Promemoriya.ru

Дачный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Схема производства керамического кирпича методом полусухого прессования

§ 3.2. Общая технологическая схема производства керамических изделий

В настоящее время в нашей стране выпуск стеновых керамических материалов составляет более 86 млрд. шт. условного кирпича в год (размером 250X120X65 мм), в том числе эффективного кирпича 10%; намечается увеличить выпуск эффективной керамики до 25. 30%.

Стеновые каменные материалы классифицируются по виду изделий, назначению, виду применяемого сырья и способу изготовления, а также по плотности, теплопроводности и прочности при сжатии и изгибе.

По виду изделий стеновые каменные материалы делят на три группы: 1) кирпич керамический и силикатный, из трепелов и диатомитов, полнотелый и пустотелый массой до 4,4 кг; 2) камни керамические, силикатные, бетонные, пустотелые и полнотелые, из горных пород массой не более 16 кг; 3) мелкие блоки керамические, силикатные, бетонные, пустотелые и полнотелые из горных пород массой не более 40 кг.

По назначению различают стеновые каменные материалы рядовые — для кладки наружных и внутренних стен и лицевые — для облицовки стен зданий и сооружений.

По виду применяемого сырья и способу изготовления керамические стеновые материалы подразделяют на изделия, изготовляемые методом пластического или полусухого прессования из глины, трепела, диатомита и другого сырья, образующего при обжиге спекшийся черепок.

По теплотехническим свойствам и плотности кирпич и камни делят на три группы: 1) эффективные с высокими теплотехническими свойствами, позволяющими уменьшить толщину стен по сравнению с толщиной стен, выполненных из обыкновенного кирпича; к этой группе относятся кирпич плотностью до 1400 кг/м3 и камни плотностью не более 1450 кг/м3; 2) условно эффективные, улучшающие теплотехнические свойства ограждающих конструкций; к этой группе относятся кирпич плотностью свыше 1400 кг/м3 и камни плотностью 1450. 1600 кг/м3; 3) обыкновенный кирпич плотностью свыше 1600 кг/м3.

• Кирпич керамический сплошной и пустотелый пластического и полусухого прессования представляет собой искусственный камень, изготовленный из глины с добавками или без них и обожженный. По внешнему виду кирпич должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми ребрами и углами и с ровными гранями. Кирпич изготовляют одинарным размером 250X120X65 мм и утолщенный 250X120X88 мм. Модуль- • ный кирпич с технологическими пустотами выполняют размером 288X138X63 мм. Кирпич можно изготовлять сплошным или пустотелым, а камни — только пустотелыми.

Кирпич пустотелый с круглыми или прямоугольными пустотами, вертикально расположенный по отношению к постели, выпускают девяти видов с количеством пустот 2. 60 и пустотностью 10. 33%. Кирпич с горизонтальным расположением пустот производят трех видов с четырьмя или шестью сквозными прямоугольными отверстиями в один или два ряда и пустотностью 41. 42%.

• Камни керамические с вертикальным расположением пустот производят шести видов с 7. 38 отверстиями и пустотностью 25. 37%. Камни керамические с горизонтальным расположением пустот изготовляют трех видов с количеством пустот 3, 7 и 11 и соответственно пустотностью 17, 56 и 53%. Камни керамические выпускают четырех типоразмеров: камень 250X120X138 мм; камень модульный 288X138X138 мм; камень укрупненный 250X250X138 мм; камни с горизонтальным расположением пустот 250X200X80 мм.

В зависимости от предела прочности при сжатии кирпич и камни производят марок 300, 250, 200, 175, 150, 125, 100 и 75; по морозостойкости — марок F 15, 25, 35 и 50.

