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珍珠巖具有表觀密度輕、導熱系數低、化學穩定性好、吸濕能力小、無毒無味諸多優良性能,廣泛應用于鑄造、保溫材料和建筑等多個領域。珍珠巖在鑄造生產時可用作集渣劑或覆蓋劑,在建筑行業可制成保溫隔熱吸音板,上述應用主要基于珍珠巖具有較好的高溫膨脹性能。珍珠巖膨脹的原因是其內部含有的水分,只有含水量合適才可獲得較高膨脹倍數,因此需要對珍珠巖原礦進行加熱預處理。本文以天梯礦業某珍珠巖原礦為研究對象,開展了珍珠巖原礦加熱預處理工藝研究,研制了新型膨脹珍珠巖集渣劑和覆蓋劑,對珍珠巖的工業應用具有重大的意義。以珍珠巖高溫膨脹性能為指標,開展了不同珍珠巖原礦普通加熱和微波加熱預處理工藝研究,綜合研究了不同預處理溫度和時間、膨脹溫度和時間、珍珠巖粒度和加熱預處理方式對珍珠巖的高溫膨脹性能的影響。結果表明:不同目數的珍珠巖在350℃下預熱10min后,在1100℃高溫下焙燒20s能達到膨脹效果,粗粒度珍珠巖的膨脹倍數較大;與普通加熱預處理珍珠巖相比,微波加熱預處理工藝可縮短珍珠巖預處理時間、但降低了珍珠巖的高溫膨脹性,針對不同使用要求可選擇不同的預處理工藝;基于上述研究結果,設計了珍珠巖預處理生產線。

在此基礎上,首先采用單因數試驗法研究了覆蓋劑中各組分對覆蓋劑發熱和保溫效果的影響。結果表明,當酸化石墨含量為8-18wt%,珍珠巖含量為12-20wt%,發熱劑在10wt%左右時,覆蓋劑的發熱保溫性能良好,成本較低。隨后,利用正交試驗法進一步優化了新型鑄鋼冒口覆蓋劑的配比,得到新型鑄鋼冒口覆蓋劑的配比為：鋁粉4-8wt%、粉煤灰25-35wt%、珍珠巖15-18wt%、酸化石墨14-18wt%,碳粉10-15wt%、觸發劑2-3wt%、其他18-22wt%。生產試驗進一步證明,新型鑄鋼冒口覆蓋劑具有發熱和保溫的雙重作用,能夠明顯地提高冒口的補縮能力,降低冒口的有效高度,節約鋼水,提高鑄件的

以珍珠巖取代稻草灰作鐵水的覆蓋劑,克服了原來使用稻草灰時的各種弊端,提高了鑄件質量,大大改善了勞動條件。但是,在應用中,珍珠巖覆蓋劑經常會發生嚴重的粘包現象,清理困難。為此,有關單位研制成功了一種珍珠巖新品種——改性珍珠巖覆蓋劑。經我廠三個鑄工車間的使用表明,這種改性珍珠巖覆蓋劑除了能消除粘包現象以外,與普通珍珠巖覆蓋劑相比,還具有以下優點:1.使用前不需預熱。2.在鐵水表面能很快形成整體,不易隨鐵水澆入鑄型;在鐵水表面形成的膨化層厚度大,覆蓋性好

本文先通過正交實驗探討了在預處理過程中預熱溫度、預熱時間和篩分粒度三個主要因素對于珍珠巖終膨脹倍數影響程度的大小,結果顯示篩分粒度和預熱溫度影響為顯著,預熱時間其次,三者之間的交互作用影響不大;通過單因素實驗進一步確定了本實驗條件下的預處理工藝參數:預熱溫度750℃,預熱時間10s,篩分粒度0.9mm～1.7mm。之后,進一步從水的作用機制、微孔作用機制和粘度作用機制三個方面來說明珍珠巖膨化性能。其中,在水的作用機制中,用DTA差熱分析及付里葉紅外光譜FTIR的方法探討了珍珠巖原礦中水的存在形式,得出在珍珠巖中,含少量結晶水,可忽略。水主要存在形式是裂隙水和包裹在玻璃質中的結構水,結構水