Là dự án SXTN cấp tỉnh nghiên cứu công nghệ sản xuất gạch chịu nhiệt samost tận dụng nguồn nguyên liệu sãn có tại địa phương. Là loại gạch dùng trong xây dựng các lò đốt chịu nhiệt với nhiệt độ cao như: lò gạch, lò nung, lò sấy...
CễNG NGH K THUT SN XUT VT LIU CHU LA SAMT BNG NGUYấN LIU SN Cể TI BèNH NH I Những khái niệm vật liệu chịu lửa: Khái niệm vật liệu chịu lửa: Vật liệu chịu lửa vật liệu dùng để xây lò công nghiệp, ghi đốt, thiết bị làm việc nhiệt độ cao Tại chúng chịu đựng lâu dài tác dụng khác nhiệt, học hoá lý Thờng đa số, vật liệu chịu lửa nóng chảy nhiệt độ cao t 1580 17300C biến dạng dới tải trọng > 12000C Hiện nay, cha có loại vật liệu chịu lửa tổng hợp đầy đủ tất tính chất làm việc cần thiết để sử dụng cách chắn điều kiện Mỗi dạng vật liệu chịu lửa đợc đặc trng tính chất sở ngời ta xác định phạm vi sử dụng Điều kiện sử dụng vật liệu chịu lửa khác ngời ta thng sản xuất nhiều loại vật liệu chịu lửa Muốn lựa chọn vật liệu chịu cho đúng, nh sử dụng gạch chịu lửa cách có hiệu phạm vi khác nhau, thi cần phải biết tính chất quan trọng điều kiện sử dụng 2.Phân loại: Các sản phẩm chịu lửa đợc phân chia theo quy định sau: + Theo độ chịu lửa: Ngời ta chia sản phẩm làm loại - Loại chịu lửa thờng độ chịu lửa từ 1580 17300C ( gch samt) - Loại cao lửa từ 1730 20000C - Loại cao: 20000C + Theo hình dạng kích thớc sản phẩm: - Loại thờng (loại gạch tiêu chuẩn) kích thớc: 230 x113 x 65 mm Loại gạch chêm côn đứng có kích thớc: 230 x113 x 65/45mm côn nằm có kích thớc: 230 x113 x 65/55 mm 230 x113 x 65/45 mm - Loại gạch dị hình đơn giản, loại phức tạp, loại phức tạp loại khối lớn - Bê tông chịu lửa + Theo phơng pháp sản xuất: - Sản phẩm nén dẻo, nén bán khô - Sản phẩm đúc từ hồ chất nóng chảy (đổ rót) + Theo đặc tính gia công nhiệt: - Loại không nung - Loại nung - Loại đúc từ chất nóng chảy + Theo đặc tính độ xốp (hay mật độ) - Loại kết khối: có độ xốp < 1% - Loại đặc có độ xốp từ 10 30% - Loại gch xốp, nhẹ có độ xốp 50% Mỗi loại gạch chịu lửa tuỳ thuc vào nguyên liệu sử dụng kỹ thuật sản xuất mà mang tính chất đặc trng khác Căn vào nhng tính chất cách phân loại mà ngời ta sử dụng vt liu chu la cho thích hợp II.vật liệu chịu lửa saMT Sa mốt Samôt loại vật liệu chịu lửa sản xuất từ đất sét chịu lửa v cao lanh Trong phối liệu gồm có chất làm gầy samôt (tức đất sét cao lanh nung đến kết khối) hay khoáng thuộc loại đất sét không dẻo chất kết dính đất sét cao lanh Samôt sản phẩm nằm họ alumôsilicat, tuỳ hàm lợng nhôm sản phẩm mà họ chia làm loại: - Bán axit: Al2O3 + TiO2 < 28% - Sa môt Al2O3 + TiO2 = 28 45% - Caoalumin Al2O3 + TiO2 > 45% - Sản phẩm samôt loại vật liệu chịu lửa phổ biến nhất, thờng chiếm đến 70% tổng số lợng vật liệu chịu lửa sản xuất nớc ta gạch chịu lửa samôt chiếm tỷ lệ cao 70% Gch chu la samt thng c chia thnh loi: gch sammt A: kớ hiu SA, gch sammt B: kớ hiu SB, gch sammt C: kớ hiu SC Cỏc ch tiờu cht lng ca gch chu la sammt c quy nh theo tiờu chun bng sau: Bng 1.Tiờu chun Vit Nam TCVN 4710:1998 Tờn ch tiờu Loi gch chu la sammt SA SB SC 35 30 28 1730 1650 1580 0,6 0,6 0,6 1400 1300 1200 1400 1300 1200 5, Gii hn bn