球形閉孔膨脹珍珠巖的制造方法(Ⅰ)-扒開腿挺進岳濕潤的花苞視頻_大好深啊把腿開開污文腐メイリン モデルコレクション メイ
球形閉孔膨脹珍珠巖的制造方法(ⅰ)
——新型電加熱珍珠巖膨脹爐的研制
摘 要:介紹了一種新型電加熱珍珠巖膨脹爐的原理和結(jié)構(gòu),簡述了該膨脹爐的特點并
與傳統(tǒng)膨脹爐型作了比較,給出了該爐的部分結(jié)構(gòu)參數(shù).
關(guān)鍵詞:電加熱;膨脹爐;膨脹珍珠巖;球形;閉孔
1 國內(nèi)外膨脹珍珠巖生產(chǎn)設(shè)備現(xiàn)狀
國內(nèi)傳統(tǒng)的珍珠巖膨脹設(shè)備主要有燃氣爐(煤氣,天燃氣),燃油爐(柴油,渣油)和煤燒
爐(塊煤,粉煤).其中煤燒爐是大連耐火保溫材料研究所唐啟山等人結(jié)合我國豐富的煤炭資
源而設(shè)計的適合我國國情的爐型.我們注意到,以上傳統(tǒng)爐型膨脹出的珍珠巖無一例外均為
多孔狀結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品在部分領(lǐng)域的使用有其獨特優(yōu)點,如農(nóng)業(yè),吸音材料等.但在
另一些領(lǐng)域的使用則受到限制,如,由于其多孔性,吸水率極高,在潮濕環(huán)境中使用時,其
輕質(zhì)性和保溫性能大大降低;由于其多孔不規(guī)則外形特征往往導(dǎo)致密度穩(wěn)定性差,強度低等
缺限.現(xiàn)有膨脹珍珠巖在復(fù)合材料中使用遠不如陶粒,玻璃微珠等.這些缺點嚴重影響了膨
脹珍珠巖的使用,也使得該產(chǎn)品的附加值很低.另外,傳統(tǒng)膨脹爐在生產(chǎn)過程中,環(huán)境污染
十分嚴重,與日益提高的環(huán)保要求極不相適應(yīng),因此,設(shè)計研制新型膨脹窯爐,制造性能優(yōu)
良的閉孔結(jié)構(gòu)膨脹珍珠巖,提高珍珠巖制品的性能和產(chǎn)品附加值,已成為當今之急.
目前,世界上已有美國,德國和日本等少數(shù)國家采用新型電加熱膨脹爐生產(chǎn)制造球形膨
脹珍珠巖,經(jīng)情報檢索,國內(nèi)目前尚未出現(xiàn)生產(chǎn)球形閉孔膨脹珍珠巖的任何形式的爐型,筆
者根據(jù)輻射管爐的原理,參照國外經(jīng)驗在國內(nèi)首先研究試制成功了新型電加熱珍珠巖膨脹窯
爐,并利用該爐膨脹出球型閉孔珍珠巖產(chǎn)品.
2 電加熱膨脹爐的原理
新型電加熱珍珠巖膨脹爐是借鑒輻射管爐的原理而設(shè)計.該爐型將傳統(tǒng)膨脹爐的開放式
火焰加熱改為爐管保護加熱,爐管即是膨脹爐的膨脹室.礦砂在爐管內(nèi)流動,熱量從爐管外
通過輻射的方式傳遞給爐管內(nèi)的物料.加熱方向與礦粉流動方向垂直.爐管外的加熱采用電
加熱方式,爐管內(nèi)溫度分區(qū)設(shè)定,均勻變化且易于控制.
3 電加熱珍珠巖膨脹爐的結(jié)構(gòu)
本項研究所設(shè)計膨脹爐的結(jié)構(gòu)如圖1所示1
圖1 電加熱珍珠巖膨脹爐結(jié)構(gòu)示意圖
1—爐管,2—型腔,3—耐熱層,4—保溫層,5—爐外殼,6—彈性支桿,7—集料器,8—爐
支架,9—加熱元件,10—熱電偶,11—進料器,12—拉桿,13—給料器,14—控制柜
它包括爐管1,加熱元件9,進料器11,集料器7等.
