Файл: Кошляк, Л. Л. Опыт производства фасадных керамических плиток с применением скоростных режимов термообработки обзор.pdf

В связи с тем, что нефелин-сиенит содержит большое количе­

Для окрашивания глазури применяются как дулевские красители, так и отходы химического производства — пиритные огарки.

Большое значение при обжиге плиток имеет непрерывность по­ тока изделий в печи, так как при малейшем разрыве меняется температурный режим, что приводит к деформации. Поэтому при технологически необходимых остановках пресса (промывке прессформ, регулировке) необходимо подкладывать плитки из резерв­ ного запаса, не допуская разрывов потока.

При обжиге плиток размерами 140X120X10 и 250X140X10 мм исключается опасность их провала .между роликами при случай­ ном развороте в печи и появление завалов.

Режим сушки поддерживается строго в пределах температур­ ной кривой; оптимальная влажность плиток перед входом в глазуровочную камеру не должна превышать — 2%; пресспорошок дол­ жен иметь стабильную влажность — 6—7%; давление прессования должно быть равно 80 кГ/см2 (по манометру пресса). Изменение этих параметров ведет к увеличению брака по посечкам.

В настоящее время достигнута производительность линии в пределах 180—200 м2 фасадных цокольных плиток в смену, что соответствует проектной производительности линий плиток для по­ лов. Брак составляет 10%, причем основной вид брака—дефор­ мация и посечки.

**

*

Кроме вышеперечисленных поточно-конвейерных линий для производства фасадных глазурованных плиток, запроектированы и в настоящее время изготовляются и монтируются поточно-конвей­ ерные линии для производства глазурованных фасадных плиток, в которых предусмотрен двукратный обжиг изделий.

ОПЫТ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОТОЧНО-КОНВЕЙЕРНЫХ ЛИНИЙ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ФАСАДНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ПЛИТОК

В настоящее время поточно-конвейерные линии для производ­ ства фасадных керамических плиток находятся в стадии эксплуа­ тации и монтажа на ряде заводов. Таи, линии производитель­ ностью 100 тыс. м2 в год для производства глазурованных ковро­ во-мозаичных плиток различных размеров, в состав которых вхо­ дят печи с сетчатым транспортером, эксплуатируются на Дедов­ ском керамическом заводе, Новосибирском и Ленинградском за­ водах керамических изделий, Кишиневском комбинате строитель­ ных материалов и других керамических заводах, линии произво­ дительностью 200 тыс. м2 в год глазурованных плиток размером 125X60X7 мм — на КУдиновском заводе керамических блоков и Дедовском керамическом заводе. :На последнем смонтирована так-

46

же линия производительностью 300—350 тыс. м2 в год глазурован­ ной коврово-мозаичной плитки размером 48X48X4 мм. Линии, в со­ став которых входят роликовые печи различной производительно­ сти, работают на Харьковском плиточном заводе, Кучинском . ком­ бинате керамических облицовочных материалов, . Волгоградском керамическом и некоторых других заводах. Находятся в стадии монтажа и пуска линии для производства глазурованных фасад­ ных плиток размером 250X140X10 мм на Шахтинеком керамиче­ ском комбинате.

В процессе эксплуатации поточно-конвейерных линий продол­ жается работа «ад дальнейшим их усовершенствованием. В' ча­ стности, для повышения срока службы сетки в печах с сетчатым транспортером на Кудиновском заводе керамических блоков изме­ нены схемы плетения сетки и привод сетки. Вместо ранее приме­ няемой сварки торцов соединительных ■стержней сетки, которая разрушалась при кратковременной эксплуатации, что приводило к сужению и деформации сетки, в настоящее время используется загиб торцов стержней и заплетение их за торцы следующего стержня; внедряются в производство и некоторые другие решения. Сетка в печах последних конструкций передвигается вдоль печи не за счет натягивания ее приводными барабанами, а за счет сво­ бодного перекатывания по приводным роликам как внутри канала печи, так и под печью (возвратная ветвь сетки), что также сни­ жает возможность ее сужения. Для предотвращения смещения сетки относительно продольной оси печи на возвратной ветви сет­ ки у загрузочного конца печи устанавливается специальный меха­ низм, принцип действия которого заключается в следующем. При смещении от продольной оси печи торцы сетки воздействуют на электроконтакты, которые включают электродвигатель. -С по­ мощью. специальной передачи оси одной стороны приводных: роли­ ков передвигаются соответственно вперед или назад, и тем самым ролики выправляют направление движения сетки,

С целью облегчения условий работы приводных роликов в пе­ чах с сетчатым подом их торцы заключаются не в закрытые под­ шипники, а опираются на два вращающихся ролика меньшего диа­ метра.