nộn, tớnh bng Mpa, khụng nh hn 25 20 15 6, xp biu kin, tớnh bng %, khụng ln hn 22 23 24 7, Khi lng th tớch, tớnh bng g/cm3, khụng nh hn 2,0 1,95 1,90 1, Hm lng Al2O3, tớnh bng %, khụng nh hn 2, chu la, tớnh bng o C, khụng nh hn 3, co ph hai gi, Tớnh bng %, khụng ln hn nhit nung, 0C 4, Nhit bt u bin dng di ti trng 0,2MPa Tớnh bng 0C, khụng nh hn Nguyên liệu sản xuất sa mốt: 2.1 t sột: Nguyên liệu đất sét thành phần phn kt dinh vt liu samt bao gm c gch samt v va samt Sột sn xut vt liu chu la thng cú thnh phn húa hc khong sau: 2.1.1 Thành phần khoáng: Đất sét loại nguyên liệu dẻo có sẵn thiên nhiên Sét có nhiều loại có nhiều thành phần khoáng khác Khoáng sét chủ yếu montmorilonit, có khoáng ilit, bentonit, haloyzit Công thức khoáng montmorilonit Al2O3.4SiO2.H2O.nH2O Sét có nhiều màu sắc nhng chủ yếu mang hai màu sét trắng sét xám (màu tạp chất hữu cơ), nõu, vng, pht Khi nung sét xám chuyển thành màu đỏ nhờ hàm lợng sắt sét nên đợc gọi sét đỏ 2.1.2.Thành phần hóa: Trong sét có chứa số oxyt nh SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, TiO2, R2O Các loại sét khác có hàm lợng oxyt khác Song nhìn chung hàm lợng oxyt sét nằm khoảng sau: Thành phần hoá Hàm lợng (%) SiO2 45 - 80 Al2O3 - 30 Fe2O3 0,2 - MgO 0-4 SO3 0-3 TiO2 0-1 K2O + Na2O 0-5 MKN - 12 Để đánh giá chất lợng đất sét qua thành phần hoá ngời ta quan tâm đến ba oxyt SiO2, Al2O3 Fe2O3 Tuỳ theo lĩnh vực sử dụng mà yêu cầu hàm lợng oxyt cao hay thấp Sét làm gạch gói oxyt sắt quan trọng Chúng tạo nên màu sắc làm hạ nhiệt độ nung Sét có hàm lợng sắt từ - 8% tốt nhất, cao nung dễ bị phồng Sột lm vt liu chu la samt thng cú hm lng ụxyt st khong 4% nh sét chiu la Trúc Thôn - Hải Dơng Tuy nhiờn sn xut vt liu chu la samt ngi ta cú th b sung thnh phõn chu la t nguyờn liu cao lanh lm tng nhụm gim st cn thit 2.1.3.Các tính chất sét: Tính dẻo: Nhờ có tính dẻo mà sét dễ dàng nhào nặn tạo nên hình thù khác Đặc trng cho tính dẻo đợc biểu thị công thức sau: F dv -Q= S dz dv/dz: Gradien vận tốc S : Diện tích xáo trộn F : Lực biến dạng Q : ứng lực bắt đầu gây xáo trộn : Hệ số độ nhớt Tính dẻo ảnh hởng nhiều đến nhiều tính khác sét nh khả tạo hình, mức độ co ngót, khả kết tụ, tốc độ khô Hình dạng cỡ hạt nhân tố tích cực tăng tính dẻo sét Các hạt nhỏ phân tán sét nhiều sức căng mặt lớn tác dụng tơng hỗ đất sét nớc mạnh dẫn đến nâng cao độ dẻo Thế nhng sét dẻo trờng hợp sét đợc hoà trộn với chất lỏng có cực tính Nếu đem trộn sét với chất lỏng cực tính dù sét có hạt cực nhỏ tạo nên bùn dẻo Sét tác dụng với nớc chất lỏng có cực tính (H 2O = H+ + OH-) sinh tác dụng tơng hỗ sâu sắc tính dẻo sét kết tác dụng tơng hỗ Chỉ số dẻo sét thờng nằm khoảng - 25 Ngời ta xác định số dẻo giới hạn lăn Ngoài xác định chúng lực kết dính hay độ biến dạng sét dới tác dụng lực ép (ferfenkorn) Xác định lực kết dính thông qua cờng độ kéo ớt chia chúng làm ba loại - Lực kết dính cao cờng độ kéo ớt > 120g/cm2 - Lực kết dính trung bình: Cờng độ kéo ớt 80 - 120g/cm2 - Lực kết dính kém: Cờng độ kéo ớt < 80g/cm2 Phơng pháp xác định độ dẻo lực ferfenkorn phụ thuộc nhiều vào lợng nớc tạo hình mẫu thử nghiệm Độ co: Khi sấy, nung sét nớc kết dính hay gọi nớc lý học nớc hóa học, sét co lại Ngời ta chia sét ba nhóm có độ co khác nhau: - Đất sét dẻo có độ co 10% Khi sấy đất sét nớc co lại gọi co sấy, sét co tiếp nung gọi co nung Tổng độ co sấy co nung gọi độ co toàn phần Độ kết khối: Độ kết khối khả đất sét dới tác dụng nhiệt độ cao biến thành sản phẩm dạng đá có độ hút nớc 5% Nhiệt độ ứng với sản phẩm nung có độ hút nớc 5% mà không biến dạng gọi nhiệt độ kết khối sản phẩm Hiệu nhiệt độ kết khối nhiệt độ bắt đầu biến dạng gọi khoảng nhiệt độ kết khối T = T2 - T1 T2: Nhiệt độ bắt đầu biến dạng T1: Nhiệt độ kết khối Sét dễ chảy dùng sản xuất gạch ngói không kết khối kết khối nhiệt độ thấp Sét kết khối mạnh có độ hút nớc 2% nhiệt độ nung cao khoảng 13000C Thành phần hạt sét Tên hạt Kích thớc hạt (mm) Hàm lợng (%) Hạt sạn 1,00 - 0,25 0,2 - 12 Hạt cát 0,25 - 0,05 - 26 Hạt bụi 0,05 - 0,01 12 - 16 0,01 - 0,005 10 - 55 0,005 - 0,001 - 30 0,05 mm hạt cát, làm giảm độ co tính dẻo sét 2.2 Cao lanh: Theo nhà địa chất, cao lanh đợc thành tạo nhờ phong hóa tàn d, trầm tích từ đá pecmatit, đá granit, đá phun trào Cao lanh chủ yếu chứa khoáng caolinit có công thức khoáng: Al 2(Si2O5) (OH)4 - Al2O3.2SiO2.2H2O Trong thiên nhiên cao lanh có màu trắng phớt vàng Khối lợng thể tích thờng dao động từ 2,5 g/cm3 2,6 g/cm3 Độ cứng Mohs Để đánh giá chất lợng cao lanh ngời ta xem xét nhiều mặt nh độ trắng, thành phần hạt, số dẻo hay hàm lợng oxyt nhôm, hàm lợng oxyt màu Cao lanh đợc sử dụng nhiều lĩnh vực khác nên tuỳ lĩnh vực sử dụng mà ngời ta có yêu cầu chất lợng riêng Trong công nghiệp silicat, cao lanh đợc quan tâm nhiều đến hàm lợng oxyt nhôm oxyt màu chứa Theo lý thuyết khoáng caolinit có thành phần hoá nh sau: SiO2 = 46.54%; Al2O3 = 39,50 %; H2O = 13,90 % Nhng thực tế cao lanh tự nhiên lẫn nhiều ôxyt khác nh Fe2O3, TiO2, MgO, CaO, K2O, Na2O đặc biệt có nhiều SiO tự Caolinit khiết có độ hạt mịn hạt dới 2à m đạt tới 45%, hạt dới 20 àm khoảng 5% Để có cao lanh sạch, sử dụng lĩnh vực công nghiệp khác nh gốm sứ, vật liệu chịu lửa, giấy, cao su, xà phòng,cao lanh sau khai thác phải xử lý qua công nghệ tuyển lọc 2.2.1 Tính chất cao lanh: Tính dẻo: nh đất sét, cao lanh có tính dẻo, nhờ tính dẻo sét cao lanh mà phối liệu gốm dính kết với nhào, nặn tạo hình thù khác Tính dẻo cao lanh thờng thấp sét Cao lanh tác dụng với nớc chất lỏng có cực tính ( H2O = H+ + OH- ) sinh tác dụng tơng hỗ sâu sắc tính dẻo cao lanh có đợc kết tác dụng tơng hỗ Ngoài ra, cao lanh có số tính lý khác nh co sấy, co nung, chịu lửa, kết khối nhiệt độ cao, Khi phân tích nhiệt vi sai (DTA) cao lanh bị phân giải nhiệt đợc thể giản đồ sau: + Giản đồ DTA cao lanh: 10 11 x100Oc - nhiệt độ > 1000C 450 6500C: cao lanh nớc lý học hoá học có thu nhiệt Kỹ thuật sản xuất sản phẩm samốt Kỹ thuật sản xuất gạch samôt giai đoạn chuẩn bị phối liệu gốm hai phần: Chuẩn bị đất sét kết dính chuẩn bị phụ gia gầy samốt 3.1.Chuẩn bị đất sét làm chất kết dính: Đất sét để làm chất kết dính phối liệu sản xuất gạch chịu lửa samôt cần phải phân phối hạt samôt Vì chúng cần phải nghiền thật mịn lần lợt phải nghiền