Остапчук М.В., Рибак А.І. Системи технологій (за видами діяльності)

Подождите немного. Документ загружается.

сумісним помелом, і розмелена суміш інтенсивно перемішується у великих

змішувальних місткостях, що забезпечують високу ефективність усереднення

її хімічного складу.

Зараз потокове коригування сировинних сумішей виконується із

застосуванням ЕОМ, вагових дозаторів та використанням експрес-методів

аналізу сировини. Це дає змогу виготовляти багатокомпонентні шихти з

достатньою мірою точності, чого не можна було досягти іншими методами.

Мокрий спосіб виробництва. Вапняк після крупного двос-тадійного

подрібнення на заводі або безпосередньо в кар'єрі надходить на

об'єднувальний склад, обладнаний грейферними кранами, або прямо в

бункери сировинних млинів, обминаючи склад. Глину після подрібнення у

валкових дробарках і диспергування в глинобовтанках або роторних млинах-

мішалках подають у сировинні млини. Частину глиняного шламу подають в

один із вертикальних шламбасейнів як коригуючий. Недогарки надходять

безпосередньо на об'єднувальний склад, а звідти у бункери сировинних

млинів. Вапняк і недогарки дозують тарілчастими, а глиняний шлам —

ковшовими живильниками. Похибка дозування компонентів перед помелом

не перевищує (4...5)%. Оскільки кількість недогарків, що надходять у млин,

не-

347

велика порівняно з кількістю решти компонентів, їх дозування досить

ненадійне. У зв'язку з ним на багатьох заводах із недогарків і глини

виготовляють глино-недогарковий шлам, який зберігають у вертикальних

шламбасейнах і подасть у ковшовий живильник сировинних млинів

самопливом.

Для розмелювання сировини замість трикамерних млинів діаметром

(2,2...2,6) м, що застосовувались раніше, використовують двокамерні

більшого діаметра (3...4) м, обладнані спеціальною сортувальною

бронефутеровкою. Принцип дії сортувальної бронефутеровки полягає в

розподілі розмельних тіл за розмірами, шо зменшуються вздовж млина. Таке

сортування дає змогу дотримуватись принципу: чим тонше подрібнено

продукт, тим дрібніші розмельні тіла. Це підвищує потужність млина.

Перевагою млинів великого діаметра є їх потужність, що дає змогу в (2...3)

рази зменшити кількість млинів і скоротити обсяг будівельних робіт. Крім

того, крупність часточок для живлення млинів великого діаметра становить

(15...20) мм порівняно з (8... 10) мм для млинів малого діаметра, що усуває

третю стадію подрібнення і здешевлює його.

Як правило, млини працюють за відкритим циклом, однак є схеми помелу за

замкнутим циклом із застосуванням як класифікаторів шламу дугових

грохотів, віброгрохотів або гідроциклонів. За цими схемами

найраціональніше застосовувати два короткі млини, перший з яких працює в

замкнутому циклі з класифікатором, а другий доподрібнює тонку фракцію,

що надходить із класифікатора. Робота за замкнутим циклом підвищує по-

тужність млинів, знижує витрату електроенергії на розмелювання і

забезпечує рівномірніший гранулометричний склад сировинного шламу, що

дуже важливо для якісного спікання клінкеру.

Зараз почали застосовувати двостадійний помел, при якому на першій стадії

використовують стрижньові млини. Стрижньові млини підготовлюють

матеріал до наступного помелу в короткому трубному млині, тут він

подрібнюється до розмірів (0,8... 1,4) мм. Встановлювати класифікатор не

потрібно, оскільки небезпека потрапляння крупних часточок вапняку або

кварцу в піч усувається. Стрижньові млини мають велику потужність. Один

такий млин може обслуговувати кілька трубних. Можна також за-

вантажувати стрижні у першу камеру багатокамерного трубного млина (у

другу і третю камери завантажують кулі і цильпебс). Якщо завод працює на

м'якій сировині (крейда, м'який мергель), то

348

для попереднього помелу встановлюють млини самоподрібнення "Пдрофол",

процес помелу в яких відбувається дуже ефективно.

