![](/user_photo/_userpic.png)
книги / Технология строительной керамики
..pdfПодвешенная труба перемещается с помощью тельфера через участок, глазурования. .Глазурь подается насосом в расходный бак и из нега под напором, регулируемым краном, по шлангам и трубопроводам по ступает на трубы. Излишек глазури со сливной линии поступает в бак для повторного использования. Во время остановки конвейера
работа насоса, |
подающего глазурь, |
|
|
|
||||||
автоматически |
прекращается. |
|
|
|
||||||
|
Иногда трубы глазуруют на кон |
|
|
|
||||||
вейере путем подачи глазури при |
|
|
|
|||||||
помощи |
медленно |
вращающегося |
|
|
|
|||||
диска. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Торцы ствола труб не глазуру |
|
|
|
||||||
ют, |
смазывая |
их |
расплавленным |
|
|
|
||||
парафином. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Г л а з у р о в а н и е |
п у л ь |
|
|
|
|||||
в е р и з а ц и е й |
применяют при |
|
|
|
||||||
одностороннем |
(на внутреннюю по |
|
|
|
||||||
верхность трубы) нанесении глазу |
|
|
|
|||||||
ри (патент Франции) (рис. 156). |
|
|
|
|||||||
|
Глазурь |
из |
резервуара |
подает |
|
|
|
|||
ся под давлением по трубопроводу |
|
|
|
|||||||
и наносится на внутреннюю по |
|
|
|
|||||||
верхность |
керамической трубы 1 5 , |
|
|
|
||||||
выходящей |
из |
мундштука |
пресса |
|
|
|
||||
1 2 , |
с помощью пистолета 6 , распы |
|
|
|
||||||
литель 1 4 |
которого |
установлен на |
|
|
|
|||||
одной оси с фильерой. Глиняная |
|
|
|
|||||||
масса 9 после вакуумирования по |
|
|
|
|||||||
дается под давлением шнеком 7 , |
|
|
|
|||||||
который вращается в корпусе 8 , про |
|
|
|
|||||||
ходит через |
крестовину 5, |
закреп Рис. 156. |
Устройство для нанесения |
|||||||
ленную неподвижно между |
корпу |
глазури |
на внутреннюю поверхность |
|||||||
трубы. |
|
|
||||||||
сом и нижней частью мундштука 1 0 . |
|
|
||||||||
|
|
|
||||||||
Колокол 1 1 |
соединен с крестовиной полым болтом 4 . Диск 1 3 , |
закреп |
||||||||
ленный на стержне |
1 8 , |
в начале процесса формования трубы, |
подни |
|||||||
мается к колоколу 1 1 , |
при этом происходит формование раструба 1 6 . |
Отформованный раструб оправляется проволокой 3 , укрепленной на вращающейся рукоятке 1 , которая вмонтирована в столик 1 7 . На стол опирается диск 1 3 . По окончании формования раструба стол 1 7 на
чинает опускаться под давлением выходящей из пресса трубы. Палец 2 , закрепленный на столе 1 7 , опускает рычаг прерывателя, с помощью
которого открывается электроклапан, и глазурь поступает в пистолет и распылитель. Глазурь распыляется кругообразно по внутренней поверхности трубы до тех пор, пока палец не закроет прерыватель и не разомкнется сеть питания электроклапаном. Труба, отрезанная вращающимся проволочным устройством, снимается с диска, и цикл повторяется. Пистолет 6 с помощью труб через электроклапан и ре
гулятор подачи воздуха присоединен к резервуару для распыления глазури. Нанесение глазури на стенки свежесформованной трубы
обеспечивает хорошее ее сцепление. Процесс глазурования прекраща ется только в момент прессования края трубы, внутренняя поверх ность которого остается неглазурованной для обеспечения правильно го соединения швов. Процесс глазурования происходит непрерывно.
Г л а з у р о в а н и е с о л я н о й глазурью осуществляют в та кой последовательности. При достижении в печи периодического дей ствия температуры 1120— 1180° С в топки печи периодически 4— 8 раз (через 50— 60 мин) забрасывают порции поваренной соли или смеси
соли и опилок в соотношении 1 |
1. В туннельные печи соль подается |
||||||
Таблица 49. |
Характеристика печей |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Тип печи |
|
|
П оказатель |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Т-113 |
Т-139 |
Длина, |
м |
|
|
|
|
113 |
139 |
Ширина |
рабочего |
канала, |
м |
2 |
3,1 |
||
Объем канала, |
м3 |
|
|
335 |
671 |
||
Занимаемая площадь, |
ма |
|
1100 |
1800 |
|||
Производительность, |
т/год |
|
16 000 |
31 500 |
|||
Среднесуточный |
съем, кг/м? |
135 |
135 |
||||
Расход |
топлива, |
кг/т |
|
|
166 |
152 |
вспециальные подтопки через форсунки в виде солевого раствора или
враспыленном состоянии через форсунки при помощи вентилятора.
