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

Технологическая линия полусухого прессования кирпича

Полусухое прессование кирпича

4.4 Полусухое прессование кирпича.

Диатомитовая масса для полусухого прессования представляет собой сыпучий порошок, количество воды которого недостаточно для создания вокруг зерен сплошной пленки.

Поэтому диатомитовая масса не обладает пластичностью и связностью. Для придания кирпичу-сырцу надлежащей формы, целостности и требуемой прочности масса прессуется под высоким давлением, в результате чего зерна диатомитового порошка сближаются, деформируются, их суммарная контактная поверхность увеличивается и частицы диатомита соединяются за счет поверхностных молекулярных сил.

Для производств кирпича применяют пресс СМ — 1085. Данный пресс относится к типу механических коленорычажных прессов непрерывного действия с двухсторонним одноступенчатым режимом прессования.

Максимальное усилие прессования 630 т.

4.5 Садка кирпича-сырца на обжиговые вагонетки.

Основные требования к садке кирпича:

а) садка должна быть прочной, устойчивой при большой усадке кирпича при обжиге, что достигается перевязкой ее рядов.

б) садка должна быть достаточно проницаемой для газов во всех направлениях и должна обеспечивать равномерное распределение огня по сечению печи, что достигается устройством продольных и поперечных каналов. По внешнему периметру садка должна соответствовать внутреннему профилю обжигового канала, а также сводом расстояние должно быть не более 100 мм.

4.6 Транспортировка вагонеток к печам.

Транспортировка обжиговых вагонеток с садкой кирпича к обжиговым туннельным печам производится при помощи электропередаточных тележек (ЭПТ) типа СМ-94 С грузоподъемностью 12 т. Число транспортируемых вагонеток – 1. Скорость передвижения 0.4 м/с. Мощность электродвигателя 4 кВт.

4.7 Загрузка тоннельной печи вагонетками.

Закатывание обжиговых вагонеток с садкой кирпича в форкамеру, загрузка тоннельной печи обжиговыми вагонетками с садкой кирпича осуществляется гидротолкателем марки СМ-54 С. Загрузка тоннельной печи вагонетками с садкой кирпича-сырца производится по утвержденному графику проталкивания.

4.8 Обжиг кирпича.

Обжиг кирпича производится в туннельных печах. Длина печи 66 м; ширина канала 2 м; высота 2.125 м; объем обжигового канала 164.5 м³; емкость печи 32 обжиговые вагонетки. Топливо – природный газ.

Обжиг является заключительным этапом в процессе производства кирпича, от которого зависит прочность и морозостойкость кирпича, его внешний вид и цвет. Основной характеристикой режима обжига в туннельной печи является температурная кривая.

Обжиг кирпича заключается в тепловой обработке сырца горячими газами с температурой от 100 до 1200 ºС.

По числу находящихся одновременно в печи вагонеток она имеет 32 позиции. По длине печь условно делится на три зоны: подогрева (2 – 18), обжига (18 – 21), закала и охлаждения (21 – 32). В каждой зоне поддерживается определенный температурный режим и происходят соответствующие физико-химические процессы.

4.9 Выгрузка кирпича из печи.

Выгрузка обожженного кирпича из печи происходит одновременно с загрузкой. При закатывании в печь с загрузочного конца одной вагонетки одновременно выкатывается одна вагонетка с выгрузочного конца.

4.10 Транспортировка вагонетки с обожженным кирпичом на выставочную площадку.

4.11 Съемка и укладка кирпича на поддоны.

На выставочной площадке с обжиговых вагонеток кирпич вручную снимается и укладывается на поддоны. Здесь же происходит его сортировка по сортаменту согласно эталонам.

Готовые поддоны козловым краном ККС-10 грузоподъемностью 10 т перемещаются на погрузочно-разгрузочную площадку.

4.12 Отгрузка кирпича.

Единовременная емкость прирельсовой площадки 500 тыс. шт. кирпича (1262 поддона). Поддоны с кирпичом отгружаются на автотранспорт и в железнодорожные вагоны.

