Кислотоупорные керамические изделия способ производства

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Кислотоупорное керамическое изделие

Кислотоупорные керамические изделия имеют высокую плотность, водопоглощение не более 0 4 — 10 %, Яеж — не менее 35 — 150 МПа, кислотостойкость — не менее 95 — 99 %, термическую стойкость — 2 — 15 теплосмен. [1]

Кислотоупорные керамические изделия характеризуются плотным спекшимся черепком, большой прочностью при сжатии и разрыве, газонепроницаемостью, износостойкостью и химической устойчивостью к действию кислот. Кислотоупорная аппаратура устойчива к действию соляной, серной, азотной, фосфорной и других кислот ( кроме плавиковой) различной концентрации и при различных температурах. [2]

Кислотоупорные керамические изделия обладают высокой коррозионной стойкостью к кислотам ( кроме фосфорной, кремнефтористоводородной и плавиковой кислот), растворам щелочей слабых и средних концентраций ( за исключением горячих) и солей, а также к действию газообразной коррозионной среды. [3]

Кислотоупорные керамические изделия характеризуются плотным спекшимся черепком с большой прочностью при сжатии, разрыве, высокой газонепроницаемостью и химической стойкостью к действию кислот и газов. [4]

Кислотоупорные керамические изделия изготовляются из специальных сортов глины путем формования и последующего обжига. Керамические материалы обладают высокой стойкостью к минеральным кислотам ( за исключением плавиковой кислоты); в несколько меньшей степени они стойки в растворах щелочей. Керамика стойка также ко всем органическим растворителям. Изделия из нее являются весьма долговечными. Они обычно выходят из строя не в результате коррозии, а вследствие механического разрушения. Из керамики изготовляют небольшие емкостные аппараты ( бачки, монжусы), поверхностные абсорберы ( туриллы, целляриусы), небольшие колонные аппараты, трубопроводы и трубопроводную арматуру. Широкое распространение находит керамическая плитка для футеровки аппаратов, а также насадочные керамические кольца для колонных и башенных аппаратов. [5]

Кислотоупорные керамические изделия изготовляют из специальных сортов глины с некоторыми добавками путем формования, сушки и последующего обжига в печах до спекания. [7]

Фасонные кислотоупорные керамические изделия выпускают ло отраслевым нормалям ОН-21-4415-67, ОН-21-4416-67 и ОН-21-4417-67. [8]

Химически стойкие кислотоупорные керамические изделия широко применяются в химической, пищевой и других отраслях промышленности. [9]

Кислотоупорными керамическими изделиями называют изделия, которые характеризуются плотным спекшимся материалом с высоким пределом прочности при сжатии, разрыве, истирании, газонепроницаемостью и химической стойкостью по отношению к действию кислот и газов. Цвет обожженных изделий в изломе бывает различный: от желто-коричневого до серо-голубого. [10]

Качество кислотоупорных керамических изделий определяется при обработке их в кипящей концентрированной серной кислоте. [11]

Области применения кислотоупорных керамических изделий весьма разнообразны. Керамические башни, холодильники, ту-риллы являются основными аппаратами при конденсации соляной, уксусной, муравьиной и других ( кислот. Керамические башни устанавливаются также для сушки хлора и сернистого газа. В керамических фильтрах фильтруют всевозможные растворы солей и кислоты-неорганические и органические. Керамические трубы и вентиляторы служат для транспортирования газов, разъедающих черные металлы. Монтежю, представляющие собой толстостенные керамические баллоны, служат для подъема жидкостей. [12]

Для резки кислотоупорных керамических изделий вместо ручной подколки применяют станки типов СРК-250 / 320, СРК-400А, СРК-500 / 800 ( рис. 98), выпускаемые Ленинградским механическим заводом треста Союзтепл острой. [13]

Для получения кислотоупорных керамических изделий специального назначения с повышенной термической стойкостью к глине добавляют каолин и глинозем, а для повышения химической стойкости — полевой шпат, пегматит, сподумен или тальк и глинозем. Чем больше в массе окиси магния, тем лучше противостоит материал воздействию оснований. Введение в массу С Оз приводит к повышению стойкости материала по отношению к действию оснований, не снижая его кислотостойкости. [14]