thô, sấy, nghiền mịn, sàng chuyển đến kho Độ ẩm sét vào lò sấy thng t 15 25%, sau sấy - 10%, nhiệt độ vào lò 400 5000C, 105- 1200C, thời gian lu lại lò 20 30 phút Độ mịn nghiền với tốc độ quay cố định phụ thuộc vào độ ẩm đất sét phân phối độ ẩm đất sét Với độ ẩm 10 12% đất sét chịu lửa sau nghiền hạt 3mm c a quay li nghin tip 2.4.2 Cụng on trn phi liu : nh lng nguyờn liu, bt samụt c thc hin bng cõn bng hoc cõn di ng theo cụng thc phi trn ó c xỏc nh ca bi phi trn Phi liu gch c trn bng mỏy trn bờ gun Bt va chu la cú th trn bng mỏy trn cỏnh xon T l phi trn phi liu gch l 60 -70%/40 - 30 % v phi liu va l 60 - 50% / 40 - 50% 2.4.3.Cụng on to hỡnh : Phi liu bt ộp c trn m bng nc m -10% v dc ộp vi lc ộp 200 kG/cm2 bng mỏy ộp thy lc hoc ma sỏt P 100 tn Khi lng sau ộp gch tiờu chun khong kg Cỏc loi gch d hỡnh kớch thc ln c to hỡnh bng phng phỏp úng th cụng 2.4.4 Cụng on sy, nung : Quỏ trỡnh sy v nung sn phm c thc hin hm sy nen v lũ ng nung liờn tc hay lũ thoi Sy s dng nhit khớ thi lũ, nng lng mt tri v bung t ph ng lc sy cú nhit t 90 - 150 0C v nhit nung t 1250 1300 0C Samôt sau nung đến nhiệt độ kết khối đợc đập nghiền sàng phân cấp cỡ hạt để phối với đất sét mịn, sau tạo hình nung thành gạch chịu lửa Thông th ờng hạt samôt chiếm tỷ lệ 50 70% 11 Các tính chất kỹ thuật gạch chịu lửa samốt: Tính chất gạch chịu lửa samôt đợc đặc trng tiêu sau: 3.4.1 Độ chịu lửa: Độ chịu lửa vật liệu khả chống lại tác dụng nhiệt độ cao không bị nóng chảy Độ chịu lửa samôt dao động khoảng 1580 1730 0C tuỳ theo nguyên lệu sử dụng, thành phần hoá học, thành phần pha sản phẩm Độ chịu lửa sản phẩm phụ thuộc vào thành phần hoá học (hàm lợng Al2O3), thể độ tinh khiết sản phẩm 3.4.2.Nhiệt độ biến dạng dới tải trọng: Nhiệt độ biến dạng dới tải trọng tính chất chống lại đồng thời nhiệt độ tải trọng học Sự biến dạng dới tải trọng sản phẩm nhiệt độ cao phụ thuộc vào thành phần hoá học cấu trúc Nhiệt độ bắt đầu biến dạng dới tải trọng sản phẩm samôt khoảng 1200 14000C, kết thúc biến dạng (40%) 1500 16000C - Nhiệt dộ biến dạng dới tải trọng sản phẩm thờng: 1200 14000C - Nhiệt dộ biến dạng dới tải trọng sản phẩm samôt cao lanh: 1400 0C 3.4.3.Độ bền nhiệt Độ bền nhiệt tính chất chống lại dao động nhiệt độ mà không bị phá huỷ Sản phẩm samôt nói chung có độ bền nhiệt cao Tuy nhiên, độ bền nhiệt sản phẩm dao động khoảng lớn, tuỳ thuộc vào thành phần phối liệu phơng pháp nén, tạo hình, cấu trúc sản phẩm, nhiệt độ nung phụ thuộc vào cỡ hạt 3.4.4.ổn định thể tích: Gạch chịu lửa samôt dùng lâu lò nung, đốt nhiệt độ cao nhiệt độ nung chúng làm sản phẩm có sức co phụ Nếu nung cao tờng gạch samôt bị biến dạng, cờng độ học chúng Đại lợng co phụ thuộc chủ yếu vào thành phần phối liệu sản xuất nhiệt độ nung 3.4.5.Độ bền hoá: Độ bền hoá vậtliệu chịu lửa khả chống lại tác dụng hoá tan sản phẩm tiếp xúc với tác nhân phá hoại rắn, lỏng, khí Độ bền hoá phụ thuộc vào hàm lợng Al2O3, độ xốp sản phẩm Độ bền hoá ảnh hởng lớn đến thời hạn sử dụng gạch chịu lửa lò công nghiệp 12 3.4.6.