Условное обозначение кирпича и камней записывают в следующем виде: кирпич керамический рядовой полнотелый М100, плотностью 1650 кг/м3 и морозостойкостью F15 — кирпич КР 100/1650/15/ГОСТ 530—80; кирпич керамический рядовой пустотелый Ml50, плотностью 1480 кг/м3 и морозостойкостью F 25 — кирпич КРП 150/1480/25/ГОСТ 530—80; камень керамический рядовой пустотелый эффективный укрупненный М150, плотностью 1320 кг/м3 и морозостойкостью F35 — камень КРПЭУ 150/1320/35/ГОСТ 530—80.

Кирпич и камни должны иметь форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями на лицевых поверхностях. Поверхность граней может быть рифленая, а углы закруглены радиусом до 15 мм. Пустоты в кирпиче и камнях располагаются перпендикулярно или параллельно постели, они могут быть сквозными или несквозными. Толщина наружных стенок кирпича и камней должна быть не менее 12 мм. Недожог или пережог кирпича и камней существующим стандартом не допускается. Водопоглощение полнотелого кирпича должно быть не менее 8%, а пустотелых изделий — не менее 6% высушенного до постоянной массы изделия.

Читать еще:  Как настроить телевизор с домашней антенной без приставки

Наряду с общими требованиями свойств отечественная промышленность производит кирпич и камни высшей категории качества. Это прежде всего пустотелые изделия, которые должны быть условно эффективными, иметь марку по прочности не менее М100, а полнотелый кирпич—не менее М150, морозостойкость — не менее F25; к их внешнему виду предъявляются повышенные требования.

Кирпич и камни пустотелые и пористо-пустотелые применяют для наружных и внутренних несущих и самонесущих стен промышленных, гражданских и сельскохозяйственных зданий, а также для изготовления крупных стеновых блоков и панелей для индустриального строительства. Не рекомендуется применять указанный кирпич и камни для фундаментов, цоколей и стен мокрых помещений.

В качестве сырья для производства применяют легкоплавкие глины, содержащие 50. 75 % кремнезема. Изготовление кирпича призводят двумя способами: пластическим и полусухим.

Пластический способ производства керамического кирпича осуществляется по следующей схеме ( 3.5). Поступившую на завод глину подвергают обработке до получения пластичной однородной массы. Для этого глиняное сырье сначала подвергают измельчению на вальцах: глиняная масса поступает на поверхность двух валков, которые вращаются навстречу друг другу, в результате чего глина втягивается в зазор между ними и измельчается. Валки могут иметь разные диаметры и вращаться с неодинаковой частотой, в результате чего измельчение протекает интенсивнее. Для более эффективного измельчения к вальцам добавляют бегуны. Затем смесь поступает в глино-смеситель, где она увлажняется до 18. 25% и перемешивается до получения однородной пластичной массы. Тщательно приготовленная однородная масса поступает затем в ленточный пресс.

Для получения кирпича более высокой плотности и улучшения формовочных свойств глин применяют вакуумные ленточные прессы ( 3.6). Поступающую в ленточный пресс глиняную массу с помощью шнека уплотняют, после чего она подается к выходному отверстию — К содержанию книги: «Строительные материалы и изделия»

Технология производства керамического кирпича полусухого прессования

Производство керамического кирпича методом полусухого прессования – это сложный, многостадийный технологический процесс, направленный на получение современного высококачественного строительного материала, имеющего более низкую стоимость, нежели традиционный кирпич пластического прессования.

Сырьевыми материалами для производства такого кирпича служат красножгущиеся суглинки, кварцевый песок, возможно карбонатные опоковидные породы, может использоваться ряд выгорающих добавок, таких как угольные шламы или древесные опилки, а также дроблёный бой бракованного кирпича.

Разработка карьеров сырьевых материалов ведется предприятиями хозяйственным способом с использованием горно-транспортного оборудования: экскаваторов (одно- или многоковшовых), бульдозеров, а иногда и грейдеров. Транспортировка глины на завод осуществляется автомобильным транспортом, как правило, это самосвал с полуцилиндрическим кузовом с подогревом (для облегчения разгрузки в холодное время года).

