1.2 Организационная структура предприятия.

1. Полное наименование предприятия, подчиненность, географическое расположение: ЗАО «ФОН филиал Ключищинская керамика», Татарстан, Верхнеуслонский р-он, село Ключищи, ул.Заводская, д 1.

2. Проектная мощность цеха: 60 млн. шт. усл. кирпича.

3. Производственная структура цеха:

4. Сроки ввода в эксплуатацию: Срок введения в эксплуатацию технологической линии – 2008 г.

6. Генеральный проектировщик: ОАО «Казанский Промстройпроект»

7.Способ производства: Пластическое формование кирпича с последующим обжигом в туннельной печи непрерывного действия.

Основные стадии производства кирпича:

- подготовка глиняной смеси и глиноразмол;

- пластическое формование кирпича-сырца;

- сушка;

- перегрузка сухого кирпича на тележки обжига;

- обжиг;

- упаковка кирпича после обжига;

- складирование и отгрузка готовой продукции.

1.3 Общезаводское хозяйство.

Энергоснабжение-обеспечивается с подстанции ПС 35/6 кВ Н. Услон, ПС 35/10 кВ Матюшино. Трансформаторные подстанции 2*2500 кВ закрытого типа расположены на територии завода.

Газоснабжение обеспечивается через собственный ГРП, с выходным диаметром трубы 150мм и давление газа до 3 кгс/ кв.см. Газом обеспечивает ЗАО «Татгазинвестз».

Водоснабжение – от собственной артезианской скважины, труба полиэтиленовая диаметром 100мм; канализация – в аэрируемый отстойник, биофильтр, вторичный отстойник, блок химической водоочистки и дезинфекции, блок доочистки; для ливневых стоков – отстойник (пескоилоотделитель), бензомаслоотделитель, емкость отбора проб; после чего очищенная вода по бетонным лоткам стекает в р. Волга.

Отходы предприятия и способы утилизации. Все отходы после формовки и сушки вывозятся на конус, после обжига реализуются или вывозятся в карьер для строительства и ремонта дорог.

Внутризаводское транспортирование, хранение и складирование материалов. Транспортирование глины из карьера и добавок осуществляется автомобильным транспортом марки КамАз. Добавки и глина подаются в производство бульдозером. Внутрицеховое транспортирование непрерывно осуществляется транспортёрами. Топливо подаётся газопроводом для подачи газа в печь, котельную. Готовая продукция по окончании операции накапливаются на транспортере, с которого забираются автопогрузчиком на непосредственную загрузку грузового транспорта или на хранение на складе готовой продукции.

2. Технологическая часть.

2.1 Физико – химические основы технологического процесса.

Основным видом сырья для производства керамических стеновых материалов служат легкоплавкие глина и суглинки. Глины образуются в результате естественного физического и химического выветривания полево - шпатных горных пород в основном гранитов, вулканического стекла, а также путем разрушения гнейсов. Глины могут быть первичными (элювиальными), которые остались на месте своего образования, и вторичными, которые уносились потоками воды, ветром и отлагались слоями в новых местах. Глины состоят из основных глинообразующих минералов и минералов-примесей.

Карбонаты (известняк, магнезит), находящиеся в глине в виде крупных включений, после увлажнения вызывают их разрушение. Растворимые соли вызывают высосы на поверхности изделий.

Диоксид кремния (кремнезем) SiO находящийся в глинах в связанном и свободном состояниях.

Глинозем AlO находится в глине в связанном состоянии и входит в состав глинообразующих минералов и смолянистых примесей. С повышением содержания глинозема повышается пластичность глины, возрастает прочность сформованных, сухих и обожженных изделий, увеличивается их огнеупорность.

Оксид железа FeO содержится главным образом в составе примесей глины и придает им после обжига преимущественно красноватый цвет.

Оксид кальция (известь) CaO и оксид магния (магнезия) MgO присутствуют в глине в виде карбонатов углекислого кальция CaCO и углекислого магния MgCO. CaO влияет на окраску полученного изделия и придает ему желтоватый и розовый цвет. Также CaO взаимодействуя с влагой воздуха, превращается в Ca(OH), увеличиваясь в объеме, приводит к разрушению изделия.

