莫來石輕質(zhì)保溫磚主要作用是作為窯爐隔熱保溫,其密度越小,導(dǎo)熱系數(shù)也就越低,隔熱保溫效果也就越好;并且密度越小,制造所需礦物原料也就越少,也就更好節(jié)約了耐火礦物資源。莫來石輕質(zhì)保溫磚的密度,主要是由添加高溫?zé)畛淞系亩嗌贈(zèng)Q定的,成型時(shí)高溫?zé)畛淞隙,燒結(jié)后密度就小。
然而輕質(zhì)低密度和強(qiáng)度又是一對(duì)矛盾體,高溫?zé)畛淞霞尤朐蕉啵m然所得耐火制品越低,但不僅成型結(jié)合也越難,而且難以得到滿足使用要求的強(qiáng)度,所以實(shí)際密度很難做得很低。客觀上降低密度會(huì)導(dǎo)致其他性能的降低,例如強(qiáng)度的降低,以及接觸明火溫度下降,使用壽命低,不能滿足使用要求,而無商業(yè)價(jià)值。
目前的莫來石磚的制作方法通常為濕法制作,主要原料為高嶺土、聚苯類塑料顆粒(如泡沫聚苯乙烯粒)、莫來石熟料、鋸木屑等,工藝流程為將原料加水進(jìn)行攪拌,然后用擠泥機(jī)擠制出含水量在36%左右的磚坯,然后將磚坯陰干5-6天至含水量17%左右,再進(jìn)行烘干至含水量3%左右,最后進(jìn)行燒制。
該方法在燒制后整體體積會(huì)有6%的不規(guī)則收縮,因此,還需要對(duì)磚體的6個(gè)面進(jìn)行切割后達(dá)到預(yù)設(shè)的尺寸。這種制作方法存在的缺點(diǎn)如下:第一,加水量大,生產(chǎn)周期長(zhǎng),且陰干時(shí)受天氣情況影響較大,效率較低;第二,聚苯類塑料顆粒在燒制過程中,產(chǎn)生有害的揮發(fā)分(類似燃燒塑料);第三,生產(chǎn)成本較高,為了得到合適尺寸的磚,需要對(duì)燒制后的粗磚坯進(jìn)行切割,大約1 .6噸料往往只能出1噸左右的成品,造成了一定程度的浪費(fèi)。
莫來石磚的制作過程中,膨脹珍珠巖所起到的作用主要為三點(diǎn):第一、由于膨脹珍珠巖在燒制時(shí)會(huì)熔化,從而使莫來石磚燒制時(shí)成孔。替代了傳統(tǒng)的聚苯類塑料顆粒造孔,燒制時(shí)無有害氣體排出,達(dá)到環(huán)保要求。第二、膨脹珍珠巖密度較小,適當(dāng)?shù)恼{(diào)整膨脹珍珠巖的比例,可以起到調(diào)節(jié)整體密度的作用。第三、根據(jù)膨脹珍珠巖加入的比例不同而使得整體燒制溫度有所不同,從而起到調(diào)節(jié)燒制溫度的作用。藍(lán)晶石在燒制后則會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槟獊硎,且在燒制前后的兩個(gè)狀態(tài)的體積相比,會(huì)有15%左右的體積膨脹,從而抵消莫來石熟料在燒結(jié)時(shí)的體積收縮,從而使本方案生產(chǎn)的產(chǎn)品在燒制前后體積變化量在要求范圍之內(nèi),通常只有0 .5%左右的變化。因此,在生產(chǎn)輕質(zhì)的莫來石磚時(shí),相比較傳統(tǒng)方法具有優(yōu)勢(shì)如下:第一,燒制時(shí)無有害氣體排出,符合環(huán)保要求;第二、無需傳統(tǒng)的陰干和烘干工序,大大的縮短了生產(chǎn)周期;第三、燒制完成后,成品尺寸穩(wěn)定,無需對(duì)燒制后的磚坯進(jìn)行切割加工,節(jié)約了生產(chǎn)成本;第四、由于無需傳統(tǒng)的陰干和烘干工序,使得生產(chǎn)所需的占地面積減小,根據(jù)測(cè)算,在相同的生產(chǎn)面積內(nèi)可以提高一定量的莫來石磚生產(chǎn)產(chǎn)能。