Технологическая схема производства кирпича методом полусухого прессования на ООО «ККЗ»

Смеситель 2-х вальный

Сушильный барабан СИОТ

Ленточный транспортер СИОТ

Молотковая роторная дробилка

5. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АВТОМАТА-САДЧИКА

Автомат-садчик предназначен для отбора кирпича сырца от пресса СМ-1085 и укладки его в технологическую садку (рис.5.1 и 5.2) на печную вагонетку размером 2 х 2 м. Укладка кирпича в садку производится послойно в положении на постель.

В автомате предусмотрен механизм программирования на 18 слоев садки, причем 12 нижних слоев укладываются без продольной перевязки кирпичей.

Производительность автомата принята по максимальной паспортной производительности пресса СМ-1085 – 2040 шт. в час.

1. Производительность максимальная — 2040 шт./час

2. Количество кирпичей в садке — 870 шт.

3. Время набора вагонетки — 40 мин.

4. Установленная суммарная мощность — 6.6 кВт

Привод накопителя ряда — 1.1 кВт

Привод накопителя слоя — 2.2 кВт

Привод перемещения переносчика слоя — 1.1 кВт

Привод подъемника слоя — 2.2 кВт

5. Расход воздуха (при давлении в сети P = 5 атм.) — 0.45 м³/1 тыс. шт.

ширина — 4380 мм

высота — 4500 мм

7. Масса — 2800 кг

Автомат-садчик состоит из следующих основных узлов:

1. Транспортер – накопитель ряда.

2. Переносчик ряда.

3. Транспортер – накопитель слоя.

4. Переносчик слоя.

Накопитель ряда служит для накопления ряд кирпичей в количестве 10-ти штук с одинаковыми зазорами между ними. Он представляет собой ленточный конвейер, смонтированный на сварной раме. Верхняя ветвь ленты поддерживается металлической пластиной, нижняя – роликами. Приводной барабан приводится во вращение с помощью электродвигателя через редуктор.

Переносчик ряда предназначен для переноса рядков кирпича с накопителя ряда на транспортер-накопитель слоя садки. Он состоит из сварной рамы, на которой установлена переносная каретка. Каретка передвигается по раме на катках с помощью пневмоцилиндра. На каретке установлены пневмозажимы на десять кирпичей. Пневмозажимы опускаются и поднимаются при помощи пневмоцилиндров.

Транспортер-накопитель слоя служит для формирования слоев садки (50 шт. в нижних 12-ти слоях). На раме установлен приводной барабан и четыре натяжных барабана. Привод транспортера-накопителя слоя состоит из электродвигателя и редуктора.

Переносчик слоя предназначен для формирования садки кирпича на обжиговой вагонетке переносом слоев кирпича с транспортера-накопителя слоя на под обжиговой вагонетки. Он состоит из сварной рамы, в центре которой установлен механизм подъема пневмошин. Подъем и опускание производится от электродвигателя через редуктор двумя зубчатыми рейками, укрепленными на штангах, движущихся по роликам с ребордами. К штангам прикреплена рама с пневмошинами.

Передвижение тележки осуществляется по направляющим рамы автомата от электродвигателя через редуктор и ведущие скаты. Длина хода тележки переменная и зависит от четности слоев садки на обжиговой вагонетке. Для изменения длины хода тележки на направляющей рамы автомата установлено программное устройство.

Порядок работы автомата-садчика

При поступлении отформованных кирпичей от пресса на транспортер-накопитель ряда накопитель включается от конечного выключателя, расположенного на прессе и действующего от коленчатого вала. За один цикл работы пресса накопитель включается два раза, и каждый раз продвигается на расстояние, равное 327 мм (расстояние, занимаемое двумя кирпичами).

После того, как под захватами ряда накапливается десять кирпичей, от десятого кирпича срабатывает конечный выключатель и захваты ряда опускаются вниз. Зажав кирпичи, пневмозажимы поднимаются и каретка переносчика ряда передвигается к транспортеру-накопителю слоя на позицию укладки рядка.

На позиции укладки рядка пневмозажимы опускаются, кирпичи устанавливаются на ленты транспортера. Переносчик возвращается в исходное положение и одновременно включается электропривод транспортера-накопителя слоя и уложенный рядок передвигается на определенный шаг.

Набрав на транспортере пять рядков (слой садки), пневмозажимы переносчика слоя опускаются вниз и захватывают кирпичи слоя. После подъема вверх каретка идет к обжиговой вагонетке.