Сырьем для производства кислотоупорных керамических изделий служат сырая глина, обожженная глина ( шамот) и полевой шпат. Необходимо, чтобы интервал между температурой спекания и плавления глины был возможно большим. Большое практическое значение имеет также интервал температур, на протяжении которого происходит процесс спекания. Чем больше этот интервал, тем меньше получается брака изделий при обжиге, так как очень трудно поддерживать одинаковую температуру во всем объеме печи. Огнеупорность не является обязательным свойством глин, применяемых для изготовления кислотоупорных изделий. [15]

Источник

Технологическая линия производства керамической кислотостойкой облицовочной плитки

Классификация кислотостойких керамических материалов: сырье, технология получения. Особенности производства кислотостойкой керамической плитки: выбор и обоснование технологической схемы и режимов. Расчет производственной программы и потребности в сырье.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	курсовая работа
Язык	украинский
Дата добавления	26.05.2013

керамический плитка кислотостойкий

Керамические строительные материалы это материалы с камнеподобными свойствами, получаемые в процессе технологической обработки глинистого сырья и используемые в строительстве для жилых, гражданских и промышленных зданий в виде функциональных изделий, а также как отделочные и футеровочные материалы. [1]

Керамика (др.-греч. кЭсбмпт — глина) — изделия из неорганических материалов (например, глины) и их смесей с минеральными добавками, изготавливаемые под воздействием высокой температуры с последующим охлаждением.

В узком смысле слово керамика обозначает глину, прошедшую обжиг.

Самая ранняя керамика использовалась как посуда из глины или из смесей её с другими материалами. Теперь же керамика применяется как индустриальный материал (машиностроение, приборостроение, авиационная промышленность и др.), как строительный материал, художественный, как материал, широко используемый в медицине, науке.

Керамические материалы обладают высокой химической стойкостью и выдерживают воздействие агрессивных продуктов при высокой температуре, они представляют собой смеси соединений, в которых основную роль играют: двуокись кремния, окись алюминия Al₂O₃, окись кальция СаО, закись железа FeO, окись магния MgO и др.

В значительной степени химическую стойкость керамических изделий определяют технология их производства и температура обжига. Материалы, обжигаемые при низких температурах (800—1000° С), имеют пористую структуру и не обладают необходимой стойкостью к кислотам, а также к другим агрессивным жидкостям.

Изделия, обжигаемые при более высокой температуре (1000—1400° С), имеют плотный черепок и могут считаться кислотостойкими.

Характерной чертой керамических материалов, которая связана с их кислотостойкостью, является весовое водопоглощение, которое не должно превышать 5%.

Нанесение на некоторые керамические изделия глазури имеет целью создание на их поверхности гладкого слоя, не пропускающего жидкости. Стойкость керамических изделий несколько возрастает при нанесении химически стойкой глазури, хотя к отдельным продуктам не-глазурованные изделия обнаруживают большую стойкость, чем глазурованные.

Показателем кислотостойкости керамических изделий является потеря массы дробленого материала, подвергающегося воздействию концентрированной серной кислоты. Ориентировочная стойкость (потери массы) различных керамических материалов к воздействию серной кислоты при температуре кипения следующая, %: красный кирпич—16,2; шамотный кирпич — 8,6; метлахская плитка — 3,7; керамические трубы—1,2—10.

Ассортимент кислотоупорных изделий очень разнообразен: от кирпича и кислотоупорных плиток до центробежных насосов, вентиляторов и змеевиков, используемых в химической промышленности.

Кирпич и плитки применяются для облицовки и футеровки резервуаров, используемых для хранения и переработки агрессивных жидкостей и материалов, для кладки фундаментов под химическую аппаратуру, настилки полов и т. д.

Изготовляют также кислотоупорные трубы для транспортировки кислот, щелочей и т. д.