Для хранения глины, ее усреднения и вылеживания используется закрытое глинохранилище. Длительное вылеживание сырья в глинохранилище значительно улучшает его технологические свойства.

Далее осуществляется предварительное измельчение, необходимое для разрушения крупных агрегатированных кусков глины. Для этой технологической операции используется двухвальный рыхлитель. Глинорыхлитель работает следующим образом: крупные комья глины, попадая внутрь данной установки, разрезаются билами (рабочий орган данной установки, представляющий собой выступ на вращающейся оси), а при сухой глине дробятся. Измельченные комья через металлическую решетку с размером ячеек 150-200 мм направляются в ящичный питатель. Для очистки валов от налипания на двух боковых стенках корпуса предусмотрено два ряда ножей. Дозирование компонентов керамической массы, а также стабилизация её подачи на дальнейшую обработку, обеспечиваются ящичными питателями.

Ящичный питатель – установка прямоугольной формы с открытым верхом, в качестве дна которой выступает ленточный транспортер. Положение его передней стенки является регулируемым, от положения которой зависит объём материала, попадающего на ленточный транспортёр.

Пройдя магнитный сепаратор, глинистое сырье поступает на вальцы грубого помола (или дробления), где подвергается помолу и истиранию.

Тонкое измельчение (или помол) пластичных сырьевых материалов (глин и суглинков) сводится к их перетиранию с целью разрушения первичных связей, связывающих отдельные зёрна в крупные агрегатные включения. Для этого применяют такие устройства, как дифференциальные вальцы. Основными рабочими органами данной установки являются два гладких вала, вращающихся с разной скоростью. При работе вальцев грубого помола материал поступает на тихоходный вал, который затягивает массу в зазор между вращающимися с разной скоростью валами и раздавливает. Зазор между валами составляет 3-4 мм, при этом достигается максимальная эффективность обработки.

Читать еще:  Утепление дома перед облицовкой кирпичом

Далее, из полученной сыпучей субстанции необходимо получить сплошную плотную массу (пресс-порошок) с заданными ей температурой и влажностью, соответствующих формовочным.

Пресс-порошком называют сыпучую несвязную субстанцию, с заданным гранулометрическим составом и влажностью.
Для этого глину подсушивают в специальной установке — сушильном барабане, представляющем собой сварной металлический цилиндр с огнеупорной износостойкой футеровкой диаметром 1,5 – 3,0 и длиной 15 м, опирающийся на ряд роликов. Барабан имеет наклон 3 – 5 градусов и приводится в действие от привода через зубчатую передачу. Материал, загружаемый через торцевое отверстие, расположенное в верхней части барабана, перемещается в результате его наклона и вращения к разгрузочному отверстию. Сушка осуществляется горячим воздухом с температурой до 800°С.

Дополнительные сырьевые материалы (карбонатные плавни, выгорающие добавки) поступают в бункеры склада добавок и ленточным транспортером подаются в ящичный питатель. Далее подается на первичное дробление в дезинтеграторные вальцы.

Дезинтеграторы состоят из двух корзин, вращающихся в противоположном направлении, представляющих собой диски, имеющие специальные металлические выступы. Степень помола зависит от частоты вращения корзины дезинтегратора, расстояния между выступами и влажности массы. Степень измельчения возрастает с увеличением скорости вращения и уменьшением расстояния между корзинами.

Измельченная сырьевая добавка ленточным транспортером подается на виброгрохот, где осуществляется её просеивание. После просеивания добавка поступает в сушильный барабан, после чего совместно с глиной проходит все дальнейшие стадии технологической переработки.

Полученный керамический пресс-порошок, конвейером подается в бункер-накопитель пресса. Из бункера-накопителя пресс-порошок раздаточным конвейером подается в глиномешалку-питатель, в которой происходит тщательное перемешивание и равномерное распределение влаги по всему объему.

