2. Выбор сырьевой базы и энергоносителей
В качестве сырья для производства керамического кирпича и керамических камней применяют:
· глинистые породы, встречающиеся в природе в плотном, рыхлом и пластическом состоянии, называемые в целом легкоплавкими глинами, а также трепельные и диатомитовые породы;
· органические и минеральные добавки, корректирующие свойства природного сырья (кварцевый песок, шлаки, шамот, опилки, уголь, зола и другие.);
· Светложгущиеся огнеупорные и тугоплавкие глины, стекло, мел, отходы фарфорового производства, огнеупорного кирпича для получения офактуренного лицевого кирпича, изготавливаемого из легкоплавких глин.
Основным сырьём для производства кирпича являются легкоплавкие глины - горные землистые породы, способные при затворении водой образовывать пластическое тесто, превращающееся после обжига при 800- 10000С в камнеподобный материал.
Легкоплавкие глины относятся к остаточным и осадочным породам. Для производства кирпича наибольшее применение нашли элювиальные, ледниково-моренные, гумидные, аллювиальные, морские и некоторые другие глины и суглинки.
Для определения возможности использования глин и суглинков для производства стеновых материалов необходимо знать их зерновой, химический и минералогический состав, пластичность и технологические свойства.
Наиболее ценной для производства кирпича является глинистая фракция, содержание которой не должно быть менее 20%.
Очень важно для характеристики глины содержание в ней глинозёма Аl2O3, повышающего технологические свойства сырья: в легкоплавких глинах оно колеблется в пределах от 10 до 15%.
Содержание кремнезёма SiO2 колеблется в пределах от 60 до 75%. В глинах часть кремнезёма находится в связанном виде в глинообразующих минералах и в несвязанном виде как примесь, обладающая свойством отощающих материалов.
Кальций содержится в глинах в виде карбонатов и сульфатов, а магний - в виде доломита. В некоторых сортах глин наличие кальция и магния в пересчете на их оксиды (CaO и MgO) достигает 25%, но, как правило, общее их содержание не превышает 5-10%. Обычно соединения кальция и магния отрицательно влияют на спекаемость и прочность керамических изделий. При наличии в глинистых породах свыше 20% карбонатных примесей они не могут использоваться без соответствующей обработки или обогащения. Оксиды железа, титана, марганца и других металлов содержатся в глинах в количестве до 10-12% и оказывают существенное влияние на целый ряд важнейших свойств керамических изделий. Наибольшее влияние оказывают оксиды железа, находящиеся в глине в виде оксида Fe2O3 и гидроокиси Fe(OH)3 и оксиды марганца MnO2. Они улучшают спекаемость изделий и придают им окраску.
Калий и натрий входят в глины в виде щелочных оксидов, содержание которых находится в пределах 3,5-5%.
Сера присутствует в глинах в различных соединениях, ее содержание не оказывает на качество стеновых керамических изделий.
Глинообразующие минералы, определяющие основные свойства глин, представляют собой в основном гидросиликаты глинозема, содержащие кремнезем и окислы железа, а также сульфаты, карбонаты и растворимые в воде соли различных металлов.
Химический, минералогический и гранулометрический состав глин, используемых для производства кирпича (см. табл.2.1.).
Таблица 2.1. Требования к глинам, предназначенным для производства керамического кирпича и керамических камней /3/.
Показатели | Норма |
Химический состав глины, %: (не более) (не менее) (не более) | 85 7 2 |
Гранулометрический состав, %: частицы менее 1 мкм (не менее) частицы менее 10 мкм (не менее) | 15 30 |
Влажность карьерная, % (не более) | 25 |
Засорённость: Крупнозернистыми включениями более 5 мм, % (не более) Карбонатными включениями, более 3 мм | 5 Не допускается |
Пластичность, не менее | 6 |
Воздушная усадка | < 7-8 % |
Огневая усадка | < 1-2 % |
Водопоглощение | > 6 % |
Огнеупорность | < 1350 оС |
Для улучшения природных свойств глиняного сырья-уменьшения общей усадки, чувствительности к сушке и обжигу, улучшения формовочных свойств, широко применяют добавки.
Добавки, используемые при производстве кирпича и керамических камней, по назначению можно разделить на:
· отощающие – песок, шамот, дегидратированная глина, уносы керамзитового производства и другие минеральные невыгорающие добавки;
· отощающие и выгорающие полностью или частично – древесные опилки, лигнин, торф, лузга, многозольные угли, шлаки, золы ТЭЦ, отходы углеобогатительных фабрик и другие;
· выгорающие добавки в виде высококалорийного топлива – антрацит, кокс и другие, вводимые в шихту для улучшения обжига изделий;
· обогащающие и пластифицирующие добавки – высокопластичные жирные глины, бентонитовые глины, сульфитноспиртовая барда и другие /2,4/.
Таблица 2.2. Технические требования, предъявляемые к добавкам /3/.
Показатели | Норма |
1. Зола Влажность, % (не более) | 55 |
2.Песок (крупнозернистый) Влажность, % Фракция | 5 1,5-0,15 мм |
В данном проекте для производства керамического кирпича в качестве основного компонента используем глину Малоступкинского месторождения.
Таблица 2.3. Химический состав глины Малоступкинского месторождения
Оксид | SiO2 | Al2O3 | TiO2 | Fe2O3 | CaO | MgO | Na2O | SO3 | П.П.П. |
Содержание % | 75,1 | 21,9 | 6,44 | 7,07 | 5,42 | 5,42 | _ | 0,87 | 12,09 |
Свойства глины:
Гранулометрический состав, %:
· частицы менее 1 мкм – не менее 15 %;
· частицы менее 10 мкм – не менее 30 %.
Число пластичности: до 25.
Влажность 18 -22 %.
Коэффициент чувствительности к сушке 1,32 – 2,72;
Воздушная усадка 6 – 10 %.
Карбонатные включения более 3 мм не допускаются
В качестве корректирующих добавок к сырью выбираем местные промышленные отходы (золы ТЭЦ) и песок.
Золы ТЭЦ представляют собой отходы от сжигания в пылевидном состоянии каменных углей. Добавка золы ТЭЦ делает кирпич менее чувствительным к сушке и повышает его прочность. Также золы ТЭЦ действуют как выгорающая добавка, т.к в золе остаётся не выгоревшее твёрдое топливо (каменный уголь), которое выгорает, и вследствие своего выгорания интенсифицирует процесс обжига, улучшает спекаемость массы и тем самым повышает прочность изделий /4/.
Таблица 2.4. Химический состав золы ТЭЦ-2
Наименование | Содержание оксидов, % | ||||||||
Зола ТЭЦ-2 | SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | SO3 | Na2O | Fe2O3 | П.П.П. | |
г. Иваново | 46,08 | 12,03 | 11 | 1,51 | 1,3 | 0,24 | 17,36 | 10 – 25 | 100 |
Влажность золы, поставляемой на завод, составляет 40 %
Таблица 2.5. Химический состав песка с Ивгоркарьера
Наименование | Содержание оксидов, % | |||||
SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | MgO | П.П.П. | |
Песок | 91,20 | 3,19 | 1,37 | <1,29 | <0,71 | 0,48 |
Физические показатели песка:
1. Объёмная насыпная масса 1,6 т/м3;
... не требуют обслуживания и ремонта, то есть являются более эффективными при долговременной эксплуатации. Краснодарский край в течение многих лет является лидером среди регионов России по производству керамического кирпича. Его удельный выпуск сопоставим с развитыми странами и заметно выше среднего по России (табл. 4). /2.3/ Таблица 4 - Удельное производство керамического кирпича Страны ...
... ; -укладка кирпича на поддоны; -складирование готовой продукции; В июне 1997 года на Себряковском комбинате асбестоцементных изделий, Волгоградской области введен в эксплуатацию завод по производству керамического кирпича по предлагаемой технологии. В ноябре 2000 г. там же введен в эксплуатацию второй завод. В настоящее время они аналогов пока не имеют. № Наименование, назначение Кол-во ...
нную технологию и новые материалы. Но создавать керамические изделия можно и дома, используя вполне доступные материалы и оборудование, применяя сравнительно несложную технологию. Технология производства керамических изделий Изготовление керамических изделий включает несколько этапов: приготовление тестообразной массы, формовка изделия, нанесение декора, сушка, обжиг в печи. 1) Глиняное ...
... 4280 tОБЖ=1000оС СО, NО2, СН4 5 Повышение уровня шума оказывает вредное воздействие на организм человека. Производственные процессы на предприятии в разрабатываемом проекте сопровождаются шумом, непревышающим установленные нормы. Контроль шумового воздействия на производстве осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 «Шум. Общие требования безопасности» и СН 3223-85 «Санитарные нормы ...
0 комментариев