Вкольцевые печи соль подается через форсунки. Поваренная соль под действием температуры, восстановительной среды и паров воды
разлагается с образованием Na20 и НС1. Оксид натрия, взаимодействуя с компонентами массы, образует алюмосиликат натрия в виде стекло видного слоя на поверхности трубы, а свободный НС1 с отработанными газами уходит в атмосферу. Процесс глазурования может быть пред ставлен так:
2NaCl + |
Н20 + х (А120 3 • 2SiOa + 3,5SiO,2) = |
|||
= Na20 |
- х (А1г0 3 |
S i0 2 + |
3 ,5 S i0 2) + |
2HC1. |
Состав соляной глазури колеблется между N a20 |
0,5A l2O3-2,8SiO a |
|||
и Na20 5 ,5 S i0 2 и может быть |
(ориентировочно) |
выражен формулой |
||
2 (А120 3 • 2 S i0 2) ■ 3 (Na2Si120 6). |
Состав |
глазури, |
в %: Na20 — 20, |
А120 3 — 20 и S i0 2 — 60. Оксиды железа способствуют разложению NaCl и уплотнению черепка трубы. Процесс глазурования длится около 4 ч и заканчивается при окончании обжига труб. Соляная глазурь покрывает трубы более тонким слоем (25— 50 мкм), чем обычная.
Для получения хорошего глазурного покрова соотношение А1а0 3 : : S i0 2 должно быть от 1 : 3,3, до 1 : 7, водопоглощение трубы не долж но превышать 6,5—7% , а температура обжига не должна быть ниже 1120а С. Трубы, обжигаемые при температуре ниже 1100° С (из легко плавких глин), соляной глазурью не покрывают. В этом случае ис
пользовать соль можно только при добавлении к ней буры. Расход соли составляет 5— 6 кг на 1 т обожженных труб.
Механическая прочность труб, покрытых глиняной глазурью, на 25% выше прочности труб, покрытых соляной глазурью. Окраска труб, покрытых соляной глазурью, зависит от содержания оксидов железа в сырье и печной атмосфере. В окислительной среде при содер жании Fe20 3 до 2% цвет изменяется от белого до желто-коричневого, при 2— 4 ,5 % — от красно-коричневого до коричневого, при 4,5—8% он будет вишневым. В вос
становительной |
среде |
|
||||
окраска труб от серого до |
|
|||||
серо-голубого. |
|
|
|
|||
|
На |
горизонтальных |
|
|||
прессах при использовании |
|
|||||
масс пониженной влажнос |
|
|||||
ти и тонкомолотого шамота |
|
|||||
можно получать трубы с во |
|
|||||
допоглощен ием до |
7% , |
не |
|
|||
требующие |
глазурования. |
|
||||
|
Обжиг. |
Канализацион |
|
|||
ные трубы |
обжигаются |
в |
|
|||
туннельных |
печах |
и реже |
|
|||
в |
печах |
периодического |
|
|||
действия при 1080— 1180°С. |
|
|||||
|
Краткая |
характеристи |
|
|||
ка наиболее распространен |
|
|||||
ных туннельных печей при |
|
|||||
ведена в табл. 49. |
|
|
|
|||
|
В туннельных |
печах в |
|
|||
нашей |
стране обжигается |
Садка труб на вагонетку туннельной |
||||
до |
70% |
всех выпускаемых |
|
|||
труб. |
|
|
|
|
|
|
|
Трубы на вагонетку туннельной печи (рис. 157) помещают на так |
|||||
называемый |
«развитой |
под», |
устраиваемый из шамотного кирпича |
(в два или три ряда по высоте), подсадочных колец, конусообразных шамотных подкладок и др. Садка труб на развитой под способствует более равномерному обжигу и лучшему разливу глазури.
Способы садки зависят от диаметра труб. Трубы диаметром до 300 мм садят в разбежку (раструбами вверх и вниз), без подсадочных колец, трубы диаметром 300 мм и больше — раструбами вверх. При обжиге труб различных диаметров трубы меньшего диаметра ставят в трубы большего диаметра. Плотность садки труб — 290— 320 кг/м3. На одну вагонетку устанавливают 18— 47 труб, в зависимости от раз меров, общей массы 1,5— 1,7 т. Периодичность толкания вагонеток 40— 60 мин (для труб диаметром 150—200 мм) и 70—80 мин (для труб большего размера).