Далее пресс-порошок подается в гидравлический или коленорычажный пресс, где происходит двухступенчатое формование: первая ступень прессования при давлении 4-10 МПа, вторая — 25-30 МПа, Длительность прессования должна обеспечить максимальное удаление воздуха из формируемого сырца и обычно составляет 0,5-3,5 с.
Спрессованный кирпич-сырец по рольгангу конвейера отбора сырца поступает на пост съемки-укладки, где формируется в технологические пакеты вручную либо с помощью автомата-садчика. Садка-выставка пакетов выполняется с помощью корзинчатого захвата мостовым краном.

Следующим этапом производственного процесса является сушка, однако благодаря невысокой влажности кирпича-сырца (8-12%), а также высокому давлению прессования, данную стадию технологического процесса, в большинстве случаев, объединяют с обжигом.

Сырец-кирпич сушат в камерных и туннельных сушилках, в течение 12-35 часов и температуре 90 – 120 °С.
Обжиг кирпича осуществляется в кольцевой или туннельной печи, работающей на газовом топливе при температуре 950-1050 ºС. Продолжительность обжига составляет: в кольцевых печах 1,5-3 суток, в туннельных 18-24 ч. После обжига кирпич подвергается сортировке, раскладке на поддоны и отгрузке потребителю.

Различия кирпича, полученного методами полусухого прессования и пластического формования.

Керамический кирпич, изготовленный методом пластического формования, имеет ряд отличий от изделий полусухого прессования. Они обусловлены технологией производства и определяют как внешние особенности, так и специфику применения кирпича.

Основные преимущества кирпича полусухого прессования — относительно низкая цена, ровные плоскости, высокая скорость производства. Однако кирпич, выполненный методом пластического формования, обладает лучшими техническими характеристиками: низким влагопоглощением, высокой морозостойкостью и долговечностью. Кроме того, метод позволяет изготавливать строительные материалы с высокой пустотностью, в разы превышающей пустотность кирпича полусухого прессования.

Пластическое формование подразумевает дополнительный производственный этап: сушку сырца перед обжигом, так как кирпич изготавливается из глины с высоким содержанием влаги (более 20%). Сырец имеет тонкослойную структуру и обладает низкой газопроницаемостью. При излишне быстром нагревании давление пара внутри полуфабриката возрастает, что делает возможным образование трещин и, как следствие, появление производственного брака. Поэтому процесс сушки требует длительного времени для постепенного повышения температуры.

При использовании метода пластического формования к составу глины предъявляются более высокие требования. Например, примесь углекислого кальция(СаСОз) в сочетании с высокой влажностью при обжиге образует фракцию негашеной извести, что приводит к выкрашиванию изделия. Однако полученный в результате продукт обладает высоким качеством и улучшенными техническими характеристиками, которые позволяют шире применять его в строительстве, в отличие от кирпича, изготовленного методом полусухого прессования.

Согласно СНиП II-22 «Каменные и армокаменные конструкции»:

«Применение… глиняного кирпича полусухого прессования допускается для наружных стен помещений с влажным режимом при условии нанесения на их внутренние поверхности пароизоляционного покрытия. Применение… для стен помещений с мокрым режимом, а также для наружных стен подвалов и цоколей не допускается».

Эта особенность связана с высоким влагопоглощением кирпича, изготовленного методом полусухого прессования. Упрощенная схема производства не позволяет ему достичь характеристик пластического формования, он впитывает больше влаги, а это напрямую сказывается на морозостойкости и, следовательно, на долговечности.

Читать еще:  Отделка каркасного дома облицовочным кирпичом

Влага, содержащаяся в кирпиче, расширяется при низких температурах. Поэтому максимальное количество циклов замерзания при полусухом прессовании оказывается существенно ниже — это ограничивает область его применения. Фундаменты, подземные части стен и стены помещений с мокрым режимом возводятся из кирпича пластического формования.

В регионах с теплым климатом разрешено применение кирпича полусухого прессования низкой морозостойкости (менее F 35). В то же время, при строительстве в южной части России актуален еще один фактор, связанный с прочностными характеристиками: прочность полусухого кирпича на излом составляет не более 30% от прочности на сжатие, поэтому его применение в сейсмоопасных зонах также ограничивается нормативами.

Пластическое формование позволяет получать широкий ассортимент кирпича и керамических блоков с высокой пустотностью — до 30% и 50% соответственно. Пустотность кирпича полусухого прессования, как правило, не превышает 13%, что сказывается и на теплопроводности кладки и на ее избыточном давлении на фундамент. Кроме того, производство крупноформатных блоков полусухим прессованием ограничено форматом 1,5 НФ.

Технология производства керамических изделий методом полусухого прессования и установка подготовки порошка из глинистого сырья

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА керамических изделий методом полусухого прессования и установка подготовки порошка из глинистого сырья

С точки зрения эксплуатации изделий стеновой керамики в кладке зданий кирпич полусухого прессования более предпочтителен, чем пластического формования [1]. Поэтому количество кирпичных заводов, работающих по полусухой технологии, постоянно растет, тем более что экономически данная технология более выгодна.

Однако существующие традиционные способы переработки глинистого сырья на заводах полусухого прессования с использованием сушильных барабанов и дезинтеграторов не позволяют эффективно использовать сырье с низким содержанием глинистых частиц, так характерное для Западной Сибири и многих районов Красноярского края. Опыт работы таких заводов показывает также, что при объемном дозировании пресс-порошков, получаемых по традиционной технологии, сырец после прессования имеет разную плотность, что, в конце концов, приводит к снижению качества готовых изделий [2].

Баскей» разработала технологию механохимической активации глинистого сырья на стадии массоподготовки, позволяющую существенно улучшить качество кирпича полусухого прессования. В Новосибирской области построены два кирпичных завода полусухого прессования, использующих технологию «НПП Баскей». Аппаратурное оформление технологии с применением механохимической активации базируется на использовании вихревых мельниц безуносного ИСУ-10.030.П, в которых одновременно осуществляются сушка, помол, активация и классификация сырья [3]. Результатом активации является не только существенное повышение удельной поверхности глинистой фракции, но и образование гетероминеральных конгломератов, организованных по типу «оболочка-ядро». В качестве ядер выступают частицы кварца, а оболочки вокруг них образованы чешуйками глинистых минералов и полевых шпатов.

Использование в технологии получения пресс-порошка агломерационных процессов (грануляция) позволяет решить проблемы экономии сырья, неравноплотности сырца, качества готовых изделий и экологии производства. Практический опыт показывает, что гранулированные порошки обладают большей сыпучестью (угол естественного откоса 25-30), лучшей формуемостью (коэффициент сжимаемости >2), не слеживаются в бункерах.

Таким образом, опыт работы с суглинками, являющимися самым распространенным видом нерудного сырья в производстве керамического кирпича, показывает возможность получения высококачественных изделий при использовании технологии Баскей».

Список цитируемых источников информации

1. Тарасевич основы выбора оптимального направления в технологии стеновой керамики // Строит. материалы. 1993. №27. С. 22-25.

2. Шлегель полусухого прессования кирпича //Строит. материалы. 2005. №2. С. 18.

3. Патент №/03(032775) (Российская Федерация) МПК 7 В02С 21/00. Измельчительно-сепарационная установка Опубл. в БИ №35 2002 г.

Основная идея ТЕХНОЛОГИИ

Активация

Грануляция

Прессование

Сушка и обжиг

Изменение физико-химических свойств, частичная дегидратация сырья. Образование гетероминеральных конгломератов по типу «оболочка-ядро»

Получение пресс-порош-ков монофракционного состава с размером зерен 1-2 мм для создания оптимальных условий формования

Получение однородной структуры капиллярно-пористого тела. Концентрация жидкой фазы на границах гранул

Получение фрактальной структуры керамического черепка. Преобладающее спекание по границам гранул.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector