基于响应面法的片麻岩尾矿烧结砖优化工艺研究

为了对片麻岩尾矿烧结砖的烧制工艺进行优化分析。以片麻岩尾矿为主料,添加少量黏土进行复配制备烧结砖,采用Box-Behnken响应面法创建了影响因子与响应值之间的二次回归模型,分别考察了烧结温度、黏土掺量、成型水分、颗粒粒径4个烧制工艺参数交互作用对片麻岩尾矿烧结砖抗压强度的影响,并对所研究的烧制工艺进行优化。结果表明:烧结砖最佳烧制工艺条件为黏土掺量35%,烧结温度1050℃,颗粒粒径0.3 mm,成型水分10%。在最优工艺条件下,室内试验制备所得烧结砖抗压强度为21.57 MPa,满足《烧结普通砖》(GB/T 5101—2017)中MU 20的标准。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)分析方法对烧结温度1050℃、成型水分10%、颗粒粒径0.3 mm、不同黏土掺量条件下制得的烧结砖进行表征,结果与响应面法得到的最佳工艺相吻合,该烧制工艺参数组合可为制备性能良好的烧结砖提供理论指导。