После укладки слоя кирпича на обжиговую вагонетку переносчик слоя возвращается в исходное положение и ждет набора следующего слоя садки. При возврате тележки в исходное положение поворачивается барабан программного устройства, тем самым готовится изменение длины хода тележки при следующем переносе слоя садки.

Сделав 18 циклов, переносчик слоя перенесет 18 слоев кирпича с транспортера-накопителя слоя на обжиговую вагонетку и формирование садки будет закончено. Причем, в рядках 17-го слоя набирается по 8 кирпичей, а в рядках 18-го слоя по 6 штук.

Читать еще:  Как выбрать глину для изготовления кирпича

Указание мер безопасности

К управлению автоматом-садчиком могут быть допущены операторы, изучившие его устройство, правила эксплуатации и прошедшие инструктаж по технике безопасности.

Включение автомата-садчика без подачи звукового сигнала (сирены) не допускается.

1. Начинать или продолжать работу в случае обнаружения какой-либо поломки или неисправности.

2. Чистить, смазывать или производить какие-либо регулировки механизмов во время работы автомата-садчика.

3. Снимать ограждения во время работы автомата-садчика.

4. Производить какие-либо работы по ремонту и наладке электроаппаратуры лицам, не имеющим допуска на эту работу.

Регулировку, ремонт, а также техническое обслуживание производить разрешается только после снятия напряжения и разрыва цепей управления в двух местах с обязательным вывешиванием таблички «Не включать, работают люди!».

ПОЛУСУХОЕ ПРЕССОВАНЙЕ

Полусухое прессование первое время применяли для получения изделий простых форм. В настоящее время способом полусухого прессования изготовляют изделия и сложных форм.

Сущность способа заключается в следующем.

В прессформу засыпают определенное количество увлажненной порошкообразной массы, состоящей из сме­си различных по форме и величине твердых частиц, на­ходящихся друг с другом в слабом контакте под дейст­вием собственной массы, капиллярных сил воды и клея­щих веществ. Затем массу в прессформе сжимают верх­ним штемпелем (пуансоном) с одной стороны (односто­роннее давление) или с противоположных сторон двумя пуансонами (двустороннее давление). Прессовое давле­ние может воздействовать на массу непрерывно в тече­ние всего периода прессования (одноступенчатое прессо­вание), или с паузами (ступенчатое прессование). Паузы (секунды и доли секунд) способствуют выравниванию давления и удалению воздуха из прессуемой массы. Пос­ле окончания прессования изделие выталкивается из прессформы, и цикл прессования заканчивается. Вытал­кивание изделия происходит в сжатом состоянии или ког­да верхний штамп несколько отходит от верхней плоско­сти сырца.

Уплотнение массы достигает некоторого предела, называемого критической плотностью, когда объем твердых частиц и жидкости составляет 100%, так как твердые частицы и вода при прессовании не сжимают­ся. Давление, при котором наступает критическая плот­ность, называют критическим.

Возможная величина прессового давления, скорость нарастания давления, продолжительность и паузы прес­сования зависят от конструкции пресса. Уплотнение сьірца зависит от свойств массы, усилия прессования, конструкции пресса и формы прессуемого изделия (форма и размеры изделий определяются конфигура­цией и размерами прессформы).

Поскольку при дальнейшей обработке материала (при сушке и обжиге) размеры спрессованных изделий обычно изменяются (вследствие роста или усадки изде­лий), то размеры прессформы рассчитывают соответст­венно с этими изменениями. Данные для этих расчетов
получают опытным путем. Для облегчения выталкивана изделий прессформы выполняют с небольшой (до 1 Мй конусностью в направлении выталкивания (технолог ческая конусность).

В результате прессования увеличиваются контак ная поверхность между частицами и их сцепление. Пр прессовании уменьшаются пористость, размер крупны пор и увеличивается общая удельная поверхность по* При недостаточном давлении в грубозернистых масса образуются поры, заклинивания, своды.

Компоненты массы в процессе прессования частичн перераспределяются. Это выражается в переориентаци частиц, причем широкие сечения частиц и пор распол гаются в плоскостях, параллельных плоскости пресс вания.

Образуется анизотропия структуры, которая остает ся и после обжига и обусловливает анизотропию неко торых свойств.

