4.Шамотные огнеупоры. Подготовка глины и варианты технологии

Шамотными называют изделия, изготавливаемые из огнеупорных глин и каолинов с отощением их шамотом или непластичной не размокающей в воде глинистой породой. Шамотом называют обожженную глину.

Сырьем для производства шамотных изделий служат глинистые материалы, содержащие Al₂O₃ 28-45 % огнеупорность не ниже 1580С. В производстве шамотных изделий огнеупорную глину применяют в качестве дисперсной связки и для получения отощающего – шамота.

Для формования огнеупоров используют полусухое прессование. Для обработки массы применяют бегуны. Сначала загружают шамот, смачивают его шликером с W=70%. Количество шликера таково, что в целом влажность массы сост. 8-9 %. При перемешивании шамота с шликером происходит впитывание и на поверхности зерен образуется тонкая глинистая пленка. Затем к замоченному шликером шамоту добавляют остальную глину в виде тонкого порошка. Прессование на колено-рычажных прессах. Сушка в туннельных сушилках. При обжиге выдержка при 1350-1400С

Глину с влажностью 20 % перед измельчением высушивают до 8-11 %, предварительно дробят на мелкие куски при помощи стругача. Сушат в сушильных барабанах, помол до 80 % частиц менее 0,5 мм, отделяют на ситах. После магнитной сепарации измельченная отсеянная глина поступает в бункер.

Глину для получения шамота обжигают в шахтных печах с газовым отоплением. Для удобства брикетируют на ленточном прессе. Или во вращающуюся печь. Для обжига применяют глину в виде кусков, полученных после стругача пресс - вальцов. Обожженный шамот подвергают дроблению до зерен заданного размера.

Критерии: водопоглощение < 5 %, у особо качественного – менее 2 %. Качество шамота зависит от свойств глины и способа ее подготовки, плотности брикета, температуры обжига.

Шамот дробят в щековых, реже в конусных дробилках до кусков размером 20-30 мм, а затем измельчают в шаровых мельницах непрерывного действия с периферийной разгрузкой либо в трубных мельницах.

Схемы получения шамота

В шахтной печи Во вращающейся печи

Брикет пластического Брикет полусухого Дробление глины

ф ормования прессования

Брикети-

рование

Дробление глины Дробление глины Обжиг

У влажнение глины Помол Сортировка

Прессование брикета Увлажнение глины Помол

Сушка Прессование брикета

Отсев

Обжиг

Сортировка Дробление Помол Просев

5.Многошамотные огнеупоры. Принципы набора зернового состава. Особенности подготовки шихты.

При многошамотной технологии изделий используют плотноспекшийся шамот с водопоглощением менее 3-5 % и определенным соотношением крупных (3-1 мм) и мелких (менее 0,1-0,2 мм) фракций. Более простой - двухступенчатый помол: крупная фракция – на вальцах или короткоконусной дробилке и мелкая – в трубной мельнице. Просев крупной фракции. Измельченный шамот отмагничивают и затем в бункера.

При многошамотной технологии определенные требования, обеспечивающие плотнейшую упаковку частиц и низкую пористость. Требования: у шамота низкое (<2 %) водопоглощение; фракции шамота узкиме; разрыв между размером фракций 8-10 раз; мелкий шамот заполняет промежутки между крупными зернами; при использовании двух фракций их отношение должно быть 3:7 (30 % мелкой и 70 % крупной).

Увеличение количества фракций дает небольшое повышение плотности, на практике ограничиваются двумя фракциями.

Максимальную плотность обожженного изделия при содержании 15-20 % глины получают при содержании крупной фракции (3-0,5 мм) – 50-40 %, мелкой (менее 0,1 мм) – 35-40 %.

Бункер с молотой глиной

Бункер с молотым шамотом

Д озировка (весовой дозатор) (или два бункера с крупным

и мелким шамотом)

Увлажнение и обработка массы

(смесительные бегуны)

Просев (растирочное сито )

Питание пресса (питатель)

Полусухое прессование (пресс)

Сушка (туннельная сушка)

Обжиг (туннельная печь)

Сортировка

Преимущества многошамотной технологии в низкой (15-18 %) пористости, высокой прочности, термостойкости, малой усадки.

Для формования огнеупоров используют полусухое прессование. Для обработки массы применяют бегуны. Сначала загружают шамот, смачивают его шликером с W=70%. Количество шликера таково, что в целом влажность массы сост. 8-9 %. При перемешивании шамота с шликером происходит впитывание и на поверхности зерен образуется тонкая глинистая пленка. Затем к замоченному шликером шамоту добавляют остальную глину в виде тонкого порошка. Прессуют на колено-рычажных и гидравлических прессах при 80-100 МПа. Сушка в туннельных сушилках. При обжиге выдержка при 1350-1400С. Стоимость многошамотных изделий на 20-25 % выше, чем обычных огнеупоров.