Регулируют температуру в зоне подогрева (25 м) степенью открытия шиберов распределительных дымовых каналов и патрубков рецирку ляционной системы зоны; в зоне обжига (30 м) — уменьшением или
увеличением интенсивности сжигания топлива в горелках (с каждой стороны 12— 16 работающих горелок); в зоне охлаждения (54 м) — степенью открытия шибера патрубка концевого вентилятора. Время пребывания труб по зонам подогрева 18— 20, обжига 5— 7, охлаж де
ния 24— 26 ч. Продолжительность обжига труб в печах |
длиной 109 |
и 117 м от 30 до 60 ч и более, в зависимости от диаметра |
и типа печи. |
Расход топлива 140— 460 кг/т труб. Съем труб с обжигательного ка нала 2800— 4170 кг/м3 в месяц, расход тепла на обжиг труб от 3,99 до 4,62 М Дж на 1 кг изделий. Общий расход условного топлива в про изводстве труб составляет 240— 575 кг на 1 т труб.
Д ля выравнивания температуры и снижения температурного пере пада до 40— 50° С, особенно в зоне подготовки, применяют высокотем пературные рециркуляционные вентиляторы, устанавливаемые с бо ков и у свода печи, а также подачу теплоносителя из зоны обжига.
За рубежом освоено производство труб длиной до 2 м, обжигаемых в туннельных печах в вертикальном положении. Это потребовало со
здания |
крупногабаритных |
хорошо регулируемых |
печей высотой до |
2,5 м |
и шириной 5— 6 м с |
плоским перекрытием, |
взамен арочного. |
Печи оборудованы циркуляционными вентиляторами и высокоскорост ными горелками в зоне подготовки, импульсными горелками, распо ложенными группами в своде в зоне обжига, системой каналов, обес печивающих сильный подогрев воздуха, идущего на горение, вытяж ными вентиляторами в начале зоны охлаждения, автоматикой регу лирования работы печи. Расход топлива в таких печах на 30% ниже, чем в обычных туннельных.
После обжига трубы сортируют и направляют на склад готовой продукции. Выход изделий I сорта составляет 60— 70% , брак при об жиге — 6— 8% .
В печах п е р и о д и ч е с к о г о действия обжигают трубы диа метром более 300 мм, длительность обжига до 115 ч, плотность садки 210— 270 кг/м8. На ряде зарубежных заводов используют печи перио дического действия с выдвижным подом (челночные). Обслуживание печей — автоматизировано.
Институт «Гипростройматериалы» разработал конвейерную печь для обжига труб диаметром 400 мм. Размер рабочего канала печи: длина — 45, ширина — 0,9 м. Нагрев труб двухсторонний: снару жи — путем излучения тепла панельными горелками для* беспламен ного сжигания газа (рис. 158), изнутри — многосопловыми пламен ными горелками. Ставка крупных труб на вагонетки однорядная, труб малого размера в 2— 3 ряда. Вертикальная циркуляция газовоз душных потоков внутри труб является наиболее рациональной для тепловой схемы конвейерной печи. Передвигаются вагонетки с помо щью гидротолкателя, цепного толкателя (возврат вагонеток) и двумя подъемниками, передающими вагонетки с нижней на верхнюю линии и обратно.
Печь имеет зону нагрева, обжига и зону охлаждения. Зона нагрева состоит из двух участков: на первом (7 позиций) изделия нагреваются потоками печных газов; на втором (позиции 8— 38) трубы нагреваются за счет тепла, излучаемого панельными горелками, и тепла, поступаю
щего от сжигания газа в двухпроводных горелках. Зона охлаждения состоит из трех участков: интенсивного охлаждения труб с помощью рециркуляционных печных вентиляторов (до 750° С); рекуперативного охлаждения, отбора горячего и подачи холодного воздуха в конце печи. Тепловая схема печи и кривая режима обжига приведены на рис. 159. Продолжительность обжига труб 12— 19 ч, съем труб с 1 м3 рабо-
1 — рельсы возвратного |
пути для вагонеток; 2 — песочный затвор; 3 — двухп р о |
водная газовая горелка; |
4 — вагонетка; 5 — труба; 6 — панельная горелка; 7 ^ |
смеситель, |
|
чего объема печи до 370 кг в сутки, удельный расход условного топлива до 184 кг/т, производительность печи до 9000 т в год.
