　　原料的加工過程主要有：原料揀選、粉碎、干燥和篩分等工序。

1 ?原料揀選

? ? 原料揀選包括原料揀選和除鐵。

　　(1)原料揀選。原料揀選是為了提高原料純度，一般需經(jīng)揀選或沖洗，剔除雜質(zhì)。原料揀選是根據(jù)原料外觀特征來進(jìn)行的，選出混入原料中的雜物。如生料、熔瘤、鐵皮、山皮、矸石、焦粒、石灰石、木片和雜質(zhì)多的料塊等。

　　原料揀選通常在粗碎前進(jìn)行，粗碎以后在帶式運(yùn)輸機(jī)皮帶上進(jìn)行的揀選，其揀選效率高，但揀選質(zhì)量差。

　　(2)除鐵。除鐵的目的是降低原料中的鐵含量，提高制品的高溫性能，減少制品中的熔洞廢品。

　　鐵質(zhì)的主要來源是：(1)原料中的鐵質(zhì)，在揀選時未被選除；(2)原料在被破碎、粉碎過程中由于機(jī)械設(shè)備的磨損，帶人的鐵屑或碎鐵粒；(3)設(shè)備檢修時，因修后清掃不凈而遺留的鐵質(zhì)等。

　　除鐵的設(shè)備多采用永久性磁鐵或電磁鐵。除鐵設(shè)備大多安裝在帶式輸送機(jī)上或溜槽里。

2 ?原料的粉碎

2.1 粉碎的原理

? ? 進(jìn)入工廠的原料(生礦石或鋁礬土砂、粉)，具有多種形狀和尺寸，其大小可由粉末狀到大于350 mm的大塊。大塊原料需加工成各種粒度的粉料，才能供配料用。

　　原料的粉碎就是用機(jī)械的方法(或其他方法)對大塊原料施以外力，包括擠壓、剪切、彎曲、撞擊和研磨等作用力，以克服其內(nèi)部結(jié)構(gòu)力，使原料碎成小塊或細(xì)粉的過程。因處理物料尺寸大小的不同可分為破碎和粉磨兩個階段。將大塊物料碎裂成小塊的過程稱為破碎，將小塊物料碎裂為細(xì)末的過程稱為粉磨。粉碎過程通常還按以下方法進(jìn)一步劃分：

A ?破碎

　　a,粗碎——將物料破碎到100 mm左右

　　b,中碎——將物料破碎到30 mm左右

　　c,細(xì)碎——將物料破碎到3mm左右

B ?粉磨

? ? a,粗磨——將物料粉磨到0.1mm左右

? ? b,細(xì)磨——將物料粉磨到60微米左右

　　c,超細(xì)磨——將物料粉磨到5微米或更小

　　除采用機(jī)械方法進(jìn)行粉碎外，還有使用爆裂、電水錘、超聲波和低聲波、熱力破碎和等離子破碎等粉碎方法，但目前尚未大規(guī)模使用。

　　影響粉碎的因素很多，不僅與原料本身的結(jié)構(gòu)特性有關(guān)，而且與設(shè)備的特性、原料的塊度和粉碎產(chǎn)物的顆粒度要求密切相關(guān)。一般用粉碎比表示物料在粉碎前后顆粒尺寸大小變化的程度，即物料在粉碎前后的平均直徑比稱為粉碎比(或稱為粉碎度)。

　　生產(chǎn)普通耐火磚所用的顆粒料皆為中碎以后所獲得的產(chǎn)品。實(shí)際生產(chǎn)中，為了簡便地表示和比較各種破碎機(jī)的破碎比，一般可用破碎機(jī)進(jìn)料口的有效寬度和排料口寬度的比值來計(jì)算。

　　因?yàn)檫M(jìn)入破碎機(jī)的最大粒度比破碎機(jī)進(jìn)料口的寬度小約15％，才有利于破碎機(jī)夾住物料。一般來說，破碎比愈大，則破碎機(jī)械的生產(chǎn)能力愈低；原料硬度愈大，破、粉碎能力愈低。

2.2 粉碎作業(yè)的流程

? ? 根據(jù)設(shè)備和工藝要求的不同，粉碎作業(yè)一般分開路循環(huán)系統(tǒng)和閉路循環(huán)系統(tǒng)兩種方式。

　　(1)開路循環(huán)(開流式)。粉碎設(shè)備入料端連續(xù)加料，出料端不斷出料。一般粉碎比不大的粗碎機(jī)(如顎式破碎機(jī))，多采用這種粉碎方式，開流式循環(huán)流程簡單，但物料只經(jīng)過一次破碎，便要達(dá)到要求細(xì)度，勢必會產(chǎn)生過多細(xì)粉，即通常所說的過粉碎現(xiàn)象，它不但會降低粉碎設(shè)備的效率，而且不利于提高制品的質(zhì)量。

　　(2)閉路循環(huán)(閉流式)。粉碎設(shè)備人料端連續(xù)加料，出料端不斷}n料，出料后經(jīng)篩分機(jī)分級，不合格物料(篩上料)再重新進(jìn)入粉碎機(jī)進(jìn)行破碎。

　　閉流式循環(huán)作業(yè)流程復(fù)雜，需要很多附屬設(shè)備，但粉碎效率高，粒度容易控制，能減少原料的過粉碎。

　　生產(chǎn)中，原料的破碎系統(tǒng)通常采用的是開流式，而粉碎系統(tǒng)則多采用閉流式。將開流式和閉流式流程經(jīng)輸送、給料設(shè)備等多種連接組合，則形成了耐火材料廠的破、粉碎系統(tǒng)的工藝流程。

