Химический состав сырья для изготовления керамических изделий, характеристика глинистых и добавочных материалов. Выбор технологического оборудования и схемы производства. Сравнение пластического и полусухого методов формования керамического кирпича.
Аннотация к работе
Название это перешло сначала к глиняным сосудам, а затем и ко всему глиняному производству, то есть под технологией керамики длительное время понимали науку о методах производства изделий, из глинистого сырья. Керамическая технология, предусматривающая изготовление глиняных изделий путем формования и обжига, в последнее время получила распространение в производстве керамики из другого минерального не глинистого сырья - из чистых оксидов (техническая керамика) и отходов промышленности (золы, углеотходы и др.).В производстве кирпича и керамических камней используют в основном легкоплавкое глинистое сырье - глины, суглинки, глинистые сланцы (аргиллиты) и сланцевые глины, лессы и т. д. Для глин с повышенным содержанием глинозема (А12О3) требуется более высокая температура обжига, при значительном интервале между температурой начала спекания и плавления, что облегчает процесс обжига изделий, так как уменьшается возможность деформации (подвара) изделий. Эти соединения придают окраску изделиям после обжига от светло-кремовой до вишнево-красной в зависимости от содержания их в глине. Будучи равномерно распределенными, в глине и находясь в тонкодисперсном состоянии, оксиды кальция уменьшают связывающую способность и понижают температуру плавления глины, делая ее короткоплавкой и затрудняя обжиг изделий изза возможности подваров. Повышенное содержание пылевидной фракции в глинах повышает их чувствительность к сушке и обжигу, снижает прочность изделий.Назначение формования - придать форму, размер, плотность и необходимую прочность полуфабрикату. Способ жесткого формования применим при использовании высоковязких «жестких» масс требующих больших затрат энергии на формование и усиление конструктивных узлов формовочных машин, но зато частично или полностью устраняется сушка и улучшается качество изделий. Лессовые глины и глины, обладающие высокими тиксотропными свойствами, непригодны для «жесткого» формования. Кроме того, «жесткое» формование не применяется для изготовления пустотелых камней с содержанием пустот более 20% при формовании изделий из «жестких» масс прочность свежесформованного сырца 0,3-5 МПА, тогда как при обычном пластическом формовании прочность сырца при сжатии менее 0,2 МПА. Способ жесткого формования имеет преимущества: снижается количество технологических операций, следовательно, уменьшается количество механизмов и транспортных операций, упрощается система автоматизации производства; для многих месторождений плотных и камнеподобных глин отпадает необходимость в добавлении воды затворения или же вода добавляется в малых количествах; отпадает потребность в рамках, сушильных вагонетках; уменьшается воздушная и огневая усадка вследствие снижения количества воды затворения и более плотной упаковки частиц сырья при формовании изделий.Полусухое формование (прессование) изделий имеет ряд преимуществ перед пластическим формованием: устраняется длительный и сложный процесс сушки сырца, длительность производственного цикла сокращается почти в 2 раза, изделия имеют правильную форму и более точные размеры; они дают значительно меньшую усадку при обжиге. Уплотнение порошкообразной массы при прессовании сопряжено с преодолением сил внутреннего трения между частицами и необходимостью удаления воздуха, который препятствует уплотнению и связыванию частиц при относительно малой влажности массы. Правильный подбор зернового состава обеспечивает минимальное содержание воздуха в порошке (обычно до 30%), наименьшую объемную массу изделий при наивысшей их прочности и достаточной морозостойкости. При повышенном содержании крупных зерен, наличии зерен шамота или песка порошок становится более сыпучим, из него легче удаляется воздух при прессовании, порошок уплотняется более равномерно, но при этом требуется повышенное давление. Влага уменьшает силы внутреннего трения при прессовании, способствует большему сцеплению частиц и уплотнению порошка, снижает прессовое давление, повышает качество сырца и готовых изделий.Сравнивая данные технологические схемы можно сделать вывод, что полусухой способ производства наиболее выгоден с точки зрения металлоемкости заводов, трудоемкости изготовления изделий, требует на 30% меньше производственной площади и на 20-25% обслуживающего персонала.
План
Содержание
Введение
1. Сырьевые материалы
2. Переработка сырья и подготовка масс (пресс-порошков)
3. Пластическое формование
4. Полусухое формование
Заключение
Список литературы
Введение
Производство керамических изделий имеет тысячелетнюю историю. Археологами обнаружены керамические изделия, изготовленные 12-13 тыс. лет назад.
Керамика происходит от греческого слова keramos, что означает рог, применяемый для питья. Название это перешло сначала к глиняным сосудам, а затем и ко всему глиняному производству, то есть под технологией керамики длительное время понимали науку о методах производства изделий, из глинистого сырья. За последние годы это понятие получило более широкое толкование. Керамическая технология, предусматривающая изготовление глиняных изделий путем формования и обжига, в последнее время получила распространение в производстве керамики из другого минерального не глинистого сырья - из чистых оксидов (техническая керамика) и отходов промышленности (золы, углеотходы и др.). В этой связи понятие технологии керамики получило толкование как науки о методах производства изделий из минерального сырья, путем придания им камнеподобных свойств посредством обжига.
Применение глины для изготовления керамических изделий было известно уже в глубокой древности, так как глина являлась наиболее подходящим и доступным для этих целей материалом.
Вывод
Сравнивая данные технологические схемы можно сделать вывод, что полусухой способ производства наиболее выгоден с точки зрения металлоемкости заводов, трудоемкости изготовления изделий, требует на 30% меньше производственной площади и на 20-25% обслуживающего персонала. В пластическом способе исключается необходимость приготовления пресс-порошка. Заводы с пластическим способом формования используют местные глины, уменьшая при этом расходы на транспортировку.
Список литературы
1. Кашкаев И.С., Шейнман Е.Ш. Производство глиняного кирпича. Учебник для подготовки рабочих на производстве. - Изд. 3-е, перераб. и доп. - Москва, «Высшая школа», 1978 г. - 205 с.
2. Мороз И.И. Технология строительной керамики. - Киев: «Выща школа», 1972. - 416 с.
3. Стрелов К.К. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов. - М.: Металлургия, 1985. - 480 с.
4. Химическая технология керамики и огнеупоров / Под ред. П.П. Будникова и Д.Н. Полубояринова. - М.: Стройиздат, 1972. - 552 с.
5. Строительная керамика: Справочник / Под ред. Е.Л. Рохвагера. - М.: Стройиздат, 1975. - 493 с.