剛玉耐火材料有耐高溫、硬度大、強度高、抗氧化、電絕緣、氣密性好等優良性能,主要適用于玻璃行業的燒制,如鄭州德眾剛玉材料有限公司的主要客戶就是福耀玻璃。
剛玉耐火材料的主要材料為剛玉(骨料,粒徑≤20mm)、氧化鋁(球形)、氧化鋯、鋯英砂、純堿(助熔作用),這幾種原料在一起混合有各種各樣的混合難題。難題一:粒徑差異大,骨料粒徑為≤20mm、球形氧化鋁粒徑在14-45μm,這兩種都是主料,粒徑相差百倍不止,且骨料不能再破碎或研磨處理;難題二:微量元素,純堿在生產過程中起到助熔的作用,所以必須充分混合到主料當中去,但純堿的占比只有2%,很難混合均勻;難題三:比重差異大,剛玉的堆積密度在4.0左右,而氧化鋁的比重子啊0.98、純堿的比重是0.96,當密度差異太大時,特別容易產生重料堆積在容器下方、輕料懸浮在容器上部;這三個問題時傳統混合機很難解決的。
客戶原先使用的是強制剪切型的混合機,混合時間在40分鐘,由于傳統強制剪切型混合機的料筒是不動的,而剛玉材料的硬度很高,在被葉片強制推著運動的時候,剛玉對料筒壁的磨損程度非常大,需要經常性的更換料筒及葉片,這一直都是客戶非常頭疼的問題。與客戶單面使用JHX50型混合機做實驗,物料總重50kg,只裝了60%左右,原計劃每5分鐘取一次樣,當混合時間到3分鐘時,覺得混合可以了,就關機查看混合結果,實驗結果出乎客戶意料,原本使用的混合機混合40分鐘的效果還不如雙運動混合機混合3分鐘的結果,因為雙運動混合機是兩套運動系統疊加混合的原理,料筒旋轉起來做重力對流擴散運動的同時,內置的全尺寸葉片以相同方向、兩倍的轉速對物料進行強制剪切攪拌原理,料筒旋轉起來帶動骨料和鋯英砂等重料運動,葉片將懸浮在上方的純堿和氧化鋁裹挾,壓入主粉當中,使輔料和小料均勻彌散在骨料中。只有達到微觀混合均勻,下一步熔鑄的工藝才能更好的進行,不然就會出現局部熔化快或慢,進而影響到成品的耐高溫性和保溫性。而且裝載率高出原設備一大截,因為混合時間短,料筒也是轉動的,對料筒的摩擦力很小,對料筒及葉片的磨損程度可以忽略不計,但為了保證客戶的使用壽命,設計總工提出要將料筒筒壁加厚,葉片和料筒的尺寸增加至40mm,并做加固處理。
客戶看完實驗后說混合這一塊是絕對沒有問題的,不論均勻度還是混合效率都遠遠超出客戶的預期,相信我們的混合機能讓客戶的產品質量更上一層樓。
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