Сухий спосіб виробництва. Вапняк і глина після попереднього подрібнення

надходять на усереднювальний склад, куди подають також і недогарки.

Подальша підготовка сировинних матеріалів при сухому способі

виробництва передбачає процес їх сушіння.

Тепер як у нас, так і за кордоном простежується тенденція до суміщення

процесів тонкого подрібнення і помелу з сушінням. Якщо вологість сировини

не перевищує 8%, вона може подаватись на помел без попереднього

висушування. Якщо ж вологість сировини більша, іі потрібно підсушувати в

дробарках, ударно-відбивних млинах або сушильних барабанах. Остаточне

висушування суміщують з помелом у млинах 3,2 х 8,5 м з відцентровими

сепараторами або в млинах 5 х 10 м із прохідними сепараторами димовими

газами, що мають температуру (300...325) °С.

Однак при сухому помелі найдоцільніше застосовувати млини безкульового

подрібнення. При безкульовому подрібненні у млині системи "Аерофол"

куски подрібнюваного матеріалу виконують роль розмельних тіл. У такому

млині суміщені процеси тонкого подрібнення, сушіння і помелу в

замкнутому циклі з відцентровим або прохідним сепаратором.

Для інтенсифікації помелу сировинних матеріалів у млини доцільно вводити

поверхнево-активні добавки. Найефективнішими інтенсифікаторами є

катіонактивні сполуки; триета-ноламін і суміш триетаноламіну з СДБ.

Розмелене сировинне борошно подається в гомогенізаційні силоси, над

якими розміщені бункери коригуючих добавок, подрібнених до потрібних

розмірів. Гомогенізаційні силоси — це циліндричні місткості з плоскими або

конусними днищами. У силосах місткістю 200...400

здійснюються

усереднення і коригування сировинного борошна, а в силосах місткістю

(1500...2500)

воно зберігається перед подачею на випалювання.

Перемішують сировинне борошно в гомогенізаційних силосах стисненим

повітрям. При цьому насичена повітрям (аерова-на) маса порошкоподібного

матеріалу набуває текучості і поводить себе аналогічно рідині. Днища

силосів вкривають металевими повітророзподільними коробками з

мікропористими керамічними плитками або спеціальними тканинами.

Залежно від способу аерування ці коробки об'єднують у різні групи. В одну з

349

груп подають 75% загальної кількості стисненого повітря, призначеного для

перемішування, аероване сировинне борошно над цією групою коробок стає

менш густим і ніби "спливає", а на його місце надходить щільніше борошно з

сусідніх секцій, куди подано менше повітря. Через деякий час "активною"

стає друга група. Так досягають належного усереднення борошна.

7.5. Цегла та черепиця

7.5.1. Сировина для виробництва цегли та черепиці

Цегла і черепиця — найрозповсюдженіші на Україні місцеві будівельні

матеріали, виробництво яких зростає щороку. За хімічним складом, що

визначається в спеціальних лабораторіях, всі глини мають окис кремнію

(кремнезем), двоокис алюмінію (глинозем) і двоокис заліза. До складу глин

входить в більшості випадків окис кальцію. Інші хімічні речовини становлять

дуже незначну складову частину глин.

SiOO



Видобуту в кар'єрі глину необхідно переробити. При пластичному способі

формування на стрічкових пресах видобута глина подрібнюється, змішується

з водою до формувальної вологості і ретельно перемішується до повної її

однорідності. Якщо глиняна маса складається з декількох видів глин або до її

складу вводять опіснюючі домішки, небхідно здійснити дозування складових

частин. Переробка глин здійснюється у певній технологічній послідовності

на відповідному устаткуванні.

Ящиковий живильник — це металевий прямокутний ящик, дном якого є

пластинчастий транспортер. По довжині живильник поділений

перегородками на два або три відділення, куди завантажується відповідний

сорт глини, опіснювачі, домішки вугілля тощо.

Кількість сировини, що повинна бути в шихті, регулюється підйомом

шиберів на відповідну висоту. Продуктивність ящикового живильника типу

СМ-664 до 35

/год. На ньому встановлено електродвигун потужністю 4,5

квт.