Кислотоупорная керамика устойчива к действию всех концентрированных кислот за исключением фтористо-водородной. Она позволяет экономить дорогостоящие металлы.

Лекальный кирпич и кирпич для канализационных сооружений. Лекальный кирпич устойчив к воздействию кислот, высоких температур и газов, выделяющихся при сжигании угля. Допустимое водопоглощение этого кирпича не должно превышать 10%.

Кирпич для канализационных сооружений устойчив к воздействию хозяйственно-бытовых сточных вод, содержащих примеси промышленных стоков. Однако он непригоден для канализационных сооружений кислой канализации. [2]

керамический плитка кислотостойкий

1. Аналитический обзор

1.1 Классификация кислотостойких керамических материалов

Кислотоупорные изделия применяются в химической, целлюлозно-бумажной, гидролизной, текстильной, пищевой и других отраслях народного хозяйства, в которых используют или производят химически агрессивные реагенты. Главное сырье для изготовления таких изделий — основные и полукислые спекающиеся глины высокой и средней пластичности. Для повышения термической стойкости изделий в массу вводят до 8 -12% природных добавок, содержащих MgO — тальк или дунит. По назначению изделия различают на три группы: футеровочные, насадочные, химическая аппаратура.

1) Изделия кислотоупорные футеровочные (кирпич, плитка, фасонные изделия) предназначают для защиты реакционных аппаратов, отбельных башен, емкостей в гидролизной промышленности, целлюлозно-варочных котлов, а также для защиты строительных конструкций. Кирпич изготовляют трех классов: А, Б и В (см Таблица. 1.1.1). В зависимости от назначения плитки подразделяют следующих марок: КФ — керамические фарфоровые, ТКД — термокислотоупорные дунитовые, КШ — кислотоупорные шамотные, ТКГ — термокислотоупорные для гидролизной промышленности, КС — кислотоупорные для строительных конструкций.

Плитки керамические применяют для облицовки внутренних стен лечебных и торговых помещений, столовых и кухонь, санитарных узлов, бытовых помещений, плавательных бассейнов и т.д. Такие плитки классифицируют по характеру поверхности — на плоские, рельефно-орнаментированные, фактурные; по виду глазурного покрытия — на покрытые глазурями прозрачными и глухими, блестящими или матовыми, одноцветными или декорированными многоцветными рисунками; по форме — на квадратные, прямоугольные и фасонные; по характеру кромок — с прямыми и закругленными с одной или нескольких смежных сторон (с завалом). В соответствии с ГОСТ 6441-82 производят 50 таких плиток. В зависимости от производственных условий (основное технологическое оборудование, применяемое сырье, вид топлива, тип выпускаемой продукции и т.п.) составы масс и глазурей на различных заводах неодинаковы. [2]

Таблица 1.1.1 — Физико-механические свойства изделий кислотоупорных футеровочных.

Кислотостойкость,%, не менее

Водопоглащение,%, не менее

Rсж, МПа, не менее

Термическая стойкость, не менее

Морозостойкость, цикл, не менее

2) Изделия кислотоупорные насадочные предназначают для заполнения реакционных пространств в колоннах химических аппаратов, работающих при температурах 0 — 120 °С — для кислых сред, 0 — 30 °С — для щелочных сред. Насадки изготовляют следующих типов: КК — кольцевые керамические; КПФ, КФ — кольцевые полуфарфоровые и фарфоровые; СФ, СК — седловидные фарфоровые и керамические; ВК — винтовые керамические; ВФ — винтовые фарфоровые. (см. Таблица 1.1.2)

Таблица 1.1.2 — Физико-химические свойства насадок кислотоупорных.

Водопоглащение, %, не более

Кислотостойкость, %, не менее

Щелочестойкость, %, не менее

Термическая стойкость, число теплосмен, не менее

3) К химической аппаратуре относят большую группу изделий сложной формы и различных размеров. Они отличаются почти полной непроницаемостью жидкостей и газов. Изделия этой группы изготовляют в основном из фарфоровой, полуфарфоровой и дунитовой масс, которые после обжига образуют механически прочный материал, состоящий из кристаллической и аморфной фаз (см. Таблица 1.1.3).

