FR2495604A1

FR2495604A1 - Dry pressed ceramic prods. mfr. - using dry clay, crushed ground, press moulded and fired

Info

Publication number: FR2495604A1
Application number: FR8026604A
Authority: FR
Inventors: Pierre Aigron
Original assignee: AUVERGNE COMPTOIR TUILIER
Current assignee: AUVERGNE COMPTOIR TUILIER
Priority date: 1980-12-10
Filing date: 1980-12-10
Publication date: 1982-06-11

Abstract

Method for mfr. of ceramic prods. from clay comprises (a) using clay leaving the pits as dry as possible; (b) crushing and drying to a new powder contg. about 5% moisture; (c) dry pressing the powder in a mould at a pressure of a few hundred bars; (d) demoulding; (e) firing the moulded prod. The process avoids the initial wetting of the clay prod. and consequently, the energy cost of drying out the moisture before firing is reduced.

Description

La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de produits céramiques. The present invention relates to a method for manufacturing ceramic products.

Les produits céramiques (vaisselle, matériaux de construction, etc ) sont fabriqués à partir dtargile, par des procédés souvent gourmands en énergie. Par exemples on connatt la fabrication par coulage. Dans ce procédé, on coule dans des moules en plâtre une barbotine très fluide, prEpa- rée en diluant dans de l'eau diverses matières premières telles que notamment de l'argile. Le plâtre du moule abdor- be une partie de liteau et donne ainsi au contenu du moule, une cohésion suffisante pour permettre son démoulage puis sa manipulation. Le produit ainsi démoulé est séché, puis cuit au four pour se transformer en cramique. On voit que ce procédé connu consiste à ajouter à l'argile initiale, une importante quantité d'eau qu'on doit ensuite éliminer par séchage avant la cuisson.Ceci correspond à une importante dépense en énergie. Ceramic products (dishes, building materials, etc.) are made from clay, using processes that often consume a lot of energy. For example, we know the manufacturing by casting. In this process, a very fluid slip is prepared in plaster molds, prepared by diluting various raw materials in water such as in particular clay. The plaster of the mold absorbs part of the batten and thus gives the content of the mold sufficient cohesion to allow it to be removed from the mold and then handled. The product thus removed from the mold is dried, then baked in the oven to transform into ceramic. We see that this known process consists in adding to the initial clay, a large amount of water which must then be removed by drying before cooking. This corresponds to a significant energy expenditure.

Un autre procédé connu consiste à former une patte humide. Celle-ci est obtenue
- soit par élimination partielle de l'eau d'une barbotine (par décantation ou par utilisation d'un filtre-presse);
- soit par mélange direct des matières constitutives avec une quantité d'eau limitée
On façonne cette pâte humide pour former un produit qui est ensuite séché, puis cuit
Un autre procédé connu consiste à presser une poudre légèrement humide obtenue
- soit par élimination d'eau d'une barbotine
- soit par ré-humidification de produits secs
On voit que, dans tous ces procédés connus, on est amené à ajouter à la matière première initiale, de plus ou moins grandes quantités d'eau quion doit ensuite éliminer par séchage ou cuisson au four, La dépense d'énergie qui en résulte est plus ou moins considérable selon le procédé, mais elle est de toute façon importante.Another known method is to form a wet paw. This is obtained
- either by partial removal of the water from a slip (by decantation or by the use of a filter press);
- either by direct mixing of the constituent materials with a limited quantity of water
This wet dough is shaped to form a product which is then dried and then cooked
Another known process consists in pressing a slightly wet powder obtained
- either by removing water from a slip
- either by re-humidification of dry products
It can be seen that, in all of these known processes, it is necessary to add to the initial raw material, more or less large quantities of water which must then be eliminated by drying or baking in the oven. The resulting energy expenditure is more or less considerable according to the process, but it is in any case important.

Un autre inconvénient des procédés connus résulte du fait que cette forte élimination d'eau ne peut généralement pas entre effectuée sans risque d'apparition de divers défauts tels que fissures, ou déformations diverses qui nuisent à la qualité finale du produit céramique. Another drawback of the known methods results from the fact that this strong elimination of water cannot generally be carried out without the risk of the appearance of various defects such as cracks, or various deformations which harm the final quality of the ceramic product.

La présente invention a pouç but d'éviter ces inconvénients en supprimant le mouillage initial et le séchage qui en découle pour le produit. The present invention aims to avoid these drawbacks by eliminating the initial wetting and the resulting drying for the product.

Pour parvenir å ce résultat, le procédé selon lin- vention est caractéristique en ce qu'il comporte les opé- rations successives suivantes
- on utilise comme matière première de l'argile à son humidité de carrière ;
- on broie et on sèche éventuellement cette argile de manière concomita@nte pour obtenir une poudre crue d'une teneur en humidité de l'ordre de 5 % ;
- on presse cette poudre crue dans un mole, où elle est soumise à nie pression de plusieurs centaines de bars;
- on d'moule le produit cru ainsi obtenu
- on cuit au four ce produit cru qui devient ceramique ou analogue.To achieve this result, the method according to the invention is characteristic in that it comprises the following successive operations
- clay is used as the raw material at its quarry moisture;
- This clay is optionally ground and dried concomitantly to obtain a raw powder with a moisture content of the order of 5%;
- This raw powder is pressed into a mole, where it is subjected to a pressure of several hundred bars;
- the raw product thus obtained is molded
- this raw product is baked in the oven which becomes ceramic or the like.

