Способ изготовления облицовочных плит

 

Изобретение относится к производству декоративно-облицовочных плит, используемых для внутренней и внешней отделки зданий. Изготавливают плиты на основе промышленных и бытовых кремнеземистых отходов: стеклобой, шлаки, шламы, глинозем, песок и т.п. Изобретение решает задачу снижения энергозатрат при изготовлении облицовочных плит нового поколения с мелкокристаллической структурой и улучшенным качеством лицевой поверхности. Способ изготовления облицовочных плит включает послойную укладку исходных компонентов шихты в формы, их термообработку и отжиг, при этом заготовки дополнительно нагревают расплавом одного из компонентов шихты, заливаемого в формы на свободную поверхность заготовок.

Изобретение относится к производству декоративно-облицовочных плит, используемых для внутренней и наружной отделки зданий и сооружений. Изготавливают плиты на основе различных промышленных и бытовых кремнеземистых отходов: стеклобой, шлаки, песок, глинозем, шламы и т.п.

Известен способ изготовления декоративно-облицовочных плит на основе стеклогранулята, включающий послойную укладку исходных компонентов в форму, при котором термообработку ведут путем введения заготовки с комнатной температурой непосредственно в зону максимальных температур с образованием замкнутого первичного объема, подводом тепла через лицевую поверхность заготовки до оплавления ее поверхностного слоя, последующего образования вторичного замкнутого объема, в который вводят заготовку и осуществляют скачкообразное охлаждение и выравнивание температур лицевой поверхности заготовки с последующим охлаждением и тыльной поверхности заготовок (1).

К недостаткам способа можно отнести сравнительно высокий расход электроэнергии на единицу продукции, что приводит к уменьшению производительности.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ изготовления облицовочных плит, включающий послойную укладку исходных компонентов шихты в форму и последующую термообработку заготовок электронагревателем в замкнутом объеме (2).

Указанный способ позволяет увеличить производительность процесса за счет сокращения времени нагрева заготовки электронагревателем, но требует значительных расходов электроэнергии для нагрева и расплавления верхнего слоя заготовок.

Предложенное изобретение решает задачу снижения расхода электроэнергии при изготовлении декоративных облицовочных плит нового поколения с мелкокристаллической структурой и улучшенным качеством лицевой поверхности.

Указанная задача решается тем, что в способе изготовления облицовочных плит, включающем послойную укладку исходных компонентов шихты в формы, последующую термообработку заготовок электронагревателем до спекания и отжига, выливают на свободную поверхность заготовок расплав одного из исходных компонентов шихты, нагретых до 900-1300^oC. При этом толщина слоя расплава составляет 0,05-0,75 от толщины плиты, затем осуществляют дополнительный электронагрев заготовок до температуры спекания.

Предлагаемый способ позволяет производить предварительный нагрев заготовок от комнатной температуры до 700-1000^oC в зависимости от температуры расплава, заливаемого сверху на композицию кремнеземистых отходов.

В качестве заливаемого расплава могут быть использованы огненно-жидкие шлаки различных металлургических производств, отходы стекольной промышленности и другие технологические отходы в расплавленном виде.

Изобретение позволяет резко снизить расход электроэнергии на нагрев заготовок плит в 2-3 раза и выше и увеличить, при прочих равных условиях, производительность способа в 1,5-2 раза.

Получение расплава с температурой выше 1300^oC нецелесообразно с точки зрения роста затрат на плавление, а композиции с температурой плавления ниже 900^oC сравнительно редки.

Минимальную толщину расплава (ниже 0,05 от толщины заготовки) выполнить разливом достаточно сложно, а увеличивать ее свыше 0,75 нецелесообразно.

Пример осуществления.

Способ изготовления облицовочных плит осуществляют следующим образом.

Исходными компонентами облицовочного материала является смесь различных кремнеземистых отходов (стеклобой, шлаки, песок и т.п.) в виде гранулята с фракцией 1-3,5 мм. В форму осуществляют укладку исходных компонентов толщиной 6 мм с температурой 20^oC. На поверхность заготовки выливают расплав доменного шлака Череповецкого металлургического комбината толщиной 6 мм с температурой 1250^oC. В результате заготовка приобретает исходную температуру 660^oC.

Заготовку помещают под электронагреватель и подогревают ее до рабочей температуры 960^oC, после чего она подвергается отжигу.

В результате экономия электроэнергии за счет подогрева заготовки до 660^oC теплом расплавленного шлака составит порядка 60%.

Источники информации, принятые во внимание 1. Патент РФ N 2004507, кл. C 03 B 31/00, БИ N 45, 1993 г.

2. Авторское свидетельство N 546569, кл. C 03 B 5/00, 1977.

Формула изобретения

Способ изготовления облицовочных плит, включающий послойную укладку исходных компонентов шихты в формы, последующую термообработку заготовок электронагревателем до спекания и отжига, отличающийся тем, что на свободную поверхность заготовок выливают расплав одного из исходных компонентов шихты, нагретый до 900 - 1300^oC, при этом толщина слоя расплава составляет 0,05 - 0,75 толщины плиты, затем осуществляют дополнительный электронагрев заготовок до температуры спекания.