Таблица 1.1.3 — Ассортимент основных изделий химической аппаратуры из керамики

Трубы кислотоупорные дунитовые и фарфоровые и фасонные части к ним

Вентили фарфоровые бронированные фланцевые

Корпус фарфоровый фильтра ГГ-891

Колонны кислотоупорные керамические

Детали насосов фарфоровые

Насосы центробежные для химических производств

Сборники, мерники, аппараты с механическим перемешивающим устройством

Насадки кислотоупорные керамические полуфарфоровые и фарфоровые

Футеровка трубы «Вентури»

Детали кислотоупорные керамические шлюзовых затворов

Тарелки кислотоупорн. керамич. ректификационных колонн колпачкового типа

Аппараты химически стойкие керамические

4) Трубы керамические канализационные предназначают для строительства безнапорных сетей канализации, транспортирующих промышленные, бытовые и дождевые, агрессивные и неагрессивные сточные воды.

Для производства канализационных труб применяют пластичные огнеупорные и тугоплавкие глины с содержанием Al₂O₃ не менее 16 %, интервалом спекания более 60 °С и без повышенного количества вредных включений типа колчедана, сидерита, гипса и т.д. Основные физико-механические показатели таких труб: водопоглащение не более 8 %, кислотостойкость не менее 93 %, трубы должны быть водонепроницаемыми и выдерживать внутреннее гидравлическое давление не менее 0,15 МПа. Выпускают опытные партии таких труб с манжетами из резины. При прокладке трубопроводов с применением труб с резиновыми манжетами, обеспечивающими гибкий стык, требуется значительно меньше ручного труда при герметизации соединений.

5) Изделия керамические пористые используют в различных отраслях народного хозяйства, в основном как фильтрующие материалы, и в меньшей степени для диффузионных и аэрационных процессов. Изделия этой группы по сравнению с изделиями из хлопчатобумажных, льняных и шерстяных тканей, а также из зернистых материалов, предназначаемых для этих же целей, имеют преимущества: обладают высокой механической прочностью и химической стойкостью, сравнительно долговечны, огнестойки и компактны, могут быть изготовлены из недефицитных материалов. (см. Таблица 1.1.4)

Как правило, применяются три технологические схемы, позволяющие изготовлять шамотно-силикатные, песчано-силикатные и фаянсовые многошамотные пористые изделия.

Основными физико-механическими свойствами, по которым в зависимисти от области применения устанавливают показатели для различных видов изделий, являются: пористость, основной размер пор, проницаемость, химическая стойкость, механическая прочность, термическая стойкость, электрическое сопротивление. Наиболее важный показатель — основной размер пор — может колебаться в изделиях от десятых и сотых долей до 0,2 — 0,3 мм. [2]

Таблица 1.1.4 — Основной ассортимент керамических пористых изделий.

Трубы фильтрующие из пористой керамики

Очистка никелевых пульп от твердой углекислоты

Плиты фильтрующие из пористой керамики

Аэрация сточных вод

Диафрагмы керамические медно-сульфатных электродов

Аэрация порошков и их пневмотранспортирование

Втулки керамические пористые

Фильтрация воздуха на пневмоустановках

Изделия из пористой керамики

Фильтрация промышленных суспензий

Элементы фильтрующие для тонкой очистки бензина

Тонкая очистка бензина

Фильтры керамические бактериальные

Производство бактериальных препаратов

Фильтры бактериальные из пористой керамики

Фильтрация физиологических растворов

1.2 Сырье для производства кислотостойких керамических изделий

Основным сырьем кислотостойких керамических материалов является следующий состав: глина беложгущаяся огнеупорная, каолин, кварц, полевой шпат, шамот, тугоплавкая глина. Иногда в глину вводят специальные добавки, например в целях повышения кислотостойкости — песчаные смеси, затворенные жидким стеклом. Наиболее соответствует такому составу и необходимым свойствам клинкер.

К глинам относят осадочные породы, отличающиеся своеобразием состава, обязательным присутствием глинистых минералов, дисперсностью (преобладанием фракции с размером зерна менее 10 мкм), обладающие пластичностью в природном состоянии или при увлажнении водой.

Каолин — глины белого цвета, состоящие преимущественно из каолинита. По происхождению глины и каолины подразделяют на остаточные, образовавшиеся в результате накопления глинистых продуктов выветривания пород непосредственно на месте их образования, и переотложенные, возникшие в результате переноса и отложения в другом месте глинистых продуктов коры выветривания. Остаточные глины и каолины вниз по разрезу ископаемого постепенно переходят в минеральные породы. Гранулометрический состав остаточных глин, как правило, измельчив — от тонкодисперсных разновидностей в верхней части залежи до грубодисперсных в нижней. Пластичные глины этого тип образуются в результате разрушения, выветривания осадочных глинистых пород. На основных породах возникают преимущественно монтмориллонитовые глины, на средних и кислых — каолины и гидрослюдистые глины.

По происхождению переотложенные глины подразделяют на морские, отложившиеся на дне моря, и континентальные, образовавшиеся на материке.

Для изготовления облицовочных плиток пригодны как светложгущиеся огнеупорные и тугоплавкие глины, так и отдельные виды легкоплавких красных глин. Следует применять средне- или умереннопластичные глины без крупнодисперсных железистых или карбонатных включений, а также гипса и большого количества органических включений. В зависимости от свойств глины и заданной температуры обжига корректируется количество и состав плавней. Соотношение глинистых, отощающих компонентов и плавней выбирается с таким расчетом, чтобы огневая усадка массы не превышала 2%.

При составлении рецептур масс из легкоплавких глин, исходят, как правило, из двухкомпонентных составов: глина и шамот этой глины, иногда стекло.

Для корректировки температурного коэффициента линейного расширения масс в нее вводят мел, известняк, тальк, тонкомолотый кварц.

Для производства плиток для пола необходимо использовать глины, обеспечивающие возможность получения материала, спекающегося до водопоглащения не выше 4% и имеющего истираемость не более 0,08%. Поэтому основным сырьем для производства плиток для пола служат спекающиеся огнеупорные или тугоплавкие умеренно- или среднепластичные глины. Для снижения температур спекания, а следовательно, и температуры обжига изделий применяют также флюсующие добавки, наиболее активными из которых являются перлит и нефелиновый сиенит.

Глины для производства плиток для пола не должны содержать включений красящих материалов, карбонатных и сульфатных включений и органических примесей. Глины после обжига должны образовывать белый или равномерно окрашенный плотный черепок.

Для производства фасадных плиток глины кроме свойств, указанных выше, должны обеспечивать образование после обжига морозостойкого черепка. Опыт работ по использованию для фасадных плиток глин различного минералогического состава, а также содержащие существеннее примеси монтмориллонита образуют, как правило, неморозостойкий материал. Возможно, это связано с образованием в нем в процессе обжига кристаболита и вследствие этого — системы пор, фильтрующих воду.

Для производства канализационных труб, следует использовать глины, обеспечивающие получение черепка с водопоглащением не более 8%, с кислотостойкостью не менее 93% по отношению к концентрированной серной кислоте и водонепроницаемостью при гидравлическом давлении 0,15 МПа.

Глины для производства кислотоупоров должны обладать после обжига большей по сравнению с глинами для труб кислотостойкостью (98% в отношении концентрированной серной кислоты), термостойкостью и более плотным черепком, водопоглащением до 6%. Поэтому для производства кислотоупоров требуются более отсортированные и однородные, чем для производства канализационных труб, глины с меньшим содержанием соединений железа и щелочноземельных элементов, кварцевого песка (не более 10%), хорошо спекающиеся. Для кислотоупоров, как и для канализационных труб, непригодны глин с большим количеством монтмориллонита, высокочувствительные к сушке, содержащие конкреции минералов, железистых щелочноземельных элементов, карбонаты, сульфаты.

