Способ изготовления строительной керамики

 

Сущность изобретения: готовят пластичную массу, формуют из нее брус, режут на сырцовые заготовки, вакуумируют при остаточном давлении 0,01-9,33 КПа и температуре 30-80°С в течение не более 0,25 ч, укладывают на печные вагонетки, сушат и обжигают в одном канале. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l 9) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

0 (л) ф Ю С) 8

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4887071/33 (22) 04.12.90 (46) 23.09.92. Бюл, М 35 (71) Ленинградский инженерно-строительный институт (72) П.И.Боженов, А.П,Васин, И.В,Глибина, Е.Б.Загуляев и С.В,Кравченко (53) Авторское свидетельство СССР

М 709595, кл. С 04 В 33/32, 1977.

Августиник А.И. Керамика.— Л,: Стройиздат, 1975.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении иэделий строительной керамики, в том числе стеновых, кровельных, облицовочных керамических материалов, керамических камней, изделий специального назначения, Известен способ изготовления строительной керамики путем формования, сушки и обжига в вакууме, По этому способу все технологические переделы осуществляют при пониженном давлении в диапазоне

0,01 — 0,0001 КПа. При несомненной эффективности этого способа (температура обжига снижается на 100 — 150 С), возникают трудности в аппаратурном исполнении выпуска иэделий по данной технологии и необходимости создания высокого разрежения.

Для получения плотного и прочного сырца трудно рассчитать задельное количество воды в шихте, поскольку происходит непрерывное ее обезвоздушивание и обезвоживание при обработке и формовании.

Наиболее близким техническим решением является способ изготовления строи(51)5 С 04 В 33/02, 33/30, 33/32 (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ КЕРАМИКИ (57) Сущность изобретения: готовят пластичную массу, формуют из нее брус, режут на сырцовые заготовки, вакуумируют при остаточном давлении 0,01 — 9,33 КПа и температуре 30 — 80 С в течение не более 0,25 ч, укладывают на печные вагонетки, сушат и обжигают в одном канале. 2 табл, тельной керамики, включающий приготовление пластической массы, формование на ленточных прессах, вакуумирование, резку на сырцовые заготовки и укладку на вагонетки, сушку в сушйлках и обжиг изделий на печных вагонетках. Формование осуществляется пластическим способом на шнековых ленточных прессах с вакуумом, После резки бруса сырцовые заготовки укладываются на рейки или полочки консольной сушильной вагонетки и механически перемещаются в сушильные устройства. В ысушенные заготовки перекладываются на печные вагонетки и поступают в печь на обжиг. К недостаткам этого способа следует отнести низкую пластическую прочность заготовок, необходимость перекладки заготовок с сушильных на печные вагонетки, высокая металлоемкость сушил (с вагонетками) и значительное время общего технологического цикла.

Целью изобретения является увеличение пластической прочности заготовок и сокращение времени технологического цикла.

Поставленная цель достигается тем; что в способе изготовления строительной кера1763420

Таблица 1

Влажмость после подготовки а вакууме, 4

Способ промэаодстаа аррмрарч маа алажмасть, Впагоотдача прм подготовке а аакуума 8

Подготовка сырца а вакууме

Врамк технологического цикла, Пласткчаскаа прочность сырца прм сжатым, ИПа

Усадка арэдум" мал, 1Г п/и

Прочмость прм сжатым абраэцоа, обожеккых прм 980 С, НПа подготоа- сумка обжиг общее ка а аакуума

Пакле- темперанма, КПа тура, С

0 063

0,20

0,21

0,21

0,21

0,27

0,27

0,23

0,28

0,27

0,27

0,33

0,32

0,29

0,36

0,35

0,00

2,06

2,13

2,31

2,39

2,40

2,68

2,50

2,62

3,25

3,14

3,30

3,45

3,68

3,69

3,76

9

9 в

8

7

6

18

10,25

10,166

10,083

9,25

9,166

9,083

8,25

8,166

8,083

7,25

7,166

7,083

6,25

6,166

6,083

2,10

2,12

2,06

2,10

2,00

2,00

2,15

2;!О

2,10

2,15

2,05

2,10

2,00

2,15

2,10

2,10

21,40

22,63

22,92

23,25

23,50

23,10

21,45

23,20

23,10

22,85

23,52

23,40

23,22

25,16

24,70

24,49

12>б

10,54

10,47

10,29

10,21

10,20

9,92

10,10

9,98

9,35

9,46

9,30

9, 15

9,02

9>00

8,84

101,3 70-80

9,33 30

9,33 50

9,33 80

5.ÇÇ 30

5,33 50

5,33 80

2,.67 30

2,67 50

2,67 80

1,33 30

1,33 50

1дз Вр

0,01 30

0,01 50

0,01 80

1 Иэаасткый 12,6

2 По прототипу 12,6

3 12,6

4 12,6

5 По мэрбрата- 12,6

6 ммщ,.12,6

7 12,6

8 l2,6

9 12,6

10 12,6

11 12,6

12 12,6

13 12,6

14 12,6

15 12,6

16 12,6

0,25

0,166

0,083

0,25

0, 166

0,083

0,25

0,166

0,083

0,25

0,166

0,083

0,25

0,166

0,083 мики, включающем приготовление пластичной массы, форм ование из нее бруса, вакуумирование, резку на сырцовые заготовки и укладку на вагонетки, сушку и обжиг, вакуумирование осуществляют после резки при остаточном давлении 0,01 — 9,33 КПа и температуре 30 — 80 С, в течение не более 0,25 ч, а сушку и обжиг ведут на печных вагонетках в одном канале.