Для обеспечения возможности регулирования скорости движе­ ния транспортных устройств сушилок и печей и упрощения конст­ рукции электродвигатели переменного' тока заменены электродви­ гателями постоянного, тока, что позволяет легко изменять скорость движения плиток в нужных пределах в зависимости от производи­ тельности прессов, продолжительности сушки и обжига.

Большое внимание уделяется также вопросу выбора .материа­ ла, обеспечивающего повышение срока службы роликов в ролико­ вых печах. Прутковые ролики сплошного сечения из стали ХН70Ю при эксплуатации в зоне максимальных температур прогибаются. Опыт показал, что устойчиво работают в. зоне температур выше

4 7

1000°С трубчатые ролики из стали ХН70Ю или ЭИ435, в зоне температур до 1000°С — из стали Х23Н18 или ХНЗН18.

Опыт освоения и эксплуатации щелевых печей, работающих по скоростным режимам обжига, показал также целесообразность установки в зоне охлаждения печей на участке температур 600— 400°С дополнительных электронагревателей или газовых горелок, которые используются в период пуска печей после их остановок, при перебоях в снабжении печей плитками из-за остановок пресса или по другим причинам. В этих случаях температура в зоне по­ догрева резко снижается, что приводит к резкому уменьшению температуры плиток и к появлению так называемого «холодного треска».

Непременным условием успешной работы поточно-конвейерных

.линий является обеспечение максимальной стабильности производ­ ственного процесса. Совершенно недопустимы простои из-за от­ сутствия сырья, неисправности отдельных механизмов, исключает­ ся замена сырья без предварительных экспериментальных прове­ рок. Технологические и теплотехнические параметры производства должны строго выдерживаться в пределах, указанных в технологи­ ческой инструкции; особенно это относится к влажности и грану­ лометрическому составу пресспорошка, давлению прессования, за­ данным температурам сушки и обжига плиток в различных зонах сушил и печей.

Если при обычной технологии некоторые технологические упу­ щения могут не вызывать снижения качества продукции, так как компенсируются продолжительностью сушки и обжига и значитель­ ной выдержкой в зоне максимальных температур, то при скорост­ ных режимах термообработки на поточно-конвейерных линиях они могут оказывать значительное влияние на свойства изделий.

Целый ряд дефектов плиток возникает в результате неисправ­ ности оборудования и из-за несоблюдения технологических пара­ метров производства. Так, при правильном подборе состава массы основной причиной пониженной морозостойкости может быть по­ вышенное водопоглощение плиток. Повышенное водопоглощение плиток при соблюдении заданной рецептуры массы может иметь место за счет низкой температуры и недостаточной продолжитель­ ности обжига, пониженного давления прессования и пониженной влажности пресспорошка. Пониженная температура обжига при соблюдении заданного режима по показателям приборов может быть следствием неправильной установки и регулировки термопар. В этом случае необходимо показания термопар отрегулировать з соответствии с истинной температурой в печи, определенной с по­ мощью пироскопов.

При влажности пресспорошка 5—6% удельное давление прес­ сования рекомендуется выдерживать в пределах 290—330 кГ/см2, что при прессовании плиток размером 120X65X7 мм (после об­ жига) на прессе К/РКп-125 в трехгнезд!?Ьй прессформе соответ­ ствует показанию манометра пресса в пределах 95—105 атм. При

48 1

прессовании в четырехгнездной пресоформе даже при показаниях манометра пресса, равных 110—115 атм, величина удельного дав­ ления прессования равна лишь 256—276 кГ/см2, что может приве­ сти к повышенному водопоглощению плиток. Для снижения вододоглощения в этом случае следует повысить максимальную темпе­ ратуру обжига на 20—-30°С и использовать прееспорошок с влаж­ ностью 6—8%. Снижение влажности пресспорошка ниже 5% до­ пустимо лишь при обеспечении удельного давления прессования более 310—320 кГ/см2, что при работе на трахгнездной прессформе соответствует 100—105 атм по показанию манометра.