Кварцевый песок относится к рыхлым и сыпучим геологическим образованиям, состоящим из несцементированных мелких обломков и зерен. Принято к пескам относить породу, состоящую из зерен размером от 0,01 до 2 мм, к гравию — породу с зернами размером более1-2 и до 10 мм. Из-за несовершенной сортировки материала песок никогда не бывает однороден по крупности и на группы его разделяют исходя из размеров преобладающей фракции. Пески с размером зерен от 0,01 до 0,25 мм считаются мелкозернистыми, 0,25 — 0,5 мм — среднезернистыми, 0,5 — 1 мм — крупнозернистыми и 1 -2 мм грубозернистыми.

По минералогическому составу кварцевые пески могут быть мономинеральными и состоять из кварца, но чаще они содержат примеси других минералов: кремния, халцедона, небольших примесей глины и акцессорных минералов (полевых шпатов, слюды, глауконита), а также ничтожных примесей тяжелой фракции (плотность 2,9) — граната, рутила, циркона, магнетита и др. Содержание полевого шпата колеблется от нуля до нескольких процентов. Пески с бoльшим количеством полевых шпатов называют кварцево-полевошпатами, грубозернистые пески с примесью полевого шпата и слюды — аркозовыми, с существенной примесью нефелина — нефелиновыми и т.д.

Тальк — гидросиликат магния, химическая формула которого Mg₃[Si₄O₁₀(OH)₂] или 3MgO·4SiO₂·H₂O.

Тальк относится к подклассу слюдоподобных силикатов со сложной кристаллической решеткой гексагонального и псевдогексагонального строения, моноклинной сингонии.

В виде отдельных кристаллов этот минерал встречается редко, обычно он образует скрытокристаллические, плотные или чешуйчатые и листовидные агрегаты.

В керамической промышленности тальк используют в производстве облицовочных плиток, электроизоляционного фарфора, технической и бытовой посуды, санитарно-строительных изделий, огнеприпаса. [4]

Перлиты (застывшее вулканическое стекло) используется в качестве плавней в производстве керамических плиток и санитарных изделий.

Полевые шпаты и пегматиты используются в составах масс санитарных керамических изделий и в глазурях. Калиевые полевые шпаты увеличивают температурный интервал плавления глазурей, что улучшает условия ведения обжига изделий. [2]

1.3 Технология производства кислотостойких керамических изделий

Процесс изготовления керамических изделий в основном состоит из следующих операций:

1. Добыча сырьевых материалов, изучение их состава и свойств, очистка от примесей и подготовка к производству. Подготовка к производству заключается в дроблении, помоле, просеивании, подсушке и т.д. в зависимости от принятой технологической схемы производства изделий.

2. Составление керамических масс. Этому предшествует лабораторное опробирование сырьевых материалов, расчет или подбор состава масс и лабораторное испытание их для изготовления изделий. Составление производственных масс состоит из весовой дозировки сырьевых материалов, смешивания их, домола, увлажнения, тщательного перемешивания для придания массе полной однородности.

3. Формование керамических изделий одним из следующих способов — пластическим формованием, прессованием (полусухим или сухим), литьем из шликеров.

4. Сушка полуфабриката и дополнительная отделка изделий в сухом состоянии.

5. Глазурование изделий. [5]

Глазурь (нем. Glasur, oт Glas — стекло) — стекловидное защитно-декоративное покрытие на керамике, закрепляемое обжигом (прозрачное или непрозрачное, бесцветное или окрашенное).

Почти на все виды керамической плитки производитель наносит различные покрытия. Это делается как для декорирования, так и для улучшения технических характеристик.

Такое покрытие называется глазурью. Классифицировать виды глазурей можно по различным основаниям.

— По прозрачности глазури бывают глухие и прозрачные, окрашенные и бесцветные, однотонные и многоцветные.

— Прозрачная глазурь оставляет видимость фактуры плитки.

