• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      問:陶瓷窯爐燒成氣氛對產(chǎn)品性能及產(chǎn)品缺陷有哪些影響?對燒成氣氛應(yīng)該怎樣控制?

      2019-12-06 05:07:40
      陶瓷 2019年12期
      關(guān)鍵詞:陶瓷產(chǎn)品窯內(nèi)窯爐

      答:1燒成氣氛的概念

      陶瓷產(chǎn)品的燒成氣氛是指在燒制的過程中,窯爐內(nèi)的燃燒產(chǎn)物中所含的游離氧與還原成分的百分比。一般將燒成氣氛分為氧化氣氛和還原氣氛兩種。游離氧含量在8%以上的稱為強氧化氣氛,游離氧含量在4%~5%的稱為普通氧化氣氛,游離氧含量1.0%~1.5%的稱為中性氣氛;當(dāng)游離氧的含量小于1%,并且CO含量在3%以下時,稱為弱還原氣氛,CO含量在5%以上的稱為強還原氣氛。

      在實際生產(chǎn)中,采用何種氣氛制度來燒制陶瓷產(chǎn)品,要根據(jù)產(chǎn)品配方中原料的組成以及燒制過程中各階段的物化反映情況來確定。當(dāng)原料中所含有機物和碳較少,且粘性低、吸附性弱、含鐵量較高時,適合與還原氣氛燒成,反之則適合于氧化氣氛燒成。

      2 燒成氣氛對產(chǎn)品性能的影響

      眾所周知,氣氛會影響陶瓷坯體在高溫下的物化反應(yīng)速度、體積變化、晶粒尺寸與氣孔大小等,尤其對陶瓷制品的顏色、透光度和釉面質(zhì)量的影響更顯突出。

      2.1 影響鐵和鈦的化合價

      在實際生產(chǎn)中,當(dāng)氧化氣氛燒成時,坯料中的Fe2O3在含堿量較低的玻璃相中熔解度很低,可析出膠態(tài)的Fe2O3使坯體顯黃色,當(dāng)還原氣氛燒成時,形成的FeO熔化在玻璃相中呈淡青色。另外,當(dāng)坯體中的氧化鐵含量一定時,若用氧化氣氛燒成,被釉層所封閉的Fe2O3將有一部分與SiO2反應(yīng)生成鐵橄欖石并放出氧氣,其反應(yīng)如下:

      反應(yīng)生成的氧氣會使釉面形成氣泡與孔洞,而殘留的Fe2O3會使坯體呈黃色。對含鈦較高的坯料應(yīng)避免用還原氣氛燒成,否則部分TiO2會變成藍(lán)至紫色Ti2O3,還可能形成黑色2FeO·Ti2O3尖晶石和一系列鐵鈦混合晶體,從而呈色加深。

      2.2 使SiO2還原和CO分解

      3 燒成氣氛對產(chǎn)品缺陷的影響

      陶瓷產(chǎn)品在燒成過程中會發(fā)生一系列的物理化學(xué)反應(yīng),如水分的蒸發(fā),鹽類的分解,有機物、碳和硫化物的氧化,晶型的轉(zhuǎn)變,晶相的形成等。這些物理化學(xué)反應(yīng)的速度,除了受溫度影響之外,氣氛對其也有很大的影響,如果控制不當(dāng),就會使陶瓷產(chǎn)品產(chǎn)生各種缺陷,下面介紹最常見的幾種缺陷。

      3.1 黑心

      陶瓷產(chǎn)品的黑心是指在坯體的燒成過程中,有機物、硫化物、碳化物等因氧化不足而生成碳粒和鐵質(zhì)的還原物,致使坯體中間呈黑色或者灰色、黃色等現(xiàn)象。黑心缺陷的存在會影響陶瓷產(chǎn)品的強度、吸水率、色澤度等性能指標(biāo)。陶瓷產(chǎn)品產(chǎn)生黑心缺陷的關(guān)鍵是有機物、碳化物、硫化物氧化不足,陶瓷產(chǎn)品在燒成過程的低溫階段發(fā)生有機物的分解和如下的氧化反應(yīng):

      在此階段如果氧化氣氛不足,有機物的分解和上述的氧化反應(yīng)就無法完全地進(jìn)行,C、FeS2和FeO等過多地殘留積聚在坯體內(nèi)而使坯體呈黑色、灰色、黃色。在實際生產(chǎn)中要消除產(chǎn)品黑心,須在600~650 ℃讓有機物開始燃燒,在300~850 ℃讓有機物、鐵化合物和碳充分氧化,也就是說,應(yīng)在預(yù)熱帶保證足夠強的氧化氣氛。另外,在燒成的低溫階段,煙氣中的CO會被分解,反應(yīng)如下:

