3、掺配实验
取30%粉煤灰、60%高岭土、10%长石,不添加增塑剂配料,加入16%-18%拌和水(以配料质量计),制备坯料,适宜真空挤出成形。成形砖坯强度132mm,挤泥速度58mm/min,焙烧后的砖抗压强度32MPa。
取50%粉煤灰、40%高岭土、10%长石,不添加增塑剂配料,加入16%-18%拌和水,制备坯料,适宜挤出成形。成形砖坯强度和挤泥速度分别为92mm和52mm/min,较粉煤灰掺量为30%时的稍低,焙烧后的抗压强度为40MPa
上述实验成形砖坯在隧道窑中,使用1150℃焙烧
3.1 实例1和2
这两实例,无烟粉煤灰掺量超过50%。
取60%粉煤灰、30%高岭土、10%长石,不添加增塑剂配料,只加入拌和水,无法真空挤出成形。与上述配料相同,添加0.8%甲基纤维素有机增塑剂(以坯料质量计),加入水,调节至17%-18%含水率,易于真空挤出成形。成形砖坯强度较对比例2的稍有增加,而挤泥成形速度降低为41mm/min。 窑炉
配料中,粉煤灰掺量与上述相同,有机增塑剂改用添加09%亚硫酸纸浆废液,易于真空挤出成形。成形砖坯抗压强度和挤泥成形速度与粉煤灰掺量为50%的对比实例2处于同等指标。
将实例1和2的砖坯在隧道窑中,于110℃下焙烧,烧成的砖抗压强度达64MP-65MPa,较对比实例2高24MPa以上。
3.2 实例3--实例5
在这三实例中,在无烟粉煤灰掺量为70%的配料中,添加不同种类的无机质增塑材,评定真空挤出成形和烧结砖强度特性。
取70%粉煤灰、15%高岭土、10%长石、5%膨土配料,坯料含水率为16%~19%,可真空挤出成形,砖坯强度为102mm,高于对比实例2,挤泥速度因粉煤灰掺量增加而降低。
取70%粉煤灰、10%高岭土、10%长石、10%黏土配料,坯料含水率为16%-19%,易于真空挤出成形,成形砖坯强度98mm,挤泥成形速度较实例3高。
取70%粉煤灰、15%高岭土、10%长石、5%废白土配料,坯料含水率为16%~19%,易于真空挤出成形,成形砖坯强度90mm,挤泥成形速度大幅提高。这缘于废白土的润滑特性。上述膨润土和可塑性黏土可混合掺用,在实例3和4配料中,无机质增塑材也可使用部分废白土来提高挤泥成形速度。
实例3~5的烧结砖抗压强度为62MPa~66MPa
3.3实例6
取80%无烟粉煤灰、5%高岭士、10%长石、5%膨润土配料,坯料含水率为17%-19%,可真空挤出成形,成形砖坯强度107mm,挤泥成形速度随粉煤灰掺量增加而降低。烧成的砖抗压强度为72MPa,与对比例2相比,提高了32MPa。
3.4实例7
取90%粉煤灰、10%膨润土配料,坯料含水率为18%~19%,可真空挤出成形,成形砖坯强度大幅提高,为151mm,挤泥成形速度随粉煤灰掺量增大而降低。烧成的砖抗压强度为72MPa,较对比例2提高35MPa,其质量大幅减重。上述对比例和实例的各项性能详细指标见表2、表3。 隧道窑
4结论
综上所述,该研究与原粉煤灰制烧结砖技术不同,在制砖原料中用50%以上的无烟粉煤灰为主要原料,掺入有机和无机质增塑材,可使粉煤灰最高掺量达90%,而且烧成的砖抗压强度提高到75MPa,其质量大幅减轻,获得轻质化。用高掺量粉煤灰取代天然原料(如红黏土和高岭土),既节省天然资源,又大幅降低生产成本。此外,减少天然原料用量,可省去干燥窑的干燥工序,粉碎工序由二次变为一次,生产流程简化,进一步降低生产成本。
本文来源《砖瓦》杂志,作者:周忠华
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