ứng dụng: Gạch chịu lửa samôt loại gạch có độ bền nhiệt cao so với nhiều loại gạch khác, độ chịu lửa đạt yêu cầu, độ bền xỉ lớn nguyên liệu sản xuất chúng dễ kiếm, phổ biến Cho nên loại gạch dùng nhiều số l ợng nh phạm vi sử dụng Sản lợng samôt chiếm 70% tổng sản lợng vật liệu chịu lửa Sản phẩm samôt đợc dùng để xây lò nung đồ gốm, đồ sành, dồ sứ, nh lò nấu thuỷ tinh, nung ximăng, lò khí hoá, ghi đôt nhiên liệu, buồng đốt, phận lò mác tanh, lò đúc thép Ngoài ra, sử dụng luyện cốc, luyện kim màu, nồi lò điện 4.Gch chịu lửa samt nh (gch cách nhiệt) Vật liệu chịu lửa cách nhiệt hay vật liệu chịu lửa nhẹ có u điểm tiết kiệm đợc nhiều nhiên liệu đồng thời tăng cờng trình nhiệt lò làm tăng số lần nung lò gián đoạn, suất cao, giá thành sản phẩm hạ Trong lò nung gián đoạn nhiệt tổn thất có hai dạng: nhiệt tổn thất qua tờng lò môi trờng xung quanh nhiệt tổn thất tích luỹ vỏ lò Với lò liên tục nhiệt tổn thất cho vỏ lò hầu nh không đáng kể mà tổn thất theo vật liệu nung kéo Tổng cộng nhiệt tổn thất chiếm tới 24 45 % nhiệt nhiên liệu dùng Để giảm tổn thất nhiệt, sử dụng vật liệu chịu lửa cách nhiệt 4.1.Phân loại: - Phân theo loại theo cỏch: + Loại thờng: Samôt nhẹ, + Loại đặc biệt: Các loại vật liệu chịu lửa nhẹ từ oxyt tinh khiết - Phân theo dạng: + Dạng khối lớn (block) + Dạng viên + Dạng bột 4.2.Tính chất - khả cách nhiệt: + Tính chất cách nhiệt: phụ thuộc vào khối lợng thể tích hay độ dẫn nhiệt vật liệu - Khi khối lợng thể tích vật liệu giảm nghĩa lỗ xốp vật liệu lớn làm giảm khả dẫn nhiệt làm tính chất cách nhiệt tăng 13 - Độ dẫn nhiệt vật liệu chịu lửa phụ thuộc vào độ dẫn nhiệt chất dạng thuỷ tinh tinh thể tạo thành chúng, nh phụ thuộc vào kích thớc, đặt, số đặc tính tiếp xúc hạt, độ xốp, đại lợng lỗ xốp phân bố lỗ xốp - Độ dẫn nhiệt vật liệu nhẹ giảm tăng độ xốp thay đổi gần nh tỷ lệ với trọng lợng thể tích + Khả cách nhiệt: - Khả cách nhiệt bên ngoài: Khi nhiệt độ khoảng làm việc lò vợt nhiệt độ làm việc gạch chịu lửa lò có tác dụng chất nóng chảy gạch chịu lửa đợc sử dụng để cách nhiệt bên - Khả cách nhiệt bên trong: Khi lò tác dụng xỉ, kim loại, thuỷ tinh chảy lỏng đồng thời nhiệt độ làm việc không vợt nhiệt độ làm việc gạch chịu lửa gạch chịu lửa đợc sử dụng để cách nhiệt bên 4.3.Phơng pháp sản xuất Gạch chịu lửa nhẹ cần có trọng lợng thể tích nhẹ nghĩa độ xốp chúng phải cao, lỗ xốp kích thớc nhỏ Khối lợng thể tích giảm đến mức độ phải bảo đảm cờng độ sản phảm, độ bền nhiệt nhiệt độ biến dạng dới tải trọng Khối lợng thể tích không 1,3 g/cm3 + Phơng pháp dùng phụ gia cháy: + Phơng pháp tạo thành nhiều bọt khí nhỏ 4.4.Tính chất ứng dụng - Sản phẩm xốp, nhẹ, cách nhiệt làm giảm đợc nhiệt độ tiêu tốn, tiết kiệm nhiên liệu, giảm tổn thất nhiệt, tăng mức chênh lệch nhiệt độ lò - Sản phẩm sử dụng lót xe goòng lò nen, lót lò gián đoạn, dùng để lót tờng, vòm, cách nhiệt - Cần ý sử dụng gạch nhẹ phải vào tính chất sản phẩm, đặc biệt tính chất chịu lửa, phơngpháp sản xuất mà dùng vị trí khác + Cách nhiệt nhiều hay ít, dày hay mỏng + Nhiệt độ sử dụng lò, tác nhân hoá học, môi trờng sử dụng hay lò Va chu la samt Vữa chịu lửa để xây lò hỗn hợp quánh có cấu tử: - Bột làm dầy: bột nghiền từ vật liệu chịu lửa (trơ cốt liệu khung) 14 - Cấu tử liên