La majoria de les matèries primeres dels materials refractaris pertanyen a materials de bismut no plàstics i és difícil processar-les en productes semielaborats per si soles. Per tant, cal utilitzar un aglutinant orgànic extern o un aglutinant inorgànic o un aglutinant mixt. Les diverses matèries primeres refractàries especials se sotmeten a un processament per lots estricte i precís per fer un material de fang amb una distribució uniforme de partícules, una distribució uniforme de l'aigua, una certa plasticitat i una fàcil conformació i productes semielaborats. Cal adoptar un procés de producció amb alta eficiència, bon efecte de barreja i barreja adequada.
(1) Coincidència de partícules
El toll (fang) es pot convertir en un producte amb la densitat aparent més alta seleccionant una composició de partícules raonable. Teòricament, es va provar una esfera d'una sola mida de diferents polzades i diferents materials, i la densitat aparent era pràcticament la mateixa. En qualsevol cas, la porositat era del 38% ± 1%. Per tant, per a una bola d'una sola mida, la seva densitat aparent i porositat són independents de la mida de la bola i de les propietats del material, i sempre s'apilen en forma hexagonal amb un nombre de coordinació de 8.
El mètode teòric d'apilament d'una sola partícula de la mateixa mida té un cub, una sola columna obliqua, una columna obliqua composta, una forma piramidal i un tetràedre. Els diversos mètodes d'apilament d'una esfera de la mateixa mida es mostren a la figura 24. La relació entre el mètode de deposició de partícules individuals i la porositat es mostra a la taula 2-26.
Per augmentar la densitat aparent del material i reduir la porositat, s'utilitza una esfera de mida de partícula desigual, és a dir, s'afegeix un cert nombre d'esferes petites a l'esfera gran per augmentar la composició de l'esfera, i la relació entre el volum ocupat per l'esfera i la porositat es mostra a la taula 2-27.
Amb els ingredients del clínquer, les partícules gruixudes són de 4,5 mm, les partícules intermèdies són de 0,7 mm, les partícules fines són de 0,09 mm i el canvi de la porositat del clínquer es mostra a la Figura 2-5.
A partir de la figura 2-5, les partícules gruixudes són del 55% al 65%, les partícules mitjanes són del 10% al 30% i la pols fina és del 15% al 30%. La porositat aparent es pot reduir al 15,5%. Per descomptat, els ingredients dels materials refractaris especials es poden ajustar adequadament segons les propietats físiques i la forma de les partícules dels materials.
(2) Agent enllaçant per a productes refractaris especials
Segons el tipus de material refractari especial i el mètode de modelat, els aglutinants que es poden utilitzar són:
(1) Mètode de rejuntat, goma aràbiga, polivinilbutiral, hidrazina metilcel·lulosa, acrilat de sodi, alginat de sodi i similars.
(2) El mètode d'espremedura, incloent-hi els lubricants, els glicols,
Alcohol polivinílic, metilcel·lulosa, midó, dextrina, maltosa i glicerina.
(3) Mètode d'injecció de cera calenta, els aglutinants són: cera de parafina, cera d'abella, lubricants: àcid oleic, glicerina, àcid esteàric i similars.
(4) Mètode de fosa, agent d'unió: metilcel·lulosa, etilcel·lulosa, acetat de cel·lulosa, polivinilbutiral, alcohol polivinílic, acrílic; plastificant: polietilenglicol, dioctà, àcid fosfòric, peròxid de dibutil, etc.; agent dispersant: glicerina, àcid oleic; dissolvent: etanol, acetona, toluè, etc.
(5) Mètode d'injecció, resina termoplàstica de polietilè, poliestirè, polipropilè, acetilcel·lulosa, resina de propilè, etc., també pot escalfar resina fenòlica dura; lubricant: àcid esteàric.
(6) Mètode de premsat isostàtic, alcohol polivinílic, metilcel·lulosa, utilitzant líquid residual de polpa de sulfit, fosfat i altres sals inorgàniques per formar pellets.
(7) Mètode de premsat, metilcel·lulosa, dextrina, alcohol polivinílic, líquid residual de polpa de sulfit, xarop o diverses sals inorgàniques; líquid residual de polpa de sulfit, metilcel·lulosa, goma aràbiga, dextrina o sals d'àcids inorgànics i inorgànics, com ara l'àcid fosfòric o els fosfats.
(3) Additius per a productes refractaris especials
Per tal de millorar certes propietats dels productes refractaris especials, controleu la conversió de la forma cristal·lina de l'article, reduïu la temperatura de cocció de l'article i afegiu una petita quantitat d'additiu a la composició. Aquests additius són principalment òxids metàl·lics, òxids no metàl·lics, òxids de metalls de terres rares, fluorurs, borurs i fosfats. Per exemple, afegir un 1% ~ 3% d'àcid bòric (H2BO3) a γ-Al2O3 pot promoure la conversió. L'addició d'un 1% a un 2% de TiO2 a Al2O3 pot reduir considerablement la temperatura de cocció (uns 1600 °C). L'addició de TiO2, Al2O3, ZiO2 i V2O5 a MgO promou el creixement dels grans de cristobalita i redueix la temperatura de cocció del producte. L'addició de CaO, MgO, Y2O3 i altres additius a la matèria primera de ZrO2 es pot convertir en una solució sòlida de zircònia cúbica que és estable des de la temperatura ambient fins a 2000 °C després d'un tractament a alta temperatura.
