(l)矿砂粒度一般来说,矿砂粒径大,产品堆积密度小。特别值得注意的是电加热膨胀新工艺对1—2mm的矿砂也能获得较好的膨胀效果,而在传统煤烧膨胀工艺中1—2mm的矿砂膨胀效果则不佳。这主要是由于电加热膨胀炉的结构及物料在炉内受热方式引起的。传统膨胀工艺中所用的立式煤能膨胀炉,燃料燃烧火焰及高温气流在燃烧室内自下而上与物料逆流接触。本试验工艺中的膨胀炉为隐形保护加热,加热方向与物料流动方向垂直,物料受热快。温度分区设定,物料在每一区都能受到稳定且均匀的加热。因而传统生产中膨胀效果不佳的小粒径矿砂.在电加热膨胀新工艺中也能得到很好的膨胀,从而提高了矿砂的资源利用率。
(2)预热温度蛭石不含结晶水,其内部水分主要是结合水。蛭石之所以能膨胀,是因为高温下结合水在封闭层空间汽化产生压力所致。结合水含量对膨胀时间和膨胀温度有较大影响,含水量高会使膨胀过程延长。由于膨胀炉高度对时间的限制,对含水过高的矿砂需作烘干处理。含水量过低,水汽化压力不够,有可能过烧,膨胀倍数小。矿砂预热温度在100~200℃,该温度范围内质量损失最多,主要是表面水蒸发。
经过预热的矿砂在相同膨胀温度下,所得产品的堆积密度反而比未预热矿砂的大,可能是因为预热后矿砂结合水减少,膨胀不充分。这说明在蛭石电加热膨胀中,除矿砂含水量特别高外,矿砂可不经过预热而直接进入膨胀炉膨胀,因而较传统生产可省略一道预热工序。其主要原因与膨胀炉结构和加热方式有关。
(3)膨胀温度膨胀温度是影响产品堆积密度的关键因素,温度的设定与膨胀炉的结构、物料受热方式、锻烧时间等有直接的关系。一般膨胀炉温度分六区设定,自上而下,温度逐渐升高,且每个温区相对稳定,使物料经过每一温区时都有一段稳定的受热时间,这种受热方式使蛭石的膨胀时间较传统生产大大降低。传统工艺的膨胀时间一般需要40~60s,而电加热膨胀工艺只需要5~8s。温度过低,蛭石膨胀不完全;温度过高,蛭石过烧发脆,粉末含量增加,二者都导致堆积密度增加。用l~4mm矿砂的最佳膨胀温度是1区750℃、2区800℃、3区850℃、4区900℃、5区950℃、6区1000℃。