4"Цей агрегат набрав останнім часом дуже великого поширення на місцевих

заводах.

Вальці різних видів встановлюють у технологічну лінію в залежності від

якості і густини глини.

350

Каменевиділяючі вальці грубого помелу відокремлюють, як видно з їх назви,

тверді каменисті включення з глини.

Вальці тонкого помелу забезпечують переробку глини.

Вальці дірчасті (типу СМ-369А) з одним рухомим і одним нерухомим валком

ще не знайшли застосування.

Для збільшення строку служби вальців рекомендується наварювати на їх

поверхню твердий сплав.

Двовальні глиномішалки зволожують і перемішують шихту.

Заготівлення глини на виморожування. Важливою умовою одержання якісної

продукції на цегельно-черепичних заводах і забезпечення їх цілорічної дії є

заготовлення видобутої глини на виморожування (зимування). Без нього

неможливо одержати високоякісну черепицю. Заготовляється глина в

утеплених забоях або в конусах.

В першому випадку необхідно в літній період провести розривні роботи на

ділянці кар'єру, наміченої для зимової роботи, і утеплити її шаром тирси

завтовшки (30...40) см, торфяного або буровугільного дрібняка, листя,

соломи, гною та іншого подібного місцевого матеріалу. Рекомендується

утеплити спочатку шаром з листя, а потім засипати тирсу тощо. Верхній

утеплювач доцільно змазати густим глиняним розчином.

Конуси — це заглиблення в грунті, які заповнюються видобутою глиною і

покриваються утеплювачем.

На підприємствах, де неможливо укладати глину в конуси, можна проводити

заготівлю глини і на рівних майданчиках в буртах висотою до 5 м і шириною

до 20 м. Не можна заготовляти глину на зиму під час дощу.

7.5.2. Формування цегли, та глиняно/черепиці

Цегла формується на стрічкових пресах. Продуктивність пресів при сталості

інших факторів залежить перш за все від живлення їх глиною.

Якість сирцю залежить не тільки від якості сировини і відповідної її обробки,

але ще (в більшій мірі) від правильного здійснення процесу формування.

Досягти цього можна лише тоді, коли всі вузли стрічкового преса справні і

надійні в роботі.

При відсутності пластичної глини формування виробів часто утруднюється, а

продукція має низьку якість. В таких випадках доцільно застосовувати

вакуумні преси. В процесі вакуумування значно підвищується пластичність

глини, а готова цегла має вищу механічну міцність.

351

На вакуум-пресах утворюється щільний брус. Це дозволяє сушити цеглу без

дерев'яних рамок, укладаючи її у штабелі на звичайних площадочних

вагонетках. При збільшенні вакууму знижується вологоємність виробів.

Першим і головним завданням при виробленні цегли є одержання пластичної

маси. Для цього застосовують парозволожен-ня глини.

Завдяки підвищенню температури глини при парозволоженні до (40...50) °С

дещо змінюється технологія сушіння сирцю: на (30...50)% скорочується

строк сушіння і значно покращується якість іпродукції.

Необхідною умовою при парозволоженні є негайне завантаження сирцю в

тунельні сушарки, де підтримується температура, близька до температури

прогрівання сирцю.

Таким чином, парозволоження глини призводить до одержання більш

однорідної і пластичної маси, одноразового зволоження і прогріву її;

скорочення часу сушіння сирцю; збільшення потужності тунельних сушарок

завдяки зменшенню строків сушіння, підвищення потужності преса і

зменшення витрат електроенергії; підвищення міцності цегли і зменшення

кількості тріщин.

Значним резервом у збільшенні і поліпшенні цегельного виробництва є

випуск дірчастої та щілинної цегли і ефективних каменів. На виготовлення їх

витрачається порівняно із звичайною повнотілою цеглою менше глини і

палива, скорочуються набагато час сушіння й випалювання, зменшуються

вага і товщина споруджених з цих виробів стін, відповідно зменшуються

транспортні витрати. Все це сприяє значному здешевленню будівництва.