Виды брака. С т р у к т у р н ы е т р е щ и н ы , р а с с л о е н и е ч е р е п к а , п л е ш и н ы и п о т е р т о с т и н а г л а
з у р и , п л о х а я |
п р о м а з к а ш в о в |
— дефекты формования, |
|
оправки,сушки и глазурования. |
|
||
З а к р ы т ы е |
и |
о т к р ы т ы е |
т р е щ и н ы — дефекты |
охлаждения. Закрытые |
трещины возникают вследствие несоблюдения |
заданного режима обжига — превышения заданного подъема тем пературы на отдельных участках печи. Открытые трещины образуют ся от резкого снижения температуры в интервале 700— 500° С (период твердения черепка).
О т с л а и в а н и е |
— результат обжига |
труб |
повышенной влаж |
|||
ности и запаривания их в зоне подогрева. |
|
|
|
|||
Д е ф о р м а ц и я |
труб — получается |
чаще |
всего из-за |
непра |
||
вильной садки. |
|
|
|
|
|
|
О т к о л ы |
— |
из-за небрежной укладки и транспортирования труб. |
||||
П у з ы р и |
и |
в з д у т и я возникают при незаконченном |
газо- |
выделении до начала спекания черепка или при завышенных темпера турах в конце обжига.
Перед поступлением на склад готовой продукции трубы марки руют. На наружной поверхности конца каждой трубы наносят марку завода, сорт и штамп ОТК.
На складе готовой продукции хранят раздельно по сортам, гори зонтально, в штабелях высотой не более 1,5— 1,7 м, укрепленных по краям упорами.
I Глава |
|
|
А в г у с т и н и н А. И. Керамика. Л., Стройиздат, 1975. |
|
|
Г р у м - Г р ж и м а й л о О. С. Образование первичного |
муллита в фарфоре.— |
|
Стекло и керамика, 1973, № 6, с. 26—27. |
|
|
К у к о л е в Г. В. Химия |
кремния и физическая химия |
силикатов. М., Высшая |
школа, 1966. |
|
|
М о р о з И. И., Фарфор, фаяс, майолика. Киев, Технша, |
1975. |
|
М о р о з И. И. К о м с к а я |
М. С., С и в ч и к о в а М. Г. Справочник по фарфоро- |
|
фаянсовой промышленности, т. 1. М., Легкая индустрия, 1976. |
||
М ч е д л о в - П е т р о с я н |
О. П. Изменения глин при нагревании.— Физико |
химические основы керамики. М., Промстройиздат, 1956.
Физическая химия силикатов. (Под ред. чл.-кор. АН УССР А. А. Пащенко). Киев, Вища школа, Головное изд-во, 1977.
Ю р ч а к И. Я., А в г у с т и н и к А. И., 3 а п о р о ж е ц А. С. Методы иссле дования и контроля в производстве фарфора и фаянса. М., Легкая индустрия, 1971.
II Глава |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К и р п а н ь |
П. В., Р у д е н к о |
П. М., Д и к о в а |
С. А., С т е п а ш к о |
Е. И. |
|||||||
Методическое пособие для работников лабораторий и ОТК кирпичных заводов |
|||||||||||
по производству |
глиняного |
кирпича |
методом |
пластического |
формования. |
||||||
Киев, Буд1вельник, 1976. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
К р у г л и д к и й Н. Н. Основы физико-химической механики, |
т. 2. |
Киев, Вища |
|||||||||
школа, Головное изд-во, 1976. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Л у и д и н а М. Г., |
С м и р н о в а |
Л. А. |
Производство |
эффективного кирпича |
|||||||
и керамических камней в СССР и за рубежом. Обзор ВНИИЭСМ, 1975. |
|
||||||||||
М о р о з |
И. И. Совершенствование |
производства кирпича. Киев, |
Буд1вельник, |
||||||||
1966. |
И. И. Автоматизация |
производства строительной |
керамики, Киев, |
Гос- |
|||||||
М о р о з |
|||||||||||
стройиздат УССР, |
1961. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Н а у м о в |
|
М. М., К а ш к а е в И. С., Б у з М. А., Ш е й н м а н Е. Ш. Технология |
|||||||||
глиняного кирпича. М., Стройиздат, 1976. |
|
|
|
|
|
|
|||||
О в ч а р е н к о Ф. Д. , Н и ч и п о р е н к о |
С. П. Исследования в области физико |
||||||||||
химической механики дисперсий глинистых минералов. |
Киев, |
Наукова думка, |
|||||||||
1965, с. |
189. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фа д е е в а В. С. Формирование структуры пластичных паст строительных материа лов при машинной переработке. М., Изд-во литературы по строительству. 1972.