3 ?原料的干燥

　　對于耐火材料用結(jié)合黏土原料，因季節(jié)不同其含水量波動較大，最高可達(dá)25％左右。水分含量大的結(jié)合黏土原料，在粉碎時會影響粉碎效率，甚至?xí)狗鬯樽鳂I(yè)無法進(jìn)行。為了使生產(chǎn)正常進(jìn)行，通常將結(jié)合黏土放在通風(fēng)良好的倉庫貯存。當(dāng)黏土原料的含水量不大時，可以直接用來粉碎；當(dāng)水分含量過大時，在粉碎工序前，必須進(jìn)行原料的干燥。

　　黏土原料的干燥是以對流干燥為主。干燥介質(zhì)與原料在干燥設(shè)備內(nèi)直接接觸，原料與氣流為順流。其目的是防止結(jié)合黏土在干燥溫度過高時，使原料中結(jié)晶水排除，喪失其可塑性和結(jié)合性。

　　干燥設(shè)備多采用轉(zhuǎn)筒干燥器(俗稱干燥筒)，它是以對流換熱為主的干燥設(shè)備，一般以熱煙氣為干燥介質(zhì)。

　　轉(zhuǎn)筒干燥器的主體為一個回轉(zhuǎn)的金屬圓筒。原料由一端加入，由另一端卸出。干燥介質(zhì)按順流與原料進(jìn)行熱交換。筒體是由厚度為10～15 mm的鍋爐鋼板焊接或鉚接而成。筒體的長度一般為8～18 m，直徑為1.5～2.4 m，簡體長度與直徑之比一般為5～8。筒體轉(zhuǎn)速一般為2—5 r／min，筒體傾角為3°～6°。

　　為了增加原料和熱氣流的熱交換面積，在簡體內(nèi)安裝了不同形式的熱交換裝置，如揚(yáng)料板、分格板等裝置，可使原料揚(yáng)起后均勻撤布在整個筒體截面上，以增加其傳熱效果。

　　干燥筒入口溫度一般在700～950℃(不得低于700％)內(nèi)，方可加料，但應(yīng)根據(jù)當(dāng)班所干燥的原料類別、水分大小來控制調(diào)節(jié)入口電振給料機(jī)的給料量。并根據(jù)給料量的大小來控制加熱爐的溫度，以確保原料的干燥技術(shù)要求。一般入口原料塊度不大于50 mm，卸料端原料的水分應(yīng)小于1.5％，干燥筒出口溫度為100～150℃(不得低于100℃)，原料在干燥筒內(nèi)停留時間應(yīng)小于30 min。

　　原料干燥后的水分含量原則上應(yīng)越小越好，但是干燥后的原料的水分太少，在粉碎過程中的粉塵量大，會造成燃料和原料的浪費(fèi)。一般應(yīng)根據(jù)粉碎設(shè)備的性能要求來控制黏土原料中的水分含量。

　　干燥簡停止生產(chǎn)時，應(yīng)待人口溫度降到300。C以下方能停機(jī)，以防筒體在高溫下變形或損壞。

4 ?篩分

? ? 篩分的目的是將粉碎物料經(jīng)篩網(wǎng)篩出大于篩網(wǎng)孔徑的粗粒，再送人粉碎機(jī)內(nèi)，并把小于篩網(wǎng)孑L徑的粉料篩分成幾組不同粒級的粉料，供配料使用，從而提高粉碎機(jī)的生產(chǎn)能力，故篩分工序在耐火材料生產(chǎn)中占有相當(dāng)重要的地位。

　　耐火材料生產(chǎn)用的篩分設(shè)備有固定斜篩和各種型號的振動篩。其中振動篩是常用的篩分設(shè)備，篩分效率達(dá)90％以上。而固定斜篩一般在70％左右，篩分效率較低。

　　根據(jù)配料粒度要求，有單層篩篩分和多層篩篩分。粒級配合允許在較大范圍內(nèi)波動時，采用單層篩分較合適，若產(chǎn)品粒級配合要求嚴(yán)格，采用多粒級配比，中顆粒含量特別低，則采用雙層或多層篩分較好。單層篩分工藝流程簡單，附屬設(shè)備少，但粉料在貯料槽內(nèi)偏析現(xiàn)象嚴(yán)重，使泥料粒度波動大。采用多層篩分，將不同粒級粉料分開，分別貯存，按粒級組成要求進(jìn)行配合，則泥料粒度組成穩(wěn)定，有利于穩(wěn)定和提高制品的質(zhì)量，但多層篩分的工藝流程較復(fù)雜，附屬設(shè)備較多，選用時要根據(jù)制品質(zhì)量、生產(chǎn)規(guī)模及具體生產(chǎn)條件來確定。

　　耐火材料生產(chǎn)中廣泛使用的篩網(wǎng)有沖孔篩板、金屬編制篩網(wǎng)等。

　　篩板和編制篩網(wǎng)的規(guī)格，各國大多定有標(biāo)準(zhǔn)，稱為篩制。世界各國通用的篩網(wǎng)規(guī)格主要有英美的泰勒標(biāo)準(zhǔn)篩制、德國標(biāo)準(zhǔn)篩制和蘇聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)篩制等。

　　耐火材料廠常用的篩網(wǎng)是泰勒制篩網(wǎng)。