生物陶粒濾料為什么要選用黏土為原料
生物陶粒濾料是以粘土為主要生產(chǎn)原料,經(jīng)配料、成球、高溫?zé)、破碎、篩分等一系列工藝加工而成的粒狀材料。生物陶粒其主要成為偏鋁硅酸鹽,表觀為近球形不規(guī)則顆粒,表面深褐色、表面粗糙多微孔,顆粒粒徑可根據(jù)不同要求生產(chǎn)。高效掛膜輕質(zhì)陶粒在物理微觀結(jié)構(gòu)方面表現(xiàn)為表面粗糙多微孔,這些特點使高效掛膜輕質(zhì)陶粒特別適合于微生物在其表面生長、繁殖。再加上其密度適中、強度高、物化性能穩(wěn)定。
生物陶粒濾料之所以選用黏土為原料是因為:
1,黏土與適量的水混合后形成泥團,在外力的作用下,泥團發(fā)生變形但不開裂,外力散去后,仍能保持原有形狀不變,黏土的這種性質(zhì)稱為可塑性。
2,黏土的結(jié)合性是指黏土結(jié)合非塑性原料而形成良好的可塑泥團并且有一定的干燥強度的能力。黏土的結(jié)合性對于半成口的干燥、修坯和上釉存在著重要的影響。黏土垢結(jié)合性由其結(jié)合瘠性料的結(jié)合力的大小所決定的,而結(jié)合力的大小又和黏土礦物的種類、結(jié)構(gòu)等因素相關(guān)。一般來講,可塑性強的黏土,其結(jié)合力也大。
3,黏土泥漿或可塑泥團受到振動或攪拌時,黏度會降低,而其流動性則會增加,靜止后逐漸恢復(fù)原狀。此外,泥漿放置一段時間后,在保持原水分不變的條件下也會出現(xiàn)變稠和固化的現(xiàn)象。黏土的這種性質(zhì)稱為觸變性。
4,黏土泥料在一定溫度下干燥時,由于顆粒間水分的排出,顆粒之間相互靠攏以及顆粒間距縮短而引起的體積收縮,稱為干燥收縮。干燥后的黏土泥料經(jīng)過高溫煅燒時,由于發(fā)生諸如脫水作用、分解作用、莫來石的生成、石英的晶型轉(zhuǎn)化、易熔雜質(zhì)的轉(zhuǎn)化以及各類熔融物填充質(zhì)點間空隙等一系列物理化學(xué)變化,使得黏土泥料進一步收縮,稱為燒成收縮。成型黏土樣品經(jīng)過干燥和煅燒后的尺寸總變化稱為總收縮。
5,黏土是由多種礦物混合而成的,沒有固定的熔點,而是在一定的溫度范圍內(nèi)逐漸軟化。當(dāng)黏土在加熱煅燒的過程中,到達一定溫度(800℃~900℃)后,繼續(xù)升高溫度時,黏土中低共熔物質(zhì)開始熔化,液相出現(xiàn)并逐漸增加,填充在固體顆粒之間,由于液相表面張力的作用,使得未熔顆粒進一步靠攏,引起體積急劇的收縮,氣孔率下降,密度提高,這種對應(yīng)體積開始急劇變化時的溫度稱為開始燒結(jié)溫度。當(dāng)溫度繼續(xù)升高時,收縮將不斷增大至最大值,氣孔率降至最小值,密度達到最大值,黏圭完全燒結(jié),此時對應(yīng)的溫度稱為燒結(jié)溫度。