Технологічні комплекси для виробництва виробів пластичним і напівсухим способами пресування мас

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Технологічні комплекси для виробництва виробів пластичним і напівсухим способами пресування мас

При виробництві виробів керамічного, вогнетривкого і силікатного виробництв основним технологічним процесом є процес пластичного або напівсухого формування мас. Подальший розвиток зазначених виробництв можливе не тільки за рахунок конструктивного удосконалювання пресового устаткування, створення перспективних машин і комплексів, але і за рахунок модернізації існуючих пресів при мінімальних капітальних витратах.

Великий внесок у фундаментальні теоретичні і експериментальні дослідження внесли вітчизняні і закордонні вчені - Попильскій Р.Я., Кондрашев Ф.В., Кайнарскій И.С., Жданович Г.М., Генералов М.Б., Дроздов Н.Е., Ильевич А.П., Туренко А.В., А.С. Ільїн, Джонс Д., Цегельскій В., Ряшеля X. І ін. - в області пластичного і напівсухого формування мас і створення пресового устаткування, в даний час в навчальній і науковій літературі представлені різні погляди на процес формування виробів, способи технічної реалізації наукових розробок у пресовому устаткуванні. У наукових статтях вчених матеріал представлений обмежено, а існуючі монографії і підручники вимагають перевидання.

Вироби будівельної кераміки в залежності від їхнього призначення, властивостей застосовуваної сировини і технологічних методів виробництва підрозділяються на вироби грубої кераміки (глиняна цегла, порожньотілі блоки, черепиця, каналізаційні і дренажні труби, плити для зовнішнього облицювання стін) і вироби тонкої кераміки (плитки для облицювання стін, підлоги, санітарно-будівельні вироби).

Технологічний процес виробництва виробів будівельної кераміки містить наступні основні операції: видобуток сировинних матеріалів, їхнє транспортування і збереження, переробка і збагачення, готування керамічних мас, формування виробів, їхнє сушіння і випал. У разі потреби виробу піддають декоративній обробці і глазуруванню з наступним випалом.

Найбільш відповідальним технологічним процесом виробництва будівельних виробів є процес їх формування. Існують три способи формування виробів - пластичний, напівсухий і шлікерний (ливарний). Вибір способу виробництва залежить від фізико-хімічних властивостей сировинних матеріалів, їхнього мінералогічного складу, розмірів виробів і їхнього призначення.

При пластичному способі формування (вологість глиняної маси W=17…22%, тиск пресування Р=1,5…3 МПа) виготовляють цеглини, стінові камені, черепицю, керамічні труби й інші вироби. Останнім часом намітилася тенденція виготовлення виробів (дірчастої цегли, керамічних каменів і ін.) із жорстких мас (W =13…14%, Р=3…4 МПа).

При напівсухому способі пресування керамічних виробів (W =7…12%, Р=20…45 МПа) роблять стінову і лицьову цеглу, керамічні камені, а також плитки різних призначень (для облицювання стін, підлог і т. п.).

При шлікерному способі виробництва виготовляють тонкостінні вироби великих геометричних розмірів або вироби складної конфігурації (санітарно-технічні вироби: вмивальні столи, бачки, унітази і т. п.). При цьому використовують властивість пористої гіпсової форми всмоктувати частину води з залитої в неї шлікерної маси (W>32%). Внаслідок дифузії і випару води, маса ущільнюється (відбувається набір черепка), зменшується в об'ємі і вільно відокремлюється від форми.

При зазначених способах виробництва керамічних виробів вибір устаткування здійснюють з урахуванням властивостей використовуваної сировини і домішок, інтенсивності їхньої переробки, номенклатури і якості продукції.

Технологічні комплекси для виробництва керамічних виробів пластичним способом

Переробку глиняних матеріалів для виробництва цегли і порожньотілих каменів пластичним способом виконують за різними технологічними схемами. По одній з них глина перероблюється в наступній послідовності (рис. 1.1): дозування (ящиковий живильник); грубе подрібнення і вилучення великих твердих включень (вальці, для вилучення каміння, бігуни мокрого помолу); зволоження водою або парозволоження (двохвальний змішувач); проміжне збереження (силосні глинозапасники, глиносховища); розробка глини в глиносховищах, глинозапасниках (екскаватор, шнек, що обертається); розпушування і паропрогрів (двохвальний змішувач); переробка маси (бігуни мокрого помолу, дірчасті вальці); тонке подрібнення (вальці тонкого помолу, дірчасті вальці); подача пластичних мас на формування (ящикові, тарілчасті або стрічкові живильники); пластичне формування мас у стрічкових гвинтових (шнекових) пресах. Використовують вакуумні (СМ-1098, СМК-133, СМК-28, СМК-443А и ін.) і безвакуумні (СМ-58, СМ-294, СМК-21) преси, що складаються з корпуса, шнекового механізму, привода, голівки і мундштука.

