Файл: Кошляк, Л. Л. Опыт производства фасадных керамических плиток с применением скоростных режимов термообработки обзор.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 31
Скачиваний: 0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НИИСтрой |
|
|
|
|
33 |
ЗЗБ |
25 |
3-77 |
А-39-1 |
Ф-4 |
|
|
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 . |
6 |
7 |
С о с т а в г л а з у р и , % : |
|
|
|
|
|
|
|||
ф р и т т а |
......................... |
|
90 |
90 |
90 |
90 |
90 |
9 5 |
|
г л и н а ......................... |
|
.... |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
5 |
|
као л и н |
......................... |
|
— |
— |
__ |
__ |
|
|
|
п есо к .............................. |
|
|
— |
__ |
__ |
__ |
|
|
|
к м ц .................... |
|
. . . |
0 ,2 5 |
0 ,2 5 |
0 ,2 5 |
0 ,2 5 |
__ |
|
|
поливин иловы й |
|
|
|
|
|
|
|||
сп и р т |
......................... |
|
— |
— |
— |
— |
— |
— |
|
С о с т а в ф р и т т ы , % |
|
|
|
|
|
|
|||
п есо к |
.............................. |
|
|
35 |
3 1 ,5 |
3 1 ,5 |
_ |
|
2 3 ,7 |
као л и й |
......................... |
|
— |
__ |
__ |
__ |
|
|
|
гл и н о зе м .................... |
|
6 ,6 |
5 ,9 |
__ |
___ |
|
|
||
п о л е в о й |
ш пат . . . |
— |
— |
27 |
38 |
36 |
|
||
п е гм а ти т |
|
__ |
__ |
___ |
__ |
|
|
||
н е ф е л и н -с и ен и т . . |
— |
— |
---, |
— |
___ |
2 3 ,2 |
|||
п е р л и т |
|
|
— |
— |
— |
— |
__. |
||
......................... |
|
|
|||||||
э р к л е з |
......................... |
|
— |
— |
— |
— |
__ |
|
|
м е л |
.............................. |
|
|
|
15,47 |
7,5 |
— |
__ |
|
д о л о м и т |
.................... |
|
|
|
__ |
__ |
__ |
|
|
м агн е зи т .................... |
|
— |
— |
— |
— |
10 |
__ |
||
м агни й у гл ек и сл ы й |
2 |
1,8 |
— |
— |
__ |
__ |
|||
с о д а |
|
к ал ьц и н и р о - |
|
|
|
|
|
|
|
ван н ая |
• . . . . |
— |
__ |
__ |
__ |
__ |
|
||
н атри й а зо тн о к и с - |
— |
|
|
|
|
|
|||
л ы |
й ......................... |
|
|
---- |
— |
— |
__ |
|
|
ц и ркон овы й ко н ц ен - |
8 |
7,15 |
|
|
|
|
|||
т р |
а т ......................... |
ци ркон ия |
•--- |
12 |
12 |
20,6 |
|||
д в у о к и с ь |
— |
— |
— |
— |
__ |
__ |
|||
окись |
ц и н ка . . . |
1,5 |
1,34 |
__ ' |
__ |
18 |
|
||
барий |
у г л е к и с л ы й |
4,4 |
3,9 |
__ |
__ |
8 |
|
||
д а н б у р и то в ы й кон - |
|
|
|
|
|
|
|||
ц е н т р а т . . . . |
— |
— |
— |
— |
___ |
__ |
|||
б о р а т к а л ь ц и я . . |
26 |
— |
— |
50 |
__ |
|
|||
б у р а к р и стал л и ч е - |
16,5 |
14,74 |
34 |
|
|
|
|||
с к а я ......................... |
|
|
— |
12 |
20,6 |
||||
б о р н ая ки сл о та |
— |
18,4 |
— |
— |
4 |
|
|||
ли ти й у гл е к и с л ы й |
— |
— |
— |
— |
___ |
||||
к р и о л и т |
.................... |
|
— |
— |
— |
_ |
__ |
__ |
|
н а тр и й к р ем н еф т о - |
|
|
|
|
--- | |
|
|||
р и с т ы й .................... |
|
— |
— |
— |
— |
__ |
|||
п л ав и к о в ы й |
ш пат |
— |
— |
— |
— |
___ |
9,3 |
||
стро н ц и й |
|
у гл е к и с - |
— |
— |
|
---. |
|
|
|
л ы |
й ......................... |
|
разли ва |
---- |
__ |
2,6 |
|||
Т ем п е р а ту р а |
950—1000 950—1000 980—1050 |
|
|
|
|||||
г л а зу р и , |
°С . . . . |
900—950 |
1020— |