爐管與耐熱層之間有一型腔2,加熱元件安裝在型腔內(nèi),通過加熱爐管,依靠熱輻射作
用來加熱爐管內(nèi)流動的礦砂物料.考慮珍珠巖礦砂的膨脹工藝過程,該爐的溫度控制設(shè)計成
可調(diào)節(jié)式,且自上而下分為4～6個不同的溫區(qū),每一溫區(qū)都安裝有熱電偶12測溫,各區(qū)的溫
度通過控制柜14集中控制.
爐管材料為耐高溫合金管,可選用不銹鋼鎳鉻合金或其它耐高溫材料制造.這些材料應(yīng)
能耐受1300℃高溫并具有良好的抗高溫蠕變和導(dǎo)熱性能.爐管的安裝通過拉桿懸掛于支架
上,考慮金屬的熱膨脹性,爐管下端支桿6應(yīng)為彈性支桿.爐管對型腔無特殊要求,因此型
腔2可以是圓形或方形,視所采用加熱元件安裝的方便而確定.
進料器11,給料器13是一套送料系統(tǒng),它應(yīng)具有計量,均勻下料,分散和送風的功能.
集料器7為產(chǎn)品收集系統(tǒng),它包括料箱,傳輸,引風分離和除塵等料置.
4 電加熱膨脹爐特點及結(jié)構(gòu)參數(shù)
4.1 電膨脹爐特點
在傳統(tǒng)的珍珠巖膨脹爐中,預(yù)熱后的礦砂直接與膨脹室底部產(chǎn)生的火焰和熱空氣接觸,
由于火焰的溫度較高(1400℃左右).礦砂顆粒受熱成為塑性狀態(tài)時,其內(nèi)部的結(jié)合水驟然蒸
發(fā)沖破顆粒表面的軟化層,從而使膨脹顆粒帶有大量的爆裂口和裂縫,類似爆米花狀,即我
們常見的膨脹珍珠巖產(chǎn)品.造成產(chǎn)品成多孔狀的主要原因是礦砂受熱過快,加熱不均勻,膨
脹溫度下滯留時間較短等.其根源在于開放式火焰加熱膨脹爐的溫度,礦砂滯留時間不易控
制.
本設(shè)計電加熱膨脹爐的優(yōu)點在于爐內(nèi)溫度分區(qū)設(shè)定,呈一定梯度分布(視礦砂類型,產(chǎn)
地而定),加熱方式為隱性保護加熱,峰值溫度較低;礦砂在爐管內(nèi)以漸進方式受熱,熱流
方向與礦砂流動方向垂直,因而在膨脹溫區(qū)滯留時間較長(5～20s);礦砂顆粒在膨脹前其表
面有一較長的塑變軟化過程,顆粒內(nèi)部水份蒸發(fā)后,外壁形成一球形玻璃質(zhì)外殼,而內(nèi)部基
本為空心.這種新型結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品由于外殼封閉,液體很難滲入,自身強度也大大提高,密度
穩(wěn)定性能加強,從根本上改變了傳統(tǒng)膨脹珍珠巖產(chǎn)品的性能.
該膨脹爐另一大優(yōu)點在于加熱方法的電加熱,溫度易于控制,且易實現(xiàn)自動化生產(chǎn);生
產(chǎn)過程無粉塵,煙塵,噪聲等環(huán)境污染.
4.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)
本項研究所設(shè)計爐型為立式結(jié)構(gòu),部分參數(shù)如下:
外型尺寸:800mm×800mm×7600mm
加熱元件:硅碳棒
爐管:300mm×6000mm
溫度控制范圍:400～1300℃
溫區(qū):6個
溫度控制精度:±5℃
總功率 120kw
生產(chǎn)能力:200～600kg/h
5 小 結(jié)
該膨脹爐經(jīng)數(shù)百次試驗,運行情況良好,溫度控制可靠.膨脹產(chǎn)品基本為球形閉孔狀,
經(jīng)測試產(chǎn)品性能指標優(yōu)于傳統(tǒng)產(chǎn)品.已達到或部分超過國外同類產(chǎn)品標準.