Дуже важливим є і те, що виробництво полегшеної цегли майже повністю

усуває завилькуватість. Виготовляти таку цеглу можна з переважної кількості

розповсюджених на Україні глин.

Першим етапом на шляху переходу до випуску ефективних каменів є

виготовлення 3-дірчастої цегли. Саме ця цегла дає можливість майстрам за

короткий час освоїти і встановити режим сушіння.

Для виготовлення її рекомендується виготовити три конусних керни, які

кріпляться до кернотримачів. Вони приварюються або прикріплюються за

допомогою різьби до металевої дуги. Дуга з кернами монтується між

головкою преса і мундштуком. Конус-ність кернів з розширенням у бік

виходу глиняної стрічки забезпечує пересування отворів з щільною і

гладенькою поверхнею.

352

Така проста конструкція, як правило, не викликає ніяких ускладнень в роботі

на будь-яких стрічкових пресах. Збільшення площі поперечного перерізу

кернів на виході з мундштука, звичайно, збільшує пустотність цегли і

підвищує її ефективність.

Замість цегли з круглими отворами можна виготовляти з щільовими

отворами. Вже три щілини, завширшки в 25 мм кожна, утворюють

порожнинність в 10%.

Для пресів з меншою потужністю можна використати спосіб так званих

"плаваючих" кернів для виготовлення 3...4 і 5-щілин-ної цегли

Вони кріпляться звичайними велосипедними спицями до рамки, що має

однакові з роширювальною головкою розміри виготовлена з сталевого листа

завтовшки 2 мм.

Глиняна черепиця — найбільш довговічний, вогнетривкий, дешевий і

красивий покрівельний матеріал. Виробництво іі можна організувати скрізь,

де є поклади пластичних, так званих "гончарних" глин.

Важливою умовою для одержання високоякісної черепиці є обробка глини

виморожуванням та вивітрюванням. Гончарна глина залягає шарами,

товщина яких не перевищує (2...3) м.

Видобувати глину рекомендується уступами заввишки (25...ЗО) см.

Видобуту восени глину укладають в бурти (гряди) висотою (60... 50) см. Це

забезпечує переморожування глини на всю товщу шарів. В бурти укладають

глину з розрахунку 2 м3 на 1 тис. шт. черепиці і заливають водою. Це сприяє

зміні її природної структури, а під дією сонця та вітрів глина розкладається й

стає більш однорідною.

Витриману в буртах глину подають на стрічковий прес для виготовлення

вальків у вигляді подвійної або потрійної цегли.

7.6. Керамічні вироби

Керамікою (від грецьк. —гончарство) називають вироби, виготовлені, в

основному, з глини і випалені при високих температурах.

Випалення надає виробам значноої твердості. Для поліпшення властивостей

кераміки до глини додають інші речовини.

Кераміка — це посуд і твори мистецтва, цегла і труби, деталі радіо — і

телеапаратури, автомобільних двигунів та космічних кораблів тощо.

353

До керамічних виробів, відомих людству здавна, належить теракота, фаянс,

порцеляна, цегла, лицювальні плитки тощо. їх виготовляють із природної

мінеральної сировини.

Теракота (від італ. "terra" — земля і "cotta" — випалена) — це кераміка без

поливи, має колір від світлого до насиченого червоно-коричневого і навіть

чорного.

Фаянс (франц. "faience" походить від назви італійського міста Фаенца) — на

відміну від теракоти, це кераміка білого кольору, зверху покрита поливою.

Порцеляна — досконалий вид кераміки. Його батьківщиною є Китай.

Виробляють порцеляну з каоліну, в який додають незначну кількість

польового шпату до кварцу.

Цегла — один з давніх штучних будівельних матеріалів. її виробляють з

глини та випалюють за температур, нижчих від тих, які необхідні для

випалення інших керамічних виробів.

Цей вид кераміки витримує нагрівання до високих температур. Залежно від

сировини, з якої виробляють вогнетривку кераміку її поділяють на

глиноземну, динасову, шамотову, доломітову, магнезитову,

хромомагнезитову, шпарувату тощо.