870—930 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1060 |
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 2 |
|
керамика |
|
|
Харьковский плиточ |
Кучинский |
|
Азербайд |
|
|
|
|
ный завод |
Тбилис- |
|||
|
|
|
|
|
керами |
жанский |
|
|
|
|
глазурь |
глазурь |
ческий |
ский |
НИИ |
Ф-6 |
Ф-10 |
Ф-п |
комбинат |
НИИСМ |
стройма |
||
№ 30 |
Р-2 |
|
|
териалов |
|||
8 |
9 |
ю |
И |
32 |
13 |
14 |
15 |
95 |
95 |
95 |
92 |
88 |
|
_ |
94 |
5 |
5 |
5 |
2 |
6 |
4 |
|
|
--- |
— |
— |
4 |
4 |
— |
— |
6 |
— |
0,25 |
0,25 |
2 |
2 |
|
|
|
— |
|
— |
— |
. — |
|||
— |
— |
— |
— |
0,02 |
— |
— |
— |
23,0 |
30,5 |
28,7 |
25 |
13 |
|
— |
23 |
— |
21,4 |
20,3 |
— |
16 |
— |
6,46 |
|
— |
— |
— |
•-- |
— |
-- . |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
--- |
— |
__ |
|
— |
— |
— |
23 |
—- |
_ |
_ |
43,15 |
30 |
— |
— |
— |
— |
29 |
— |
_ |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
50 |
— |
— |
— |
— |
--- |
— |
19 |
— |
__ |
— |
1,5 |
10,6 |
— |
13 |
|
8 |
3,96 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
■-- |
— |
|
|
|
|
|
|
— |
__ |
— |
— |
— |
— |
- |
— |
|
|
— |
— 1 |
— . |
7 |
4 |
— |
— |
10,35 |
— |
— |
— |
3 |
— |
|
— |
— |
15,5 |
10,85 |
10,2 |
__ |
17 |
_ |
14 |
|
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
9,64 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
8 |
— |
|
|
|
--- |
— |
— |
— |
— |
--- - |
— |
— |
— |
— |
48 |
_ |
_ |
— |
15,15 |
— |
— |
— |
|
— |
— |
|
|
||||||
20 |
20,6 |
49,5 |
32 |
25 |
|
|
|
|
— |
10,7 |
'-- |
--' |
— |
20 |
--- |
|
' — |
— |
|
— |
— |
— |
3,44 |
|
— |
--- |
10 |
— |
— |
— |
— |
— |
■ --. |
— |
— |
12 |
•-- |
— |
_ |
9 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
2,5 |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
850— 1000 890-1000 |
860— 950 |
920— 950 |
920-950 |
1080 |
980 |
980 |
|
3 4 |
2* |
35 |
1 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Продолжительность |
|
|
|
|
|
|
|
обжига, мин |
. . . |
48—70 |
48—70 |
70 |
30 -40 |
45 |
40 |
Рекомендуемый об- |
Одно- |
Одно- |
Одно- |
Одно- |
Дву- |
Дву- |
|
Ж И Г .................................... |
|
||||||
Температура варки |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
|
|
|
|
|
|
|
||
фритты,' °С . |
. . . |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1250 |
1250 |
Характеристика |
гла- |
|
Глухая, ПрозрачГлухая, Матовая |
|
|||
з у р и ....................... |
|
Глухая, |
Глухая, |
||||
|
|
блестя- |
блестя- |
пая |
блестя- |
|
блестя- |
|
|
щая |
щая |
|
щая |
|
щая |
Коэффициент |
терми- |
|
|
|
|
|
|
ческого расширения |
6,9-10 6 |
6,9-10—6 |
|
|
|
8 . 7 - 10“ 6 |
|
|
|
— |
|
|
|
||
могут применяться как при скоростных, так и при длительных ре жимах политого обжига плиток, в состав масс которых не введены специальные плавни или введены в незначительных количествах,
ПОТОЧНО-КОНВЕЙЕРНЫЕ ЛИНИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ФАСАДНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ПЛИТОК
Разработанные режимы скоростной сушки и обжига фасадных плиток, конструкции конвейерных сушил и печей, а также соста вы масс и глазурей позволили создать поточно-конвейерные линии для производства фасадных керамических плиток.
