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保温材料中珍珠岩存在的问题分析

发布日期: 2018-09-13 09:57:09    阅读量(127)    作者:

膨胀珍珠岩是保温材料中常见的原材料之一,其质量的差异主要表现为容重的差异。容重大,则保温效果差。产生这种差异的原因主要有以下几个方面:

(1) 温度控制不好

在膨胀珍珠岩生产过程中,温度是一个至关重要的工业参数。它决定着熔融体的粘度和气体的压力,从而影响膨胀过程。温度较低时,熔融体的粘度较大,而气体压力较小,膨胀量不足。这将导致膨胀珍珠岩的容重较大,保温性能较差。反之,温度太高,熔融体粘度太小,而气体压力太大,所形成的气体容易逃逸。这也将影响膨胀珍珠岩的质量。

矿砂加热升温过程越迅速越好。热气体温度越高、气体与矿砂温差越大,加热强度越高。通常加热至1000~1300℃膨胀效果最好。还应注意炉内温度均匀。因此,膨胀炉底部加热区域操作致关重要。

(2) 焙烧时间太长

珍珠岩的膨胀过程是气泡大量形成过程,焙烧时间过长,气泡将有充分的时间逃逸。为了获得轻质的膨胀珍珠岩,必须在气泡形成后迅速地将结构固定下来。因此,膨胀珍珠岩的焙烧应该是一个俱热聚冷过程。否则,膨胀了的珍珠岩也会因收缩而增大容重,使保温效果变差。

(3) 粒径太大

普通膨胀珍珠岩生产以风为载体;预热后的珍珠岩颗粒进入风场,与风接触后进行热交换。在炉内,风具有两个作用:一是携带热量;二是使珍珠岩颗粒处于悬浮状态。当操作风量一定时,送入炉膛内的珍珠岩小颗粒容易被风带走,迅速离开加热区。而较大的颗粒则难以悬浮,落入炉膛底部。只有适当粒度的珍珠岩颗粒才能在炉内处于悬浮状态,与热风充分地接触,进行热交换而产生膨胀。

另外,珍珠岩颗粒粒径也影响颗粒内部的温度分布。对于较小的颗粒,热量能够迅速传递到颗粒内部,使整个颗粒温度分布较为均匀。但对于较大的颗粒,热量传递需要一定的时间。因此,在大颗粒内温度分布通常是不均匀的。这种温度分布的不均匀性将给炉内温度控制带来困难。若炉内温度以颗粒表面温度控制,颗粒中心则会因温度较低而不能充分地膨胀;若炉内温度以颗粒中心温度控制,颗粒表面则会因温度过高而导致较多的气体,使得表面膨胀不好。由此可见,矿砂的粒度应控制在一个较窄的分布范围。通常分布在60~90目之间达到重力与浮力平衡,而且有利于煅烧,膨胀较好。根据研究,单从膨胀效果而言,通常煤气发生炉对原料矿砂的粒度适应范围比天然气炉宽,膨胀效果更好。

充分利用珍珠岩资源,制备性能优良的膨胀珍珠岩,将在建筑节能方面发挥巨大作用。然而,如果控制不当,一方面会造成资源浪费,另一方面也将导致建筑能耗增加。从可持续发展观点出发,必须充分发挥这一资源的作用,更好地为我国的经济建设服务。因此,应注意上述这些问题,严格控制温度、焙烧时间、粒径等因素,提高膨胀珍珠岩质量。

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