Органические вещества в больших или меньших количествах всегда присутствуют в глинах и придают сырью темные и серые оттенки, а обожженному кирпичу более темный цвет. К наиболее характерным технологическим свойствам глин относятся:

1) Пластичность, она заключается в способности глины образовывать при затворении водой массу, которая под воздействием внешних нагрузок может без разрыва сплошности принимать форму, сохраняющаяся после устранения этих нагрузок. При добавлении более 28…30% воды глина полностью теряет пластичность и превращается в текущую массу.

2) Чувствительность к сушке - в этом случае для получения высококачественной продукции снимают пластичность сырья. Это достигается путем ввода определенного количества непластичных добавок, так называемых отощителей (песка, гречневой шелухи, опилок). Чувствительность глины к сушке зависит от процентного соотношения «глинистых» и «песчаных» частиц. Чем больше в глине «глинистых» частиц, тем труднее удалить воду из кирпича – сырца без образования трещин при сушке и тем больше прочность кирпича после обжига. Пригодность глины определяется лабораторными испытаниями.

3) Спекаемость - это способность глин превращаться под действием высоких температур в камнеподобный черепок с водопоглощением не выше 5% (ГОСТ 21216.9-81).

4) Огнеупорность – свойство глин противостоять, не расплавляясь, воздействию высоких температур (ГОСТ 21216.11-81). Температуры, при которой тело из твердого состояния переходит в жидкое. для глин условно заменяют определением огнеупорности. Огнеупорность глин зависит от их химического состава.

Обжиг. Обжиг керамических изделий заключается в постепенном нагревании помещённого в обжигательную печь сырца до установленной температуры, после чего обожженный кирпич постепенно охлаждается. В процессе обжига глина претерпевает ряд физических и химических изменений, в результате которых совершенно меняются её свойства.

В интервале температур 0-150⁰С происходит досушка – удаление физически связанной воды.

Удаление химически связанной воды (дегидратация) происходит в зоне обжига в интервале температур 150-800⁰С. Кристаллическая решётка материала разрушается, и глина теряет пластические свойства. Одновременно с отдачей химически связанной влаги оксид железа FeO в результате окисления переходит в оксид железа Fe₂O₃:

4FeO+О₂ = 2Fe₂O₃

В начале зоны обжига при нагревании сырца до 300-400⁰С удаляется химически связанная вода из гипса, водных оксидов железа и других соединений:

СаSO₄*2Н₂O = CaSO₄+2Н₂O

Глинистые минералы в процессе своей дегидратации действуют каталитически, содействуя горению углерода в глине, а выделяя воду, способствуют выгоранию углерода по реакции:

С+Н₂О = СО+Н₂.

При нагреве до 500-700⁰С начинается разрушение каолинита. Потеря воды сопровождается разрушением его структуры и образованием аморфного продукта – метакаолинит Al₂O₃*2SiO₂.

Al₂O₃*2SiO₂*2H₂O = Al₂O₃*2SiO₂+2H₂O

При нагреве до 600-700⁰С из углекислого кальция СaCO₃ и магния MgCO₃ удаляется углекислый газ:

СaCO₃ = CaO+CO₂;

MgCO₃ = MgO+CO₂

В этот период нагрева происходят модификационные изменения кварца:

α-SiO₂ = β-SiO₂

При нагревании свыше 700⁰С начинается уплотнение черепка изделия, его спекание и изменение цвета. Процесс спекания состоит в том, что некоторые минералы, находящиеся в глине, под действием высоких температур вступают в химические взаимодействия друг с другом, образуя легкоплавкие соединения. К таким минералам относится кремнезем (SiO₂), вступающий в химические соединения с щелочами (CaO, MgO, K₂О, Na₂O) и оксидами железа (Fe₂O₃, FeO). При этом образуется стекловидное вещество, которое частично заполняет пустоты в кирпиче и цементирует частицы других минералов. Глинозём Al₂O₃ и кремнезём SiO₂ соединяется в безводный алюмосиликат- муллит:

Al₂O₃+ SiO₂ = 3Al₂O₃*2SiO₂