒生產(chǎn)廠，不注重原材料的加工質(zhì)量，采用塑性指數(shù)較大的粘土或孔洞較大的對(duì)輥機(jī)，使生產(chǎn)出來(lái)的陶粒粒徑偏大，呈圓柱形的陶粒多，級(jí)配不好。

為了改變這種狀況，近幾年有些科研單位提出并推行強(qiáng)制切刈雙輥機(jī)和大直徑滾筒配套使用的新工藝，可大大改善陶粒的級(jí)配和粒型，取得了較好的效果。

當(dāng)原材料的質(zhì)量較均勻，膨脹性能較好時(shí)，也可以在原料加工后，將粘土壓成餅狀，直接進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。窯中裝有多道不同形式、不同重量的金屬鏈條，在回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)過(guò)程中將料餅砸碎，使之在窯內(nèi)自動(dòng)成球。

3、粉磨成球工藝

粉磨成球工藝主要適用于原材料質(zhì)量較不均勻，膨脹性能較差的粘土或頁(yè)巖、板巖、或其它巖礦，但經(jīng)過(guò)摻某些外加劑后，可制成膨脹性能良好，粒型和級(jí)配優(yōu)良的陶粒。由于其工藝較復(fù)雜，一次性投資較大，陶粒的成本較高。

這種生產(chǎn)工藝的加工和制粒包括如下工序:粗碎、烘干、粉磨和成球等。粘土原料的烘干一般可以利用回轉(zhuǎn)窯陶粒冷卻的余熱在筒式烘干機(jī)內(nèi)進(jìn)行。將烘干好的原料，摻入調(diào)節(jié)其化學(xué)成分的各種外加劑，在球磨機(jī)內(nèi)磨細(xì)。這種將原料預(yù)先磨細(xì)的方法可以更完全地破壞物料的天然結(jié)構(gòu)，均化原料的成分，并與摻入的外加劑均勻混合，然后將磨細(xì)后的混合料加水濕化，利用可以調(diào)劑不同傾角和轉(zhuǎn)速的成球盤，能夠生產(chǎn)出粒徑大小不同的級(jí)配較好的生料球。

這種工藝的較大優(yōu)點(diǎn)是可以按照設(shè)計(jì)要求，配制出成分合乎要求，質(zhì)量均勻的生料球，從而可以生產(chǎn)出圓球型的、級(jí)配良好的優(yōu)質(zhì)陶粒。

4、泥漿法工藝

這種工藝是將生產(chǎn)陶粒用的粘土原材料，直接在料漿池中打碎，攪拌成具有一定濃度的料漿，并且在攪拌料漿過(guò)程中可以清除粒度不合乎要求的雜質(zhì)，或是加入各種調(diào)節(jié)成分的外加劑，獲得成分相當(dāng)準(zhǔn)確的料漿，這是它的較大優(yōu)點(diǎn)。但是由于其能耗相當(dāng)大，幾乎為一般制粒工藝熱耗的兩倍以上，同時(shí)，還不能保證較終產(chǎn)品的燒制質(zhì)量，所以現(xiàn)在很少采用。

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