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转载自 Passer-by~-~ 转载于2010年05月20日 10:08 阅读(0) 评论(0) 分类： ~-○oゞ 权限: 公开
烧结空心砖的发展及有关问题
烧结空心砖以其轻质、高强、保温、隔热，并可具有装饰功能，能利用工业固体废弃物、节能、节土和生产大块制品等优良性能一直受到人们的青睐。各国竞相发展，欧美国家尤甚。在甸随着墙体材料革新工作的深入，限制淘汰烧结实心黏土砖力芳的加大，发展烧结空心砖越来越受到社会的重社，并得到一定发展。但近年来，由于对烧结空心砖生产工艺技术缺乏了解和实践，对中国国情研究不够、不透，以致一些人对工艺技术的确定和设备型认识片面并形成误区发生误导，影响了烧结空心砖工业的健康发展。为此
就当今一些片面的认识和理解进行澄清。
可喜的成绩
由于空心砖本身一般具有不低于25%～30%的孔洞率，高的超过60%，孔洞的存在使砖的有效承压面积相应减小，对于高孔洞率的薄壁空心砖孔壁厚度仅有1厘米，要求减小了断面承担承重墙体所需的承重强度，必须使空心砖的有效截面孔壁部分具有比普通烧结实心黏土砖更高的抗压强度，为此要求空心砖孔壁材料有很高的密度和足够的烧结度，对于要求具有装饰功能的制品，必须色泽均匀一致并可根据用户需要能够调色。
为了在我国发展烧结空心砖，几十年来不少部门和单位做了很大的努力。进行了有计划、有组织的技术引进工作，60年代从德国引进了亨德公司的挤出要凤推动空心黏土砖的制造。 80年代从意大利莫兰多公司引进了成套技术和装备在广东东莞建设了生产4000万块烧结黏土空心砖生产线。从西班牙阿吉迈克公司引进了挤出成型要嵩速细碎对辊机、切、码装置、室式干燥和直通式轮窑，在安徽肥西建设了年产3000万块承重空心砖生产线，引进了德国亨德公司和凯公司70年代和80年代技术和装备建设的生产线二手设备，在西安和太原两地建设了生产4000万～6000万块烧结黏土空心砖生产线。80年代后半期又从法国西方工业公司和波兰引进了全煤矸石生产烧结空心砖和用40%海涂泥及60%粉煤灰生产烧结空心砖的成套技术和装备分别在黑龙江双鸭山及浙江宁波市的镇海建设了年产4000～6000万块全煤矸石烧结及粉煤灰空心砖生产线。
90年代初大连太平洋黏土制品有限公司从美国斯梯尔公司引进了页岩烧结砖全套生产技术和装备，建设了生产4000万块烧结砖生产线；90年代后半期各地分别从美国斯蒂尔公司引进了近10台套挤出机和切坯机，从法国西方工业公司引进了锤式破碎机、高速细碎对辊机、挤出机、切、码、运机组等分别在鞍山、南京、北京、新汶等地建设了6000万块/年烧结空心砖生产线。有的取得很好效果，如双鸭山东方公司；有的至今还没有取得应有的经济效益，甚至失败；有的尚在建设中有待实践检验。
在引进技术、装备的基础上，组织西安墙体材料研究院与贵州振华（集团）公司对西班牙阿吉迈克公司的技术进行了消化吸收，并非哈尔滨市一砖厂建成一条的瞳3000万块烧结黏土空心砖生产线。其挤出机的制造技术分别转让给合肥建华建材机械厂、南京双翼建材机械有限责任公司、盐城建材机械厂。双鸭山东方工业公司在引进消化基础上进行了创新，开发了成套技术装
备，并在全国60多条生产线中得到了应用，取得了很好的经济效益、社会效益，成为全国惟一能提供90年代水平可以替代进口的烧结空心砖成套装备和技术的制造厂家。与此同时，新汶矿务局煤矿机械厂对美国斯蒂尔公司挤出机和切坯机进行了消化吸收和知庆性改进，并用消化的设备建设了相应的生产线。
通过这些技术、装备的引进、消化吸收和创新以主生产线的建设及其产品在建筑中的应用大大推动了烧结空心砖在我国的发展，近几年来出现了令人可喜的局面。
工艺、设备需慎重
高质量的烧结空心砖必须具有高抗压强度、高致密度、低吸水率、色泽均一可用于清水墙砌筑或装饰。为此要有合格的原料、认真的原料制备、良好的挤出成型、合适的人工干燥和充分焙烧。近15年来我国从不同国家的不同烧结砖设备制造公司引进的技术、从工艺上有较塑挤出成型、人工干燥、机械二次码烧工艺。如广东东莞、安徽合肥、山西太原、陕西西安。半硬塑挤出成型人工干燥、机械一次码烧工艺，如双鸭山东方工业公司、北京石泉墙体材料有限责任公司；硬塑挤出成型、人工干燥、机械一次砖烧，如大连太平洋黏土制品有限公司。发展烧结空心砖生产应采用哪一种工艺，选择什么设备是在建设中需要慎重研究的。
