Матеріали для виробництва цегли, технологія підготовки глин

Для виробництва звичайного будівельної цегли застосовують різноманітні прості сорти легкосплавних піскуватих глин, а іноді і мергелістих глини, які не містять шкідливих домішок грубих каменів, вапняних «дутиков», колчедану, гіпсу, великих включень органічних речовин і т. п.

При невеликих виробництвах розробку глини виробляють вручну, а при великих часто застосовують екскаватори і механічні лопати, що також залежить від властивості глини, характеру її залягання і т. д. Розробку дуже щільних покладів глини виробляють вибуховим способом.

На розробці глини отримали поширення одноковшевые і многоковшевые екскаватори. При некаменистых, але дуже щільних глинах застосовують екскаватори з виразно спрямованими ковшевыми ланцюгами. Ці машини мають більш сильні двигуни, але зношуються швидше. Продуктивність екскаватора залежить від характеру глини, глибини її залягання, типу екскаватора і потужності двигуна і становить від 15 до 60 м3/год ( від 4800 до 19200 цеглин). Доставка глини на завод здійснюється в опрокидывающихся вагонетках.

При виробництві будівельної цегли підготовка глини проводиться одним з наступних способів. Глину, що подається з кар'єра, скидають у творильня бетоновані ями, де вона пошарово розрівнюється, заливається водою і залишають на 3-4 дні. Потім глину подають спочатку в склад або безпосередньо на завод для переробки на машинах. За іншим способом глину безпосередньо з кар'єру подають на завод до дробильної та зволожуючою машині. В цілях отримання більш однорідної маси глину піддають вивітрюванню і виморожуванню в невисоких ( близько заввишки 1м і 2м шириною) на відкритому повітрі. Спосіб обробки сировини залежить від його характеру і роду вироби.

 

Для виділення каміння з глини застосовують іноді камневыделительные вальці. Ці вальці одночасно переробляють глину як гладкі вальці. Камені підводяться до одного кінця вальців спіралями і по жолобу викидаються.

У багатьох випадках якість глини таке, що вона може безпосередньо вступати в ящиковий живильник ( бешикер), що складається з 2-4 відділень, в залежності від числа змішуються сортів глини ( жирної і худої). У вихідного отвору живильника поміщається обертовий вал з насадженими на нього кулаками або рухома граблі, які подають підійшла до вихідного отвору живильника глину, частково розбивають трапляються на шляху шматки і скидають глину під бігуни. Під бігунами глина добре розмелюється і продавлюється через дірчасту тарілку бігунів ( величина отворів близько 3 мм ). В бігуни нерідко підкидають бракований сирець. Іноді між письменником і бігунами ( здебільшого при виробництві черепиці) встановлюється зволожуючий шнек, куди надходить необхідна кількість води. Добавка води до маси часто проводиться під час обробки її бігунами. В цьому випадку застосовують так звані мокрі бігуни.

 

1. Характеристика продукції

Цегла керамічна (ГОСТ 530-2007) марки «100». Призначений для кладки зовнішніх і внутрішніх стін та інших елементів будинків і споруд, а також для виготовлення стінових панелей і блоків. Ці матеріали виготовляють з глинистих і кремнеземистих (трепелу, діатоміту) порід, лесів, а також вторинних продуктів (відходів вуглевидобутку та вуглезбагачення, зол, шлаків) з мінеральними або органічними добавками або без них.

За способом формування: виріб пластичного формування

Виготовлення напівфабрикату з пластичних мас є найстарішим і досі вельми поширеним способом керамічної технології.

Процеси пластичного формування здавна ґрунтувалися на використанні відповідного природного сировини — глин і каолінів, що утворюють при зволоженні водою тістоподібні маси, здібніші до пластичного плину, тобто до зміни форми без розриву суцільності під впливом прикладених зовнішніх сил і до її збереження після зняття цих зусиль.

В керамічній технології і тепер продовжують дуже широко використати зазначені види природної сировини. Крім того, все більше застосування знаходять бентоніти, тобто породи, що складаються в основному з найбільш гідрофільних і високодисперсних частинок глинистого мінералу монтморилоніту. Бентоніти, що додаються, навіть у малих кількостях, які значно покращують формувальні властивості композицій, в складі яких переважають непластичные мінеральні компоненти.

Проте в масах, призначених для виробництва багатьох видів вогнетривів і технічної кераміки, присутність будь-яких глинистих матеріалів навіть у невеликих кількостях є неприпустимим. Тому і в технології пластичного формування часто використовують безглинисті маси, пластифіковані різними органічними зв'язувальними.

В основі процесів пластичного формування систем, що складаються з високодисперсних мінеральних частинок і пластифікуючих рідин (або суспензій, емульсій, гелів), лежить цілий комплекс досить складних фізико-хімічних явищ. Незважаючи на велику кількість виконаних досліджень, теоретичні основи цих процесів, а також методи оцінки формувальних властивостей розроблені ще далеко не досить. В самому підході до визначення понять «пластичність» дисперсних систем, до кількісної оцінки їх реологічних властивостей, і до вивчення реальних процесів формування є великі розбіжності між окремими групами дослідників.

За типом і розміром: одинарна повнотіла 250×120 ×65 (мм)

По морозостійкості: відповідає марці F «25»

По міцності: Межа міцності на вигин 2,34 МПа

Межа міцності на стиск 16,97 МПа

2. Способи доставки та розвантаження сировини і напівфабрикатів. Складування сировини і напівфабрикатів

Сировиною для виробництва звичайного глиняного цегли є суглинок середній, пиловий коричневого кольору, що добувається в кар'єрі.

Видобуток глини проводиться екскаватором ЕМ-201Б

Транспортування глини проводиться автосамосвалом безпосередньо в приймальний бункер. Глина і необхідні добавки в потрібній пропорції подають стрічковим транспортером на вальці грубого помелу.

Складування цегли проводиться в сушильних сараях. Заповнення сараїв здійснюється в певній послідовності від одного кінця сараю до іншого.