Одним словом, при прессовании формируется текс тура огнеупорных изделий. В табл. IV.5 показано изме нение показателей текстуры в зависимости от увеличе ния прессового давления.

Изменение свойств сырца при повышении давления прессования от 30 до 200 МПа

Среднего размера пор, число раз

Увеличение удельной поверхност пор, число

Динасовый. Магнезитохромитовый Магнезитовый. . . Шамотный.

При давлении выше критического получается брак — перепрессовка, выражающаяся в расслоении и образо­вании характерных трещин в изделии.

Воздух, содержащийся в массе, особенно при прес­совании тонкодисперсных масс, обладающих малой га* зопроницаемостью, сжимается. Сжатый воздух, расшиб ряясь, создает растягивающие усилия, ослабляет сцеп­ление между частицами и тем самым обусловливает образование разрывов в сырце. Из шамотных масс уЩ

При давлении 2 МПа удаляется 85—95% воздуха, одна­ко дальнейшее удаление воздуха затруднено. При давлении даже ниже критического давление запрессован­ного воздуха доходит до 980—1475 кПа, а при критиче­ском давлении до 9800 кПа. Поэтому из массы целесо­образно удалять воздух, что достигается применением паузы в конце прессования. При полусухом прессова­нии объем получаемого изделия обычно в 1,5—2 раза меньше объема свободно насыпанной массы.

Вода при прессовании участвует в передаче давле­ния. Величина критического давления резко уменьша­ется при повышении влажности. Но нужно иметь в ви­ду, что, хотя у влажных масс уплотнение и достигается при значительно меньших давлениях, увеличение количе­ства воды в массе сверх некоторого оптимального коли­чества недопустимо, так как удаляемая при сушке вла­га увеличивает пористость сырца. Массы с излишней влажностью при известных давлениях прессования ве­дут себя как упругое тело, объем которого после сня­тия приложенного давления восстанавливается, по­этому переувлажненные массы легко перепрессовыва — ются.

Давление Робщ, необходимое для получения при прессовании сырца определенной кажущейся плотности, складывается из следующих основных частей:

1) давления pi, требуемого для уплотнения массы до заданной пористости изделия при равномерном распре­делении давления и при отсутствии потерь на трение частиц о стенки формы;

2) потери давления р2 на трение массы о стенки прессформы;

3) избыточного давления рз, вызываемого неодина­ковым воздействием давления в отдельных участках на прессуемую массу вследствие неравномерной ее влаж­ности, неоднородности зернового состава и различной загрузки прессформ.

Определить эти значения расчетным путем затруд­нительно. Давление р0бЩ зависит от состава массы, ее зернистости, влажности, а также от формы и разме­ров изделий и определяется приближенно опытным путем.

При давлении прессования в интервале 10—200 МПа (До появления упругой «отдачи» сырца) зависимость
между пористостью сырца и давлением прессования по Бережному выражается формулой

Где є — истинная пористость, %; а, Ь — постоянные константы; р — давление прессования.

На рис. IV. И пока-

Зана зависимость ис­тинной пористост спрессованных брик тов от величины пре сового давления.

Отношение alb п казывает способност массы к уплотнени» Это отношение зав — сит от свойств массы ее зернового состав влажности, ПАВ твердости. При боле мелком зерновом со ставе повышаютс значения обеих посто янных.

С целью получени сырца с минимально пористостью при дан ном давлении находя опытным путем такой состав массы и способ ее пере — работки, при которых значение отношения alb будет наименьшим.

Для определения постоянных указанного уравнения в каждом конкретном случае в опытном порядке прессуют одну и ту же массу при двух различных (желательно с — отношением 1:5) давлениях. Определив из опытов вели­чину давления и истинную пористость, решают систем» уравнений и находят значения постоянных.

Распределение давления по вертикали, т. е. парал­лельно направлению прессового давления, подчиняется уравнению Баландина:

Где Ph — удельное давление на уровне h от прессующего штемпеля; ро — удельное давление у поверхности штеМ’
целя, h = 0; k — коэффициент трения, равный fig2 (45°—

_ ф/2), где f’ — коэффициент внешнего трения массы о

Стенки формы; ср — угол естественного откоса (коэффи­циент внутреннего трения); h — расстояние от прессую­щего штемпеля, в пределе — толщина сырца; Rr — гид­равлический радиус.