Глиноземну кераміку виготовляють із вогнетривких глин, які містять до 3%

OFe

. Вогнетривкість цієї кераміки змінюється в межах (1380...1580) °С.

Динасову (від назви скелі Динас, яка знаходиться у Великобританії) кераміку

виготовляють із сировини, яка містить (93...95)%

SiO

, решта — СаО. Ця

кераміка витримує нагрівання температури 1730 °С. В основному її

використовують для викладення бесемерівських конвертерів і мартенівських

печей.

Шамотову кераміку виробляють із якісних вогнетривких глин, які містять

(50...70)%

SiO

і (28...46)%

OAl

. На сьогодні шамотова кераміка

найпоширеніший і найдешевший вогнетривкий матеріал. її використовують в

основному для футерування дом-нових печей і сталерозливних ковшів.

Шамотові вогнетриви витримують нагрівання до (1600... 1750) °С.

Доломітову кераміку (від прізвища французького геолога Д.Долом'є)

виробляють випаленням природного доломіту:

COCaCO

MgCO

CaOMgO



Отриманий порошок містить (35. ..40)% MgO і (52...58)% СаО. Доломітова

кераміка витримує нагрівання до 2000°С. Нею викладають черені

металургійних печей, футерують конвертори тощо.

354

Магнезитову кераміку виробляють із природного магнезиту (від грецьк. —

магнесійський), який складається в основному з оксиду магнію (MgO) та

невеликої кількості оксиду кальцію (СаО). Магнезитовими вогнетривами

футерують конвертери. Вони витримують нагрівання до (2000...2400)°С.

Хромомагнезитову кераміку отримують спіканням оксиду магнію (30...35)%

OCr

і (65...70)% MgO). Цією керамікою викладають склепіння

металургійних печей. Хромомагнезит витримує нагрівання до 2000°С.

Найбільшу вогнетривкість мають цирконієві вогнетриви.

Цирконієві вогнетриви — це майже чистий діоксид цирконію. Крім діоксиду

цирконію вони містять деяку кількість кремнезему (

SiO

). Вогнетривкість

цих матеріалів



2500 °С. З них виробляють тиглі та високотемпературні

ізолятори.

Шпаруваті вогнетриви набувають особливого значення за нагрівання до

високих температур. У процесі виготовлення цієї кераміки до основної

сировини додають речовини, які утворюють піну або згоряють. Шпарувату

кераміку виготовляють з корунду, оксиду магнію або діоксиду цирконію.

Корундова пінокераміка незамінна у комічній техніці, коли ракета входить у

щільні шари атмосфери. У космічній техніці найчастіше використовують

пінокварц.

Діелектриками називають речовини, які мають великий електричний опір

(понад

мOм 

До таких речовин належать порцеляна, п'эзо-, сегнето- та піроелектрики. Ці

речовини не проводять електричного струму. їх використовують в електро-

та радіотехніці, металообробній промисловості, побуті тощо. Для електро- та

радіотехніки з них виробляють ізолятори, конденсатори тощо. Основним ма-

теріалом, з якого виробляють ці вироби є порцеляна.

Запальнички для газових плит, голки для стереопрогравачів, деталі для

звукових генераторів виготовляють із п'єзоелектриків. Найперспективнішою

п'єзоелектричною керамікою є тверді розчини титанату та цирконату свинцю.

У металообробній промисловості використовують ультразвукові свердла,

виготовлені з п'єзокераміки. Для виготовлення конденсаторів великої

ємності, запам'ятовуючих пристроїв для комп'ютерів, терморезисторів тощо

використовують сегнетоелектрики — сегнетову сіль, титанат барію тощо.

Для виготовлення чутливих інфрачервоних детекторів використовують

піроелектрики.

355

Металокераміка. Металокераміку виготовляють з порошків металів і оксидів,

карбідів, нітридів, силіцидів, боридів тощо. Металокераміка добре поєднує

властивості сировини (металу та кераміки): теплопровідність металу з

великою твердістю, туго плавкістю, хімічною стійкістю кераміки.

