Pontos-chave para Produzir Tijolos Queimados de Alta Qualidade a Partir de Carvão de Baixa Qualidade

A ganga de carvão de baixa qualidade é um resíduo sólido industrial comum da mineração de carvão. Com um design de processo adequado, ele pode ser transformado em alto desempenhotijolo queimadoprodutos incluindo tijolos maciços, tijolos ocos e blocos ocos. Construindo umplanta de tijolos de ganga de carvãosem testes suficientes das matérias-primas provocará facilmente defeitos de qualidade frequentes e pesadas perdas económicas. Abaixo estão as principais diretrizes técnicas para uma produção estável.

Em primeiro lugar, a inspeção físico-química completa e o teste térmico de sinterização para matérias-primas de ganga de carvão são obrigatórios antes da construção da fábrica. Os principais itens de teste abrangem composição química, poder calorífico, índice de plasticidade, coeficiente de sensibilidade de secagem, distribuição de tamanho de partícula, dureza, retração linear de secagem, retração linear de queima, faixa de temperatura de queima, absorção de água após sinterização, teste de ruptura de cal e teste de eflorescência. A análise da composição mineral deve ser adicionada, se necessário.

Os dados dos testes decidem se a ganga de carvão é adequada para a fabricação de tijolos, quais tipos de tijolos podem ser fabricados e quaissistema de preparação de matéria-prima, formando equipamentos eforno de túneldeveria ser adotado. Nunca inicie uma construção às cegas.

Atenção especial deve ser dada à medição do índice de plasticidade: esmagar todas as amostras abaixo de 1 mm e testar com testador combinado de limite líquido-plástico. O tamanho das partículas afeta muito a plasticidade. Por exemplo, o xisto medido em partículas <1 mm obtém índice de plasticidade 7,2, enquanto o mesmo material triturado abaixo de 0,5 mm atinge 11,2. O tamanho máximo de partícula de 1 mm controlado em laboratório está próximo da meta prática de produção de 2 mm. Partículas maiores bloquearão o cone e causarão resultados de teste incorretos.

Não existe um padrão nacional para testes de valor calorífico da ganga de carvão. Os operadores devem seguir o método de teste GB/T 213‑2003 para valor calorífico do carvão. Os métodos empíricos de cálculo industrial não são aplicáveis ​​à ganga de carvão.

Produção deganga de carvão queima tijolosadota o processo de queima de combustão interna. O valor calorífico domina todo o esquema técnico. Quando o valor calorífico atinge cerca de 450 × 4,17 kJ/kg, os tijolos de combustão interna totalmente em ganga de carvão podem ser produzidos sem combustível extra ou aditivos. O limite superior do poder calorífico para a matéria-prima pura do ganga de carvão é de 600 × 4,17 kJ/kg.

Para condições de combustão interna excessiva, otimize os fluxos de trabalho de fabricação e estenda o tempo de queima. Alongado personalizadoforno de túnelé necessário, com portas duplas de forno na entrada e na saída. Devem ser configurados sistemas auxiliares, incluindo recuperação de calor residual, requeima de gases de combustão, regulação do amortecedor de gases de combustão, circulação de ar, suporte de combustão com resfriamento rápido, ar forçado externo do forno, resfriamento balanceado no fundo do forno e descarga de calor excedente. Esses sistemas queimam o excesso de combustíveis dentrocorpo verde tijolo verdelentamente dentro de zonas de temperatura adequadas, de modo a obter tijolos finais acima do grau de resistência MU20.

Se o valor calorífico da matéria-prima for muito baixo, misture carvão bruto adequado ou carvão médio. A suplementação de combustível fora do forno não é recomendada porque aumenta a emissão de partículas. Se o poder calorífico for excessivamente elevado, misture materiais não calóricos para a fabricação de tijolos, como xisto, argila ou ganga de carvão queimado. Quando os materiais de mistura não estiverem disponíveis, aplique peneiramento, separação de ar, flotação ou descarbonização em baixa temperatura e ajuste o valor calorífico abrangente para próximo de 450 × 4,17 kJ/kg.

A maior parte da ganga de carvão existe como rocha maciça com baixo índice de plasticidade (exceto materiais contendo montmorilonita), trazendo dificuldades para a formação por extrusão de plástico úmido. Cinco soluções práticas estão disponíveis:

