Većina sirovina vatrostalnih materijala pripada neplastičnim bizmutovim materijalima i teško ih je samostalno preraditi u poluproizvode. Stoga je potrebno koristiti vanjsko organsko vezivo ili anorgansko vezivo ili miješano vezivo. Različite posebne vatrostalne sirovine podvrgavaju se strogom i točnom doziranju kako bi se dobio blatni materijal s ujednačenom raspodjelom čestica, ujednačenom raspodjelom vode, određenom plastičnošću i jednostavnim oblikovanjem te poluproizvodi. Potrebno je usvojiti proizvodni proces s visokom učinkovitošću, dobrim učinkom miješanja i prikladnim miješanjem.
(1) Uspoređivanje čestica
Billet (blato) se može pretvoriti u proizvod s najvećom gustoćom u rasutom stanju odabirom razumnog sastava čestica. Teoretski je testirana kugla jedne veličine različitih inča i različitih materijala, a gustoća u rasutom stanju bila je praktički ista. U svakom slučaju, poroznost je bila 38% ± 1%. Stoga su za kuglu jedne veličine njezina gustoća u rasutom stanju i poroznost neovisne o veličini kugle i svojstvima materijala te su uvijek složene u šesterokutni oblik s koordinacijskim brojem 8.
Teorijska metoda slaganja jedne čestice iste veličine ima kocku, jedan kosi stupac, složeni kosi stupac, piramidalni oblik i tetraedar. Različite metode slaganja sfere iste veličine prikazane su na slici 24. Odnos između metode taloženja pojedinačnih čestica i poroznosti prikazan je u tablici 2-26.
Kako bi se povećala gustoća materijala i smanjila poroznost, koristi se kugla nejednake veličine čestica, odnosno određenom broju malih kugli dodaje se velika kugla kako bi se povećao sastav kugle, a odnos između volumena koji zauzima kugla i poroznosti prikazan je u tablici. 2-27.
Kod sastojaka klinkera, grube čestice su 4,5 mm, srednje čestice su 0,7 mm, fine čestice su 0,09 mm, a promjena poroznosti klinkera prikazana je na slici 2-5.
Iz slike 2-5, grube čestice čine 55% ~ 65%, srednje čestice 10% ~ 30%, a fini prah 15% ~ 30%. Prividna poroznost može se smanjiti na 15,5%. Naravno, sastojci posebnih vatrostalnih materijala mogu se odgovarajuće prilagoditi prema fizičkim svojstvima i obliku čestica materijala.
(2) Vezivno sredstvo za posebne vatrostalne proizvode
Ovisno o vrsti posebnog vatrostalnog materijala i metodi oblikovanja, veziva koja se mogu koristiti su:
(1) Metoda fugiranja, guma arabika, polivinil butiral, hidrazin metil celuloza, natrijev akrilat, natrijev alginat i slično.
(2) Metoda cijeđenja, uključujući maziva, glikole,
Polivinil alkohol, metil celuloza, škrob, dekstrin, maltoza i glicerin.
(3) Metoda ubrizgavanja vrućeg voska, veziva su: parafin, pčelinji vosak, maziva: oleinska kiselina, glicerin, stearinska kiselina i slično.
(4) Metoda lijevanja, vezivno sredstvo: metilceluloza, etilceluloza, celulozni acetat, polivinil butiral, polivinil alkohol, akril; plastifikator: polietilen glikol, dioktan, fosforna kiselina, dibutil peroksid itd.; dispergirajuće sredstvo: glicerin, oleinska kiselina; otapalo: etanol, aceton, toluen i slično.
(5) Metoda ubrizgavanja, termoplastična smola polietilen, polistiren, polipropilen, acetil celuloza, propilenska smola itd., također može zagrijavati tvrdu fenolnu smolu; mazivo: stearinska kiselina.
(6) Izostatska metoda prešanja, polivinil alkohol, metil celuloza, korištenje otpadne tekućine sulfitne pulpe, fosfata i drugih anorganskih soli pri oblikovanju peleta.
(7) Metoda prešanja, metil celuloza, dekstrin, polivinil alkohol, otpadna tekućina sulfitne pulpe, sirup ili razne anorganske soli; otpadna tekućina sulfitne pulpe, metil celuloza, guma arabika, dekstrin ili anorganske i anorganske kisele soli, poput fosforne kiseline ili fosfata.
(3) Dodaci za posebne vatrostalne proizvode
Kako bi se poboljšala određena svojstva specijalnih vatrostalnih proizvoda, kontrolira se pretvorba kristalnog oblika proizvoda, smanjuje se temperatura pečenja proizvoda i dodaje se mala količina dodataka u smjesu. Ti dodaci su uglavnom metalni oksidi, nemetalni oksidi, oksidi rijetkih zemalja, fluoridi, boridi i fosfati. Na primjer, dodavanje 1% ~ 3% borne kiseline (H2BO3) u γ-Al2O3 može potaknuti pretvorbu. Dodavanje 1% do 2% TiO2 u Al2O3 može znatno smanjiti temperaturu pečenja (oko 1600 °C). Dodavanje TiO2, Al2O3, ZiO2 i V2O5 u MgO potiče rast zrna kristobalita i snižava temperaturu pečenja proizvoda. Dodavanje CaO, MgO, Y2O3 i drugih dodataka u sirovinu ZrO2 može se pretvoriti u čvrstu otopinu kubnog cirkonija koja je stabilna od sobne temperature do 2000 °C nakon obrade na visokoj temperaturi.
