應(yīng)用案例 | 粘土磚煅燒過程分析

粘土磚煅燒過程分析

批量生產(chǎn)的粘土磚最好使用本地產(chǎn)的粘土來制造，可以實(shí)現(xiàn)較低的生產(chǎn)成本。粘土原料中含有耐火土、伊利石、蒙脫土、綠泥石、石英等混合物，在制作成型和干燥后，原坯磚在窯爐中煅燒到1000°C下成型。有時(shí)也會(huì)添加鋸屑或苯乙烯來提高粘土磚內(nèi)部的孔隙率。生產(chǎn)粘土磚所產(chǎn)生的污染物取決于所用的原材料，煅燒過程會(huì)釋放CO₂、CO、NO_x、HF、SO₂等有毒物質(zhì)，而對(duì)污染物的控制主要是通過對(duì)煅燒工藝和添加劑的優(yōu)化，或者增加二道處理工序比如安裝濾塵器和氟化物過濾器。

測(cè)試條件：

溫度范圍：RT…1000°C

樣品質(zhì)量：21.7mg

升溫速率：10K/min

坩堝：氧化鋁

氣氛：Air，40ml/min

傳感器：TG 型Platinel

測(cè)試結(jié)論：

用于生產(chǎn)磚塊的粘土材料通常含有少量的氟化物，利用MS和FTIR來檢測(cè)極少量的氟F或氫氟酸HF有時(shí)會(huì)比較困難。因?yàn)榉馁|(zhì)量數(shù)是19，氫氟酸的質(zhì)量數(shù)是20，水會(huì)形成H₃O⁺（質(zhì)量數(shù)19）、氧的同位素¹⁸O（質(zhì)量數(shù)18），以及H₂¹⁸O（質(zhì)量數(shù)20）。通過上圖可以發(fā)現(xiàn)：粘土磚在380°C和800°C附近釋放出氟F（質(zhì)量數(shù)19），因?yàn)橘|(zhì)量數(shù)18的水信號(hào)在對(duì)應(yīng)溫度下沒有出現(xiàn)相應(yīng)的強(qiáng)度增加。