免燒磚機(jī)原理：物力作用與化學(xué)作用
免燒磚的主要技術(shù)指標(biāo)是抗壓強(qiáng)度和耐久性。因此，免燒磚的生產(chǎn)是以強(qiáng)度和耐久性為中心的。要生產(chǎn)好免燒磚，首先就要研究其強(qiáng)度及耐久性產(chǎn)生原理。大多數(shù)固體廢棄物都不能產(chǎn)生強(qiáng)度和形成耐久性。雖然少數(shù)固體廢棄物如鋼渣、礦渣等，有一定的水硬性，但這種水硬性也是較低的，離免燒磚所需要的1OMPa以上的強(qiáng)度相距甚遠(yuǎn)。許多固體廢棄物能用于生產(chǎn)免燒磚，其強(qiáng)度及耐久性產(chǎn)生機(jī)理是復(fù)雜的，這里概略分析如下。簡(jiǎn)單地說，免燒磚的強(qiáng)度及耐久性主要來自于兩個(gè)方面:成型時(shí)成型機(jī)的物理作用，成型后膠凝材料或a結(jié)材料的化學(xué)作用。其強(qiáng)度及耐久性的產(chǎn)生，一般是這兩種作用的共同作用的結(jié)果，而不是其中單方面的因素。有了這種作用，不論任何固體廢棄物，幾乎都可以用于生產(chǎn)免燒磚。
(1)物理作用物理作用就是不需要發(fā)生化學(xué)變化而依靠機(jī)械作用力所產(chǎn)生的作用。免燒磚產(chǎn)生強(qiáng)度及耐久性的物理作用力是成型機(jī)的壓力、振動(dòng)力、真空成型時(shí)的真空作用力澆注成型時(shí)的澆注作用等。另外，還有輪碾、攪拌對(duì)物料所產(chǎn)生的勻化、塑化等輔助作用力。這些作用力有些是單作用力，如只采用壓力成型或只采用振動(dòng)成型。有些是復(fù)合作用力，如既采用壓力成型，又采用振動(dòng)與真空成型?，F(xiàn)在比較流行的壓力成型、振動(dòng)成型、壓振結(jié)合成型三種成型方式都獲得了十分廣泛地推廣應(yīng)用。真空成型單獨(dú)使用的較少，但也已開始應(yīng)用于壓力成型或振動(dòng)成型，成為一種新的輔助成型手段。
(2)化學(xué)作用化學(xué)作用就是不依靠機(jī)械力，只通過化學(xué)變化而產(chǎn)生的作用。發(fā)泡澆注成型所生產(chǎn)的保溫隔熱型免燒磚主要依靠化學(xué)作用。它既不需要壓力，也不需要振動(dòng)力，在澆注后主要依靠水泥等膠凝材料的膠凝性。除發(fā)泡澆注成型免燒磚之外，其他免燒磚的強(qiáng)度則不是完全來自于化學(xué)作用，而是化學(xué)作用與物理作用相結(jié)合。免燒磚產(chǎn)生強(qiáng)度的化學(xué)作用有直接化學(xué)作用和間接化學(xué)作用兩種。這兩種作用有時(shí)單獨(dú)作用，有時(shí)復(fù)合作用。
①直接化學(xué)作用。直接化學(xué)作用是依靠膠凝材料如水泥、菱鎂、石膏等的膠結(jié)力，或依靠膠鉆劑如酚醛樹脂、不飽和聚醋等的戮結(jié)力，將其他材料顆粒結(jié)合為一個(gè)整體，從而產(chǎn)生技術(shù)要求的強(qiáng)度和耐久性。這種化學(xué)作用是直接產(chǎn)生的。一般對(duì)絕大多數(shù)固體廢棄物均有效。直接化學(xué)作用在免燒磚的成型中使用最廣。
②間接化學(xué)作用。間接化學(xué)作用是其所產(chǎn)生的結(jié)合力并非由所使用的激發(fā)材料直接產(chǎn)生，而是通過這些激發(fā)材料對(duì)活性固體廢棄物產(chǎn)生激發(fā)作用，使活性固體廢棄物產(chǎn)生膠凝性。也就是說，最終產(chǎn)生膠凝結(jié)合力的，不是所使用的化學(xué)激發(fā)材料，而是這些激發(fā)材料與活性固體廢棄物的雙重作用。例如，活化劑對(duì)活性工業(yè)廢渣的活化，就屬于間接化學(xué)作用。間接化學(xué)作用不是對(duì)各種固體廢棄物均有效，而只對(duì)活性工業(yè)廢渣有效。因此，間接化學(xué)作用的應(yīng)用相對(duì)會(huì)受到局限。
③復(fù)合化學(xué)作用。在免燒磚的實(shí)際生產(chǎn)中，活性工業(yè)廢渣一般采用直接化學(xué)作用與間接化學(xué)作用相結(jié)合的方法，既使用水泥、菱鎂等膠凝材料，又使用活化劑激發(fā)活性廢渣的活性，使膠凝材料的膠凝性與活性廢渣的膠凝性共同發(fā)揮作用。而對(duì)活性工業(yè)廢渣之外的其他大多數(shù)工業(yè)廢渣，一般只采用直接化學(xué)作用。上述物理作用和化學(xué)作用，在單獨(dú)使用時(shí)，除發(fā)泡澆注成型免燒磚之外，均不能達(dá)到應(yīng)有的理想效果，或者成本高，或者性能差，不能滿足實(shí)際的需要。
因此，在現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中，大多數(shù)采用的均是物理作用與化學(xué)作用相結(jié)合的方法。即免燒磚的強(qiáng)度和耐久性，一部分來源于物理機(jī)械作用，一部分來自于化學(xué)膠結(jié)作用。在有些工藝中，物理作用大一些，而在有些工藝中，化學(xué)作用大一些。究竟是以物理作用為主，還是以化學(xué)作用為主，應(yīng)視廢棄物的實(shí)際情況及免燒磚的技術(shù)要求而定。為了使大家對(duì)上述物理作用及化學(xué)作用有一個(gè)更清晰、更全面的了解，現(xiàn)將其圖示如圖1-1。
磚機(jī)
