由于大型混凝土生产厂家及混凝土搅拌站,在微硅粉硅灰运输、储存、上料以及生产使用的过程中,对硅粉的外观物理性能结构是有一定要求的,主要采用加密微硅粉。从各种参数与使用及运输的角度来考虑,加密微硅粉的好处是不言而喻的。微硅粉尤其是在生产高性能硅粉混凝土的上料过程中,加密类型的硅粉就显得尤为突出与重要。 微硅粉增密设备与步骤大致如下:
一、微硅粉增密设备:
微硅粉增密设备主要由输灰装置、储灰装置、增密装置、输气系统和排气系统组成。
二、微硅粉的增密原理及示意图:
微硅粉硅灰由于是在矿热炉中产生的一种高温烟气粉尘,其粒径小,属于纳米级粉体。在增密仓中受到气流作用产生相互碰撞,依靠本身聚集和吸附作用,排除表面气体,形成多个小颗粒的结合并长大,使得微硅粉颗粒容重增大,从而达到增密的目的。1、微硅粉的形式:
在电炉冶炼工业硅或硅铁时,硅石中的氧化硅被碳质还原剂还原:
微硅粉是什么,是怎么形成的?
实际上,反应不是按上述总反应式进行,而是逐级还原,先生成中间产物:
微硅粉是什么,是怎么形成的?
SiO2在还原过程中生成中间产物SiO、SiC,部分中间产物SiO以气态从炉内逸出,因而造成硅的损失,当SiO蒸发选出料面,在有氧气存在时,就燃烧生成细散的SiO2,并发出白色火焰:
微硅粉是什么,是怎么形成的?
此时由于骤冷,温度梯度变化很大,生成的SiO2来不及结晶,而生成粒度极细小的非晶质相SiO2即活性二氧化硅微粉(微硅粉)。在实际生产中,硅的挥发损失量与原料粒度、加料方式和操作水平等有关。在正常生产情况下,熔炼1t工业硅生产12O~19Okg硅粉,硅粉中除含炉气氧化和歧化反应生成的SiO2微粉外,还含有1O% ~2O% 硅石和碳质还原剂等随炉气逸出的细粉。
2、影响微硅粉质量的因素:影响硅粉生成的因素主要有炉料中焦炭与SiO2比例,炉料电阻率的大小以及炉温等。由于微硅粉只是生产高性能混凝土中的一种掺合材料,混凝土的分类也比较多,所以微硅粉要在生产的时候,根据硅粉混凝土的使用要求进行不同产品的生产与制作。同时进行微硅粉的分类与指标说明,微硅粉分类的时候主要是以含量、堆积密度、活性指数进行划分的。详情如下:
一、微硅粉的分类:
(一)按活性二氧化硅微粉SiO2含量来划分:
1、SiO2≥85%,典型值86%
2、SiO2≥90%,典型值92%
3、SiO2≥95%,典型值96%
(二)按二氧化硅微粉的加密程度划分:
1、原状硅灰:150-220kg/m3易粘结,输送性差。
2、轻度加密:250-400kg/m3,基本无颗粒以微粉为主,输送性明显改善。但受气温影响不稳定。
3、 半加密:400-500kg/m3,开始出现大量松散球状颗粒,不易粘结,输送性较好。
4、 高密度:500-700kg/m3,基本以球状颗粒为主(不同产品颗粒大小及加密度不同),输送性优。