Из выражения (IV. 24) получаем:

$=Рн! ро = е-т’*г (IV.25)

Где р — степень неоднородности сырца, (3 или hjhb = RJR%. (IV.26)

Напишем формулу Бережного для верха и низа прес­совки: е0=а—bgpQ и eh = a—bgph. Подставим в послед­нее уравнение значение ph из формулы (IV. 24): zh = a— —big. (pQe

Читать еще:  Кладочный кирпич что это такое

ll(hlRr))=a—bgp0 + bk(hlRT)ge. Заменив а— —bgp0 = E0 и обозначив постоянные через С, получим уравнение Попильского и Смоля:

Где Rr — гидравлический радиус RT=2F/U (F—площадь сечения, U—периметр).

Формулы справедливы при h/R 0,5 мм после прессования

Новая технологическая линия по производству лицевого керамического кирпича полусухого прессования

После распада СССР промышленность строительных материалов, так же как и все другие отрасли, переживает не лучшие времена. Так, начиная с 1993 г., крупнейший в России производитель асбестоцементных изделий — Себряковский комбинат (ОАО «СКАИ», г. Михайловка Волгоградской обл.) вынужден был сокращать производство своей продукции. Вначале был закрыт цех по производству крупноразмерных асбестоцементных труб. Затем полностью был закрыт цех окраски плоского шифера, построенный в 80-х годах. Пустующие производственные помещения начали приносить комбинату громадные убытки.

В 1995 г. были начаты научно-исследовательские работы по изучению глинистого сырья Себряковского месторождения на предмет возможности получения из него керамического кирпича (карьер сырья находится в 3 км от комбината). В результате исследований, проведенных во ВНИИстроме, было установлено, что пластическим способом формования получить качественный керамический кирпич из этого сырья практически невозможно. Вместе с тем, используя последние достижения научных исследований ВНИИстрома по полусухому способу формования сырца, удалось получить керамический лицевой кирпич марки 125-250 с морозостойкостью не менее 50 циклов.

Отличие технологии полусухого прессования от традиционной пластического формования заключается в упрощенной схеме приготовления сырьевой смеси. Кроме того, оборудование для оснащения линии подготовки пресс-порошка менее энерго- и металлоемко. Полусухое прессование облегчает одну из наиболее сложных и длительных стадий технологического процесса — сушку. Получаемый кирпич имеет более четкие грани и углы, что позволяет использовать его как лицевой материал.

Кирпич по своим качественным показателям не уступает традиционному керамическому кирпичу пластического формования. Благодаря простоте технологии и оборудования себестоимость кирпича полусухого прессования на 15-20% ниже себестоимости кирпича пластического формования.

После разработки технологического регламента были начаты работы по проектированию завода керамического кирпича полусухим способом прессования для Себряковского комбината асбестоцементных изделий. В августе 1995 г. комбинат приступил к демонтажу оборудования, имеющегося в бывшем цехе, по окраске плоского шифера и устройству фундаментов под технологическое оборудование кирпичного производства.

С целью сокращения сроков ввода в эксплуатацию кирпичного завода проектирование, строительство и закупка оборудования осуществлялись практически одновременно. В результате слаженной работы всех фирм, участвовавших в создании завода, в июне 1997 г. из тоннельной печи вышла первая вагонетка обожженного керамического кирпича полусухого прессования, полученного по нетрадиционной технологии. К концу 1997 г. завод практически достиг проектной мощности, при этом выход лицевого кирпича составил около 95%.

В процессе освоения технологической линии возникли проблемы, которые практически не освещались в технологии керамического кирпича полусухого прессования. Так, выяснилось, что относительная влажность теплоносителя, подаваемого в сушилки, оказывает не меньшее влияние, чем при пластическом способе формования. При снижении относительной влажности теплоносителя в зимний период ниже 65% на первых стадиях сушки сырца на нем появлялись сушильные трещины. Причем характерно то, что при выходе сырца из сушилок при его остаточной влажности 3-4% трещины становятся невидимы. Однако в процессе обжига трещины опять раскрываются и выход лицевого кирпича не превышает 20%.

