烧结砖的生产工艺

原料

普通粘土砖的主要原料为粉质或砂质粘土，其主要化学成分为SiO2、Al2O3和Fe2O3和结晶水，由于地质生成条件的不同，可能还含有少量的碱金属和碱土金属氧化物等。粘土砖的生产工艺主要包括取土、炼泥、制坯、干燥、焙烧等。 [1]

除粘土外，还可利用页岩、煤矸石、粉煤灰等为原料来制造，这是因为它们的化学成分与粘土相似。但由于它们的可塑性不及粘土，所以制砖时常常需要加入一定量的粘土，以满足制坯时对可塑性的需要。另外，砖坯中的煤矸石和粉煤灰属可燃性工业废料，含有未燃尽的碳，随砖的焙烧也在坯体中燃烧，因而节约大量焙烧用外投煤。这类砖也称内燃砖或半内燃砖。

原料中杂质的含量对粘土砖的焙烧温度及成品的颜色等也产生较大的影响。

焙烧

是制砖工艺的关键环节。一般是将焙烧温度控制在900～1100℃之间，使砖坯烧至部分熔融而烧结。

如果焙烧温度过高或时间过长，则易产生过火砖。

过火砖的特点为色深、敲击声脆、变形大等。

如果焙烧温度过低或时间不足，则易产生欠火砖。

欠火砖的特点为色浅、敲击声哑，强度低、吸水率大、耐久性差等。

当砖窑中焙烧时为氧化气氛，因生成三氧化二铁（Fe2O3）而使砖呈红色，称为红砖。

若在氧化气氛中烧成后，再在还原气氛中闷窑，红色Fe2O3还原成青灰色氧化亚铁（FeO），称为青砖。青砖一般较红砖致密、耐碱、耐久性好，但由于价格高，生产应用较少。此外，生产中可将煤渣、含碳量高的粉煤灰等工业废料掺入制坯的土中制作内燃砖。当砖焙烧到一定温度时，废渣中的碳也在干坯体内燃烧，因此可以节省大量的燃料和5%～10%的粘土原料。内燃砖燃烧均匀，表观密度小，导热系数低，且强度可提高约20%。