Для виготовлення металокераміки використовують залізо, кольбат, нікель,

ванадій, хром, молібден, вольфрам, цирконій і титан з одного боку і оксиди,

карбіди, бориди та нітриди перехідних металів — з іншого.

Компоненти вибирають так, щоб вони не взаємодіяли між собою з

утворенням твердих розчинів або хімічних сполук. Наприклад, якщо беруть

карбід, то вибраний метал не повинен взаємодіяти з вуглецем.

Металокерамічні вироби отримують порошковою металургією. Перший

металокерамічний матеріал було виготовлено із суміші порошків оксиду

алюмінію й алюмінію. Особливого значення набули матеріали, виготовлені

на основі карбідів (вольфраму, титану, танталу) і кольбат. Із порошків цих

речовин виготовляють леза різальних інструментів у вигляді пластин. Вольф-

ралі-кольбатові сплави дорогі, оскільки до їх складу входять сполуки

вольфраму, а він дорогий. Тому на зміну вольфрамовим сплавам прийшли

безвольфрамові.

Особливої уваги заслуговують матеріали, виготовлені на основі карбідів

силіцію (SiC) та бору (

). Вони мають значну твердість. Прикладом

безвольфрамових складів є стеліт і хасте-лой. Основа цих сплавів — карбід

силіцію. Ці сплави мають більшу ударну в'язкість, ніж вольфрамові;

довговічність їх у кілька разів більша.

У 70 pp. XX ст. Створено керамічний матеріал сіалон (за літерами хімічних

елементів Si, Al, О, N). Він має дуже добрі різальні властивості. Із нього

виготовляють різальну частину різців.

Мінералокераміка. Мінералокераміку виготовляють на основі оксиду

алюмінію (

OAl

). Вона має велику теплостійкість, яка зберігається і при

нагріванні до 1200 °С. Це дуже важливо оскільки різальні інструменти,

виготовлені з мінералокераміки, можуть обробляти конструкційні матеріали

за значних швидкостей різання.

До мінер ало-керамічних матеріалів належать електрокорунд та карборунд.

Електрокорунд — це кришталевий оксид алюмінію (

OAl

). Карборунд

— це карбід силіцію (SiC).

356

Електрокорундові інструменти використовують для різання загартованої

сталі, чавуну, бронзи тощо. Карборунд порівняно з електрокорундом має

вищу твердість і меншу в'язкість, тому його використовують для

виготовлення шліфувальних кругів, якими шліфують крихкі матеріали, а

також деякі кольорові сплави.

Для підвищення міцності пластин, виготовлених із мінералоке-рамки, до

сировини додають W, Мо, Ті, В тощо. Отримані мінера-локерамічні

матеріали називають керметами (керамікометалами.)

7.6.1. Класифікація керамічних виробів

До керамічних виробів належать цегла, лицювальні плитки, черепиця, вироби

з тонкої кераміки тощо.

І. Цегла. На підприємствах промисловості будівельних матеріалів

виробляють кілька видів цегли: червону будівельну, вогнетривку, кислото- та

лугостійку тощо. Ці види цегли мають різне значення.

Червону будівельну цеглу використовують для спорудження будівель.

Вогнетривкою цеглою футерують (від нім. "Flitter" — підшивка) печі, ковші

та інші металургійні агрегати.

Луго- та кисло стійкі цегли використовують для футерування апаратів та

агрегатів хімічної промисловості.

1. Плитки. Виробляють плитки з поливою і без поливи. Плитками лицюють

зовнішні та внутрішні стіни будівель, викладають підлогу.

2. Черепиця. Черепицею покривають будівлі.

3. Тонка кераміка. До неї належать порцелянові та фаянсові вироби.

Основною сировиною для виготовлення керамічних виробів є глини та

каоліни. До їх складу входять каолініт

),O(

SiOOAl

232



алюмосилікати, оксиди заліза, кальцію, магнію тощо. За призначенням глини

поділяють на порцелянові, вогнетривкі, теракотові, цегляні, черепичні тощо.

Найважливішою властивістю глини є пластичність.