Низкая влажность пресспорошка и пониженное давление прес­ сования обусловливают и низкую механическую прочность плиток, что является причиной образования щербин и отколов при про­ хождении изделий через передаточные устройства линии. Темпе­ ратура штампов ниже 50°С и повышенная влажность порошка приводят к срывам на лицевой поверхности плиток.

Краевые трещины и поселки плиток, а также их деформация при сушке в конвейерных сушилках являются следствием наруше­ ния температурного режима в сушилке. Деформация образуется также при нанесении глазури на плитки после их сушки в том случае, если плитки недостаточно хорошо высушены перед нане­ сением глазури. Кроме того, краевые трещины на плитках при об­ жиге могут образовываться как при нарушении температурного режима на первых позициях печи, так и при поступлении на об­

шенной температуре обжига или при нарушении установленного перепада температур между верхом и низом канала печи. При об­ разовании вогнутой деформации рекомендуется или повысить температуру под плитками, или понизить температуру над ними; при выпуклой деформации — наоборот.

Деформация плиток наблюдается также при нарушении тепло­ вого режима в результате перебоев в работе линии (частые оста­ новки пресса, ремонт передаточного устройства и др.), а также изза несоблюдения установленной толщины слоя глазури (при слишком толстом слое глазури плитка имеет выпуклую деформа­ цию, при тонком ■— вогнутую).

Цек на плитках при правильно подобранном составе глазури может явиться результатом недовара фритты, недомола глазури или недожога плиток.

Наколы глазури появляются при недостаточной плотности сыр­ ца или при повышенной пористости предварительно обожженной плитки. При однократном обжиге глазурованной плитки наколы встречаются чаще всего тогда, когда газообразные продукты не успевают выделиться из керамической массы до начала ^размягче­ ния глазури. В этом случае необходимо либо замедлить скорость

нагрева плиток в интервале температур 700—850°С, чтобы газообраз­ ные продукты успели выделиться из черепка до размягчения глазу­ ри, либо использовать глазурь с более высокой температурой на­ чала размягчения.

Рябизна глазури имеет место при малом количестве нанесен­ ной на плитку глазури (на плитку размером 125X60X7 мм реко­ мендуется наносить 5—6 г глазури), в случае недостаточного дав­ ления воздуха при распылении глазури, а также при низкой тем­ пературе обжига.

Сборка глазури возникает1при черзмерно тонком измельчении глазури, при плохой очистке поверхности плиток от пыли перед глазурованием и т. д.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОТОЧНО-КОНВЕЙЕРНЫХ ЛИНИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ФАСАДНЫХ плиток

Создание новых технологических процессов со скоростными ре­ жимами сушки и обжига и оборудования для поточно-конвейер­ ных линий коренным образом изменило технологию производства керамических плиток и позволило впервые в мировой практике комплектно автоматизировать их производство.

Значительно улучшены условия труда: ликвидированы процес­ сы, приводившие к запыленности в массозаготовительных цехах: устранен ряд ручных операций, связанных с тяжелым физическим трудом. Изменился характер труда: вместо многочисленных трудо­ емких ручных операций производство плиток сводится к контролю за технологическим процессом. Производительность труда при из­ готовлении плиток на основных переделах производства увеличена в 2—3 раза.

Значительное сокращение продолжительности производствен­ ного цикла, обеспечение равномерности сушки и обжига без зна­ чительных перепадов температур по сечению канала автоматиче­ ское регулирование технологического процесса позволили обеспе­ чить стабильность последнего, резко снизить брак, повысить каче­ ство-изделий, их морозостойкость и надежность эксплуатационных свойств, а также значительно расширить ассортимент фасадных керамических плиток.

По данным Дедовского завода, при внедрении линии для про­ изводства малоразмерных'глазурованных плиток размером >48Х Х48Х4 мм себестоимость при расчете на 1 м2 плиток по сравне­ нию с производством в туннельных и многоканальных печах сни­ зилась на 33%, зарплата производственных рабочих — на 68%, по­ тери от брака — на 32%, однако стоимость сырьевых материалов возросла на 11%- При этом годовой экономический эффект от внедрения линии производительностью 100 тыс. м2 в год составил 113 тыс. руб,

Подданным КУдиновекого завода, при внедрении поточно-кон­ вейерной линии для производства глазурованных плиток разме­

50