信陽市中森珍珠巖應用有限公司
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球形閉孔膨脹珍珠巖生產線技術簡述及產品的工業應用
[來源：原創]
[作者：admin]
[日期：2025-06-15]
球形閉孔膨脹珍珠巖是興業珍珠巖保溫材料廠生產的 一種新型產品，其生產線關鍵設備——多管多溫區珍珠巖電膨化爐也是我們同期研制成功的一種新爐型。三年來，通過不斷的探索與改進，我們在中試技術的基礎上先后在信陽與赤峰開建了二條球形閉孔膨脹珍珠巖生產線，生產線產品和設備通過了專家的鑒定、驗收，產品被河南省科技廳認定為“河南省高新技術產品”。產品投放市場以來，得到了用戶的認可和市場的考驗，現將有關情況作以匯報說明：
一、生產線概述
球形閉孔膨脹珍珠巖生產線由電控系統、電加熱膨化爐、電預熱爐、原料提升系統、風送系統、水冷系統與產品收集分級系統構成。主機與輔助裝置全部選用380V電源供電。電加熱膨化爐為多管多溫區立式電阻爐，溫度、進砂量（流速）及物料爐內滯留時間全部由計算機程序控制。其膨化原理是：嚴格控制礦砂的含水量，使物料在爐內受到連續或間斷性高溫加熱，保證物料中的水分漸進釋放，從而避免珍珠巖受到峰值高溫作用瞬間爆裂并達到顆粒表面玻化的目的。該爐為24小時連續工作方式，一次開爐時間最長達到34天，一旦結爐可在高溫條件下及時處理。
產量：單爐產量可根據礦砂類型、電爐功率、產品容重而隨時調節，如，當產品容重設計為150kg/m3時，其產量為700kg/h，容重為100 kg/m3時，其產量約為500kg/h。總之，產量的大小必須與電爐功率、風送能力，產品冷卻與灌包速度相適應。有人曾模仿我們的爐型，想擴大產量，結果是事與愿違，所得的產品中幾乎有15％膨化不充分而形成“夾生飯”。該膨化爐經過了三年的試驗和生產運行，其產量穩定在500~700kg/h之間，產品容重可在80~200kg范圍內自由選擇。該爐型是根據市場需求而設計的，因為用戶對產品的粒度、容重的要求是多變的，膨化爐必須根據這一變化及時生產出多種規格的產品。電膨化爐溫度控制精確，調節靈活，完全能夠滿足這種需求。例如某一用戶只需要20~30目，容重為80~100kg/m3的產品時，生產線5分鐘內即可生產出這種規格的產品。實際上，只需改變計算機的溫控曲線程序即可達到目的。
能耗：電加熱膨化爐和全電氣化生產線的能耗是大家最關心的問題。有很多同志總是擔心電膨化成本過高，這種疑慮主要是對電加熱的情況不太了解。本人認為：如果不從產品質量、產品創新和市場需求變化的角度去考慮成本問題，只能是低價競爭那些低質產品，而這些產品正在或即將被淘汰，結果大家都會陷入困境。實際上，電膨化生產線的能耗成本是合理的。通過1年的生產運行測試，小時產量確定在700kg時，生產線全套設備的總功率為320kw（1臺膨化爐），即每百公斤產品能耗為45.7kw·h，以0.5元／kw·h電價計算，噸產品的能耗總成本為228元。如果是雙臺并聯生產并把環保和人員減少的費用加以計算，產品的總成本又會進一步降低。但最主要的還是能夠得到多種規格和質量可靠的產品。
生產線設備投資：生產線全套設備包括電源系統（變壓器、配電柜）、電預熱爐1臺，電膨化爐2臺，以及提升、風送、除塵、產品收集系統等輔助裝置。設備總投資為180萬元左右，年設計產量為7200~10000噸；使用單臺電爐生產時，年產量為3600~5000噸，投資額約為120萬元，基建投資約為50~120萬元。
生產線產品：
1）結構特征：放大鏡下觀察、顆粒呈球形或近似球形，有著比較完整和連續的玻化外殼，顆粒內部呈透明狀，基本為空心結構。
