菱镁制品翘曲变形的源由―试谈轻烧粉锻烧技术的改进

    菱镁制品的返卤、返霜、翘曲变形是制约这种材料正常发展的三大顽疾，也是目前学术届争论的焦点。个别地区曾依此为由发文强令限制生产应用。对控制克服制品返卤、返霜问题，北京涂平涛先生及诸多专家学者都作了精辟的论证，并提出了合理规范的操作工艺，使其得以完善。这里仅略析一下菱镁制品翘曲变形的源由及改进措施，以便和各位同仁共同研讨。 菱镁水泥的主原料—轻烧粉在我国东北辽宁大石桥、海城一带因资源丰富、生产厂家云集，但多属立窑燃煤直烧或立窑用水煤气直烧，生产工艺比较落后，质量难以保证。其原因如下： 
    
    一、菱镁石是以大小不等的块状物，（体积较大）分层投人立窑，这样即是在同一温度下，大块的易欠烧，小块的易过烧，而欠烧和过烧都直接影响了产品中氧化镁的活性含量。 欠烧的氧化镁活性含量低，在制品生产时表现为较早的先和水产生水化反应，并形成氢氧化镁导致和氯化镁反应不完全，它的翘曲变形曲率比正火的大二倍，且又为返卤留下隐患。 过烧的氧化镁，在制品生产时表现为水化反应慢或不发生反应，它的翘曲变形曲率比正火的大一倍。属重烧镁，宜作耐火材料用。 因欠烧和过烧的氧化镁活性都很低，水化反应慢或不完全，则在制品脱模后很长一段时间内，仍在继续水化反应，放出大量的热。据本人测定水化反应温度最高时可达97 ℃，所以产生体积膨胀，致使制品翘曲、变形、开裂，特别是在制造聚苯乙烯夹芯板时，因水化温度太高，使聚苯乙烯板严重热缩。据实测50mm厚的芯板中间曾缩为13 mm，形成空鼓。

    二、菱镁石即便大小块均匀，而在立窑内分层下落和排出中易造成各块锻烧时间不一、时间长则过烧，时间短则欠烧，加之人工加料出料，很难有一个严格的控制手段，必然产生氧化镁的质量不稳定。 

    三、因为氧化镁在库存、运输中，随着时间的推移，其活性含量下降很快，特别是在湿度过大的季节和地区，易形成和欠烧、过烧同样的结果。 因以上原因，笔者认为氧化镁的锻烧工艺需急待改进。据我所知，目前东北大学“东大粉体工程技术有限公司”研发的轻烧氧化镁锻烧新工艺，采用先粉磨，后动态锻烧的工艺比较先进合理。 1、先粉磨有效增大了菱镁石粉末在锻烧中与高温气体接触的比表面积使之受热均匀，锻烧充分，据他们实验测定能充分提高氧化镁的活性含量。为菱镁制品提供了质量保证。 2、采用煤气和粉料喷射锻烧的动态锻烧工艺，温度易控制，且在700℃一900℃之间可调节，以便选定最佳锻烧温度，在瞬间完成锻烧的全过程，克服了欠烧和过烧的弊病。确保了产品质量。 总之，轻烧氧化镁的质量体系必须从源头抓起，从锻烧生产工艺上优化改进。有了高质量的轻烧氧化镁，才能保证菱镁制品的质量稳定。有效克制菱镁制品翘曲变形的产生。