Сложные составы масс, а также относительно низкие темпера туры обжига требуют высокой тонкости помола сырьевых материа лов и тщательного их перемешивания. Эти требования могут быть удовлетворены только при условии шликерного способа приготов ления массы.
Производство фасадных керамических плиток с использовани ем конвейерных сушил и печей осуществляется по следующей схе ме. Сырьевые материалы из бункеров засыпаются в бункер весо вого дозатора, откуда загружаются в шаровую мельницу мокрого помола. Полученный шликер проходит магнитную и ситовую очи стку, попадает в бассейны-мешалки. Для сушки шликера исполь зуют распылительные оушилки с механическими форсунками кон струкции института «НИИСтройкерамика», получившие наиболь шее распространение, Минского комбината строительных материа лов и института «Гипростройматериалы».
Просеянный пресспорошок с влажностью 5—7% загружается в бункера запаса, откуда направляется в бункера прессов. Отпрес сованные на прессах K/PKji-125 плитки передаются на транспорт-
|
|
|
|
|
П родолж ение |
т абл . 2 |
|
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
40 |
40 |
40 |
СО |
90-120 |
40—60 |
30 |
43 |
Дву- |
Дву- |
Дву- |
Одно- |
Одно- |
Одно- |
Одно- |
Одно- |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
кратн. |
1250 |
1300 |
1300 |
1350 |
1300 |
Сырая |
— |
— |
Глухая, |
Глухая, |
Глухая, |
Проз |
Глухая |
Сырая, |
|
|
блестя |
блестя |
блестя |
рачная |
|
прозрач |
|
|
щая |
щая |
щая |
|
|
ная, для |
|
|
|
|
|
|
|
темных |
|
|
|
|
|
|
|
цветов |
|
|
8 - 10—6 |
5 . 6 - 10—6 |
5, 6. 10— ° |
9.10 6 |
— |
— |
— |
------ |
иое устройство, продвигаются однорядным потоком через конвей ерную сушилку, глазуровочное устройство, повторную сушилку и подаются в конвейерную печь.
Сушка плиток осуществляется в газовых сушилках конструк ции НИИСтройкерамики с микрофакельными инжекционными го релками расположенными под несущим транспортером конвейера, пли'в электрических с электроподогревом, а также в сушилках, Ин ститута газа АН УССР с горелками «беспламенного» сжигания, установленными над транспортной сеткой конвейера. В сушилке НИИСтройкерамики в качестве транспортного устройства исполь зуются как металлическая сетка, так и цепной транспортер.
Для скоростного обжига фасадных плиток в поточно-конвейер ных линиях применяются печи о сетчатым и с роликовым транс портерами.
Некоторые поточно-конвейерные линии для производства фа садных керамических плиток описаны ниже.
Линия для производства глазурованных плиток размером 48X48X4 м м
На Дедовском керамическом заводе эксплуатируется с 1968 г. конвейерная линия конструкции ПКБ НИИСтройкерамики по про изводству глазурованных фасадных плиток размером 48X48X4 мм методом однократного скоростного обжига в электропечи с сетча тым транспортером. Проектная производительность линии — 100 тыс. м2 плиток в год. Линия оборудована системой КИП и ав томатики для регулирования и контроля основных технологических параметров, а также системой аспирации. Для производства пли ток применяется масса № 93 (см. табл. 1), которая готовится шли-
36 |
3 7 |
керным способом. Шликер влажностью 45—47% обезвоживается в распылительной сушилке. Влажность пресспорошка—5—6%.