一次码烧和二次码烧
一次码烧是将切好的砖坯直接码在窑车上，经隧道干燥室干燥后进入焙烧室烧成。二次码烧是先将成型砖坯用托板或托架送入干燥室干燥后经编组再码在窑车上送入隧道窑烧成。由于双鸭山东方工业公司在国内第一个引进一次码烧成功，使人们产生错觉，认为一次友砖比二次码砖工艺先进。其实不然，不存在谁先进、谁落后，是根据需要和条件而定。对于软塑挤出、或大孔洞率的薄壁大块制品，其湿坯强度低或承载能力低，不能或不宜承受码在其上的砖坯的重量，否则要发生变形，对这样的产品一般都要二次码烧。二次码烧的干燥、砖坯上、下架系统，投资较大，约占全生产线总投资的20%～30%，如投资有限或受投入产出制约，或因原料缘故又必须硬功夫塑或半硬塑挤出成型的，则可以用一次码烧。
挤出成型压力的选择
目前，国内外挤出成型机挤出压力大体分三类：
1.挤出成型压力在20公斤/厘米2以下，一般称为较塑挤邮；
2.挤出成型压力在20～30公斤/厘米2，又称为半硬性挤出；
3.挤出成型压力40公斤/厘米2以上，为硬塑挤出。
挤出压力受被挤泥料含水率制约，与原料的性能也有一定关系。在上述挤出压力下，最适宜的泥料成型水分别为21%～23%、16%～19%、12%～14%。挤出成型压力及水分的确定，取决于原料含水率、原料种类产品品种、码放形式。原料含水率秀高又难以降低或干燥成本太高，导致泥料成型水分居高不下，泥料塑性指数高、生产块薄壁制品，需要软塑成型（即成型压力在220公斤/厘米2以下）并采用人工干燥机械二次码烧；如原料塑性指数低，不易成型，成型水分可以较低，如煤矸石或掺有大量粉煤灰则可采用半硬塑成型机械一次码烧工艺；对于硬塑成型其泥料在粉碎筛分后，往往不经陈化，直接进入挤出成型机上端搅拌机，加水至12%～14%在高压下挤出。不论多大挤出压力的挤出成型机随着成型水分的增加，挤出压力相应下降（想提高压力都提不上去）泥料挤出速度加快，产量迅速增加，直至不能成型。挤出成型压力不同，挤出成型机的结构、动力相庆变化，650/700毫米的硬塑挤出成型机的装机达400匹马力。对于挤出机挤出压力的选择不是越高越好，不要一味地追求高压挤出，对挤出成型机机型及压力的选择应根据原材料种类、含水率及所要生产的产品品种规格、干燥码放方式而定。不是硬塑、半硬塑一概都好，软塑成型就不行，要具体问题具体分析，绝不能盲目随从、人云亦云。 干燥
我国实心砖或空心砖，绝大部分采用露天自然干燥，仅少数企业采用简易人工干燥，所有采用自然干燥的空心砖坯都有不同程度的干燥裂纹，直接影响空心砖的质量，所以空心砖生产必须采用人工干燥。人工干燥方式分室式、隧道式和快速三种。室式干燥便于品种更换，热耗为1100～1300千卡/公斤水；隧道式干燥热耗为900～950午卡/公斤水；快速干燥热耗为900～1000千卡/公斤水，其干燥周期多孔砖为6～7小时，空心砖为4小时左右。快速干燥与室式和隧道式相比更适合于产品比较固定的生产线。就投资而言，若隧道式为100，室式为95，快速为80。
在选择干燥室类型时要认真考虑秤线规模、产品品种、规格、砖坯干燥敏感程度、干燥热耗、码烧方式及投资大小等。
产品品种的选择和确定
当前人们在建设烧结空心砖生产线时，都希望在同一生产线上能同时生产孔洞率在30%以上并兼有装饰表面或可做清水墙面的承重多孔砖、孔洞率在30%～60%的体积几倍于标准砖的大孔空心砖以及孔洞率可达45%～55%的多孔保温砌块。在规格上有240毫米× 115毫米× 53毫米、240毫米× 115毫米× 90毫米、240毫米× 240毫米× 115毫米、240毫米× 390毫米×190毫米等或者更大。从技术上讲是没有问题的，但从生产组织、经营管理、生产工艺装备的选择、建设投入产出比、建筑师的审美选择和开发商接受程度上都需要进行综合分析慎重考虑。在我国可以用做清水墙或装饰饰面的规格只有240毫米× 115毫米× 53毫米，其他尺寸规格的块型一般不适合做表面装饰，因而也就没有必要进行喷砂和压花处理。同时生产多种规格和尺寸的产品码放程序、抓、夹具都要频繁更换，影响生产效率。另外，产品的尺寸块型不同，在窑车上码放相同体积的砖坯重量不同，通风传热情况随时改变，烧成耗热随之变化，给生产控制和组织管理带来不利影响。因此对一条生产线而言产品品种规格相对要少，一个品种的批量要大，。批量越大经济效益越好。我国墙体材料改革的主要任务是解决多层混合结构的墙承重和保温隔热材料的生产供应和使用问题。鉴于此，产品品种应以孔洞率为30%以上的240毫米× 115毫米× 90毫米和240毫米× 115毫米× 53毫米的承量多孔砖或孔洞率在45%以上并具有承重能力的保温多孔砌块为主兼顾其他为辅。清水墙砖的实质是表面光滑细腻、光泽好，所有表面色泽均一达到这些要求的关键是泥料颗粒要小于2毫米或1.5毫米以及严格的焙烧控制，只要加强原料制备，控制好颗粒度，掌握好烧成即可，并无特殊之处。对于颗粒极细的淤泥，如黄河淤泥应更不成问题。