Для регулирования влажности теплоносителя, независимо от времени года, нами разработан способ его увлажнения. Суть метода заключается в том, что в воздухопровод отбора теплоносителя из зоны охлаждения тоннельной печи подается в необходимом количестве вода. Ввиду того, что температура в воздухопроводе превышает 250?С, происходит интенсивное испарение воды, и как следствие, влажность теплоносителя, подаваемого в сушилки, повышается до необходимых значений. Количество подаваемой в воздухопровод воды регулируется специально разработанной системой.

Установлено, что для исключения образования трещин на сырце в начальный период сушки относительная влажность подаваемого в сушилки теплоносителя, должна находиться в пределах 70-75%, а его температура на позициях входа сырца в сушилки не должна превышать температуру сырца на 5-7?С.

Керамический кирпич получают путем приготовления пресс-порошка заданного зернового состава с влажностью 7,5-7,8%, прессования сырца на прессах СМК-1085Б при удельном давлении не менее 20 МПа, сушки и обжига сырца.

Особенности разработанной нами технологии полусухого прессования заключаются в следующем. На специально сконструированном комплексе на базе пресса СМ К-506 предусмотрен метод грануляции — как один из эффективных вариантов подготовки рыхлого глинистого сырья к сушке. Гранулирование исходного сырья перед сушильным барабаном обеспечивает улучшение условий сушки, снижение потерь с выносами (унос пыли), повышение однородности по химическому и минеральному составам глинистого сырья, размерам и влажности кусков, что в конечном счете способствует существенному повышению качества кирпича.

С целью обеспечения возможности автоматизации процесса сушки гранул и снижения удельных норм расхода газа также впервые на сушильном барабане была установлена специальная топка, разработанная по конверсии фирмой «ЭНЕРГОБУМПРОМ».

В технологическую схему приготовления пресс-порошка введена стадия механической активации массы в стержневом смесителе конструкции ВНИИстрома. Смеситель не только удовлетворительно гомогенизирует массу, но и обеспечивает уплотнение и частичную грануляцию порошковых масс. Последнее улучшает сыпучесть порошка и заполнение пресс-форм, облегчая прессование и получение качественных изделий.

Разработанная нами конструкция оснастки для прессования сырца со сквозными пустотами улучшает структуру и повышает морозостойкость кирпича.

Для получения лицевого кирпича сформованный сырец необходимо укладывать на обжиговые вагонетки на постель. Однако после выхода сырца из прессов его предел прочности при сжатии находится на уровне 4 МПа. При укладке сырца с такой механической прочностью на вагонетку нижние ряды, как правило, деформируются, что приводит к браку готовой продукции. Для исключения этого, также впервые на данном заводе, сырец после прессов сначала высушивается до остаточной влажности 3-4% на полках комплекса люлечной конвейерной сушилки, специально сконструированной фирмой СКБ «СТРОММАШ» (Москва). После выхода из сушилки предел прочности сырца повышается до 10 МПа. Такая высокая прочность сырца обеспечивает его полную сохранность на обжиговых вагонетках при укладке его на постель автоматами-садчиками.

Все технологические переделы, начиная от подачи глины в ящичные питатели и до выхода готового кирпича из тоннельной печи, полностью механизированы и автоматизированы. Система механизации и автоматизации технологических процессов разработана ОАО «ВНИИ-стром им. П.П. Будникова» и СКБ «СТРОММАШ».

В ноябре 2000 г. на ОАО «СКАИ» введен в эксплуатацию еще один аналогичный цех. В настоящее время они аналогов ни в России, ни за рубежом пока не имеют.

Основным изготовителем и поставщиком оборудования, в том числе и нестандартного, является Моги-левский завод «СТРОММАШИНА».

Основные показатели технологической линии

Мощность, млн шт. усл. кирпича. до 20

Установленная мощность электродвигателей, кВт. 1200

Занимаемая площадь, включая крытый глинозапасник с месячным запасом сырья, м2, не более. 6000

Капитальные вложения для строительства технологической линии — 3,5 млн USD, что в 3-4 раза ниже стоимости зарубежных линий аналогичной мощности.