При пластичному способі формування мас як основний агрегат використовують або стрічкові (шнекові) вакуум-преси, або комбіновані стрічкові вакуум-преси. Останні містять агрегати для змішування мас, вакуумування і формування.

На рис. 1.1. представлена одна з типових технологічних схем виробництва цегли пластичним способом формування глиняних мас.

Технологічна схема виробництва цегли пластичним способом: 1 - ящиковий живильник; 2 - вальці, для вилучення каміння; 3 - бігуни; 4 - молоткова дробарка керамічного бою; 5 - грохот; 6 - живильник; 7 - глиномішалка; 8 - вальці тонкого помолу; 9 - стрічковий прес; 10 - різальний верстат; 11 - автомат-укладальник; 12 - сушильні візки; 13 - штовхач; 14 - сушило; 15 - гідравлічний знижувач; 16 - випалювальна піч

Відомі також і інші технологічні схеми розміщення устаткування, наприклад, з використанням баштових розпилювальних сушарок (БРС). У даній технологічній схемі здійснюється мокре диспергирування глиняної маси в глинобовтшці з наступним термічним зневоднюванням її в БРС (рис. 1.2). У цьому випадку забезпечується більш якісна підготовка глиняних мас.

Технологічна схема виробництва цегли методом пластичного пресування з застосуванням розпилювальних сушарок: 1 - кар'єр; 2 - екскаватор; 3, 9 - автосамоскид; 4 - глннобовтушка; 5 - зливальний басейн; 6, 11 - насос; 7 - дугове сито; 8 - бункер кам'янистих включень; 10 - шламбасейн; 12 - розпилювальна сушарка; 13 - бункер; 14 - дозатори-живильники; 15 - глинозмішувачі сухого перемішування; 16 - глинозмішувачі мокрого перемішування; 17 - стрічковий вакуумний прес; 18 - автоматизована лінія ЦКБ «Строммашина» для різання, відбору і укладання сирцю на пічні вагонетки; 19 - сушильно-обпалювальнй конвейєр; 20 - розвантажувач обпалених виробів; 21 - пакетувальник; 22 - автонавантажувач, що транспортує вироби на склад готової продукції

Пластичний спосіб формування глиняних мас використовується також при виробництві керамічних труб (рис. 1.3) і інших виробів.

Технологічна схема виробництва керамічних труб: 1 - склад глини; 2 - бункери для глини; 3 - стругачи; 4 - сушильний барабан; 5 - дезінтегратор; 6 - грохоти; 7 - кульовий млин; 8 - змішувачі; 9 - брикетні вальці; 10 - шахтна піч; 11 - вакуум-прес; 12 - трубний прес; 13 - сушарка; 14 - глазуровочная машина; 15 - піч для випалу

Технологічні комплекси для виробництва керамічних виробів напівсухим способом

Для приготування з глин щільної структури, середньої і низької пластичності, низької кар'єрної вологості порошкоподібних мас, при напівсухому способі їх формування, використовують два способи - сушильно-помольний і шлікерний.

Сушильно-помольний спосіб (без домішок і барвників) включає наступні технологічні операції: дозування (ящиковий живильник); подрібнення (стругач, дезінтеграторні вальці); сушіння (сушильний барабан); збереження (бункер); дозування (ящиковий або тарільчастий живильник); тонке подрібнення (дезінтегратор, роторний млин); просіювання (сито-бурат, струнне сито); збереження (бункер); дозування (автовага, тарільчастий живильник); змішування (двохвальний змішувач с парозволоженням).

Шлікерна підготовка прес-порошку з використанням розпилювальних сушарок конструкції НІІбудкераміки і Мінського комбінату будівельних матеріалів (рис. 1.4, 1.5) дозволяє скоротити цикл підготовки порошку з 8…12 год. до 2…3 хв., сполучити процеси грануляції і сушіння глини, стабілізувати властивості порошку і поліпшити умови праці робітників.

При виробництві глиняних і вогнетривких цеглин пресування шихти (одностороннє або двостороннє, одноразове або багаторазове, ударне або плавне) здійснюється в коліно-важільних, ротаційних і гідравлічних пресах типів СМ-301А, СМ-143, СМ-392, СМ-583, СМ-198, СМ-679, СМ-1085 і ін.

Для виробництва лицювальних плиток і плиток для підлог використовують коліно-важільні преси К\Ркп-125, К/РУ-160, КРР-20, СМ-329 типу «Робот» і ін.

