随着铸件产量在我国的逐年上升,对于铸造覆盖剂的用量也大幅度提升,而珍珠岩覆盖剂作为一种高效覆盖剂被广泛使用。在珍珠岩覆盖剂的使用性能中,其膨胀性能占主导作用,因此对于珍珠岩覆盖剂的膨胀性能的研究具有十分重要的意义。珍珠岩膨胀的内在动力是存在于其内部的水,只有适当的含水量才有利于珍珠岩的膨胀,过多或过少均不利于其膨胀,而在珍珠岩原矿中存在过多的水,于是有必要通过预处理工艺除去珍珠岩原矿中多余的水。本文先通过正交实验探讨了在预处理过程中预热温度、预热时间和筛分粒度三个主要因素对于珍珠岩终膨胀倍数影响程度的大小,结果显示筛分粒度和预热温度影响为显著,预热时间其次,三者之间的交互作用影响不大;通过单因素实验进一步确定了本实验条件下的预处理工艺参数:预热温度750℃,预热时间10s,筛分粒度0.9mm～1.7mm。之后,进一步从水的作用机制、微孔作用机制和粘度作用机制三个方面来说明珍珠岩膨化性能。其中,在水的作用机制中,用DTA差热分析及付里叶红外光谱FTIR的方法探讨了珍珠岩原矿中水的存在形式,得出在珍珠岩中,含少量结晶水,可忽略。水主要存在形式是裂隙水和包裹在玻璃质中的结构水,结构水

过去,铸件采用草木灰作覆盖剂,浇注过程中由于挡渣不利,致使铸件形成渣眼缺陷而报废。铸件的渣眼废品占废品总数的52%,为了降低成本,提高铸件的成品率,我们采用了珍珠岩覆盖剂。 铁水表面采用草木灰覆盖时,由于草木灰在铁水表面分散,不能选用发电厂排放的废料—粉煤灰,经过助熔、发泡、结构化和造粒等技术处理,研制成一种新的铸铁用覆盖剂。它的各项工艺性能均能通过配方和加工进行调整。这是粉煤灰在铸造业综合利用的实践。 针对铁水覆盖剂的性能要求和稻草灰、珍珠岩作为铁水覆盖剂存在的有关问题;在研究保温、耐火材料热物特性的基础上,经工艺优化研制成AGB型铁水聚渣、保温覆盖剂;通过生产现场验证:AGB型覆盖剂的聚渣、覆盖和保温性能优良,并有良好的经济、社会与环境效益。

处理球墨铸铁时,用珍珠岩原矿粉作铁水的覆盖剂已被越来越多的铸造车间所使用,但不能令人满意的是,使用珍珠岩原矿粉极易粘包,在一定程度上影响了铁水的球化效果。近来我们通过实验,找到了一种防止珍珠岩粘包的办法,具体做法是,在炉前球化处理时,每隔1～2包后,将稀土镁合金放传统的草木灰铁水覆盖剂在使用过程中,炉前烟尘很大,工作环境极为恶劣。聚渣、挡渣效果也不理想。珍珠岩铁水覆盖剂,虽改善了炉前工作环境,但粘包挂渣相当严重,给清理修复工作带来困难。在生产实践中,我们将珍珠岩和冲天炉烟尘进行混合处理,研制成了混合型珍珠岩-烟尘铁水覆盖剂,取得了聚渣、挡渣、保温、遮光、环境污染少、粘包挂渣轻等综合效果。

珍珠岩具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好、吸湿能力小、无毒无味诸多优良性能,广泛应用于铸造、保温材料和建筑等多个领域。珍珠岩在铸造生产时可用作集渣剂或覆盖剂,在建筑行业可制成保温隔热吸音板,上述应用主要基于珍珠岩具有较好的高温膨胀性能。珍珠岩膨胀的原因是其内部含有的水分,只有含水量合适才可获得较高膨胀倍数,因此需要对珍珠岩原矿进行加热预处理。本文以天梯矿业某珍珠岩原矿为研究对象,开展了珍珠岩原矿加热预处理工艺研究,研制了新型膨胀珍珠岩集渣剂和覆盖剂,对珍珠岩的工业应用具有重大的意义。以珍珠岩高温膨胀性能为指标,开展了不同珍珠岩原矿普通加热和微波加热预处理工艺研究,综合研究了不同预处理温度和时间、膨胀温度和时间、珍珠岩粒度和加热预处理方式对珍珠岩的高温膨胀性能的影响。结果表明:不同目数的珍珠岩在350℃下预热10min后,在1100℃高温下焙烧20s能达到膨胀效果,粗粒度珍珠岩的膨胀倍数较大;与普通加热预处理珍珠岩相比,微波加热预处理工艺可缩短珍珠岩预处理时间、但降低了珍珠岩的高温膨胀性,针对不同使用要求可选择不同的预处理工艺;基于上述研究结果,设计了珍珠岩预处理生产线。