      這一分解在800 ℃以上時會比較明顯,而800 ℃以下時,在有一定催化劑的情況下反映也很明顯(游離態(tài)的FeO就是很好的催化劑)。如果在低溫階段窯內(nèi)的氧化氣氛不足,且存在還原氣氛的情況下,由于在還原氣氛中存在FeO,因此CO會激烈分解而析出C。在低溫階段由于坯體的氣孔率較高,析出的C很容易被吸附在坯體氣孔的表面而形成黑斑缺陷。

      3.2 氣泡和針孔

      陶瓷產(chǎn)品在燒成過程的低溫階段,除了發(fā)生前面所述的氧化反應(yīng)外,還伴隨著碳酸鹽的分解:

      這些反應(yīng)的速度和完全程度都受到氣氛的影響,氧化氣氛充足時,反應(yīng)會快且進(jìn)行得更完全;反之,反應(yīng)速度變緩且不完全。當(dāng)燒成過程進(jìn)入高溫階段后,坯體出現(xiàn)液相,反應(yīng)所產(chǎn)生的氣體無法自由排出坯體外,于是便出現(xiàn)針孔、氣泡等缺陷。

      在低溫階段將坯體內(nèi)的氣體成分全部氧化分解是不可能的,因為碳酸鹽和Fe2O3在氧化氣氛中要在高于1 300 ℃以上才能進(jìn)行分解,但是在這樣高的溫度區(qū)域,坯體已經(jīng)有液相存在,粘度減小,分解出來的氣泡會沖破液相逸出,造成釉面不平,或者殘留在釉層內(nèi),形成氣泡缺陷。為解決這一問題,在高溫前(1 000 ℃左右)要將燒成氣氛控制為還原氣氛,讓Fe2O3及硫酸鹽類發(fā)生如下還原分解:

      3.3 色差

      陶瓷產(chǎn)品的色差是指單件產(chǎn)品的各部位或單件(批)產(chǎn)品之間的呈色深淺不一的現(xiàn)象。在陶瓷坯體和釉料的原料中,總會或多或少地引入一些鐵、鈦化合物,在燒結(jié)過程中燒成氣氛的不同會影響到鐵、鈦存在的價數(shù),不同價數(shù)的鐵、鈦會有不同的呈色,當(dāng)燒成氣氛不穩(wěn)定時,坯體的呈色相應(yīng)改變,從而形成產(chǎn)品的色差。

      目前,市場上流行的釩鈦金屬磚,由于其坯料含鈦較高,如在還原氣氛下會有部分TiO2轉(zhuǎn)變成藍(lán)色至紫色的Ti2O3,形成色差,也有可能形成黑色的FeO·Ti2O3尖晶石和鐵鈦混合晶體,從而加深鐵的呈色,形成磚面顏色深淺不一,其反應(yīng)式如下:

      4 燒成氣氛的控制

      燒成氣氛的控制受到窯爐結(jié)構(gòu)和設(shè)備配置的限制,比如風(fēng)機風(fēng)量的大小,風(fēng)管直徑的大小,排煙口、抽熱口、抽濕口位置的設(shè)置等,都會影響到燒成氣氛的控制。但是,最關(guān)鍵的還是穩(wěn)定壓力制度和合理操作燃燒器。

      4.1 穩(wěn)定壓力制度

      壓力變化會影響到氣體的流動狀態(tài),因此窯內(nèi)壓力制度的波動會引起氣氛的波動,要控制好氣氛,就必須穩(wěn)定好壓力制度,而穩(wěn)定壓力制度的關(guān)鍵在于控制好零壓面。在窯爐預(yù)熱帶,因要排走水分和燃燒時產(chǎn)生的煙氣,故壓力相對比窯外環(huán)境的低,對比之下窯內(nèi)氣壓處于負(fù)壓狀態(tài),在冷卻帶要鼓入冷空氣使制品冷卻,壓力相對比窯外環(huán)境的高,對比之下窯內(nèi)氣壓處于正壓狀態(tài)在正負(fù)壓之間有一零壓面,燒成帶就處在預(yù)熱帶和冷卻帶之間,因而零壓面的移動就會引起燒成帶氣氛的變化。當(dāng)零壓面位于燒成帶前段,處于燒成帶與預(yù)熱帶之間時,燒成帶的氣壓為微正壓狀態(tài),氣氛為還原氣氛;當(dāng)零壓面位于燒成帶的后端時,燒成帶處于微負(fù)壓狀態(tài),氣氛為氧化氣氛。

      4.2 合理操作燃燒器

      燒成的燃料是否完全燃燒將會影響到窯爐氣氛,特別是燒成帶的氣氛。因此合理地操作燃燒器,控制好燃料的燃燒程度,是控制窯內(nèi)氣氛的重要手段。在燃料完全燃燒的情況下,燃料中的全部可燃成分在空氣充足時能完全氧化,燃燒產(chǎn)物中沒有游離C及CO、H2、CH4等可燃成分,保證氧化氣氛的實現(xiàn);當(dāng)燃料不完全燃燒時,燃燒產(chǎn)物中存在一些游離C及CO、H2、CH4等,使窯內(nèi)氣氛呈還原性。要使燃料完全燃燒,須注意以下3點:

      1)確保燃料與空氣充分、均勻地混合;

      2)保證充足的空氣供給,并保持一定量的過剩空氣;

      3)確保燃燒過程在較高的溫度下進(jìn)行。

      5 實際生產(chǎn)中燒成氣氛的調(diào)整

      對于上述穩(wěn)定氣氛的理論要點,許多人都很清楚,但在實際的操作中,會因為要解決某些燒成問題而不自覺地改變窯爐的氣氛,這種變化往往容易被人忽視,以下是最常出現(xiàn)的問題。

      5.1 為了提高燒成溫度而改變空氣過剩系數(shù)

      多數(shù)企業(yè)為了追求單窯產(chǎn)量的最大化,不斷地加快燒成速度,縮短燒成周期。而操作工最常采用的手段就是加大燃料供應(yīng)量,但燃料供應(yīng)量增加后往往沒有及時調(diào)節(jié)助燃空氣的供應(yīng)量和助燃風(fēng)機總閘的調(diào)節(jié),造成燒成氣氛由氧化氣氛變?yōu)檫€原氣氛。

      5.2 為解決預(yù)熱帶出現(xiàn)的缺陷而改變其氣氛

      一些操作工為了降低預(yù)熱帶后段的溫度而減小排煙閘的開度,影響了窯爐壓力平衡和氣體流速,使預(yù)熱帶的氧化氣氛減弱,如果控制不當(dāng)容易造成前爐燃燒狀態(tài)不良,使氣氛出現(xiàn)波動。

      5.3 為解決冷卻帶出現(xiàn)的缺陷而改變冷風(fēng)量

      這樣操作不僅影響到全窯壓力制度,而且會使氣氛發(fā)生變化。比如加大冷風(fēng),容易使零壓面向預(yù)熱帶移動,反之零壓面又會向冷卻帶方向移動,這些變化都會使氣氛發(fā)生改變。為了穩(wěn)定壓力,必須相應(yīng)調(diào)節(jié)抽熱閘的開度,以平衡全窯的氣體進(jìn)出量,穩(wěn)定零壓面。

      猜你喜歡
      陶瓷產(chǎn)品窯內(nèi)窯爐
      數(shù)字媒體技術(shù)在陶瓷產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用
      佛山陶瓷(2022年8期)2022-11-23 20:33:39
      色彩的視覺美感與當(dāng)代陶瓷藝術(shù)設(shè)計
      佛山陶瓷(2022年11期)2022-03-03 15:26:17
      VR技術(shù)在工業(yè)陶瓷產(chǎn)品展示中的應(yīng)用*
      淺談模塊化設(shè)計在陶瓷產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用
      河北畫報(2021年8期)2021-08-04 15:56:47
      河南滎陽市一碳素廠窯爐坍塌 致3人死亡3人受傷
      消防界(2019年9期)2019-09-10 07:22:44
      液晶玻璃窯爐節(jié)能設(shè)計開發(fā)與應(yīng)用
      江蘇建材(2018年2期)2018-05-21 12:24:28
      關(guān)于窯爐節(jié)能的答疑
      佛山陶瓷(2017年1期)2017-02-23 13:44:17
      陶瓷窯爐鈉鈣雙堿法脫硫應(yīng)用的分析與建議
      淺談新型干法水泥生產(chǎn)中對窯速的控制與調(diào)整
      同煤科技(2014年1期)2014-08-15 00:48:23
      西門子PLC在500t/d石灰窯上料系統(tǒng)中的應(yīng)用
      大港区| 调兵山市| 托克逊县| 吴堡县| 且末县| 兴安盟| 长乐市| 乐清市| 绍兴县| 阳春市| 枣庄市| 临武县| 龙陵县| 延长县| 中西区| 裕民县| 和政县| 贞丰县| 嵊州市| 林周县| 岑溪市| 丹阳市| 铜山县| 偏关县| 静海县| 西乡县| 桓台县| 哈密市| 新兴县| 青冈县| 宝坻区| 宁阳县| 台北县| 凌云县| 九台市| 辉县市| 农安县| 广丰县| 平凉市| 徐汇区| 浠水县|