— По интенсивности блеска глазурь бывает матовая и глянцевая.

— По температуре плавления декоративное покрытие может быть легкоплавким и тугоплавким.

— В зависимости от состава, глазури могут быть литиевые, фосфатные, борные и свинцовые. [6]

6. Обжиг полуфабриката и превращение его в камень.

7. Декорирование, раскраска, окраска и другие виды отделки изделий. [5]

2. Технологическая часть

2.1 Номенклатура и характеристика выпускаемой продукции

Согласно ГОСТ 961 — 79 (Код 5753100000: ПК-1, ТКШ), условное обозначение, выбранное для производства кислотоупорных облицовочных плиток размером 10010020 мм. ТКШ обозначает термокислоупорные шамотные плитки.

Таблица 2.1.1 — Физико-механические показатели кислотостойких плиток

Значение для кислотостойкой облицовочной плитки размером 10010020 мм

Кислотостойкость, %, не менее

Водопоглащение, %, не более

Предел прочности при сжатии, МПа не менее

Термическая стойкость, не менее

Морозостойкость, цикл, не менее

Плотность, кг/м 3

2.2 Характеристика сырья

Основным сырьем для изготовления кислотоупорных изделий служат спекшиеся полукислые оснoвные глины умеренной и высокой пластичности, не содержащее повышенных количеств вредных примесей в зернистом состоянии (колчедана, сидерита, известняка, гипса и др.) Такие глины характеризуются спекаемостью при относительно низких температурах (1100 — 1200° С) и интервалом спекшегося состояния не менее 50 — 100°С.

Кирпич, плитки и фасонные футеровочные изделия общего назначения изготовляют из полукислых глин с вводом в массу шамота и иногда плавня (нефелинового концентрата, перлита и др.). Плавни повышают плотность изделий, а также их термическую стойкость, если исходные глины содержат минерал монтмориллонит или являются каолинитовыми неспекающимися.

Повышение термической стойкости изделий при вводе талька и дунита обусловлено взаимодействием окиси магния этих материалов с алюмосиликатом оснoвных глин с образованием минерала кордиерита (2MgO·2Al₂O·5SiO₂), характеризующегося низким температурным коэффициентом линейного расширения.

По всем характеристикам для производства кислотостойких облицовочных плиток наиболее подходящей является глина Веселовского происхождения. (см. Таблица 2.2.1)

Таблица 2.2.1 — Характеристика глины Веселовского происхождения

Температурный интервал спекшегося состояния, °С

Содержание фракции частиц 3 .

— глина Веселовская, п.п.п. 9 %, W = 18%;

— Шамот, п.п.п. 0 %, W = 2%;

— Тальк Шабовский, п.п.п. 0,5 %, W = 6%.

Состав массы для рядового кирпича:

— глина Веселовская — 57%,

— тальк Шабровский — 8%.

Технологические потери при приготовлении массы — 1%, при сушке и обжиге — 5%.

Расчет расхода сырья.

Состав 1000 кг сухой массы:

глина — 570 кг; шамот — 350 кг; тальк — 80 кг.

Состав сухой массы с учетом технологических потерь при сушке и обжиге (5%):

Состав керамического черепка после обжига с учетом потерь при прокаливании (п.п.п.):

Шамот — кг, (п.п.п. = 0)

Состав массы с учетом карьерной влажности глин:

Состав массы с учетом технологических потерь при подготовке массы и компонентов:

Масса (m) условной плитки в килограммах определяется по формуле

где V_п — объем плитки, м 3 .

m = 2300·0,0002 = 0,46 кг.

Количество плитки, полученной из обожженного черепка:

(Глина + Шамот + Тальк)/m_п =

= (492,77 + 332,5 + 75,62)/0,46 = 1958,45 шт..

Суммарный расход исходных материалов (m₀) на 1000 шт. условной плитки:

Расход глины Веселовской — кг,

Талька Шабровского — кг [10]

Таблица 2.5.1 — Расход сырьевых материалов на 1000 шт. условной плитки

Источник