(4) Mètode i equip per a la barreja
Mètode de barreja en sec
El mesclador inclinat de contracorrent fort produït per Shandong Konyle té un volum de 0,05 ~ 30 m3, adequat per barrejar diverses pols, grànuls, flocs i materials de baixa viscositat, i està equipat amb un dispositiu d'addició i polvorització de líquids.
2. Mètode de barreja humida
En el mètode convencional de barreja humida, els ingredients de diverses matèries primeres es col·loquen en un mesclador planetari equipat amb un revestiment protector per a una mòlta fina. Després de fer la pasta, s'afegeix un plastificant i altres additius per ajustar la densitat del fang, i la barreja es barreja completament en un mesclador planetari de fang d'eix vertical, i es granula i s'asseca en un assecador de granulació per polvorització.
batedora planetària
3. Mètode de compostos plàstics
Per tal de produir un mètode de mescla altament versàtil per a una superfície refractària especial adequada per a la conformació de plàstics o fangs. En aquest mètode, diverses matèries primeres, additius, plastificants, lubricants i aigua es barregen a fons en un mesclador planetari i després es barregen i es barregen en un mesclador intensiu d'alta eficiència per eliminar les bombolles del fang. Per tal de millorar la plasticitat del fang, el fang es barreja amb el material ranci i el fang se sotmet a una segona barreja a la màquina d'argila abans del modelat. Koneile produeix mescladors d'alta eficiència i potents com es mostra a continuació:
Mesclador eficient i potent
Mesclador a contracorrent
4. Mètode de barreja semisec
Apte per a mètodes de mescla amb baixa humitat. L'ús del mètode de mescla semisec és necessari per als productes refractaris especials que es formen a màquina amb ingredients granulars (ingredients de tres etapes gruixuts, mitjans i fins). Els ingredients es duen a terme en un mesclador de sorra, un molí humit, un mesclador planetari o un mesclador forçat.
El procediment de mescla consisteix a barrejar primer en sec els diversos graus de grànuls, afegir la solució aquosa que conté l'aglutinant (inorgànic o orgànic) i afegir la pols fina barrejada (inclosos l'ajudant de combustió, l'agent d'expansió i altres additius). L'agent es barreja completament. El temps general de mescla és de 20 a 30 minuts. El fang barrejat ha d'evitar la segregació de la mida de les partícules i l'aigua s'ha de distribuir uniformement. Si cal, el material del fang s'ha de retenir correctament durant el modelat.
El contingut d'humitat del fang del producte premsat es controla entre un 2,5% i un 4%; el contingut d'humitat del producte emmotllat en forma de fang es controla entre un 4,5% i un 6,5%; i el contingut d'humitat del producte emmotllat vibrant es controla entre un 6% i un 8%.
(1) Rendiment tècnic de la sèrie CMP de mescladors planetaris d'alta eficiència energètica produïts per Kone.
(2) Rendiment tècnic del mesclador de sorra humida
5. Mètode de barreja de fang
El mètode de barreja de fang és per a la producció de productes ceràmics refractaris especials, especialment la pasta de fang per a emmotllament per injecció de guix, emmotllament per fosa i emmotllament per injecció. El mètode d'operació consisteix a barrejar diverses matèries primeres, agents de reforç, agents de suspensió, additius i del 30% al 40% d'aigua neta en un molí de boles (molí de mescla) amb revestiment resistent al desgast, i barrejar i moldre després d'un cert període de temps, convertint-lo en una pasta de fang per a emmotllament. En el procés de fabricació de fang, cal controlar la densitat i el pH del fang segons les característiques del material i els requisits de la fosa de fang.
Mesclador potent a contracorrent
Els principals equips utilitzats en el mètode de barreja de fangs són un molí de boles, un compressor d'aire, una eliminació de ferro humit, una bomba de fang, un desairejador de buit i similars.
6. Mètode de barreja per escalfament
Els aglutinants a base de parafina i resina són substàncies sòlides (o viscoses) a temperatura normal i no es poden barrejar a temperatura ambient, sinó que s'han d'escalfar i barrejar.
La parafina s'utilitza com a aglutinant quan s'utilitza el procés de fosa a pressió en calent. Com que el punt de fusió de la cera de parafina és de 60 a 80 °C, la cera de parafina s'escalfa per sobre dels 100 °C durant la barreja i té una bona fluïdesa. A continuació, s'afegeix la matèria primera en pols fina a la parafina líquida i, després de barrejar-la i barrejar-la completament, es prepara el material. El pastís de cera es forma mitjançant fosa a pressió en calent.
El principal equip de mescla per escalfar la mescla és un agitador escalfat.
Data de publicació: 20 d'octubre de 2018