工业固体废弃物的利用
粉煤灰、煤矸石、城市燃煤锅炉炉渣、建筑及生活垃圾、部分矿山的尾矿一般都可用来烧结砖，但不是所有的固体废弃物都可利用，只有化学成分和矿物性能适合的部分才能使用。在利用数量上人们总希望能够100%使用，但是能用多少常常受到废弃物自身性能的制约。不以人们的意志为转移。以煤矸石为便，有些可用100%的煤矸石来制砖，真正做到制砖不用土烧砖不煤。而有些煤矸石只能使用一部分，有一些根本不能用。对粉煤灰国内有些单位宣称可全部用粉煤灰烧成空心砖，从我国粉煤灰的化学组成和物理性能来看是做不到的。为了能成型并有一定的干燥强度，必须加入一定数量的黏结剂。如：黏土、黏土质页岩、膨润土或纸浆废液等。粉煤灰越细黏土塑性越发，粉煤灰用量越高。在目前条件下能用到50%～60%（重量比）进行工业化生产已是相当高的水平，千万不要提出不切实际的指标。什么事都会有一个度，不要轻信不科学的或不负责任的宣传
焙烧
焙烧是决定砖的强度、吸水率、色泽及其均匀程度和耐久性的关键工序。就燃料品种而言有煤、油、气，按燃烧方式有全外燃、全内燃和内外混合燃烧三种。焙烧的窑米有隧道窑、轮窑、倒燃窑和竖窑四类。经济发达国家主要使用隧道窑，以燃气为主，部分 燃油，少数用煤，全部外燃。我国是以煤为主要能源的国家，价格便宜供应充足，在砖瓦生产中几乎全部用煤，仅有个别引进生产线用气（如：大连太平洋黏土制品有限公司）或用气、轻油、补燃（如：南京建通建材公司）。焙烧窑炉以轮窑为主，隧道窑仅在少数大型砖厂中有所运用。近十几年引进了国外隧道窑及烧成技术，使我国隧道窑焙营业税技术装备控制水平有了很大提高。在焙烧方式上主要采用全外燃，部分城市周边砖厂将锅炉炉渣、粉煤灰、煤粉掺入黏土中进行内燃烧以节省能源。内燃烧砖有全内燃和部分内燃之分。在全内燃时即将焙烧所需热量全部配入砖坯中，为了保证焙烧质量往往要超配热量，灾行超内燃焙烧。目前，国内仅有少烽全煤矸石砖厂或粉煤灰烧结砖厂采用此种方式，绝大部分砖厂采用部分内燃焙烧，外投煤补燃。对于生产清水墙燃料供应条件许可的情况下最好采用气或轻油补燃，不用煤粉。因煤粉燃烧后的煤灰散落在砖孔中和窑车上，出窑后需用专门的装置进行清理，增加了工序、投资和费用。
规模
对烧结空心夸诉生产规模有两种概念：一是企业规模，二是一条生产线所具有的最大生产能力。
不论多大生产规模，都要根据当地市场容量、最佳投入产出比（取得最大利润的规模）和技术装备能力而定。从目前国内外已有的机械装备能力看，以年产6000万块标准砖为宜，规模在8000万至1亿块标准砖经济效益会更好一些，技术装备也可以做到。
引进与消化吸收
由于历史的原因以及经济发展的阶段和水平，长期以来我国砖瓦工业技术装备水平普启蒙落后，以生产烧结实心黏土砖为主，为了迅速改变这种状况，以适应我国墙体材料改革的需要，20年来从德国、法国、意大利、西班牙、波兰、美国引进了一批成套技术装备和若干关键设备建设了十几条生产线，经过近10年的努力对这批技术进行了成功的消化吸收和开发创新，初步达到了90年代初国外同等水平，完全可以生产出抗压强度在20Mpa、孔洞率在30%以上的多孔承重砖和各种尺寸、规格、不同抗压强度的大孔空心砖。在使用二次码烧工艺情况下生产孔洞率在40%～50%的大尺寸大孔砌埠的技术已趋成熟。尽管在技术上与国外尚存在一定的差距，但足以满足我国当前烧结空心砖发展的需要。当前的关键是如何推广这些技术，随着技术不断进步，今后还要继续引进国我睥先进实用技术，以适应不断发展的形势，但当误之急是要解决有待提高的部分：如机口、芯头的制造技术，干燥，烧成的控制技术以及部分原材料加工制备设备的制造技术等。因此各地在建设生产线时要根据市场需求、产品价格、经济效益等因素来决定是否引进，要正确引导，而不能一哄而上，更不能盲目。