kết - Phụ gia làm tăng độ dẻo - Nớc Trong việc xây lò, ngời ta không dùng vữa mà dùng bột chịu lửa lấp đầy kẽ hở (xây tờng khô) Các viên gạch để xây tờng nh đợc mài nhẵn chỗ nối làm mạch xây hẹp, mỏng Theo đặc tính tờng xây, ngời ta chia vữa dùng xây gạch samôt, dinat Trong loại vữa chia loại dùng nhiệt độ cao loại dùng nhiệt độ thấp 5.1.Yêu cầu chung vữa chịu lửa: Thành phần tính chất vữa chịu lửa tờng xây lò khác phải thoả mãn số yêu cầu Yêu cầu bắt nguồn từ quy định chúng phải bảo đảm mạch nối xít đặc, liên kết với gạch vững Các yêu cầu cụ thể là: - Khi nhào vữa nớc phải bảo đảm có độ sệt cần thiết, nhờ lấp đầy đợc chỗ không phẳng gạch, ẩm bay chậm (khả giữ ẩm lớn) tạo mạch nối mỏng hẹp để tạo điều kiện thi công - Dung dịch làm vữa phải có độ chịu lửa, nhiệt độ biến dạng dới tải trọng đạt yêu cầu phù hợp với gạch chịu lửa mà ta xây vữa - Phải có khả đóng rắn để hàn viên gạch lại làm cho có cờng độ cần thiết sau sấy nung - Phải có độ xốp nhỏ nhiệt độ làm việc, độ xốp không khác so với độ xốp gạch để có độ bền xỉ cao, độ thấm khí nhỏ, tránh t ợng thoát khí từ lò lọt khí lạnh từ vào lò - Vữa dung dịch gắn kết cần có độ co không khí, độ co lửa, hệ số giãn nở nhiệt tơng đơng tiêu tính chất gạch chịu lửa - Phải có tính linh động tốt, đảm bảo cho mạch vữa mỏng hẹp 5.2.Nguyên tắc dùng vữa: Gạch xây vữa tuỳ theo thành phàn hoá học thành phần khoáng loại vữa tơng ứng với loại gạch Để biết xem vữa có đạt yêu cầu hay không cần kiẻm tra chất lợng vữa cách kiểm tra: - Thành phần hoá học, kích thớc cỡ hạt 15 - Độ sánh, khả giữ ẩm theo thời gian - Độ co, khả liên kết, độ thấm khí 5.3.Vữa chịu lửa samôt: sử dụng để xây gạch bán axit, samôt Vữa samôt hỗn hợp bột mịn đất sét chịu lửa samôt mảnh vỡ Ngời ta phân biệt vữa mịn (kích thớc hạt nhỏ mm) vữa trung bình (hạt nhỏ mm) vữa thô (không 2,8 mm) Lợng đất sét chịu lửa vữa mịn 15 - 20%, vữa trung bình 20 25%, vữa thô 25 30% Để tăng độ liên kết làm mạch xây có cờng độ cần thiết cho thêm vào vữa thuỷ tinh lỏng với lọng 1,5% tính theo Na2O Dùng vữa có thuỷ tinh lỏng làm việc nhiệt dộ thấp không 1000 11000C Một số loại vữa dùng để xây lò Va hn hp Thnh phn va ( %) ht (mm) Lng nc cho 1m3 hn hp khụ ( lt) - Va samụt c + Bt samụt: 70 75 400 500 600 - Va t sột + Bt t sột cao mn: 100 cao Bt mn 600 - Va xõy gch + Cỏt thch anh: 60 70 na axit v khú + t sột chu la: 30 40 chy 500 - Va iatomit 15 400 + t sột chu la: 25 - 30 - Va nhóo samụt + Bt samụt: 70 75 - Va loóng samụt + Bt samụt: 75 80 + t sột chu la: 25 - 30 + t sột chu la: 20 - 35 Hoc bt samụt mn: 100 + Bt iatomit: 80 + Vụi khụ: 10 + Xi mng: 10 - Va ximng + Ximng P 300 hay P400: 19 samụt t sột 20 40 45 % trng lng ca hn hp + Bt samụt: 80 84 16 + t sột chu la: PTL ca xi mng + Samụt - Va samụt t + Bt samụt: 78 80 sột nc thu + t sột chu la: tinh + Nc thu tinh ( = 1,35 1,4): 13 23 29 % trng lng hn hp III QUI TRèNH SN XUT GCH CHU NHIấT SA MT TI CễNG TY C PHN PHN BểN V DCH V TNG HP BèNH NH 1- Nguyờn liu: Cỏc mu phõn tớch kim nghim ỏt sột chu la v cao lanh ly mu ti Phự cỏt v Phự m cho thy hm lng oxit nhụm dao ng vi biờn t 20% - 30% v pha ln khong 20% - 