2）產品規格：按粒度大小分為5種，即＋40目，40~60目，60~80目，80~120目和20~120目。也可根據用戶的要求對粒度的范圍臨時加以調整，小批量的可用篩分機進行篩分，大批量的可對礦砂進行調節，生產出的產品即是用戶需要的產品。
3）性能：經過國家建材局保溫材料質檢中心檢測，球形閉孔膨脹珍珠巖生產線產品的主要技術參數如下：
容重：80~200kg/m3；粒度：0.15~1.5mm；導熱系數：0.045~0.059w/(m.k)；吸水率（真空抽濾法測試）：52~100％；筒壓強度：32~46％(1MP壓力下的壓縮率)。
4）對比：與美國、日本、法國等國家的同類型產品相比，本產品的容重小于上述三國產品（國外產品容重一般＞200kg/m3），導熱系數也相對較低；產品粒度與美、法產品一致但小于日本產品。
綜上所述，正是由于多級膨化的結構設計和工藝方法，球形閉孔產品得以形成，其玻化的外殼可阻擋液體進入內部，從而大大降低了材料的吸水率；其內部的空心結構可保證產品容重在比傳統產品較大情況下（如150kg/m3）具有較低的導熱系數（相當于100kg/m3產品的容重）；其不帶凸凹棱角的規則外形可使材料的強度得以提高，從而降低了材料在運輸、混拌和加工過程中的破損率。其能耗成本比燃油和天然氣低，比煤粉略高，但生產線的環保功能，生產的持久性與產品的穩定性都是傳統工藝無法比擬的。
二、產品的工業應用
球形閉孔膨脹珍珠巖主要應用于建材、耐火材料、化工等工業領域以及所有對輕質及粒度有特殊要求的領域。電膨化爐改變溫度曲線后，也可生產出多孔開口類型膨脹珍珠巖，這種產品又可用作助濾劑及園林花卉的無土栽培土壤。
根據近3年球形閉孔膨脹珍珠巖在市場銷售及應用方面的情況分析，該產品在以下幾個方面的應用中顯示出廣闊的前景：
1、輕質高檔耐火材料：我國的耐火材料企業約有500余家，僅在河南省就有近300家。為滿足各類工業窯爐、特別是冶金行業工業爐對輕質耐火材料的需求，該行業要求使用大量有一定耐火度、粒度細、容重合適、特別是空心發泡材料。以往，該行業主要選用電廠副產品——由粉煤灰中分選出來的漂珠產品。隨著電廠排灰方式的改變，漂珠采集受到極大限制，市場供應近于枯竭。經平頂山、洛陽、重慶等地的用戶使用表明：球形閉孔膨脹珍珠巖與漂珠具有同等的性能和作用，在耐火材料行業完全可取代漂珠。以一家中型耐火材料廠年需求3000噸球形閉孔膨脹珍珠巖推算，該領域的年需求量至少為20萬噸，即160萬m3，這是一個相當可觀的市場！
2、建筑用干性保溫砂漿
根據我國新型墻材改革及建筑節能要求，由非粘土磚＋輕質保溫材料構成的復合墻體已成為當前的發展主流，這為我們珍珠巖行業的發展同時提供了良好的機遇。由基墻涂抹保溫砂漿的施工質量被證明是成功的，并得到國家墻體材料改革委及專家的普遍贊許。三年前，已有國外的廠商涉足該領域，國內部分城市雖然早有使用珍珠巖粉刷料的歷史，但因種種原因未能大范圍推廣。分析其原因，可能與膨脹珍珠巖自身的缺陷和使用方式有關，使用者往往是工地現場配制，因此，難以保證保溫墻體的工程質量，由此引發出墻面開裂、剝落、滲漏等問題。干性保溫砂漿是在工廠按配方嚴格配制的，運至工地按要求加水拌勻即可使用，使用者方便且能保證工程質量，因此，應當成為膨脹珍珠巖的一個主要應用領域。由球形閉孔膨脹珍珠巖配制的保溫砂漿，其保溫墻面細膩，強度高，與基墻結合牢固，不會出現開裂、剝落現象，整體效果良好。
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