建筑垃圾烧结多孔（空心）砖的研制与中试生产(2) - 内燃机工程杂志社投稿

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建筑垃圾烧结多孔（空心）砖的研制与中试生产(2)

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摘要：

以Q1#号配方为例：参见图1～图2为挤出坯体；Q2#号配方、Q3#号配方，挤出坯体图省略。

图1 挤出泥条

图2 干燥后的坯体

3.2 各配方的成型物理性能

各配方的成型物理性能，见表3。

表3 各配方的成型物理性能配方名称成型水分/%/MPa 塑性指数干燥敏感性系数Q1#配方 18 0.03 9.9 0.91 Q2#配方 17.6 0.03 9.6 0.82 Q3#配方 17.5 0.03 9.1 0.65成型真空度

3.3 干燥

由于混合料为中低敏感性原料，采用快速干燥。所以将成型好的试样自然干燥24 h后，以20℃/h的加温速度升温至110℃的环境中烘干至恒重。烘干后试样Q1#，Q2#，Q3#均无干燥裂纹产生，如图2所示。

3.4 梯度炉焙烧与烧后样品块

实验室梯度炉为六室炉膛，以小试样在梯度炉内焙烧，来确定混合料的烧成温度及烧成温度范围，一次可确定6个烧成温度。可智能自动控制。

为确定烧结多孔（空心）砖温度曲线，第一组Q1#号配方块按两炉12个温度点测定。再根据此次烧成情况，去掉两端烧结不好的，其他按一炉6个温度点测定，可节省烧结炉次数。

设定的温度制度：从室温到400℃：升温速度130 ℃/h～150 ℃/h，升温时间150 min～180 min；400℃：保温30 min；400℃～800℃：升温速度130℃/h～150℃/h，升温时间180 min；800℃：保温30 min；800℃～（850℃～112 5℃）相应最高温度：升温时间为 50 min～110 min；恒温 180 min。

焙烧后出炉如图3所示，实心块与空心块烧成样品如图4所示。

Q1#号配方块按两炉12个温度点烧后如图5～图6所示。

图3 梯度炉焙烧后

图4 实心块与空心块烧成样品

图5 Q1#号块在850℃～875℃烧成

图6 Q1#号块在1 000℃～1 125℃烧成

3.5 试验数据记录

Q1#配方组，试验共做12个梯度850℃～1 125℃，找出烧成温度范围是900℃～1 025℃；Q2#配方组、Q3#配方组，按此烧成温度范围6个梯度烧成。Q1#配方组，Q1#-4～Q1#-7为最好，最佳烧成温度范围925℃～1 000℃。试验数据见表4。

Q2#配方组，试验按6个梯度900℃～1 025℃，找出烧成温度范围是900℃～1 025℃；Q2#配方组，Q2-4～Q2-6为最好，最佳烧成温度范围975℃～1 025℃。试验数据见表5。

Q3#配方组，试验按6个梯度900℃～1 025℃，找出烧成温度范围是900℃～1 025℃；Q3#-4～Q3#-6为最好，最佳烧成温度范围975℃～1 025℃。试验数据见表6。

3.6 温度曲线图与温度—收缩率、吸水率关系曲线

Q1#配方组，试验共做12个梯度；其他按6个梯度做温度曲线，Q2#与Q3#省略。

以Q1#-1～Q1#-6与Q1#-7～Q1#-12配方块为例，详见图 7～图8所示。

3.7 焙烧温度及烧成温度范围的确定

详见表4～表6，图7～图9，根据综合试验可以

看出，Q1#配方、Q2#配方、Q3#配方，试样在 925 ℃～1 000℃之间的焙烧过程中，随着温度升高时收缩率和吸水率曲线变化较平缓，吸水率较低，符合制砖标准对吸水率≤21%的要求。但在1 050℃以后收缩率变化较快，烧成不易控制。

表4 Q1#配方试验数据配方号：吸水率/%实心 Q1#-1 44.18 42.92 138.31 2.85 42.60 126.99 0.75 3.58 147.21 15.92 850 Q1#-2 44.18 42.92 130.59 2.85 42.70 119.85 0.51 3.35 140.02 16.83 875 Q1#-3 44.18 42.88 125.23 2.94 42.40 114.92 1.12 4.03 133.07 15.79 900 Q1#-4 44.18 42.80 128.50 3.12 42.36 117.86 1.03 4.12 136.19 15.55 925 Q1#-5 44.18 43.10 125.65 2.44 42.36 115.17 1.72 4.12 131.44 14.13 950 Q1#-6 44.18 43.20 133.01 2.22 42.36 124.81 1.94 4.12 139.76 11.98 975实心 Q1#-7 44.18 42.92 136.31 2.85 41.82 124.91 2.56 5.34 139.61 11.77 1 000 Q1#-8 44.18 42.92 130.59 2.85 41.62 121.76 3.03 5.79 136.01 11.70 1 025 Q1#-9 44.18 42.88 125.23 2.94 41.38 128.68 3.50 6.34 140.46 9.15 1 050 Q1#-10 44.18 42.80 128.50 3.12 40.80 120.65 4.67 7.65 128.17 6.23 1 075 因膨胀变形不准确Q1# 块号湿坯块宽/mm备注宽/mm 质量/g 干燥收缩率干燥快烧结块总烧成收缩率/%/% 宽/mm 质量/g 烧结收缩率/%湿质量/g吸水率烧成温度/℃Q1#-11 44.18 43.10 125.65 2.44 43.10 121.26 0.00 2.44 126.51 4.33 1 100 Q1#-12 44.18 43.20 133.01 2.22 43.60 114.88 0.93 1.31 119.81 4.29 1 125

表5 Q2#配方试验数据配方号：吸水率/%实心 Q2#-1 44.18 43.10 143.39 2.44 42.50 130.36 1.39 3.80 154.88 18.81 900 Q2#-2 44.18 43.20 135.17 2.22 42.30 124.5 2.08 4.26 147.43 18.42 925 Q2#-3 44.18 43.18 135.68 2.26 42.38 124.93 1.85 4.07 147.08 17.73 950 Q2#-4 44.18 43.40 127.02 1.77 42.08 116.86 3.04 4.75 136.39 16.71 975 Q2#-5 44.18 43.38 141.38 1.81 41.70 130 3.87 5.61 149.28 14.83 1 000 Q2#-6 44.18 43.04 134.13 2.58 41.40 123.37 3.81 6.29 140.35 13.76 1 025空心 Q2#-1 44.18 42.80 96.44 3.12 42.70 86.81 0.23 3.35 106.18 22.31 900 Q2#-2 44.18 42.70 85.89 3.35 42.70 78.77 0.00 3.35 93.92 19.23 925 Q2#-3 44.18 42.90 84.98 2.90 42.50 78.16 0.93 3.80 92.92 18.88 950 Q2#-4 44.18 42.80 83.37 3.12 42.30 75.55 1.17 4.26 88.99 17.79 975 Q2#-5 44.18 42.80 86.41 3.12 41.90 79.40 2.10 5.16 92.34 16.30 1 000 Q2#-6 44.18 43.00 92.01 2.67 41.80 84.50 2.79 5.39 99.51 17.76 1 025 Q2# 块号湿坯块宽/mm备注宽/mm 质量/g 干燥收缩率干燥快烧结块总烧成收缩率/%/% 宽/mm 质量/g 烧结收缩率/%湿质量/g吸水率烧成温度/℃

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