На конвейерной линии осуществляются сле
дующие производственные операции |
(рис. 4): |
||||
3) прессование |
плиток; |
2) |
подача плиток |
||
от пресса на транспортер |
сушильно-глазуро- |
||||
вочного конвейера |
с |
помощью |
приемно-раз |
||
даточного устройства; |
3) |
сушка |
плиток в |
||
электросушилке; 4) глазурование плиток ме тодом пульверизации; 5) сушка плиток в электросушилке после глазурования; 6) пере дача плиток с сетчатого транспортера су- шильно-глазуровочного конвейера на сетча тый транспортер электропечи; 7) однократный обжиг плиток в электропечи с сетчатым тран спортером.
Прессование плиток производится на прес се К/РКп-125 при'удельном давлении прессо вания 300 кГ/см2. Размер отпрессованной плитки — 50,0X50,0X4,2 мм.
Отпрессованные плитки поступают на при емно-раздаточное устройство, затем попада ют на сетчатый транспортер (один ряд по вы соте и 12 по ширине), проносящий их последо вательно через первую сушилку, глазуровочную машину и вторую сушилку (рис. 5). Кон струкция и размеры обеих сушилок одинако вы. Длина каждой сушилки 4,0 м. Обогрев их производится электрическими нагревателями (ТЭНами).
На сушку до и после глазурования при од норядной укладке плиток затрачивается по 8 мин. Температура сушки — 220—250°С. Ос таточная влажность плиток после первой и второй сушек не превышает 0,5%. Общее вре мя, затраченное на сушку, глазурование и до сушку плиток, составляет 19 мин.
Для глазурования плиток используется глазурь № 33 (см. табл. 2), наносимая мето дом распыления при давлении 3,0—3,2 атм. При приготовлении цветных глазурей в их
Рис. 4. Конвейерная линия’ для производства глазурованных коврово-мозаичных плиток про изводительностью 100 тыс. м2 в год:
1 — пресс; |
2 — приемно-раздаточное |
устройство; |
3 — су |
||
шилка; 4 — глазуровочная |
установка; |
5 — переходный |
|||
механизм; |
6 — привод; |
7 — электропечь |
с |
сетчатым |
|
транспортером; 8 — место |
съема и |
сортировки плиток |
|||
38
Плитки (без лещадок) загружаются в 12 рядов по ширине и перемещаются в печи приводным сетчатым транспортером шири ной 750 мм (по настилу из жаропрочной полосовой стали. Мате риал сетки—-проволока диаметром 3 мм из сплава ХН70Ю. В пе
чи установлены |
верхние (над сеткой) и нижние |
(под сеткой) на |
|
греватели типа |
«зиг-заг», выполненные из |
проволоки диаметром |
|
8 мм (сплав ЭИ-595) и питаемые через |
автотрансформаторы. В |
||
зонах -подогрева |
и обжига имеются восемь зон |
автоматического |
|
регулирования температурного режима. |
|
|
|
В зоне охлаждения смонтированы металлические рекуперато ры, омываемые ‘воздухом; на последнем участке изделия обдува ются воздушными струями.
Приводная станция имеет вариатор для изменения скорости движения плиток.
Пары и газы, выделяемые изделиями при обжиге, удаляются естертвенным путем через вытяжное отверстие. Атмосфера в пе чи — окислительная.
Выход годной продукции на линии составляет 95—98%. В на стоящее время выходящий из печи транспортер несколько удлинен и две сортировщицы прямо на нем укладывают плитки в матри цы, а третья работница наклеивает на них сверху бумагу и сни мает готовые ковры плиток. Достигнутая производительность ли нии— 120 тыс. м2 плиток в год.
