富氧燃烧气氛条件下烧成陶瓷的物相结构与性能研究

何 峰，徐 茜，戚 昊，田沙沙，文 进，谢峻林

（武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室，湖北 武汉 430070）



富氧燃烧气氛条件下烧成陶瓷的物相结构与性能研究

何 峰，徐 茜，戚 昊，田沙沙，文 进，谢峻林

（武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室，湖北 武汉 430070）

摘要：以K2O-Al2O3-SiO2系统日用陶瓷为研究对象，主要改变K2O组分含量及富氧气氛中氧气浓度，采用XRD及SEM等现代测试方法来研究K2O含量变化、烧成温度及氧气浓度对陶瓷显微结构的影响；通过性能测试(抗折强度、密度)分析陶瓷性能的变化。经过实验和测试，得到了富氧气氛中O2浓度的增加及组分中K2O的增加对于陶瓷试样的结构改善、机械强度提高均具有促进作用。与普通空气烧成相比，富氧技术的应用能适当的缩短烧成周期，给陶瓷工业带来一定能源节约。

关键词：富氧燃烧气氛；O2浓度；K2O含量

E-mail:he-feng2002@163.com

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富氧燃烧技术的概念第一次出现于Yaverbaum[1]在1977的著作《Fluidized bed combustion of coal and waste materials》。这一技术已经在各个领域投入了实际运用，包括玻璃工业、冶金工业等。陶瓷行业中所用到的各种窑炉，排放的烟气量较大，由此带来的热损失和环境污染问题不容忽视。解决存在的这些问题行之有效的方式便是采用富氧燃烧技术。

富氧燃烧技术是指在高氧浓度的富氧空气进行燃烧，而传统的燃烧气氛为空气(氧含量为21%)[2]。这种技术被运用在玻璃的熔化等高温窑路中。为了达到高效环保节能的效果，富氧燃烧技术强化燃烧的方法有多种，如吹氧燃烧、双助燃剂以及空气增氧燃烧等多种燃烧方式[3]。……