Les exemples qui suivent, donnés à titre d'illustrations non limitatives, permettront de mieux comprendre l'invention et les avantages qu'elle présente. The examples which follow, given by way of nonlimiting illustrations, will make it possible to better understand the invention and the advantages which it presents.

Exemple n 1
On utilise comme matière première de l'argile extraite d'une carrière pendant la saison sèche. Cette argile est ensuite stockée à l'abri de l'humidité, si bien que lorsqu'on l'utilise pour préparer des produits céramiques, sa teneur en humidité est naturellement de l'ordre de 9 % à 10 % .Example 1
Clay is used as a raw material extracted from a quarry during the dry season. This clay is then stored away from humidity, so that when it is used to prepare ceramic products, its moisture content is naturally in the range of 9% to 10%.

Exemple n 2
On se propose de fabriquer des tuiles, et plus particulièrement des tuiles plates.Example 2
It is proposed to manufacture tiles, and more particularly flat tiles.

Dans ce but, on broie l'argile pour obtenir une pou- dre crue dont la granulométrie moyenne est de l'ordre de 0,15 millimètre pour le diamètre des particules. Pendant cette opération de broyage, les particules sont partiellement séchées par l'utilisation de tubes sécheurs ou de bro ours sécheurs, ce qui ram--ne leur teneur en eau a des valeurs de 4, 2 5 % . On presse ensuite cette poudre dans un moule à deux empreintes, sur une presse dont la puissance est de l'ordre de 500 à 600 tonnes. A chaque démoulage, on obtient doux tuiles @rues, prêtes à être cuites au four. For this purpose, the clay is ground to obtain a raw powder whose average particle size is of the order of 0.15 millimeters for the diameter of the particles. During this grinding operation, the particles are partially dried by the use of drying tubes or drying broods, which reduces their water content to values of 4.25%. This powder is then pressed in a two-cavity mold, on a press whose power is of the order of 500 to 600 tonnes. At each demoulding, we obtain soft @riles tiles, ready to be baked in the oven.

Exemple n 3
Ares démoulage du produit cru, on fait passer ce (er- nier dans un petit séchoir, qui parachève son séchage avant de passer au four de cuisson.Example No. 3
After removing the raw product from the mold, this is passed through (erinier) into a small dryer, which completes its drying before going to the baking oven.

Exemple n 4
Après démoulage du produit cru, on envoie celui-ci directement dans le four de cuisson, Qui est toutofois équi- pé d'un pré-four permettant d'éliminer l'eau résiduelle pondant la première phase de montée en température du produit. Cette solution présente l'avantage de nécessiter sculement un léger rallongement de l'ensemble du four.Example No. 4
After removing the raw product from the mold, it is sent directly to the baking oven, which is all the same fitted with a pre-oven allowing the residual water to be removed, laying the first temperature rise phase of the product. This solution has the advantage of requiring a slight extension of the entire oven.

D'une manière générale, le procédé selon l'invention présente les principaux avantages suivants
- élimination de la phase de ouillage initiale qui était nécessaire à l'obtention d'une pâte plastique (la réalisation de cette opération était partioulièrement délicate, car la pâte à obtenir devait être parfaitement homogène)
- élimination de la phase de séchage des produits cru qui derandait un matériel lourd et compliqué, consommant beaucoup d'énergie
- simplification de l'opération de séchage qui peut autre désormais conduite sans aucune précaution avec la pâte crue
- réduction du prix de revient des produits céramiques (économie d'énergie, suppression des déchets de séchage, économie de place et de matériel) . In general, the method according to the invention has the following main advantages
- elimination of the initial topping phase which was necessary to obtain a plastic paste (carrying out this operation was particularly delicate, because the paste to be obtained had to be perfectly homogeneous)
- elimination of the drying phase of raw products which left heavy and complicated equipment, consuming a lot of energy
- simplification of the drying operation which can now be carried out without any precaution with raw dough
- reduction of the cost price of ceramic products (energy saving, elimination of drying waste, saving of space and material).

Claims

1. Method for shaping ceramic products from clay, characterized in that it comprises in combination the following successive phases:

a) clay is used such that it comes out of the caire when it is as dry as possible;

b) this clay is ground and optionally dried to obtain a raw powder, the moisture content of which is reduced to approximately 5%;

c) this powder is pressed dry in a mold where it is subjected to a pressure of several hundreds of bars;

d) the raw product thus obtained is removed from the mold

e) the product thus obtained is cooked in an oven where it becomes ceramic or other

2. Process according to Claim 1, characterized in that the grinding of the raw powder is carried out until it gives a particle size of the order of 0.15 mm.

3. Method according to claim 1, characterized in that no wetting phase is necessary.

4. ceramic product obtained by the implementation of the method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has the shape of a tile.

5. Ceramic product according to claim 4, characterized in that the tile is flat.

6. ceramic product obtained by implementing the method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has the shape of a tile.

7. Ceramic product obtained by implementing the method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it has the form of a perforated block.

8. ceramic product obtained by the implementation of the pro cgdé according to any one of claims 1 to 3 characterized in that it has the shape of a solid or perforated brick