Керамический кирпич, в том числе лицевой, со сквозными технологическими пустотами имеет следующие технические характеристики. Марка по прочности 125-250. Марка по морозостойкости — не менее 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

В.А. КОНДРАТЕНКО, канд. техн. наук/ зов. отделом новых технологий ОАО «ВНИИстром им. П. П. Будниково», В.Н. ПЕШКОВ, инженер/ технический директор ОАО «Себряковский комбинат асбестоцементных изделий»

Источник: «Строительные материалы», N5/2001

Технологическая линия полусухого прессования кирпича

  • Главная
  • Новые рефераты
  • Популярные
  • Добавить реферат
  • Поиск
  • Контакты

Производство керамического кирпича

Весьма существенным недостатком кольцевых печей является то, что в рабочей зоне садки и выгрузки (выставки) кирпича очень высокая температура: например, в рабочей зоне выгрузки температура в летние месяцы достигает 800С и более. При этом садка и выгрузка кирпича производится вручную. На новых и реконструируемых кирпичных заводах строительство кольцевых печей не производится.

Читать еще:  Кирпич шамотный огнеупорный тех характеристики

Туннельные печи имеют значительные преимущества перед печами периодического действия и кольцевыми печами. Садка кирпича-сырца на вагонетки туннельных печей и выгрузка обоженного кирпича с этих вагонеток производится вне печи, в нормальных температурных условиях, что значительно облегчает труд обслуживающего персонала и дает возможность механизировать трудоемкие процессы садки и выгрузки кирпича.

Технологическая линия для производства керамического кирпича полусухого прессования

Керамический кирпич получают путем приготовления пресспорошка заданного зернового состава с влажностью 7-9%, кратковременного прессования при удельном давлении не менее 20 мПа, сушки и обжига сырца.

Отличие технологии полусухого прессования от традиционной пластической формования заключается в упрощенной схеме приготовления сырьевой смеси. Кроме того, оборудование для оснащения линии подготовки пресспорошка менее энерго- и металлоемко. Полусухое прессование облегчает одну из наиболее сложных и длительных стадий технологического процесса — сушку. Получаемый кирпич имеет более четкие грани и углы, что позволяет использовать его как лицевой материал.

Кирпич по своим качественным показателям не уступает традиционному керамическому кирпичу пластического формования. Благодаря простоте технологии и оборудования себестоимость кирпича полусухого прессования на 15-20% ниже себестоимости кирпича пластического деформирования.

Особенности технологии полусухого прессования заключаются в следующем. Предусмотрен метод грануляции — как один из эффективных вариантов рыхлого глинистого сырья к сушке. Гранулирование исходного сырья перед сушильным барабаном обеспечивает улучшение условий сушки, снижение потерь с выносами (унос пыли), повышение однородности по размерам и влажности кусков, способствует повышению качества кирпича.

В технологическую схему приготовления преспорошка введена стадия механической активации массы в стержневом смесителе конструкции ВНИИстрома. Смеситель не только удовлетворительно гомогенизирует массу, но и обеспечивает уплотнение и частичную грануляцию порошковых масс. Последнее улучшает сыпучесть порошка и заполнение пресформ, облегчая прессование и получение качественных изделий.

Разработанная конструкция оснастки для прессования сырца со сквозными пустотами улучшает структуру и повышает морозостойкость кирпича.

Сушка сформованного сырца выполнена на люльках в роторно-конвейерных сушилках.

В качестве единственного сырьевого материала используют глинистые породы в том числе низкокачественные, а также отходы обогащения твердого топлива — угля.

Все технологические переделы, начиная от подачи глины в ящичные питатели и до выхода готового кирпича из туннельной печи, полностью механизированы и автоматизированы.

В августе 1997 года на Себряковском комбинате асбестоцементных изделий, г. Михайловка, Волгоградской области введен в эксплуатацию цех по производству керамического кирпича по предлагаемой технологии. В ноябре 2000 года там же введен в эксплуатацию ещё один аналогичный цех. В настоящее время они аналогов ни в России, ни за рубежом пока не имеют. В 2000 году линия запатентована.

Основные показатели технологической линии.

Керамический кирпич, в том числе лицевой со сквозными технологическими пустотами. Марка по прочности «125-300» Марка по морозостойкости — до 50 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Сейчас проводится работа по строительству таких технологических линий в различных регионах России и странах СНГ.