30% cỏt thch anh Chớnh vỡ vy qua ng tỏc tuyn tỏch cỏt bi h thng lng lc thy phõn ta cú th lm giu hm lng oxit nhụm lờn trờn 30% Mun sn xut c gch sa mt t tiờu chun A,B cú hm lng oxit nhụm trờn 35% cú th b sung thờm mt ớt cao lanh cao nhụm (trờn 40%) mua t tra Mỏc Lõm ng, ) 2- Thit b cụng ngh - To hỡnh ộp do: S dng dõy chuyn sn xut gch ti Cụng ty - Nung bt samot: S dng lũ nung kiu ng ti Cụng ty - Kp hm, nghin, sn, phõn loi, ộp thy lc, lũ nung: u t mi 3- S quy trỡnh cụng ngh 17 t sột C/La Tuyn, ra, lm giu oxit nhụm Bng ti Sột chu la, cao lanh Cp liu thựng Bng ti Cỏn thụ Lng ng Bng ti Phi, sy Cỏn mn Nghin bỳa Sng Bng ti Nho hai trc Bng ti ựn hỳt chõn khụng Xe ci tin Phi Sy Nung lũ ng ln Bỏn thnh phm samt Xe ci tin Kho cha Kp hm Nghin bỳa Sng phõn cp ht Bng ti Bunke cha Bun ke cha ht t mm n mm Bun ke cha ht < mm nh lng bng cõn hoc bng cỏc thựng nh lng 18 Nc + ph gia Trn Bunke cha phi liu ộp To hỡnh Sõn phi mỏi che Sy Nung Xe ci tin Kho sn phm 4- Mụ t Qui trỡnh cụng ngh: 4.1- Lm giu Oxit nhụm t t sột, cao lanh ti a phng: Khuy nc t sột, cao lanh, dung dch chuyn qua b lng, lng ng, thu hi bng phng phỏp rỳt ỏy b lng, kt v b trung tõm, tip tc lng rỳt nc trong, nõng m v 30%, cũn cỏt thch anh ti b khuy c tuyn xon thu hi (*) 4.2- Sn xut bt Sa mt: Bỏn thnh phm sa mt dựng cao lanh, cao nhụm hoc t sột ó c lm giu, ộp bng dõy chuyn thit b sn xut gch , hong khụ v nung ln nhit t 900 9500C, kp hm cho v vn, nghin mn, sn phõn loi (**) 4.3- T l phi trn nguyờn liu: Tựy theo cp loi sn phm gch A, B, C v t l hm lng oxit nhụm ca loi nguyờn liu trờn ta cú th a cụng thc phi trn, ú bt sa mt dao ng t 30 50% 4.4- Trn nguyờn liu: Dựng mỏy trn ng trn u, n nh m t 7-10% 4.5- ẫp thy lc: 19 nh lng nguyờn liu ó phi trn 4,5 kg/viờn, ộp vo khuụn thy lc, lc ộp t 100 -120 tn, To viờn, to dỏng 4.6- Nung lũ thoi: Lũ thoi cú nhiờt chu la cao 1.8500C, c kt cu chu nhit bi gch xp v bụng gm thy tinh Nung bng gas cụng nghip ng dng cho nhiu lnh vc: Sa mt, gm s, ngúi men, Khi nung gch sa mt cn dựng nhiu bỏnh than ỏ chen k vi gch tit kim nhiờn liu Gas ch mi v h tr 20 [...]... hơi lò điện 4.Gch chịu lửa samt nh (gch cách nhiệt) Vật liệu chịu lửa cách nhiệt hay vật liệu chịu lửa nhẹ có u điểm là tiết kiệm đợc nhiều nhiên liệu đồng thời tăng cờng quá trình nhiệt trong lò do đó làm tăng số lần nung của lò gián đoạn, năng suất cao, giá thành sản phẩm hạ Trong lò nung gián đoạn nhiệt tổn thất có hai dạng: nhiệt tổn thất qua tờng lò ra môi trờng xung quanh và nhiệt tổn thất do... và sự phân bố lỗ xốp - Độ dẫn nhiệt của vật liệu nhẹ giảm nếu tăng độ xốp và thay đổi gần nh tỷ lệ với trọng lợng thể tích + Khả năng cách nhiệt: - Khả năng cách nhiệt bên ngoài: Khi nhiệt độ khoảng làm việc của lò vợt quá nhiệt độ làm việc của gạch chịu lửa hoặc trong lò có tác dụng của chất nóng chảy thì gạch chịu lửa đợc sử dụng để cách nhiệt bên ngoài - Khả năng cách nhiệt bên trong: Khi trong lò... loại, thuỷ tinh chảy lỏng đồng thời nhiệt độ làm việc không vợt quá nhiệt độ làm việc của gạch chịu lửa thì gạch chịu lửa đợc sử dụng để cách nhiệt bên trong 4.3.Phơng pháp sản xuất Gạch chịu lửa nhẹ cần có