IIIГлава
К а ш к а е в И. С. Выбор оптимальной конструкции керамических камней для па нелей и экспериментальное изучение их теплозащитных свойств.— Сб. трудов ВНИИСтром. М., 17/45, 1970, с. 77—97.
Р е к и т а р Я. А. Экономика производства и применение строительных материалов. М., Высшая школа, 1972,
V Глава |
|
|
Е щ е н к о |
Д . Д . Производство |
и применение фасадной керамики. Л., Госстрой- |
издат, |
1967. |
|
Л а с к а я |
Е. А., В о р о н к о в |
М. Г.Кремнийорганические водоотталкивающие |
покрытия. Киев, Буд1вельник, 1968.
V Глава
То п о р к о в а А. А. Глиняная черепица. М., Стройиздат, 1968. VI Глава
Б е л о п о л ь с к и й М. С. Сушка |
керамических суспензий в распылительных |
сушилках. М., Изд-во литературы по строительству, 1972. |
|
Б у д н и к о в П. П . , Г е в о р к я н |
X. О. Обжиг фарфора. М., Стройиздат, 1972. |
В и з и р В. А., М а р т ы и о в М. А. Керамические краски. Киев, Техшка, 1964. К и в р и и С. А. Современные методы переработки глиняной массы в производстве
строительной |
керамики в СССР и за рубежом. Обзор ВНИИЭСМ. М., 1972. |
К о н д р а ш о в |
В. Ф., М и ш у л о в и ч Л. Я., П а в л о в В. Ф. Производство |
керамических плиток для полов. М., Стройиздат, 1971.
Мо р о з И. И. Совершенствование производства фарфоровых и фаянсовых изделий. М., Легкая индустрия, 1973.
Непрерывное приготовление керамических масс. Обзорная информация ВНИИЭСМ. М., 1975.
Па в л о в В. Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики. М., Стройиздат., 1977.
Совершенствование технологии производства плиток для полов и расширение их ассортимента. Обзорная информация ВНИИЭСМ. М., 1974.
Строительная керамика (Справочник). М., Стройиздат, 1976.
Технология фарфорового и фаянсового производства (Под. ред. Булавина И. А.). М., Легкая индустрия, 1975.
Х о р ь к о в П. Н. Опыт производства санитарно-технических изделий на Славут- •" * ском заводе Стройфаянс. Обзор ЦНИИТЭстром. М., 1968.
Э й д у к Ю. А. |
Основные |
принципы изготовления и применения легкоплавких |
бессвиицовых |
глазурей. |
В кн.: Глазури, их производство и применение. Рига, |
Изд-во АН Латв. СССР, 1964. VII Глава
А х у н д о в А. А., П е т р и х и н а А. И. и др. Обжиг в кипящем слое в произ водстве строительных материалов. М., Стройиздат, 1975.
Б у р л а к о в Г. С. Основы керамики и искусственных пористых заполнителей. М., Высшая школа, 1972.,
О н а ц к и й |
С. П. Производство керамзита. М., Стройиздат, 1971. |
Р о г о в о й |
М. Т. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики. |
М., Стройиздат, 1974.
Справочник по производству искусственных пористых заполнителей. М., Госстрой-
издат, 1966. |
|
|
|
|
|
|
Э л е н з о н |
М. П. Производство искусственных пористых заполнителей. М., Гос- |
|||||
стройиздат, 1967. |
|
|
|
|
|
|
V1H Глава |
|
|
|
|
|
|
Г о р я й н о в |
К. Э., |
Д у б е и е ц к и й |
К. Н. и др. |
Технология |
минеральных |
|
теплоизоляционных материалов и легких бетонов. М., Стройиздат, 1976. |
||||||
К и т а й ц е в |
В. А. Технология теплоизоляционных материалов. М., Стройиздат, |
|||||
1964. |
Г. В., П а в л о в В. Ф., Г л л е р н М. А. Технология теплоизоля |
|||||
Н а г и б и н |
||||||
ционных и гипсовых материалов. М., |
Высшая школа, 1973. |
|
||||
С у х а р е в |
М. Ф. Производство теплоизоляционных материалов и изделий. М., |
|||||
Высшая школа, 1973. |
|
|
|
|
||
IX Глава |
М. И. |
Керамические |
канализационные |
трубы. М., |
Госстройнздат, |
|
Л у к и к о в |
||||||
1959. |
М. И. |
Керамические |
дренажные трубы. М., Госстройнздат, 1969. |
|||
Л у к и н о в |
Лу к и н о в М. И. Производство керамических дренажных труб в СССР и за рубе жом. Обзор ВНИИЭСМ. М., 1973,