1.2. Сировина. Витрата сировинних матеріалів

Головними сировинними матеріалами при виробництві керамічних стінових ма­теріалів є глина в щільному, пухкому і пластичному стані (головна сировина), що отощуючі і флюси (добавки). Хімічний склад і дисперсність глин у значній мірі ха­рактеризують їхню придатність для виробництва того або іншого виду керамічних виробів. В таблиці 4 приведений склад формувальної маси (із розрахунку на 1000 шт. умовної цеглини методом пластичного (Кучинський і Даугельський заводи) і на­півсухого (Ленінградський завод) пресування.

Таблиця 4

Найменування Компоненти формувальної маси	Одиниця виміру	Кучинський завод	Даугельський завод	Ленінградський завод
Глина Пісок Тирса Шамот* Вугілля Шлак	(кг/м^3) (кг/м^3) (кг/м^3) (кг/м^3) т т	2…2,2 - 0,3…0,5 - 0.04…0,06 0,02…0,03	1,5…1,6 0,2…0,3 - 0,08…0,1 0,04…0,05 -	2…2,1 - - 0,2…0,3 0,04…0,05

* Штучний отощуючий матеріал, що одержують випалюванням вогнетривких глин при t = 1200…1400°С, із наступного подрібнюванням до порошкоподібного стану.

Потреба сировинних матеріалів (в рік, в зміну, добу можна розрахувати вихо­дячи з технічної характеристики виробу, спосіб формування, розрахункової заданої продуктивності та ін. вихідним параметрам по таких формулах:

Пресс-порошку глиномаси в год:

, м³/год

де V_N - геометричний об’єм виробу, м³; V_П –об’єм порожнин у виробі, К_р - коефіцієнт розпушення, що відповідає способу формування; Q_гл - розрахункова (задана) годинна продуктивність технологічної лінії, шт/год; К_втр - коефіцієнт, що враховує втрати прес-порошку на всіх стадіях технологічної переробки, К_втр = 0,93…0,97.

Глини за годину:

, м³/год

де _П і _гл, - відповідно щільність прес-порошка і глини, кг/м³.

Шлікера за годину:

Q_ш = Q_гл + _в Q_гл,

де _В - відносний вміст вологи (води), _в = 0,4…0,55. Середня об’ємна щільність шлікера розраховується за формулою

,

де _гл, _в - відповідно щільність глини і води; _гл, _в - відповідно відсотковий вміст глини і води в шлікері.

Добавок за годину:

Q_д = Q_м* _д,

де _д – відповідний вміст домішок в глиномасі при пластичному способі формування; Q_м - витрата глиномаси в год., обумовлений за формулою для прес-порошка. Середня об’ємна щільність формувальної глиномаси:

,

де _гл, _д - відповідно щільність глини і добавок; _гл, _д - відсотковий вміст глини і добавок у глиномасі (табл. 4)

* Шлікер - стійка водяна суспензія керамічної шліхти.

Далі можна розрахувати потребу за зміну, добу і рік. Результати розрахунку, як правило, заводяться в таблицю.

Таблиця 5

Потреба сировинних матеріалів при виробництві звичайної повнотілої цегли напівсухого пресування

Матеріал	* Потреба, м^3
	за годину	за зміну	за добу	за рік
Прес–порошок	6	40	75	21,980
Глина	4,3	34	53	18,200

* Значення приведені для технологічної лінії продуктивністю 1,9 тис. шт. ум. цегли в год.

1.3. Технологічні схеми виробництва керамічних виробів

В даний час прийняті три головних способи виготовлення керамічних виробів:

• із пластичних глин вологістю 18…24% способом пресування на стрічкових (шнекових) пресах (вакуумних і безвакуумних);

• з глиномас із зниженою вологістю 12…16% способом жорсткого пресування на стрічкових пресах із підвищеним тиском пресування;

• із прес-порошків способом напівсухого пресування на відповідних пресах. Видобуток, переробка, зберігання, контроль і випробування глинистої сировини є загальними для всіх способів виробництва керамічних виробів.

Технологічний процес виробництва керамічної цегли способом пластичного пресування (рис. ) містить в собі такі операції: видобуток, транспортування, переробку і зберігання глинистої сировини та добавок; транспортування і обробку глиномаси, формування глиномаси на пресах, різання глиняного бруса, укладання на сушильні вагонетки, сушіння, перекладання на пічні вагонетки, обпалювання, розвантаження, пакування і складання готової продукції.

В сучасній технології виробництва керамічної цегли способом напівсухого пре­сування застосовуються два головних способи готування прес-порошків: сушильно-подрібнювальний і шлікерний. Кожний із способів мають позитивні і негативні сторони.

При сушильно-подрібнювальному способі (рис. ) глиниста сировина піддається подрібнюванню (помелу), сушінню, сортуванню, вилежуванню, дозуванню, магнітному збагаченню і транспортуванню.

Зерновий вміст прес-порошка визначає як шпаристість, так і щільність маси, що формується. Найбільша щільність прес-порошку забезпечується при оптимальному зерновому складі. Розрахунки показують, що оптимальний склад прес-порошока, становить: вміст частинок розміром 0,5…1 мм -15%, частинок розміром 1…2 мм - 24% і частинок розміром 2…3 мм - 18%.

Пресс-порошок із заданими технологічними властивостями і оптимальним зер­новим складом піддається напівсухому пресуванню. Сушіння, обпалювання, розвантаження, упаковування, складування і т.п. цегли аналогічні технологічним процесам виробництва цегли пластичного формування.

При шлікерному способі готування прес-порошку (рис. ) глиниста сировина за допомогою гарячої води перетворюються в шлікер (суспензію вологістю 40…55%, яку піддають гідрокласифікації, магнітному збагаченню, змішуванню, розпиленню з одночасним сушінням при вологості 7…9 %, контрольному сортуванню, вилежу­ванню в приймальних бункерах. Пресуванню, сушінню, обпалюванню, перекладанню і складуванню. Останні операції, починаючи з пресування, є однаковими операціями сушильно-подрібнювального способу.