книги / Технология строительной керамики

красного цвета используются тугоплавкие глины Николаевского и Райалександровского месторождений. Для плиток красного цвета лучшими являются тугоплавкие глины Никифоровского месторожде­ ния. Качественным сырьем в производстве плиток для полов явля­ ются часов-ярские основные и полу кислые глины (40, 41, 4П , 4Щ , ПК, 42П К ), артемовские, белкинская, ефремовская и др.

Химический состав глин, используемых в производстве плиток, колеблется в широких пределах, %: S i0 2 — 51,0— 68,5, А120 3 — 17,0—

По минералогическому составу лучшими глинами являются каоли­ нито-гидрослюдистые с повышенным содержанием слюды за счет квар­ ца. Глины каолинито-монтмориллонитовые (содержание последнего до 20%) с незначительным содержанием кварца также являются ка­ чественным сырьем в производстве плиток для полов. Вредными при­ месями являются известняк, пирит, колчедан, гипс, органические включения и др.

Качество плиток для полов зависит от содержания в массе фракции менее 1 мкм. Оптимальное количество этой фракции должно лежать в пределах 60—75%. Глины, используемые в производстве плиток для полов, имеют различное содержание фракции менее 1 мкм: новорай­ ские ДН-1 — около 86%, Д Н -2 — 75, веселовская — ДН-2— 66, никифоровская — 46, николаевская — 56%. Подбирая соотношение раз­ личных глин в составе плиточных масс, получают заданное содержа­ ние в массе тонких фракций.

Способ производства также влияет на выбор сырьевых материалов. В производстве плиток на поточно-конвейерных линиях лучшими являются глины Никифоровского. Веселовского и Новорайского место­ рождений. Температура спекания глин в пределах 1150— 1250° С, плавления — 1600— 1700° С.

Создание поточно-конвейерных линий с роликовыми щелевыми пе­ чами обеспечило высокую стабильность режима обжига при перепа­ дах температур 10— 15° С. Это позволяет использовать в производстве плиток легкоплавкие глины с добавкой нефелин-сиенита (до 30%), перлита (15—30%) и других плавней. Исследования НИИСтройкерамики показали, что массы на основе легкоплавких глин должны содер­ жать не менее 18—20% А120 3 при суммарном содержании плавней 12— 16%.

Легкоплавкие глины можно использовать совместно с тугоплавки­ ми (25—30%). Нежелательную окраску плиток из местного глинисто­ го сырья устраняют ангобами или цветными глазурями. В производ­ стве плиток для полов красного цвета используют в чистом виде аргил­ литы (60— 80% окристаллизованная слюда), имеющие огнеупорность до 1250° С.

В качестве отощающих материалов используют тонкомолотый ша­ мот из боя обожженных плиток (до 30%) или чистый кварцевый песок. Лучшими считаются кварцевые пески Люберецкого (РСФСР) и Водолажского (УССР) месторождений, а также кварцевые отходы при обо­ гащении каолина. В качестве плавней используют нефелиновый

марганцевую руду, оксид железа (редоксайд), цинка, кобальта и т. д.. Для достижения более чистых тонов окраски в состав плиток, обжигаемых в щелевых печах, вводят 5—7% натриевого стекла.

Примерные составы масс приведены в табл. 39.

К массе плиток, обжигаемых по скоростному способу, добавляют сульфитный щелок, стеклобой (до 10%), органические клеи (в виде 1%-ного водного раствора) и др.

Расход сырья на 1 ма плиток зависит от толщины их и составляет при толщине 6 мм — 20 кг, 8 мм — 27 и 10 мм — 34 кг.

Подготовка пресс-порошков. Несмотря на то, что плитки для половпрессуют исключительно полусухим способом, порошок готовят су­ хим и шликерным способами.

С у х о й с п о с о б приготовления обычно применяют, если в- производстве используется только природноокрашенная глина, без ка­ ких-либо добавок, и реже, когда применяется многокомпонентная масса.

Примерные схемы подготовки масс сухим способом включают следующие основные производственные операции (с,м. стр. 274).

Глина предварительно измельчается на дробильных (зубчатых) вальцах или стругаче до кусков размером 30—50 мм. Глины, загряз­ ненные каменистыми включениями, предварительно пропускают через* камневыделительные вальцы (СМ-416) или камневыделительную глиномялку (СМ-744). Отмученный каолин предварительно-не дробят.

Сушат глинистое сырье до влажности 7—8% в сушильном барабане теплоносителем, имеющим на входе температуру 700—780° С, на вы­ ходе ПО— 180° С. Продолжительность сушки 0,5 ч. Расход электро­ энергии на 1 т высушенной глины составляет 2,1—2,2 кВт • ч. Для улавливания частичек железа от износа цепей на пути транспортиро­ вания высушенной глины устанавливают электромагниты. Помол глины (без искусственного красителя) осуществляют на ротационных мельницах или бегунах (СМ-21А). Совмещение помола и сушки гли­ нистых материалов (аэробильные мельницы взамен малоэффективных сушильных барабанов и бегунов) более производительно и экономично.

