各種耐火材料制品(燒成磚或不燒成磚、制成焦油結(jié)合磚、熔鑄磚或不定形耐火材料等)的工藝流程的幾個(gè)主要工序如下(具體生產(chǎn)方法則隨品種而有所區(qū)別):
(1) 原料煅燒:大部分耐火原料,在制磚前要經(jīng)過(guò)煅燒。這是因?yàn)樗鼈冊(cè)诟邷刈饔孟轮亓亢腕w積都會(huì)發(fā)生變化,如果采用全生料制磚,一般會(huì)使磚坯的體積發(fā)生很大變化,甚至?xí)霈F(xiàn)大量的變形和開(kāi)裂的廢品。粘土、高鋁礬土的煅燒溫度一般為1350~1550℃,失重15%左右;菱鎂礦、白云石的煅燒溫度一般為1650-1850℃,失重50%左右。煅燒設(shè)備主要有豎窯和回轉(zhuǎn)窯。
(2) 原料加工:主要包括原料的揀選、破碎和粉碎、細(xì)磨和篩分。揀選是選出混入的雜物、生燒料、未燒盡的燃料塊和熔瘤塊,以確保原料質(zhì)量。磨碎和篩分是為了將塊狀原料制備成具有一定粒度組成的顆粒,以供配料。
(3) 泥料制備:主要包括配料、混合、困料等工序。配料是按各種物料的重量和顆粒組成的適當(dāng)比例配合,以保證成型后坯體的密實(shí)和制品的性能符合要求。混合過(guò)程就是使泥料中各組成分,經(jīng)混煉后達(dá)到均勻分布。困料就是把混合的泥料,在一定的溫度和濕度條件下貯放一定時(shí)間以改善泥料成型性能的過(guò)程。隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的提高,大部分耐火材料制品的生產(chǎn)已取消了困料工序。
(4) 坯料成型:借助于外力(壓力)作用,使松散的泥料獲得一定形狀、尺寸和盡可能致密的坯體。磚坯的致密程度決定著燒成品的致密度。成型方法通常有:注漿法、可塑法、半干法(包括干法)、熔鑄法和等靜壓法。通常多用半干法機(jī)壓成型。機(jī)壓成型的主要設(shè)備有各種類(lèi)型的摩擦壓磚機(jī)、杠桿壓磚機(jī)、回轉(zhuǎn)壓磚機(jī)以及高壓液壓機(jī)等。對(duì)于大型和特異型制品,則可采用振動(dòng)成型、氣錘搗固或手工搗打成型。
(5) 成品燒成:成型后的半成品一般都要經(jīng)過(guò)干燥后燒成。入窯磚坯水分過(guò)高,容易開(kāi)裂。經(jīng)干燥后的磚坯,強(qiáng)度有很大提高,可降低運(yùn)輸及裝窯過(guò)程中的破損率。在燒成過(guò)程中產(chǎn)生一系列物理化學(xué)變化。坯體在高溫作用下,密度和強(qiáng)度提高,形成高溫穩(wěn)定晶相,并產(chǎn)生體積變化。根據(jù)產(chǎn)品特性,應(yīng)制訂一個(gè)合理的燒成制度。一般分為四個(gè)階段,即預(yù)熱、燒成、保溫和冷卻。燒成設(shè)備有倒焰窯和隧道窯。目前,以隧道窯為主,但對(duì)生產(chǎn)量小或形體特殊的耐火制品,倒焰窯仍有一定的使用價(jià)值。