З метою використання сушильних сараїв для складування проводиться укладання сухої цегли в брус-подушку. При необхідності укладання брус-подушки починають з початку сезону.

 

3. Технологічні процеси виробництва керамічної цегли та каменів

Керамічна цегла і камені виробляють пластичним пресуванням шляхом екструзії (видавлювання) маси у вигляді суцільного бруса з подальшим розрізанням його на окремі вироби і методом напівсухого пресування сипучої маси в прес-формах.

До основних технологічних процесів виробництва керамічної цегли та каменів відносяться: видобування сировини і його усереднення, підготовка добавок, коригувальних властивості вихідної сировини, складання маси (шихти) шляхом дозування компонентів у необхідному співвідношенні, обробка і підготовка маси для отримання напівфабрикату сирцю, екструзійне або напівсухе пресування напівфабрикату, сушіння і випал.

В залежності від виду і властивостей вихідної сировини окремі технологічні процеси і вживане обладнання можуть бути різними. При використанні пластичного глинистого сировини його часто обробляють при природній кар'єрної вологості або з доувлажнением до формувальної вологості 18 20%. Якщо сировина знаходиться в перезволоженому стані, з нього попередньо видаляють зайву вологу, підсушуючи в природних умовах або в сушильних барабанах, піддають грубій обробці з видаленням каменів, вводять при необхідності різні добавки, змішують їх з вихідною сировиною і передають на глиноперерабатывающее обладнання

Значно засмічене карбонатними (вапняковими) включеннями або тверде і важко размокаемое сировину обробляють сухим способом шляхом висушування до залишкової вологості 4 ... 8% з подальшим подрібненням в тонкий порошок і потім вводять добавки, зволожують до формувальної вологості при одночасному змішуванні і проминании.

При напівсухому способі пресування сировину висушують до вологості 8 . . . 10 % подрібнюють до потрібного зернового складу, змішують для усереднення вологості і у вигляді сипкої маси пресують з нього цегла.

В особливих випадках, коли потрібно видалити з сировини карбонатні й інші кам'янисті включення, збагатити його глинистими частинками, застосовують мокру обробку. Для цього розпускають сировину у воді до стану шлікера (вологість 40 ...50%), що дозволяє осадити крупні кам'янисті включення, і проціджують через сито для видалення дрібних включень. Потім шлікер зневоднюють шляхом розпилення у баштових сушарках, з яких отримують тонкий сипучий порошок вологістю 8 ... 10%. З такого порошку або порошку з добавками пресують цегла в прес-формах.

Нижче наведено технологічні схеми підготовки і обробки сировини в залежності від його властивостей.

Глини з підвищеною кар'єрних вологістю, що перевищує формувальну вологість на 5 ... 8% і більше, рекомендується здійснювати за наступною схемою глинорыхлитель→ящиковий живильник→стрічковий конвеєр з магнітним сепаратором→камневыделительные вальці (ребристі)→стрічковий конвеєр→сушильний барабан (зневоднення до формувальної вологості) → ящиковий живильник з бункером → лопатевий змішувач з пароводяним зрошенням → подальша переробка залежить від властивостей сировини.

В результаті такої підготовки отримують глину з усередненою необхідної формувальної відносною вологістю 19 ... 20% при температурі 40... 45°С і температурі відхідних газів 90 ... 100°С.

Пухку, запесоченную мало пластичну, швидко размокаемую глину, а також лесові суглинки при кар'єрної вологості, рівної або меншої формувальної, переробляють за наступною технологічною схемою: ящиковий живильник →камневыделительные вальці( ребристі) → лопатевий змішувач з пароводяним зрошенням→вальці тонкого помелу із зазором 3 ... 4 мм→ шихтозапасник → вальці тонкого помелу із зазором не більше 2 ... 2,5 мм→ вальці тонкого помелу із зазором не більше 1 мм (рекомендуються при наявності карбонатних домішок у сировині) →вакуумний прес.

Глину середньої щільності і пластичності і покривні суглинки переробляють за такою схемою: глинорыхлитель →ящиковий живильник→камневыделительные вальці (ребристі) → лопатевий змішувач з паропрогревом і зволоженням водою →бігуни мокрого помелу → вальці тонкого помелу із зазором 3 ... 4 мм→ шихтозапасник з многоковшовым екскаватором на 7 ... 10-добове вилежування →ящиковий живильник з бункером → вальці тонкого помелу із зазором не більше 2 ... 2,5 мм → вальці тонкого помелу із зазором не більше 1 мм (рекомендуються при наявності карбонатних домішок у сировині) →змішувач з фільтруючою сіткою→вакуумний прес.

 

Високопластичних щільні, або алевролитовые, трудноразмокаемые у воді глини переробляють за такою схемою: глинорыхлитель → ящиковий живильник → зубчаста дробарка → лопатевий змішувач з паропрогревом і зволоженням водою-→ бігуни мокрого помелу → вальці тонкого помелу із зазором 3 ... 4 мм→ шихтозапасник з многоковшовым екскаватором на 7 ... 10-добове вилежування→ ящиковий живильник з бункером → вальці тонкого помелу із зазором не більше 2 ... 2,5 мм → вальці тонкого помелу із зазором не більше 1 мм (рекомендуються при наявності карбонатних домішок у сировині) → змішувач з фільтруючою сіткою→вакуумний прес.

Глинисті сланці, аргилиты в природному вигляді або у вигляді відходів збагачення вугілля з наявністю підвищеного вмісту карбонатних включень ( плусухой спосіб підготовки сировини з пластичним способом формування сирцю)переробляють за наступною схемою: приймальний бункер→ стрічковий конвеєр з шириною стрічки 1 м → зубчасті вальці →стрічковий конвеєр з шириною стрічки 1 м→ящиковий живильник→ сушильний барабан з кульовим млином (або шахтна млин) → лопатевий змішувач з пароводяним зрошенням → лопатевий змішувач з пароводяним зрошенням→ глинозапасник баштового типу→ вальці тонкого помелу із зазором не більше 2 ... 2,5 мм→ вакуумний прес.

Глини зі зниженою кар'єрних вологістю - (напівсухий метод виготовлення виробів) рекомендується готувати за наступною схемою: глинорыхлител→ьящичный живильник→стрічковий конвеєр з магнітним сепаратором→камневыделительные вальці (ребристі) → стрічковий конвеєр→сушильний барабан→ відбір великих і вологих фракцій→ дірчасті вальці → повернення в сушильний барабан→стрижневий змішувач →бункер запасу порошку → мішалка змішувач→ прес напівсухого формування

Отриманий напівфабрикат-сирець висушують до необхідної залишкової вологості і обпалюють в кільцевих і тунельних печах безперервної дії.

Теплова обробка матеріалів або виробів за технологічними вимогами виробництва завершується при цілком певних кінцевих температурах нагріву. При цьому вимоги до швидкості підйому температур можуть бути самі різні.

У більшості випадків у випалювальних печах безперервної дії відбувається поступовий нагрів матеріалів зі збільшеною зоною підігріву (в цілях використання тепла продуктів горіння палива). В кожному перерізі печі встановлюються певні температури, тому піч умовно можна розділити на зони: сушіння, дегідратації, декарбонізації, спікання, охолодження і т. д.

Основною вимогою випалу матеріалів є нагрівання матеріалу до кінцевої температури випалу з максимальною швидкістю підйому температур.

При плавленні шихтових матеріалів у плавильних печах швидкість нагріву і плавлення матеріалів повинна бути максимальною.

Зовсім інші вимоги пред'являються до випалу виробів.

При випалюванні керамічних вогнетривких виробів потрібно не тільки нагрів до певної температури, але також отримати вироби високої якості без зміни форми, без тріщин. Тут режим випалу встановлюється залежно від допустимих швидкостей нагріву.

У печах періодичної дії нагрівання виробів супроводжується зміною температури в робочому просторі відповідно до кривій випалу. У цьому випадку в печі відбувається зміна теплового навантаження в часі. В безперервно працюючих печах теплове навантаження не змінюється в часі, але температура для окремих зон або ділянок робочого простору печі буде різною. У тому і іншому випадку нагрів виробів відбувається по заданому температурному графіку, але при різних теплових режимах.

Тепловий режим печі характеризується наступними показниками:

теплової навантаженням печі, тобто кількістю підведеного тепла в одиницю часу;

температура в робочому просторі або в окремих зонах печі, що забезпечують необхідну швидкість нагріву матеріалу чи виробів за заданим графіком:

газовою атмосферою в залежності від вимог окисної або відновлювальної середовища на різних стадіях процесів нагріву або випалу.

 

4. Організація контролю на виробництві

 

Контрольна операція

Місце контролю

Періодичність контролю

Виробництво контролю

Виконавці

1

2

4

5

6

Контроль, глини, отощаюших і вигоряючих добавок

1.

Якість розкривних робіт

кар'єр

щодоби

огляд

майстер,технолог

2.

Якість глини. Надходить у виробництво

кар'єр приймач бункера

протягом зміни

огляд

Мастертехнолог

3.

Вологість глини

прийомні бункера

1 раз в зміну

висушування до постійної ваги

технол.

4.

Наявність включний та їх характер

прийомні бункера

1 раз в зміну

огляд

технол

5.

Наявність отощающих і Вигоряючих добавок

прийомні бункера

1 раз в зміну

завмер підняття шиберів бункера

майстер. технол

Контроль процесу підготовки маси і формування цегли

6.

Правильність дозування компонентів шихти

живильники

протягом зміни

завмер підняття шиберів бункера

майстер технол

7.

Стан глиноперерабатывающего обладнання

вальці СМК-517, [К-516, змішувач КРОК-38, 1 линорастиратель СМК-530

1 раз в тиждень

огляд, вимір підняття шиберів бункера

механік майстер технолог

8.

Стан шнеків пресів, зазору між рубанкой і шнеками, стан мундштука і його розміри

прес СМК-502

1 раз в тиждень

огляд завмер

механік, майстер,

9.

Вологість формувальної маси

брус

1 раз на добу

висушування до постійної ваги

технол

10.

Стан автомата річки цегли

автомат СП-5М

протягом зміни

огляд, вимір

майстер, технологі

11.

Розмір та зовнішній вигляд цегли - сирцю

напівавтомат

протягом зміни

огляд, вимір

майстер. технол

Контроль процесу сушіння

12.

Дотримання графіка завантаження сараїв

сушильні сараї

протягом зміни

майстер технолог

13.

Правильність установки клітин в сушильних сараях

сушильні сараї

протягом зміни

огляд, вимір

майстер

14.

Перевірка правильності відкриття вентиляційних щитів в сушильних сараях,укриття цегли -сирцю пленкойсар

Вологість сирцю

щомісяця

Висушування до постійної ваги

технол

15.

Вологість цегли -сирцю після сушіння

вологість сирцю

щозміни

висушування до постійної ваги

Технол майстер

16.

Вивантаження цегли-сирцю після сушіння

вологість сирцю

щозміни

висушування до постійного ваги

технол

17.

Якість цегли після сушіння

сушильний сарай

щозміни

розбраковування при вивантаження після сушіння за зовнішнім виглядом

технол майстер

Контроль процесу випалу

18.

Стану пічних вагонеток: Футеровки, ходова частина, фартухи

пічні вагонетки

протягом зміни

візуально

майстер. технолог

19

Правильність садки цегли на вагонетки

пічні вагонетки

Протягом зміни

візуально за схемою садки

майстер

20.

Ритмічність завантаження і вивантаження тунельній печі

тунельна піч

протягом зміни

по журналу обпалення

майстер

21.

Контроль температурного режиму

Тунельна піч

протягом зміни

замір

технолог

Контроль готової продукції

22.

Приймання готової продукції та її сортування після приймання приймання

майданчик готової продукції

в 1 -у зміну щодня

вибракування за зовнішнім виглядом по Гост 530-95 95

старший майстер, технолог

23.

Здача готової продукції

майданчик готової продукції

в 1 -у зміну щодня

по Гост 530-95

старший майстер,технолог

24.

Видача паспортів на готову продукцію

Майданчик готової продукції

на кожну партію цегли

Згідно з протоколами випробувань і

технолог

 

5. Технологічна схема виробництва

 

5.1 Видобуток сировини

 

Перед видобутком глини в кар'єрі проводиться знімання рослинного і чорноземного шару. Розкрив кар'єра виробляється бульдозером. Випередження розкриву шестимісячне.

Видобуток глини проводиться екскаватором М-201Б.

Технічна характеристика екскаватора ЕМ-201Б.

1.Максимальна глибина копання при куті укосу забою 45º,м -7

2. Максимальна висота копання при куті укосу забою 45°,м-6

3.Максимальне заглиблення робочого органу при нижньому і верхньому копанні, мм – 600.

4. Місткість ковша, л-20

5. Число осыпок (спустошення) ковша в хвилину – 30.

6. Кількість ковшів, шт.-33.

7. Швидкість ковшів, ланцюга, м/с – 0,5.

 

5.2 Формування сирцю

Транспортування глини проводиться автосамосвалом безпосередньо в приймальний бункер

Выгораюшие і отощаюшие добавки подаються в бункер прийому.

Глина і необхідні добавки подаються в бункер прийому в потрібній пропорції (рекомендації будівельної лабораторії) подаються стрічковим транспортером на вальці грубого помелу СМК-517, Вальці призначені для грубого помелу керамічної маси та виділення з неї кам'янистих.

Технічна характеристика вальців грубого помелу СМК-5I7:

1. Продуктивність при мінімальному зазорі, т/год - 50.

2.Діаметр гладкого валка, мм - 1000.

3.Діаметр гладкої частини ребристого валка, мм 560

4. Довжина валка, мм - 800

5. Розміри надходять шматків керамічної маси, мм - 100.

6. Робочий зазор між валками по виступам, мм - 2.

7. Робочий зазор між ватками по западинах мм - 16.

8. Встановлена потужність, квт -52

9. Маса, кг - 6750

По транспортерної стрічці подається на вальці тонкого помелу СМК -516

Технічна характеристика вальців тонкого помелу СМК-516:

1. Продуктивність при мінімальному зазорі, т/год -50

2Рабочий зазор між валками, мм - 2.

3 Діаметр валків , мм - 1000

4 Довжина валків , мм - 800

5 Розміри надходять шматків керамічної маси, мм - 15.

6 Встановлена потужність, квт -91,1.

7 Маса, кг - 9290.

Керамічна маса подається в глинорастератель СМК – 530 для

перемішування, розпушування і розтирання.

Технічна характеристика глинорастирателя СМК - 530:

1. Діаметр чаші ,мм - 2000

2. Продуктивність при загальній площі перерізу решітки 8650 кв. см (14/40) , т/год - 65.

3.Частота обертання крильчатки, хв - 6.5.

4.Частота обертання тарілки хв - 8.

5 Зазор між ножами крильчатки і решітками чаші, мм – 3...7

6. Встановлена потужність, кВт - 55+4.

7. Маса, кг - 13700.

Глнномасса надходить далі в змішувач КРОК - 38. Тут відбувається рівномірне перемішування попередньо подрібненої і очищеної від кам'янистих включень глиняної маси, зволожень до необхідної вологості і переміщення її з місця вивантаження до выгрузочному .вікна. Додатково змішувач через фільтруючу сітку виділяє з маси кореневі і кам'янисті включення.

Технічна характеристика змішувача КРОК-38:

1. Продуктивність, т/год (куб.м/год) - 45 (30).

2. Частота обертання валів, об/хв - 28.

3. Розмір щілини в фільтруючої сітки, мм

16/40.

4. Встановлена потужність, кВт - 75.

5.Маса, кг - 7900.

Ретельно перероблена сировинна маса подається на прес СМК-502.

Технічна характеристика преса тискового вакуумного (.'МК-502:

1.Продуктивність, шт/год – 9000

2.Діаметр шнека преса на виході, мм - 450.

3. Встановлена потужність смесителякВт-55.

4. Встановлена потужність екструдера кВт – 90

5. Маса ,кг -8600.

Керамічну масу подають в приймальну частину преса, де її захоплюють живильний валок лопаті шнека і просувають до вихідного отвору циліндра і ущільненої голівці; тут маса ущільнюється і в мундштуці оформляється у виріб у вигляді суцільного бруса. Мундштуки роблять з дерева або листової сталі у формі усіченого прямокутної піраміди з конусністю 4-8 % і завдовжки 100-250 мм Мундштук надає виробам потрібну форму. Далі керамічна маса надходить на різальний автомат СМ-5М. осуществляюишн разрезку бруса на окремі цеглини

Технічна характеристика автомата різального СП – М:

1 Продуктивність, шт/год-11000.

2. Відстань між сусідніми резами мм - 65. 138

3 Встановлена потужність, кВт - 2.2.

4 Маса, кг - 800

 

5.3 Сушіння цегли в природних умовах

Цегла-сирець люлечным конвеєром подається в сушильні сараї. Завантаження сараїв проводиться в певній послідовності від одного кінця до сараю іншому

В роботі 8 сушильних сараїв обший площею 5650 кв. м. Під час завантаження сирцю бічні щити сушильних сараїв повинні бути закриті. Після укладання 4-го 8-го і 12-го рядів сирець накривається плівкою. Тривалість витримки сирцю при закритих щитах і послідовність їх відкриття встановлюється в залежності від кліматичних умов:

а) у суху та жарку погоду щити відкриваються менше, в прохолодну більше

б) у тиху погоду щити відкриваються більше , при невеликому вітрі менше, а при сильному вітрі щити з навітряної сторони повинні бути закриті.

Сушіння цегли-сирцю в підлогових сараях проводиться методом Каратавцева в клітинах, які викладаються на підлозі сараю або брус подушці. Підлогу сараїв перед укладанням сирцю ретельно вирівнюється і посипається сухим піском.

Для створення вільних проходів та інтенсифікації сушіння - сирцю відстань між клітинами повинно бути не менше 60 див. В цілях створення рівномірної циркуляції повітря і кращої сушіння сирцю необхідно при укладанні строго стежити, щоб продушины між цеглинами були на одній лінії і утворили наскрізні канали як впоперек, так і вдольсарая.

З метою використання сараїв одночасно для сушіння цегли і його складування може проводиться укладання сухої цегли в брус-подушку.

Готовність висушеного цегли – сирцю визначається за кольором. Сухий цегла має рівну, світлу забарвлення без вологих плям, а також за світлого кольору свіжої подряпини.

 

5.4 Випал цегли–сирцю

Випал цегли-сирцю проводиться в тунельній печі «Малютка». Випалювальний канал тунельної печі умовно поділяється за довжиною на три основні технологічні зони: підготовка, випалювання й охолодження.

В зоні підготовки відбувається досушка і підігрів виробів відходять із зони випалу продуктами горіння, потім вагонетки з виробами проходять через зону випалу, піддаючись впливу високих температур, після чого надходять в зону охолодження.

На печі встановлюється вентилятор, за допомогою якого відсмоктується повітря із зони горіння, потім подається в зону підігріву і підсушування і відсмоктується назовні.

Процес підготовки вважається закінченим, якщо у камері досягнута температура 500-600 градусів Цельсія. Температура випалу випалу цегли 950-1000 градусів Цельсія. Вагонетки з насадженим на них цеглою-сирцем заштовхується гідравлічним штовхачем в піч, фартухи вагонеток заходять у жолоба з піском, відокремлюючи тим самим подвагонеточное підпростір від зони випалу.

Технічна характеристика цілісної печі "Малютка" (інститут Гипрострой. Москва):

1. Продуктивність, млн. шт. на рік - 8,0.

2. Проектний термін випалу - 24.

3. Довжина випалювального каналу, м - 48.

4 Ширина, м - 2.0.

5 Висота, м - 1,805.

6 Перетин, кв. м - 3,34.

7 Обсяг випалювального каналу, куб. м - 160. 8 Довжина технологічних зон % :

підготовки - 38

випалювання – 16

охолодження - 46

Виштовхування вагонеток з печі з випаленою цеглою здійснюється лебідкою.

Подача вагонеток на садіння також проводиться за допомогою лебідки.

В якості палива застосовується газ. Регулювання подачі газу в піч здійснюється в залежності від температури в камерах печі. При цьому необхідно стежити за тим, щоб вогонь був рівномірним по всьому перетину печі. Випал вважається закінченим, якщо колір напруження садки досягне яскраво -вишнево-червоного розжарювання.

Вивантажений з печі і відсортований від шлюбу цегла укладається на піддони.

Визначення марочности цегли виробляється від кожної умовно прийнятої партії в кількості 100 000 шт.

Обпалений цегла повинна задовольняти технічним вимогам Гост 530-2007

6. Пропозиції щодо удосконалення сировинних матеріалів при виробництві керамічної цегли

Для поліпшення природних властивостей глини – зменшення загальної усадки, чутливості до сушіння і випалу, поліпшення формувальних властивостей – широко застосовують добавки. Добавки, які використовуються при виробництві цегли і керамічних каменів, за призначенням можна розділити на:

Охляли – пісок, шамот, дегидратированная глина, уносы керамзитового виробництва та інші мінеральні невыгорающие добавки;

охляли і вигоряють повністю або частково – деревна тирса, лігнін, торф, лушпиння, многозольные вугілля, шлаки, золи ТЕЦ, відходи вуглезбагачувальних фабрик;

вигоряючі добавки у вигляді висококалорійного палива – антрацит, кокс, що вводяться у масу для покращення випалу виробів;

збагачують і пластифікуючі добавки – високопластичних жирні і бетонітові глини, сульфітно-спиртова(ССБ);

зміцнюючі-флюсующие добавки - піритні недогарки, відходи скла.

 

6.1 Охляли добавки

Пісок: як отощітеля слід застосовувати кварцовий пісок. Піски карбонатних порід або засмічені карбонатом не допускаються. Необхідно використовувати грубозернисті піски (від 1,5 до 0,15 мм). Дрібнозернисті майже не зменшують усадку і чутливість вироби в сушці і в той же час знижують міцність виробу.

Шамот: Шамот отримують з обпалених відходів керамічних виробів. Він є більш ефективним отощителем, ніж кварцовий пісок. Шамот сильніше зменшує усадку глини, ніж багато інших отощители, менш інших знижує міцність цегли.

У масу вводять зазвичай 10-15% шамоту. Якщо ця кількість збільшують, то знижується формуемость глин, що володіють недостатньою пластичністю. Однак при вакуумуванні глиняної маси і пресування цегли на вакуумних пресах кількість шамоту в масі може бути збільшена до 25% і більше.

Шамот легкоподдается подрібненню до потрібного зернового складу, який повинен бути в інтервалі 1,5-0,15 мм. Якщо шамот недостатньо для необхідного відносини глини, то його вводять у поєднанні з іншими видами отощающих і вигоряючих добавок (шлаку, тирси).

 

6.2 Добавки охляли і вигоряють повністю або частково

Тирсу: Застосовують тирсу поздовжньої і поперечної різання. Переваги слід віддавати тирси подовжнього різання. Так як тирса длинноволокнистые,то вони армують глиняну масу і повышаютее опір розриву, а разом з тими тріщиностійкість під час сушіння. Тирсу покращують формувальні властивості глиняної маси, але знижують міцність виробів, підвищують водопоглинання.

Застосування тирси при виробництві повнотілої та порожнистої цегли знижує об'ємну масу цегли і відповідно покращує його теплозахисні властивості.

У ряді випадків добавка 5-10% тирси підвищує морозостійкість цегли і каменів. При значній кількості тирси в складі шихти погіршується зовнішній вигляд виробу і знижується міцність. Найбільший ефект від застосування тирси в якості добавки отримують, коли вводять їх у поєднанні з мінеральними отощителями, наприклад з шамотом, а також з вугіллям.

Лігнін: Лігнін є відходом виробництва деревного спирту і являє собою не тільки отощающую і вигоряє добавку, але і пластифікатор. Використання лігніну в якості добавки до пылеватым суглинкам, чутливим до сушіння, покращує їх формувальні властивості і знижує утворення тріщин виробів при сушінні. Як вигоряє добавки лігнін покращує якість випалу. Додають 6-20% лігніну від обсягу маси. Для отримання пористого цегли кількість його можна доводити 40%.

Торф:Подрібнений(фрезерний) торф і відходи торф'яних брикетів при відсутності інших зменшення жирності можуть слыжить добавкою в глину при производствепористого полегшеного цегли. Однак торф уповільнює сушку внаслідок високої вологоємності.

Топкові шлаки. Ці шлаки є ефективною отощающей добавкою. Особливо це відноситься до їх остекловатой частини. Шлаки знижують чутливість виробів до швидкій сушці. Значно поліпшується якість випалу і усувають тріщини вчасно сушіння при добавці шлаків високої калорійності в поєднанні з невеликою кількістю тирси (до8%).

Золи ТЕЦ: Золи ТЕЦ являють собою відходи від спалювання в пилоподібному стані кам'яного вугілля. Утворюються зола і шлаки направляються від котелень теплоелектростанцій гідравлічною системою в золовідвали у вигляді пульпи. У цегельному виробництві в якості добавки використовують золи ТЕЦ з питомою поверхнею 2000-3000 див. Теплотворна здатність золи в залежності від змісту незгорілих часток палива становить від 1000 до 3200 ккал/кг

Добавка 10-15% золи ТЕЦ в суміші з тирсою або шамотом робить цеглу менш чутливим до сушіння і підвищує його міцність порівняно з добавкою, наприклад,одного дробленого многозольного вугілля або олних тирси. Це відбувається внаслідок того, що предварительноге змішування з іншими добавками забезпечує більш рівномірний розподіл золи і дрібнодисперсного горючої її частини в масі. У масу вводятот 15 до 45% золи ТЕЦ

Відходи вуглезбагачення: Ці відходи отримують після обогпшения різного вугілля. Вони являють собою глинисті, сланцеві породи з вмістом горючої частини 10-30%, що відрізняються високою теплотворною здатністю.

Вологість вуглевмісних порід 10-12% і більше, крупність шматків неслипшейся породи-від 6 до 100 мм, зольність у середньому 70%. Зустрічаються породи з великим вмістом глинозему та вугілля, які використовують в якості отощающих добавок. В суглинках з невеликим вмістом глинозему їх застосовують як збагачують добавки глин та міцність виробів.

6.3 Вигоряючі добавки

До цієї групи належать різні види твердого палива, зокрема антрацит і коксова дрібниця. Їх вводять у склад шихти до 3% за об'ємом, тобто до60-80% від загальної потреби палива на випал виробів. Призначення їх - інтенсифікувати процес випалу, покращувати спікливість маси і тим самим підвищувати міцність виробів. Вигоряючі добавки доцільно вводити в пилоподібному стані.

6.4 Збагачують і пластифікуючі добавки

В якості збагачують і пластифікуючих добавок використовують високопластичних глини, відходи при видобутку вугілля, бентонітові глини, різні поверхнево-активні речовини, наприклад, витяжки з соломи і торфу, сульфітно-спиртову барду (ССБ), дріжджові відходи.

Високопластична глина: Для збагачення малоглиноземистого сировини (з вмістом глинозему 6-8%) і збільшення його пластичності в якості добавки застосовують більш пласитичную і з великим вмістом глинозему глину в кількості 10-12% та більше від загального складу маси.

З метою кращого змішування двох видів сировини і зменшення кількості додається високопластичної глини її рекомендується вводити у вигляді суспензії з вологістю приблизно 40%.

 

7. Охорона праці

7.1 Загальні вимоги безпеки

До роботи допускаються особи не молодше 18 років, мають посвідчення на право керування відповідною піччю, які пройшли навчання та інструктаж з оп і ТБ.

До використання допускаються печі відповідають вимогам ГОСТ.

Безпека роботи печі забезпечується використанням обладнання у відповідності з технічною документацією, підтриманням працездатного стану обладнання, застосуванням робочими ЗІЗ.

На ділянках, де це вимагається за умовами праці, необхідно вивішувати попереджувальні написи і знаки безпеки, обладнувати первинними засобами пожежогасіння, медичними аптечками.

7.2 Техніка безпеки перед початком роботи

Привести в порядок робоче місце і при необхідності одягти спецодяг та ЗІЗ.

Оглянути сушильну камеру, обладнання, наявність інструменту та його справність.

Перевірити наявність і справність захисних огороджень, заземлення, наявність і справність світлових сигналів, працездатність системи.

Перед пуском машин і агрегатів необхідно переконатися у відсутності сторонніх предметів у робочій зоні, дати попереджувальний звуком. виття сигнал.

 

7.3 Техніка безпеки під час сушіння цегли-сирцю в штучних сушарках

3.Під час роботи печі необхідно стежити за температурою нагріву керамічної цегли, за тиском стисненого повітря. За роботою і показаннями проділів.

Після закінчення роботи зробити прибирання робочого місця, привести в порядок і очистити вузли і механізми, ручний інструмент і пристосування покласти у відведене місце.

 

7.4 Вимоги безпеки праці при експлуатації тунельних печей

Всі камерні та тунельні сушарки, де в якості теплоносіїв застосовують димові( відходять) гази, що працюють під розрядження; показники розрядження записуються в спеціальний журнал.

При роботі штучних сушарок на відхідних газах систематично відбирають проби повітря у камерах, тунелях і приміщеннях сушарок для визначення в ньому концентрації чадних газів і інших газів. У разі перевищення концентрації чадного газу, передбаченої санітарними нормами, негайно вживають заходів до ліквідації загазованості.

У приміщеннях, де цегла - сирець сушать топковими газами, встановлюють загальнообмінну вентиляцію влаштовують фрамуги у віконних отворах для природного повітрообміну.

Завантажувати і вивантажувати камери при відкритих шиберах підвідних каналів забороняється. Перекриття підвідних і відвідних каналів та люки повинні бути герметичними. Шибери повинні мати герметичний гідравлічно і затвор.

Двері камери щільно закривають, зазори між стулками дверей між дверима і колодкою, а також отвори ущільнюють гумовими та повстяними прокладками. Двері камерних сушарок притискають дерев'яними брусками, встановленими горизонтально або вертикально в створі дверей, а бруски притискають затиском або клином.

Пуск людей в припливні і витяжні канали та камери змішування газів з холодним повітрям дозволяється тільки при повній зупинці роботи подтопков і температурі в них не

вище Про град.З обов'язковим застосуванням ізолюючих або шлангових протигазів.

Спуск людей в канали дозволяється тільки по спеціально влаштованим сходах, укріплених на стінах. Спускається робітник повинен надіти запобіжний пояс, прикріплений до мотузкою, вільний кінець якої повинен знаходитися в натягнутому стані в руках робітника, спостерігає зовні біля люка каналу.

Теплоносій можна подавати в камери і тунелі сушарки тільки після того, як щільно закриті люки та двері.

Виступи для рамок з цеглою - сирцем в камерних сушарках повинні бути рівними і горизонтальними і унеможливлювати зачіпання за рамки і падіння цегли - сирцю.

Рейки шляхів в камерах сушарок та у приміщеннях сушильних від поділок укладають на міцній основі. Стики рейок забезпечують просування вагонеток баз ударів і поштовхів.

Канали в камерах перекривають настилом, який забезпечує безпеку роботи завантажувачів.

Зняття цегли - сирцю або встановлення його на межі або вагонетки в камерах, а також укладання його на несправні вагонетки або рамки заборонена.

Сушильні камери висвітлюють через дверні отвори камер електролампами, встановленими межами камер.

У разі зупинки витяжного вентилятора камери і відсутності достатньої природної тяги негайно зупиняють і нагнітають вентилятори.

Камери сушарок не рідше одного разу в квартал піддають технічному огляду і складають відповідний акт про стан камери.

В несправних сушильних камерах працювати забороняється. Доступ робітників у тунель дозволяється лише при повному закриття шибера підвідних газів температурі в камері не вище Про град.С.

Подача вагонеток в сушарку повинна здійснюватися механічними та автоматичними штовхачами. Користуватися ручними пристроями забороняється.

Сушильну камеру обладнують сигнальними лампами.

Перед заталкиванием вагонеток в тунель подають сигнал про відкриття дверей з протилежного (вивантажувального кінця) тунелю для виходу; черговий вагонетки з сухим цеглою - сирцем. З боку вивантаження дол - дружин I піти у відповідь сигнал про виконання.

 

виробництво цегла добавка нетрадиційний

Будівельна кераміка - велика група керамічних виробів, які застосовуються при будівництві житлових і промислових будівель і споруд. Керамічні стінові вироби - один з найбільш древніх штучних матеріалів, їх вік близько 5 тис. років. Вони відрізняються своєю довговічністю, високими художніми характеристиками, кислотостійкістю і повною відсутністю токсичності. Застосування глини для виготовлення керамічних виробів було відомо вже в глибоку давнину, за кілька тисяч років до нашої ери. Ассірійці і єгиптяни вже були знайомі з випаленням керамічних виробів. У стародавній Греції і Римі керамічне виробництво також було досить розвинене.

Кращими зразками давньоруського керамічного виробництва можуть служити прикраси старовинних російських соборів (Володимирського, Новгородського та ін) X-XIII століть. На території нинішнього Казахстану також було розвинене виробництво будівельної кераміки. Прикладом може послужити городище Отрар. Вже в VII-VIII століттях всі споруди в городищі були побудовані з глиняної цегли [1,4].

Головними напрямками технічного прогресу виробництва будівельної кераміки є: створення нових і вдосконалення існуючих технологічних процесів, що забезпечують отримання продукції з мінімальними витратами енергетичних, матеріальних і трудових ресурсів; отримання нових видів будівельних матеріалів і виробів із заданими властивостями, що відповідають самим високим вимогою будівництва; широке впровадження маловідходних і безвідходних технологій, використання вторинних продуктів виробництва.

Різні експлуатаційні умови будівель і споруд, параметри технологічних процесів обумовлюють різноманітні вимоги до будівельної кераміки, а звідси випливає досить широка номенклатура її властивостей: міцність при нормальній або високій температурі (остання характеризує жаро - або вогнестійкість матеріалу), водостійкість, стійкість проти дії різних солей, кислот і лугів, і т. д. Не менш важлива в будівництві і техніці проникність (або непроникність) матеріалів для рідин, газів тепла, холоду, електричного і радіоактивного випромінювання. Нарешті матеріали для оздоблення приміщень житлових і громадських будівель, садів і парків повинні бути красивими, довговічними і міцними.

Найважливіші властивості будівельної кераміки визначає області її застосування. Тільки глибоке та всебічне знання властивостей матеріалів дозволяє раціонально і в технічному, і в економічному відношеннях вибрати матеріал для конкретних умов використання.

Іншим важливим завданням є випереджальний розвиток виробництва будівельної кераміки, неухильне зниження собівартості і питомих капітальних вкладень [3,5].

Застосування будівельних матеріалів далеко не обмежується використанням їх тільки для цілей будівництва. Без них не може існувати жодна область техніки.

Виробництво будівельної кераміки є важливою галуззю народного господарства. В останні десятиліття створені механізовані заводи, оснащені потужними глинообрабатывающими і формующими машинами, механізованими економічними сушарками та печами. В даний час передбачається переважне розвиток виробництва виробів, що забезпечують зниження металоємності, вартості та трудомісткості будівництва, ваги будівель, споруд і підвищення їх теплозахисту, розвиток потужності по виробництву будівельних матеріалів з використанням золи і шлаків теплових електростанцій, металургійних і фосфорних шлаків, відходів гірничодобувних галузей промисловості і вуглезбагачувальних фабрик, технічне переозброєння виробництва цегли на базі новітньої техніки [37].

Будівельний цегла є самим поширеним місцевим стіновим матеріалом, що дозволяє економити дефіцитні метали, цемент, а також транспортні засоби. У загальному балансі виробництва і застосування стінових матеріалів керамічна цегла займає понад 30%. Цегла, накопичуючи сонячну енергію, повільно і рівномірно віддає тепло, що захищає від надмірного нагрівання влітку і зберігає тепло взимку. Цегляна стіна "дихає", пропускаючи випаровування крізь свою товщу. В результаті в приміщеннях підтримується рівень рівноважної вологості.

В даний момент у виробництві будівельного керамічної цегли зосереджено увагу на вдосконаленні технології, поліпшення якості продукції та розширення асортименту. При будівництві нових підприємств передбачається встановлення автоматизованих і високомеханізованих технологічних ліній на базі сучасного вітчизняного та імпортного обладнання. Освоюється випуск ефективної пустотілої продукції, яка повинна поступово замінювати традиційний повнотіла цегла. Це дозволить не тільки економити сировину, але й зменшувати товщину і масу зовнішніх стін без зниження їх теплозахисних властивостей, а також створювати полегшені конструкції панелей для індустріалізації будівництва. Також для виробництва цегли впроваджуються нові види сировини та добавок, що підвищують характеристики цегли [40].

Актуальність. Можливості використання природної сировини в кераміці і критерії оцінки його якості вивчені досить добре. Як правило, у керамічному виробництві застосовують легкоплавкі, тугоплавкі та вогнетривкі глини, а як зменшення жирності і плавнів використовують польові шпати, пегматити і їх замінники. Якість сировини залежить від хімічного і мінералогічного складу. Всі сировина повинна відповідати вимогам Госту або технічним умовам. Однак природна сировина дороге, так як потрібні великі витрати на його розробку, транспортування та доопрацювання для приведення у відповідність з вимогами Госту. Тому в даний час все актуальнішою використання в керамічному виробництві нетрадиційних добавок, які при меншій витраті на сировину, дозволить отримати цеглина високої марки. Введення нетрадиційних добавок до складу мас для отримання кераміки робить виробництво ресурсозберігаючих, менш дорогим і певною мірою сприяє вирішенню екологічних проблем навколишнього середовища.

Мета роботи - Розробка енерго - та ресурсозберігаючої технології виробництва будівельної кераміки на основі місцевої сировини з включенням в сировинну суміш нетрадиційних видів добавок.

Наукова новизна. Отримані залежності фізико-механічних властивостей міцності, середньої щільності керамічних матеріалів на основі лесового сировини з введенням у шихту нетрадиційних видів добавок.

Практична значимість роботи. Показано можливості технології, що відкривають перспективи суттєвого (на 80-100%) підвищення міцності, скорочення тривалості виробничого циклу, використання нетрадиційної сировини, механізації і автоматизації процесів, економії тепла, розширення асортименту продукції.

 

3 Характеристика сировинних матеріалів і продукції

Керамічний (червоний) цегла - цегла, вироблений з глини із застосуванням різних добавок (для регулювання тих чи інших властивостей) з наступним випалюванням (рис 1). У Казахстані виробляються наступні різновиди керамічної цегли: одинарний цегла стандартного розміру (250х120х65 мм); полуторний цегла стандартного розміру: 250х120х88 мм. Для економії коштів у будівництві найчастіше використовується подвійна цегла. Його розміри відрізняються від стандартного одинарного по висоті: 250-120-138 мм [4].

Існують підрозділи керамічної цегли не тільки по параметрах, але і за призначенням. Залежно від своїх функцій цегла буває рядовим, лицьовим та пічним. По фактурі поверхонь розрізняють рельєфні і гладкі цеглини. Існує ще безліч класифікацій керамічної цегли. Він буває порожнистим, або економічним (часто вживають варіанти "самонесучий" і "дірчастий"); повнотілий, або будівельним або облицювальною. Основні технічні показники керамічної цегли зафіксовані в ГОСТ 7484-78 "Цегла та камені керамічні лицьові. Технічні умови" і ГОСТ 530-95 "Цегла та камені керамічні. Технічні умови". За якими вага готового цегли не повинен перевищувати 4,3 кг В позначеннях цегли повинні бути позначені характеристики та морозостійкості, вони вказуються буквою F з цифровим зазначенням кількості циклів замерзання і відтавання у випробувальній термокамері. Позначається буквою М норма міцності на стиснення. Цифровий показник позначає міцність цеглини при випробуваннях на стиснення на пресах.

Рис 1 - Керамічна цегла

Якщо цеглина містить в собі різні домішки (наприклад, крупні шматки вапняку або каміння) краще відмовитися від його використання. В іншому випадку, це може погано позначитися не тільки на зовнішньому вигляді будинку, але, найважливіше, на його безпеки. Якщо цегла при ударі видає глухий звук і має гірчичний колір, зверніть увагу, це теж шлюб. У свій час він був погано обпалений в печі[5,6].

Керамічна цегла дуже функціональний. Його можна застосовувати практично скрізь: при закладці фундаменту, зведенні стін, в печах і камінах (виняток становлять такі місця, де відбувається безпосереднє зіткнення з вогнем), для облицювання будівель і їх внутрішньої обробки.

Сировинні матеріали, які використовуються у виробництві керамічної цегли, поділяються на пластичні (глинисті), непластичные (охляли, вигоряють і плавні)[3].

До глинистих матеріалів відносяться глини та каоліни. Згідно ГОСТ 9169-75 глиниста сировина являє собою гірські породи, що складаються в основному з глинистих мінералів (каолініт, монтмориллонит, гидрослюда).

У технічному розумінні глинами називають гірські землисті породи, здатні при замішуванні водою утворювати пластичне тісто, яке у висушеному стані володіє деякою міцністю (в'язкістю), а після випалу набуває каменеподібні властивості[7].

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)