(4) Metoda i oprema za miješanje
Metoda suhog miješanja
Nagnuti jaki protustrujni mikser proizvođača Shandong Konyle ima volumen od 0,05 ~ 30 m3, pogodan za miješanje raznih prahova, granula, pahuljica i materijala niske viskoznosti, te je opremljen uređajem za dodavanje tekućine i prskanje.
2. Metoda mokrog miješanja
Kod konvencionalne metode mokrog miješanja, sastojci različitih sirovina stavljaju se u planetarni mikser opremljen zaštitnom oblogom za fino mljevenje. Nakon što se suspenzija napravi, dodaju se plastifikator i drugi dodaci za podešavanje gustoće blata, a smjesa se temeljito miješa u vertikalnom planetarnom mikseru blata, te granulira i suši u sušilici za raspršivanje.
Planetarni mikser
3. Metoda plastičnog miješanja
Kako bi se proizvela vrlo svestrana metoda miješanja za poseban vatrostalni proizvod pogodan za oblikovanje plastike ili oblikovanje mulja. U ovoj metodi, različite sirovine, dodaci, plastifikatori i maziva te voda temeljito se miješaju u planetarnoj miješalici, a zatim miješaju i miješaju u visokoučinkovitoj intenzivnoj miješalici kako bi se uklonili mjehurići u isplaci. Kako bi se poboljšala plastičnost isplake, isplaka se miješa s ustajalim materijalom, a isplaka se podvrgava drugom miješanju na stroju za glinu prije oblikovanja. Koneile proizvodi visokoučinkovite i snažne miješalice kao što je prikazano u nastavku:
Učinkovit i snažan mikser
Protustrujni mikser
4. Metoda polusuhog miješanja
Pogodno za metode miješanja s nižom vlagom. Upotreba polusuhe metode miješanja potrebna je za posebne vatrostalne proizvode koji se strojno oblikuju od granuliranih sastojaka (grubi, srednji i fini trofazni sastojci). Sastojci se melju u miješalici pijeska, mokrom mlinu, planetarnoj miješalici ili prisilnoj miješalici.
Postupak miješanja je prvo suho miješanje različitih vrsta granula, dodavanje vodene otopine koja sadrži vezivo (anorgansko ili organsko) i dodavanje miješanog finog praha (uključujući pomoćno sredstvo za izgaranje, ekspanzijsko sredstvo i druge aditive). Sredstvo se temeljito miješa. Općenito vrijeme miješanja je 20 ~ 30 minuta. Miješani mulj treba spriječiti segregaciju veličine čestica, a voda treba biti ravnomjerno raspoređena. Ako je potrebno, mulj treba pravilno zadržati tijekom oblikovanja.
Sadržaj vlage u prešano oblikovanom blatu kontrolira se na 2,5% do 4%; sadržaj vlage u blatu oblikovanom proizvodu kontrolira se na 4,5% do 6,5%; a sadržaj vlage u vibrirajuće oblikovanom proizvodu kontrolira se na 6% do 8%.
(1) Tehničke performanse energetski učinkovitih planetarnih miksera serije CMP koje proizvodi Kone.
(2) Tehničke performanse miješalice za mokri pijesak
5. Metoda miješanja blata
Metoda miješanja blata koristi se za proizvodnju posebnih vatrostalnih keramičkih proizvoda, posebno blatne suspenzije za brizganje gipsa, livenje i brizganje. Metoda rada je miješanje različitih sirovina, ojačavajućih sredstava, suspenzijskih sredstava, dodataka i 30% do 40% čiste vode u kuglični mlin (mlin za miješanje) s oblogom otpornom na habanje, te miješanje i meljenje nakon određenog vremena, čime se dobiva blatna suspenzija za kalupljenje. U procesu izrade blata potrebno je kontrolirati gustoću i pH blata prema karakteristikama materijala i zahtjevima samog odljeva blata.
Snažna protustrujna mješalica
Glavna oprema koja se koristi u metodi miješanja blata je kuglični mlin, zračni kompresor, mokro uklanjanje željeza, pumpa za blato, vakuumski deaerator i slično.
6. Metoda miješanja zagrijavanjem
Veziva na bazi parafina i smole su čvrste tvari (ili viskozne) na normalnoj temperaturi i ne mogu se miješati na sobnoj temperaturi, već se moraju zagrijati i miješati.
Parafin se koristi kao vezivo kod postupka vrućeg lijevanja pod pritiskom. Budući da je talište parafina 60~80 °C, parafin se zagrijava na temperaturu iznad 100 °C tijekom miješanja i ima dobru fluidnost. Zatim se fini praškasti sirovinski materijal dodaje tekućem parafinu i nakon potpunog miješanja priprema se materijal. Voštani kolač se formira vrućim lijevanjem pod pritiskom.
Glavna oprema za miješanje za zagrijavanje smjese je grijani mješač.
Vrijeme objave: 20. listopada 2018.