trọng lợng thể tích nhẹ nghĩa là độ xốp của chúng phải cao, lỗ xốp kích thớc nhỏ Khối lợng thể tích giảm đến mức độ vẫn phải bảo đảm cờng độ sản phảm, độ bền nhiệt và nhiệt độ biến dạng dới tải trọng... khi nung đến nhiệt độ kết khối đợc đập nghiền sàng phân cấp cỡ hạt để phối với đất sét mịn, sau đó tạo hình và nung thành gạch chịu lửa Thông th ờng hạt samôt chiếm tỷ lệ 50 70% 11 3 4 Các tính chất kỹ thuật của gạch chịu lửa samốt: Tính chất cơ bản của gạch chịu lửa samôt đợc đặc trng bởi những chỉ tiêu sau: 3.4.1 Độ chịu lửa: Độ chịu lửa của vật liệu là khả năng chống lại tác dụng của nhiệt độ cao... do tích luỹ bằng vỏ lò Với lò liên tục nhiệt tổn thất cho vỏ lò hầu nh không đáng kể mà tổn thất theo vật liệu nung kéo ra ngoài Tổng cộng nhiệt tổn thất này chiếm tới 24 45 % nhiệt nhiên liệu dùng Để giảm tổn thất nhiệt, sử dụng vật liệu chịu lửa cách nhiệt 4.1.Phân loại: - Phân theo loại theo 2 cỏch: + Loại thờng: Samôt nhẹ, + Loại đặc biệt: Các loại vật liệu chịu lửa nhẹ đi từ các oxyt tinh khiết... + Dạng viên + Dạng bột 4.2.Tính chất - khả năng cách nhiệt: + Tính chất cách nhiệt: phụ thuộc vào khối lợng thể tích hay độ dẫn nhiệt của vật liệu - Khi khối lợng thể tích vật liệu giảm nghĩa là các lỗ xốp trong vật liệu lớn làm giảm khả năng dẫn nhiệt và làm tính chất cách nhiệt tăng 13 - Độ dẫn nhiệt của vật liệu chịu lửa phụ thuộc vào độ dẫn nhiệt của chất dạng thuỷ tinh và tinh thể tạo thành chúng,... liệu sản xuất và nhiệt độ nung 3.4.5.Độ bền hoá: Độ bền hoá của vậtliệu chịu lửa là khả năng chống lại tác dụng hoá tan của sản phẩm khi tiếp xúc với tác nhân phá hoại rắn, lỏng, khí Độ bền hoá phụ thuộc vào hàm lợng Al2O3, độ xốp của sản phẩm Độ bền hoá ảnh hởng rất lớn đến thời hạn sử dụng gạch chịu lửa trong lò công nghiệp 12 3.4.6.ứng dụng: Gạch chịu lửa samôt là loại gạch có độ bền nhiệt cao so với... chung có độ bền nhiệt cao Tuy nhiên, độ bền nhiệt của sản phẩm này dao động trong một khoảng lớn, nó tuỳ thuộc vào thành phần phối liệu phơng pháp nén, tạo hình, cấu trúc của sản phẩm, nhiệt độ nung và phụ thuộc vào cỡ hạt 3.4.4.ổn định thể tích: Gạch chịu lửa samôt dùng lâu trong lò nung, khi đốt ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nung chúng sẽ làm sản phẩm có sức co phụ Nếu nung quá cao tờng gạch samôt sẽ... dụng - Sản phẩm xốp, nhẹ, cách nhiệt làm giảm đợc nhiệt độ tiêu tốn, tiết kiệm nhiên liệu, giảm tổn thất nhiệt, tăng mức chênh lệch nhiệt độ giữa trong và ngoài lò - Sản phẩm sử dụng lót trên xe goòng của lò tuy nen, lót trong lò gián đoạn, dùng để lót tờng, vòm, nền cách nhiệt - Cần chú ý khi sử dụng gạch nhẹ là phải căn cứ vào tính chất của sản phẩm, đặc biệt là tính chất chịu lửa, phơngpháp sản xuất... phẩm ở nhiệt độ cao phụ thuộc vào thành phần hoá học và cấu trúc của nó Nhiệt độ bắt đầu biến dạng dới tải trọng của sản phẩm samôt khoảng 1200 14000C, kết thúc biến dạng (40%) 1500 16000C - Nhiệt dộ biến dạng dới tải trọng của sản phẩm thờng: 1200 14000C - Nhiệt dộ biến dạng dới tải trọng của sản phẩm samôt cao lanh: 1400 0C 3.4.3.Độ bền nhiệt Độ bền nhiệt là tính chất chống lại sự dao động nhiệt