Технологическая линия производства лицевого керамического кирпича полусухого прессования

Техническая характеристика технологической линии

Патент №2080023 — Способ изготовления керамики, преимущественно кирпича, методом полусухого прессования и технологическая линия для ее производства

1. Способ изготовления керамики, преимущественно кирпича, методом полусухого прессования, включающий гранулирование глинистого сырья, покрытие поверхности гранул порошкообразными компонентами, сушку гранул, прессование заготовок, их сушку и обжиг, отличающийся тем, что для покрытия поверхности гранул порошкообразными компонентами гранулирование и сушку гранул осуществляют в противотоке теплоносителя, насыщенного пылевидными отходами, которые образуются при сушке, обжиге и измельчении, после чего гранулы измельчают до размеров целевой фракции для прессования. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гранулирование осуществляют путем продавливания глинистого сырья с влажностью 20-25% (по весу), через перфорированную решетку с цилиндрическими отверстиями диаметром 10-20 мм, последующего дробления на гранулы в противотоке теплоносителя, насыщенного пылевидной глиной. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гранулирование и сушку гранул осуществляют в противотоке теплоносителя, который сначала подают через зону сушки гранул, где последний перемещают навстречу теплоносителю, перемешивают и частично истирают в порошкообразные компоненты. 4. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что сушку гранул осуществляют до влажности 6-12 мас.%. 5. Способ по пп.1 — 3, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют дымовые газы печи обжига изделий, которые подают на сушку гранул. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что целевую фракцию для прессования приготавливают путем измельчения до частиц с размерами до 3 мм. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что сушку и обжиг заготовок производят в двухъярусной щелевой печи, причем сушку изделий осуществляют в нижнем ярусе печи подачей дымовых газов до нагрева изделий в конце сушки до температуры 700-800oС. 8. Способ по пп. 1-7, отличающийся тем, что в качестве теплоносителя используют дымовые газы из зоны охлаждения заготовок верхнего яруса двухъярусной щелевой печи с температурой 250-280oС, которые подают для сушки гранул. 9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прессование целевой фракции осуществляют при вибрации с частотой 40-50 Гц. 10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что прессование целевой фракции осуществляют при давлении 30-40 МПа. 11. Технологическая линия для производства керамики, преимущественно кирпича, методом полусухого прессования, содержащая участок для предварительной обработки глинистого сырья, включающий питатель, вальцы, сушильный барабан, глинодробилку, участки для прессования заготовок, их сушки и обжига, вытяжную систему, отличающаяся тем, что она снабжена гранулятором, размещенном в камере, сообщенной с объемом сушильного барабана, и средством для измельчения гранул, а участок для сушки и обжига выполнен в виде двухъярусной печи, зона охлаждения которой соединена трубоводом отходящих газов через выгрузочное отверстие сушильного барабана и камеру гранулятора с вытяжной системой. 12. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что трубопровод отводящих газов на участке, соединяющем выгрузочное отверстие сушильного барабана и зону охлаждения двухъярусной печи, снабжен нагревателем. 13. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что она снабжена пылезадерживающими устройствами между камерой гранулятора и втяжной системой. 14. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что участок прессования оборудован по крайней мере одним прессом для полусухого прессования. 15. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что участок прессования снабжен несколькими прессами для полусухого прессования, которые включены в линию параллельно. 16. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что каждый канал двухъярусной щелевой печи оборудован рельсовыми путями для вагонеток с заготовками. 17. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что сушильный барабан оборудован шнеком, прикрепленным к внутренней поверхности барабана, а по его оси выполнен сквозной осевой канал. 18. Технологическая линия по п.17, отличающаяся тем, что на внутренней поверхности сушильного барабана между лопастями шнека закреплены консольные полки, которые размещены равномерно вдоль барабана и его окружности. 19. Технологическая линия по п.11, отличающаяся тем, что средство для измельчения гранул выполнено в виде двух истирающих поверхностей, одна из которых является подвижной, снабжена приводом и имеет дробители, а вторая — неподвижная, выполненная в виде сетки или плиты с отверстиями, которая размещена под дробителями. 20. Технологическая линия по п.19, отличающаяся тем, что неподвижная сетка или плита совмещена со средством для разделения продуктов истирания гранул.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector