焙烧温度影响坯体的化学反应及调控措施

经过10年的生产实践，我们认为焙烧温度对空心砖制品的质量影响极大，下面就砖坯在焙烧窑内的化学反应影响及控制窑温以提高产品质量提出几点看法，供读者参考。

1、砖坯在焙烧时的化学分析

1.1CaCO3在焙烧时的化学分析CaCO3

原料含有一定量的CaCO3,在900℃左右高温下，发生分解反应生成活性很高的CaCO，反应公式为：CaCO3加热分解为CaO和CO2.当出窑后受到潮湿空气时，氧化钙在煤矸石内消解，体积膨胀1.5-3倍，反应式为：CaO+H2O=Ca（OH）2,其消解产生的应力使砖酥裂。若在950℃以上高温，具有活性的氧化钙变成一种“死烧”的氧化钙，它的结晶粗大，内表面积小，结构紧密，消化缓慢，与水作用较为困难，更重要的是因为水化速度与水化产物的转移速度相适应，氧化钙与原料中其它组分有充分时间结合而生成较为稳定的矿物，例如硅酸三钙等等，其体积膨胀大为减小。

1.2碳酸镁（MgCO3）的化学分析

制砖原料中含有MgCO3，它的分解温度较低（730-760℃），反应式为MgCO3加热分解为MgO和CO2，也具有一定的活性，与水化合形成氢氧化镁，反应式为MgO+H2O=Mg(OH)2，其体积膨胀12%，使烧结砖爆裂。但在高温焙烧下，MgO也变成“死烧”状态，消化速度十分缓慢，避免了烧结砖的膨胀。

1.3铁化合物的化学分析

焙烧过程中，在充分氧化条件下，碳可以充分燃烧，坯体中的各种铁化合物也可充分氧化生成红色的高价铁（Fe2O3）.否则，由于碳与氧的结合能力大于铁，常首先夺取氧而燃烧，这时，如果氧气不足，坯体中的各种铁化合物就只能生成低价的黑色的氧化亚铁（FeO）了。而在通风不知严重缺氧焙烧时产生大量的CO，其强力的还原作用还常常要夺取Fe2O3中的氧，将Fe2O3还原为黑色的氧化亚铁——变成黑疤。在含硫的物料中，由于硫与氧的结合更强，就会夺取氧使Fe2O3还原成氧化亚铁，严重影响产品质量。

2、焙烧温度的调控

窑炉烧成按工艺过程分预热、烧成、冷却三个阶段进行，在实际操作中，各管道阀门的使用、鼓冷风机的使用、进出车速度、这几个环节与窑炉的烧成是紧密相连的。控制好各环节，就能使窑炉形成和保持理想的焙烧氛围，有利于产品的烧成质量。

2.1各管道阀门的使用

合理调节排烟管道阀门和抽余热管道阀门，可控制窑内通风量，平衡窑内断面风量和热量。风量大小与烧成速度有紧密关系，决定其产量与质量，具体操作是根据窑内温度升降趋势，决定开启还是关闭哪对阀门，通过调节排烟风机保证窑内各点温度，尤其是烧成带温度，使其稳定在一个正常的烧成范围。

2.2鼓冷风机的使用

焙烧窑窑尾门上安装的鼓冷风机的开启与排烟风机一起控制着窑内通风量，一方面决定着坯体内燃料烧成的快慢，对于稳定烧成温度有着直接影响，要注意保持热量平衡，让燃料在烧成带燃烧的热量与维护烧成温度所需的热量相等；另一方面控制制品的降温速度，以消除晶型转化产生体积变化对制品的不良影响。

2.3进出车速度

合理进出车能够有效保证烧成时各带长度，是稳定焙烧窑内各带位置的重要手段，可有效防止各带在窑的长度方向上产生“漂移”现象。当然，进出车除严格执行焙烧操作制度外，必须配有适当的风量调节。

综上所述，煤矸石制空心砖焙烧温度控制难度较大，要想做到得心应手，还需不断实践，不断探索。

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