膨脹珍珠巖的生產是一個通過高溫處理使珍珠巖礦砂體積急劇膨脹的過程，具體流程可分為原料準備、預熱處理、高溫焙燒、冷卻分離、分級篩選五大核心環節，每個環節都對產品質量有嚴格影響，以下是詳細說明：
一、原料準備
膨脹珍珠巖的原料為珍珠巖礦砂，這一步的關鍵是確保原料的純度、粒度和含水率達標，直接影響后續膨脹效果。
礦石選擇：優先選用二氧化硅含量 65%-75%、三氧化二鋁 12%-18% 的珍珠巖礦石（這類礦石玻璃質含量高，膨脹性能好），雜質（如氧化鐵、有機物）需控制在 3% 以內。
破碎篩分：原礦經顎式破碎機粗碎、圓錐破碎機細碎后，通過振動篩篩分出粒度均勻的礦砂（一般為 0.3-3mm），過大或過小的顆粒返回破碎系統重新加工。
干燥除水：采用滾筒烘干機或氣流干燥機對礦砂進行干燥，將含水率降至 5% 以下（理想狀態為 1%-3%）。若水分過高，高溫焙燒時會因水汽急劇膨脹導致顆粒炸裂，影響產品強度。
二、預熱處理
預熱是為了進一步降低礦砂水分、消除內部應力，避免高溫焙燒時因熱沖擊產生裂紋，是保證膨脹均勻性的關鍵步驟。
設備：常用回轉式預熱窯（傾斜角度 3°-5°，轉速 1-3r/min），通過熱風爐提供熱源。
工藝參數：
溫度：控制在 300-400℃（不同礦砂特性略有差異，需通過試驗確定值）。
時間：礦砂在預熱窯內停留 20-30 分鐘，確保水分充分蒸發，含水率降至 0.5% 以下。
注意事項：嚴格控制升溫速率（每小時不超過 50℃），防止礦砂因熱應力產生內部裂紋，影響膨脹后的結構穩定性。
三、高溫焙燒（核心膨脹環節）
此環節是珍珠巖體積膨脹的關鍵，通過高溫使礦砂軟化并利用內部水汽壓力形成多孔結構。
設備：根據生產規模選擇不同窯型，如：
中小型生產：立式焙燒窯（結構簡單，熱效率高）。
大型連續生產：回轉窯（長度 10-30m，傾斜角度 2°-4°）或臥式沸騰爐。
工藝參數：
溫度：焙燒區溫度需達到 1100-1300℃（不同礦砂的膨脹溫度臨界點不同，需控制，過低則膨脹不足，過高會導致顆粒熔融結塊）。
時間：礦砂在高溫區停留時間極短（通常 3-10 秒），通過快速升溫使玻璃質軟化，內部水分瞬間汽化，產生的蒸汽壓力將顆粒撐開，體積膨脹 10-30 倍，形成多孔蜂窩結構。
進料方式：預熱后的礦砂通過螺旋給料機或氣流輸送裝置均勻投入高溫區，避免堆積導致受熱不均。
四、冷卻分離
膨脹后的珍珠巖溫度（約 800-1000℃），需快速冷卻以固定多孔結構，并與高溫氣體分離。
分離：膨脹后的珍珠巖隨高溫氣流進入旋風分離器，利用離心力實現氣固分離，高溫氣體經余熱回收裝置（如換熱器）利用后排放。
冷卻：分離后的珍珠巖進入冷卻系統，常用：
流化床冷卻器：通過冷風逆向流動，將溫度降至 80℃以下（避免溫度過高導致后續儲存時結塊）。
水冷式冷卻筒：適用于小型生產，但需控制水分回升（冷卻后含水率需≤2%）。
五、分級篩選與包裝
根據不同應用場景對粒度的要求，對冷卻后的膨脹珍珠巖進行分級，并包裝儲存。
分級：通過多層振動篩（通常 3-5 層）按粒徑篩選，常見規格：
超細級：0.15-0.3mm（用于涂料、橡膠填料）。
普通級：0.3-1mm、1-3mm（用于保溫砂漿、輕質混凝土）。
粗級：3-6mm、6-10mm（用于園藝基質、過濾材料）。
包裝：分級后的產品經螺旋輸送機送入料倉，通過自動包裝機（如閥口袋包裝機）封裝，每袋 20-50kg，儲存于干燥通風倉庫，避免受潮。
延伸：特殊品種生產（如憎水膨脹珍珠巖）
在冷卻環節前，向膨脹珍珠巖表面噴涂防水劑（如硅烷、硅油），通過余熱使防水劑在表面形成憎水膜，可提高產品的耐水性，適用于潮濕環境的保溫工程。
整個生產過程需嚴格控制溫度、時間、原料含水率等參數，以保證膨脹珍珠巖的容重（通常 40-150kg/m3）、導熱系數（≤0.06W/(m?K)）等關鍵性能達標。