слоя плитки и 49 или 34,6 отв/см2 — для тыльного, основного слоя. Соотношение площади сеток на сите 4 : 1 —4 : 2. Хранят пресс-порошок раздельно в бункерах. Вылеживание в бункерах (не менее 24 ч) способст­ вует более равномерному распределению влаги в пресс-порошке.

Впроизводстве коврово-узорчатых плиток порошок для лицевого

иосновного слоев готовят таким же образом.

Влажность пресс-порошков для лицевого слоя плиток, а также красок должна быть выше на 0,5% или одинаковой с влажностью пресс-порошка для основной части плиток.

Как показали исследования НИИСтройкерамики, качество плиток из порошков, полученных полусухим способом, ниже, чем из порошков

50—60° С, время роспуска 2,0—2,5 ч. Влажность суспензии 60—75%. Контроль роспуска глины — следы на сите 3600 отв/см2. Сливают суспензию через сито с сеткой 02 (918 отв/см2). При роспуске глины в шаровой мельнице одновременно загружают глинистые материалы и при необходимости тонкоизмельченные красители. Время роспуска 1,5—2,5 ч. Соотношение материала, мелющих тел и воды — 1 :0,5 : 1,5. Размер и соотношение загружаемых шаров: от 30 до 50 мм — 30%; от 50 до 70 мм — 40%; от 70 до 90 мм — 30%. Перед сливом в пропел­ лерные мешалки шликер пропускают через вибросито с латунной сеткой 500— 600 отв/см2. При вводе в массу кварцевого леска, полевого шпата или нефелин-сиенита, стеклобоя, черепа (совместный помол) в шаровую мельницу добавляют 3—6% требуемого количества глины или все вводимое в массу количество бентонита. Время помола 6—8 ч; тонина помола характеризуется остатком на сите 10000 отв/см2 не более 2— 6%. При скоростном обжиге плиток в роликовых печах тонкость помола плавней (нефелин-сиенита, перлита и др.) повышается до ос­ татка на сите не более 2—3%. Такой помол способствует более полному

ствованной фрезерно-метательной машиной типа ФММ-9 (разработка Во­ ронежского инженерно-строительного института, автор 3. А. Демякин). Это однороторная мельница, работающая по принципу постепенного насыщения жидкой среды твердой фазой до получения суспензии за­ данной плотности. Мельница работает в циркуляционном режиме с пропеллерной мешалкой по схеме: пропеллерная мешалка — насос — трубопровод — мельница — желоб — пропеллерная мешалка.

Благодаря двум циркуляционным емкостям и цикличной работе

ного насыщения твердой фазой до требуемой плотности. Время роспуска глины до 30 мин. Маши­

на устанавливается между двумя бассейнами, которые попеременно за­ полняются суспензией.

Машина конструкции А. С. Сладкова и Харьковского плиточного завода (рис. 117) представляет трехкамерную мельницу-мешалку непрерывного действия роторного типа. Ротор мельницы состоит из вала и двух типов бил — кольцевых и молотковых. Сепарирующая решетка и стенка корпуса разделяют рабочее пространство мельницы на три отделения: загрузочно-дробильное и два помольно-роспускных. В первом происходит первичное измельчение с частичным роспуском, в двух других — окончательный помол и роспуск до необходимой дисперсности. Отходы роспуска собираются в нижнем кармане, откуда периодически удаляются через люк кармана. Электролиты подаются через загрузочную воронку. Усреднение плотности суспензии проис­ ходит в бассейне с пропеллерной мешалкой.

При непрерывном роспуске глинистых материалов длительность и трудоемкость процесса снижается, расход электроэнергии сокра­ щается в 1,5—2 раза, снижается влажность суспензии.

Дальнейшие исследования по совершенствованию машин для роспуска глинистых материалов ведутся в следующих направлениях:

1)применение более совершенных рабочих органов (зубчатых и лопастных дисков, радиальных пропеллеров и др.);

2)повышение окружных скоростей рабочих органов машин (до

2000 м/мин и более);

3)принудительная, многократная циркуляция суспензии через рабочие органы машины;

4)создание машин многоступенчатого действия;

5)создание установок, работающих с использованием ультразву­ ковой энергии, энергии вибрации, электрогидравлического удара и т. д.

Независимо от способа получения пресс-порошки до прессования поступают в бункеры на вылеживание в течение 12— 24 ч для усред­ нения по влажности и температуре.

Шликерный способ обеспечивает более однородный состав пресспорошка, позволяет использовать в производстве менее качественное сырье без ущерба для качества плиток. Плитки, изготовленные из порошка шликерным способом и обезвоживанием, в распылительной