Баштова розпилювальна сушарка НІІбудкераміки з допоміжним устаткуванням: 1 - бункер готового продукту, 2 - сито-бурат, 3 - елеватор, 4 - транспортер, 5 - теплоізольована вежа, 6 - газова станція, 7 - вибухонебезпечний клапан, 8 - газовий пальник, 9 - кільцевий масопровід, 10 - форсунка, 11 - зонд, 12 - сітчастий фільтр, 13 - циклон-промивач, 14 - вентилятор, 15 - пропелерна мішалка, 16 - збірник суспензії, 17 - двохплунжерний насос, 18 - привод насоса, 19 - кульовий млин, 20 - завантажувальний кран

Технологічна схема виробництва плиток з використанням БРС: 1 - вежа, 2 - лоток, 3 - розтруб, 4 - ресивер, 5 - фільтр, 6 - транспортер, 7 - циклони, 8 - газовий пальник, 9 - кульовий млин, 10 - лотковий живильник, 11 і 12-насоси, 13 і 14 - басейни, 15 і 16 - колектори, 17 - кожух, 18 - лоток, 19 - дозувальник, 20 - вентилятор, 21 - молотковий млин, 22 - запобіжні клапани

ри виготовленні виробів керамічного і вогнетривкого виробництв

Як і при пластичному способі формування глиняних мас, при напівсухому способі виробництва керамічних і вогнетривких виробів використовують різні технологічні схеми компонування устаткування (рис. 1.6, 1.7, 1.8).

Типова технологічна схема для виробництва цегли по напівсухому способі пресування порошкоподібних мас представлена на рис. 1.6, а технологічна схема для виробництва фаянсової глазурованої плитки з використанням баштової розпилювальної сушарки - на рис. 1.7.

При виготовленні виробів силікатного виробництва

Технологічний процес виробництва силікатної цегли (рис. 1.9) включає наступні основні операції: помол вапна разом з піском, масозагтовку шихти, пресування цегли з наступним укладанням сирцю на вагонетки, термовологу обробку цеглин, відвантаження цеглин споживачу.

Помол вапна з піском здійснюється в двохкамерних млинах розміром 1,5х5,6 м або 2х10,5 м.

Масозаготівельне відділення містить: склад піску, систему пластинчастих живильників, вузол грохотіння для видалення глинистих включень, змішувачі для перемішування зволожених піску і меленого вапна (вологість суміші 6…7%), реактори для гасіння суміші (час гасіння 10…15 хв.).

Пресування цегли з укладанням сирцю на вагонетки здійснюється за допомогою пресів СМ-816 або СМС-152 і автоматів-укладальників СМ-1030А.

Термоволога обробка цегли-сирцю здійснюється в прохідних автоклавах з гідравлічною системою закривання кришок. Використовується система штовхачів і електропередаточний візок. Пропарювання сирцю здійснюється при температурі Т=200°С и тиску пари Р= 10 атм протягом 10…12 год.

Відправлення цегли споживачу здійснюється залізничним або автомобільним транспортом. Відвантаження виконується мостовими кранами вантажопідйомністю 5 т зі спеціальними 4-сторонніми захоплювачами.

Технологічна схема виробництва цегли методом напівсухого пресування: 1 - автотранспорт; 2 - ящиковий живильник; 3, 5, 15 - транспортери; 4 - вальці, для вилучення каміння; 6 - циклон; 7 - вентилятор; 8 - сушильний барабан; 9 - бункер; 10 - дезінтегратор; 11 - тарільчастий живильник; 12, 13 - елеватори; 14 - грохоти; 16 - змішувач із шахтним парозволожувачем; 17 - живильник; 18 - прес

Технологічна схема виробництва фаянсової глазурованої плитки напівсухим способом: 1 - бункери з сировинним матеріалом; 2 - вагонетка; 3 - кульовий млин; 4 - барабанний електромагніт; 5 - кранова мішалка; 6 - насос; 7 - баштова розпилювальна сушарка; 8 - транспортер; 9-бункер з наступною подачею просіяного порошку в елеватор; 10 - витратний бункер; 11-прес; 12 - сушило; 13 - автомат глазурування плиток; 14 - піч для випалу; 15 - автомат для пакування і сортування плиток

Технологічна схема виробництва вогнетривкого припасу: 1 - склад шамоту; 2 - щокова дробарка; 3 - бігуни сухого помолу; 4 - транспортер; 5 - елеватор; 6 - вібросито; 7, 10 - бункер; 8 - тарільчастий живильник; 9 - трубний млин; 11 - змішувальні бігуни; 12 - фрикційний прес; 13, 15 - вагонетка; 14 - тонельна сушарка; 16 - тунельна піч

Технологічна схема виробництва силікатної цегли: 1 - пластинчастий живильник; 2 - дезінтегратор; 3 - елеватор; 4 - бункер; 5, 8, 18, 21, 22 - стрічковий транспортер; 6, 13, 19 - тарільчастий живильник; 7 - стрічковий ваговий дозатор; 9 - грохот; 10 - трубна мішалка; 11 - гвинтовий живильник; 12 - трубопровід; 14 - лопатевий змішувач; 15, 18 - стрічковий реверсивний конвеєр; 16 - двохкамерний пневмонасос; 17 - силосы (реактори); 20 - стрижневий змішувач; 22 - прес; 23 - автомат-укладальник; 24 - вагонетка; 25 - електропередаточний візок; 26 - автоклав; 27 - мостовий кран; 28 - електропередаточний міст; 29 - установка очищення платформ автоклавних вагонеток

Размещено на Allbest.ru