Пример. Была приготовлена шихты следующего состава;

Кембрийская глина 40%

Топливный шлак ТЭЦ 60

Из нее формовали пластическим способом на лабораторном прессе образцы-кирпичики размером 40х22х20 мм, Все образцы формовали с относительной влажностью формования 12,6%. Образцы подвергали обработке в вакууме при остаточном давлении10,66 — 0,001 КПа и температуре 15 — 85 С в течение 0,083-0,25 ч с последующими совмещенными сушкой и обжигом, Для получения сравнительных данных параллельно осуществляли сушку и обжиг однотипных образцов. Кроме того, определяли пластическую прочность сырца-кирпичика после обработки в вакууме в течение 0,083, 0,166 и 0,25 ч, и для сравнения на однотипных образцах при сушке в сушильном шкафу при температуре 78 С. Все образцы обжигали при 980 С. Результаты представлены в табл.1 и 2.

Как видно из табл.1, сырец без обработки в вакууме. сразу после формования имеет пластическую прочность 0,063 МПа, что явно недостаточно для укладки его на печную вагонетку, После обработки сырца в вакууме при различных режимах обработки пластическая прочность сырца находится в пределах 0,20-0,36 с тенденцией возрастания в область более низкого давления. Время технологического цикла от 6,08 до 10,25

40 ч, что составляет 50% от известного. Данные таблицы 2 показывают, что при остаточном давлении 10,66 КПа пластическая прочность образцов составляет 0,13 — 0,16

МПа, что не позволяет такой сырец укладывать в штабель (пример 1-3, табл.2), При давлении 0,001 КПа сырец имеет значительную пластическую прочность, которая составляет 0,37 — 0,39 МПа, и позволяет транспортировать его в обжиг без перекладки.

Воздушная усадка у всех образцов небольшая и изменяется незначительно.

Прочность при сжатии после обжига всех образцов имеет значительную величину, которая изменяется в пределах 21,35-25,16

МПа с увеличением при остаточном давлении 0,01 МПа.

Предлагаемый способ изготовления строительной керамики по сравнению с известным дает возможность получить заготовки, имеющие высокую пластическую прочность, позволяющую укладывать их в штабель на обжиговую вагонетку после вакуумирования. При этом уменьшаются энергетические и материальные затраты, а время технологического цикла может быть снижено на 50% и более.

Формула изобретения

Способ изготовления строительной керамики, включающий приготовление пластичной массы, формирование из нее бруса, вакуумирование, резку на сырцовые заготовки, укладку на вагонетки, сушку и обжиг, отличающийся тем, что, с целью увеличения пластической прочности заготовок и сокращения времени технологического цикла, вакуумирование осуществляют после резки при остаточном давлении 0,01—

9,33 КПа и температуре 30-80 С в течение не более 0,25 ч, а сушку и обжиг ведут на печных вагонетках в одном канале, 1763420

Табли уа 2 т, Влажность Влагоот,после дача при подготов- подготов

;ки е ва-, ке в ва:.кууме, ь, кууие, В Формовочп/и . ная влажность, 2, Время технологического цикла, ч

ПластичесУс а дна воэдушная, ь

Подготовка сырца в вакууме кая прочность сырца при сжатии, МПа подготов- сушка обжиг общее ка в вакууме давле- темпение, КПа ратура, С

Составитель А. Васин

Техред М.Моргентал

Редактор А. Кулакова

Корректор В. Петраш

Заказ 3427 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

1 12,6

2 12,6

3 12,6

4 12,6

5 12,6

6 !2,6

7 !2,6

8 12,6

9 12,6

10 12,6

11,68

11,24

I1,10

10,92

10,91

11,5

8,96

8,80

8,76

8,75

0,92

1,36

1,50

1,68

1,69

1,1

3,64

3,80

3,84

3,85

1О,66

10,66

10,66

10,66

10 66

0,001

0,001

0,001

0,001

0,001

0,25

0,25

0,166

0,083

0,083

0,25

0,25

0,166

0,083

0,083

9

9

6

6

9,25

9,25

9,166

9,083

9,083

6,25

6,25

6,166

6,083

6 ° 083

0,10

0,13

0,14

0,16

0,16

0,2

0,37

0,39

0,37

0,38

Прочность при сжатии обраэцов, обожженных при 980 С, НПа

2,15 20,10

2,17 22,35

2,20 21,92

2,16 22,10

2,16 22,10

2,0 20,10

2,10 24,40

2,05 25 25

2,05 25,70

2,05 25,80