Техническая характеристика поточно-конвейерной линии
Производительность |
линии |
в р д , |
тыс м2 |
|
|||
п л и т о к ..................................... |
|
|
|
100 |
|
||
Цикл производства, м и н |
........................... |
|
Около 80 |
||||
В том |
числе продолжительность |
сушки |
и |
19 и 48 |
|||
обжига |
соответственно, мин |
. . . |
|||||
Максимальная температура |
впечи, |
°С . |
. |
1000 |
|||
Вид транспортного |
устройства: |
|
|
|
|||
в |
с у ш и л к е |
..................... |
|
Сетка |
|
||
в |
п е ч и ................................................. |
|
|
|
Сетка из жлро- |
||
' |
|
движения |
потока |
приток, м/мин |
прочной стали |
||
'Скорость |
0,48 |
||||||
Количество плиток по ширинепотока, |
шт |
12 |
|||||
Численность рабочих на линии (в смену), |
|
||||||
человек |
................................................................. |
|
|
|
|
5 |
|
Вид т о п л и в а ..................... |
|
Электроэнергия |
|
||||
Удельный расход электроэнергии на линии, |
|
||||||
квт-ч/м2 |
....................................................... |
|
|
|
|
21,4 |
|
Мощность сушилки, кет: |
|
|
|
|
|||
установленная |
. . |
. |
. . . |
76,8 |
|||
п о т р е б л я е м а я .................................... |
|
|
|
50 |
|||
Мощность электропечи, кет: |
|
|
|
||||
установленная |
. . . |
. . . |
. |
224 |
|||
п о т р е б л я е м а я ..................................... |
|
|
|
146 |
|||
Габаритные размеры линии, м: |
|
|
|
||||
длина ................................................ |
|
|
|
|
40,75 |
||
40
ш и р и н а ................................................. |
2,57 |
в ы с о т а .................................................. |
2,25 |
В том числе длина п е ч и ............................. |
27,75 |
Экономическая эффективность линии (по сравнению с обжигом в туннельных и многоканальных печах)
Снижение себестоимости 1 мг плиток, руб. |
На 1,53 |
|||
Выход годной продукции, |
% |
|
95 |
|
Снижение |
трудоемкости |
на 1 м2 |
плиток, |
На 1,334 |
чел.-час............................................................... |
|
|
|
|
Увеличение |
производительности |
труда, % |
(в 3,6 раза) |
|
До 50 |
||||
Уменьшение зарплаты основной и дополни |
На 72,6 |
|||
тельной, коп./ж2 ........................................ |
|
|
||
Снижение |
потерь от брака, коп./ж2 . . |
На 12,6 |
||
Экономическая эффективность линии в год, |
113 |
|||
тыс. руб............................................................. |
|
|
|
|
Срок окупаемости, л е т .................................. |
|
|
0,43 |
|
Поточно-конвейерные линии аналогичной конструкции эксплуа тируются также на Новосибирском заводе керамических изделий, Кишиневском комбинате строительных материалов, Ленинград ском заводе керамических изделий, Буньковском керамическом и других заводах.
Линии для производства фасадных керамических плиток размером 125X60X7 м м
В 1972 г. на Кудиновском заводе керамблоков и Дедовском ке рамическом заводе введены в эксплуатацию линии конструкции ПКБ НИИСтройкерамики производительностью по 200 тыс. м2 глазурованных фасадных плиток размером 125X60X7 мм в год.
На Кудиновском заводе линия для пресспорошка состоит из ящичного подавателя, системы транспортеров, бункеров для хра нения сырьевых материалов с дозирующими устройствами и пере движной весовой установки для отвешивания компонентов шихты.
Для |
изготовления плиток используется масса № 93 (см. |
табл. 1) |
и глазурь № 33 (см. табл. 2). |
Масса № 93 готовится шликерным способом совместным помо лом компонентов в шаровых мельницах. Технологические парамет
ры шликера: остаток на контрольном сите |
№ |
006 после помола |
материалов первой загрузки — не более 10%, |
остаток . на сите |
|
№ 006 готового шликера 4—8% влажность |
шликера — 45—47%; |
|
1-я текучесть шликера — 6 сек; 2-я текучесть — 15 сек.
41