Пластичністю називають здатність глини після зміщування з водою набувати

наданої форми і зберігати цю форму після висушування та випалювання.

Для підвищення пластичності глини витримують до року і більше на

відкритому повітрі. Дія Сонця, вітру, дощу і морозу поліпшує технологічні

властивості глини.

357

Виготовлення керамічних виробів — тривалий процес. Він складається з

таких стадій: підготовлення сировини та глиняної маси, формування виробів,

їх висушування, випалювання та охолодження. На деякі вироби наносять

рисунок або поливу.

Сировину подрібнюють, змішують і готують до формування. Здійснюють це

по-різному залежно від способу формування.

1. Способи формування. При виготовленні керамічних виробів

використовують пластичний, напівсухий та сухий способи формування. У

ході пластичного формування виробів подрібнені компоненти сировини

змішують, зволожують і розмішують до вигляду тіста.

Для напівсухого формування компоненти сировини підсушують до вологості,

що становить (8... 16)%, а для сухого — до повного зневодження вологи. У

сучасних способах формування вміст вологи у глиняній масі становить 4-

40%. Вироби формують на формувальних пресах (механічних або

гідравлічних). Тонку та спеціальну кераміку формують литтям (глиняну масу

заливають у спеціальні форми).

1. Висушування. Сформовані вироби висушують у камерних, череневих і

тунельній сушарнях періодичної та безперервної дії.

2. Випалювання. Це — найважливіша складова технології виготовлення

керамічних виробів. Під час випалювання відбуваються складні фізико-

хімічні процеси, в наслідок яких глиняна маса перетворюється на монолітний

твердий черепок. Випалювання проводять за різних температур.

Випалювання залежить від виду керамічних виробів. Так, будівельну цеглу

випалюють за температури 1050-1100 °С, вогнетривку — за температури

> 1350 °С.

7.6.2. Керамічна плитка

Основною сировиною для виготовлення керамічних виробів є глина та каоліт

до складу яких входять каолініт, (

SiOOAl

232



)

алюмосилікати, оксиди заліза, кальцію,

магнію, тощо.

Технологічна схема виробництва керамічної плитки складається з таких

етапів: підготовлення розчину (суміші); Формовка виробу; сушіння;

виготовлення глазурі і емалювання; випал.

Виготовлення суміші здійснюють мокрим та сухим способами. При мокрій

технології сировинні інгредієнти піддаються здрібнюванню і змішуванню в

барабанних дробарках в присутності води. Дробарки уявляють собою

барабани, які обертають-

358

ся навколо осі: роздрібнювальні деталі (камінці або шарики із спеченої

суміші окиси алюмінію) вдаряючи одна об іншу, призводять до

роздавлювання сировинних інгредієнтів. В результаті роздрібнювання

отримуємо водну суспензію сировини (шлікер).

При необхідності пресування суміші вода видаляється процесом атомізації

(противоточне розпилення шлікера нагрітим повітрям з негайним

випаровуванням води). В результаті цього процесу отримуємо суміш в

вигляді порошку, який містить (5...6)% вологи, необхідній для якісного

пресування виробу.

При необхідності екструдування суміші залишкова вологість суміші повинна

бути вища вказаного значення: при цьому можливе вилучення води з шлікера

за допомогою фільтр-преса. При сухій технології сировинні інгредієнти

піддаються роздрібнюванню в молоткових дробарках, а потім зволоженню в

спеціальних машинах. Роздрібнювання сировини необхідне для гомогенізації

суміші і прикінцевого скорочення розміру її часток, що полегшує наступний

процес випалу керамічного виробу.

Технологія мокрого роздрібнювання дорожча (більше витрачається енергії

для вилучення води), але дає набагато кращу якість продукту.

Керамічна плитка одноразового випалу, високої шпаруватості і із фарфорової

кераміки (грес) виготовляється з сумішей, отриманих мокрим

роздрібнюванням, а керамічна плитка типова — із сумішей, виготовлених

сухим способом. Клінкерну керамічну плитку і керамічну плитку

двократного випалу можна виготовляти обома способами.

Формування виробу. Пресування чи екструзія — це два методи формовки, які