1. 1. Melhorar a finura de britagem: esmagar a matéria-prima abaixo de 2 mm para tijolos padrão; abaixo de 1 mm para produtos de paredes finas com muitos vazios. Moa novamente as frações superdimensionadas para 0,5 mm e misture novamente para otimizar a gradação das partículas e aumentar a plasticidade.
2. 2. Implante serviços pesadosextrusora a vácuo:fabricação moderna de tijolosextrusora a vácuofornece pressão de extrusão acima de 4,0 MPa, com umidade de formação tão baixa quanto 13%. Pode produzir corpos verdes qualificados mesmo para matérias-primas com índice de plasticidade tão baixo quanto 5.
3. 3. Misture aditivos de alta plasticidade, como lodo, xisto e argila. Garanta dosagem precisa e mistura homogênea. Para materiais com grande diferença de densidade, adote o moinho de rolos e o amassador de parafuso de disco para amassamento intensivo, além dos misturadores comuns.
4. 4. Lama aquecida a vapor antes da extrusão. Obtenha vapor da caldeira de calor residual anexada aoforno de túnel.A lama aquecida ganha melhor plasticidade, reduz a carga da extrusora e encurta o ciclo de secagem dos corpos verdes.
5. 5. Aplique refino de lama a vácuo de dois estágios. Alimente a lama no amassador a vácuo para amassamento de desgaseificação primária antes de entrar na extrusora de tijolos principal. O tratamento repetido a vácuo melhora a plasticidade da lama, aumenta a densidade do corpo verde e a resistência do tijolo úmido.

Para ganga de carvão completa de alta qualidadetijolo queimado, selecione a tecnologia de empilhamento e disparo único. Adote uma câmara de secagem em túnel separada e um forno de túnel com design de separação de calor e fumaça. Câmaras independentes de secagem e queima suportam ajuste de parâmetros separados, evitam rachaduras nos tijolos e facilitam o tratamento dos gases de combustão para atender aos padrões de emissão.

O empilhamento único traz corpos verdes empilhados em várias camadas, que geram facilmente marcas de pressão de pontos pretos. Além da queima lenta em baixa temperatura, espalhe uma fina camada de areia sobre cada tijolo molhado para aumentar a ventilação entre camadas. Ou mude a postura de empilhamento de pé para deitado, para que marcas de pressão apareçam na superfície de corte sem danificar as faces visíveis dos tijolos.

A ganga de carvão de baixa qualidade contém impurezas prejudiciais que provocam a explosão e a eflorescência do calcário.

• 1. O estouro de cal vem da calcita e do calcário. Durante a queima eles se transformam em CaO, que absorve umidade e se expande violentamente após a descarga do forno. Triture a matéria-prima abaixo de 2 mm e molhe os tijolos quentes que saíram do forno com água saturada para evitar que o calcário rebente.
• 2.A eflorescência origina-se de sais solúveis, incluindo sulfato de magnésio e sulfato de sódio. Os sais migram com a água e precipitam pó cristalino branco nas superfícies dos tijolos. Melhore a finura da matéria-prima e estenda o tempo de queima e retenção, convertendo sais solúveis em silicatos insolúveis para eliminar o risco de eflorescência.

A seção transversal do núcleo preto é comum para tijolos de ganga de carvão de combustão interna. Duas causas principais: temperatura de queima e tempo de retenção insuficientes, levando à combustão incompleta; rápido aumento de temperatura causando sinterização superficial precoce e escassez interna de oxigênio. Controle a taxa de aquecimento e estenda o período de queima em baixa temperatura para garantir penetração suficiente de oxigênio dentro dos corpos verdes, reduzindo tijolos de núcleo preto queimados demais e eliminando defeitos de núcleo preto queimados insuficientemente.

Para ganga de carvão especial de baixo teor com características químicas, físicas e minerais únicas, medidas técnicas personalizadas podem ser adotadas para fabricar materiais premiumtijolo queimadoprodutos.

Perguntas frequentes

Q1: Quais pré-testes são necessários antes de construir uma fábrica de tijolos de ganga de carvão?

R: Análise de propriedades físico-químicas, teste de valor calorífico, índice de plasticidade, retração de secagem e queima, explosão de cal e teste de eflorescência são essenciais. A simulação térmica de sinterização é altamente recomendada.

Q2: Qual é a faixa de valor calorífico ideal para tijolos de combustão interna totalmente em ganga de carvão?

R: O valor ideal é em torno de 450 × 4,17 kJ/kg; o limite máximo permitido é 600 × 4,17 kJ/kg.

Q3: Como lidar com ganga de carvão de baixa plasticidade para formação por extrusão?

R: Britagem fina, extrusora a vácuo de alta pressão, mistura de materiais altamente plásticos, aquecimento a vapor para lama e amassamento duplo a vácuo são cinco soluções principais.

Q4: Por que o tijolo de ganga de carvão apresenta defeitos de explosão de cal e eflorescência?

R: A explosão de cal está relacionada a minerais contendo cálcio; a eflorescência é causada por sais de sulfato solúveis. A britagem mais fina e o fluxo de trabalho de queima otimizado podem mitigar esses problemas.

P5: Qual tecnologia de forno é adequada para a produção completa de tijolos cozidos em ganga de carvão?

A: Processo de empilhamento único com separação de calor e fumaça: câmara de secagem em túnel independente e forno de túnel.

P6: O que causa defeitos de núcleo negro em tijolos queimados com ganga de carvão?

R: Combustão incompleta ou falta de oxigênio dentro de corpos verdes devido à rápida taxa de aquecimento. O aquecimento lento e a queima prolongada em baixa temperatura são contramedidas eficazes.