RU2008118935A - Способ изготовления керамических изделий и устройство для его реализации - Google Patents

Abstract

1. Способ изготовления керамических изделий, заключающийся в подаче глиняной смеси из карьера с помощью экскаватора и автотранспорта в утепленный склад, где содержатся кран с грейфером или экскаватор, наклонный пластинчатый транспортер, глинорыхлитель, автомат-укладчик на рейки, электропогрузчик, упаковка штабелей, транспортно-погрузочный кран, отличающийся тем, что в нем дополнительно осуществляют дифференцированный обжиг специально подготовленных видов исходного сырья в фонтанирующих 2-4 параллельных газовых потоках, дифференцируемых вихревым смешением газовых потоков с целью получения однородной по составу и температуре эвтектики смеси компонентов, отделением однородной смеси от газовой составляющей потока, направлением обожженной смеси компонентов шихты на горячую прессовку керамических изделий, а высокотемпературную газовую составляющую направляют на утилизацию тепловой энергии на внутренние нужды: на сушку глиняной смеси, на подогрев глины на складе, в печь обжига и в установку подачи горячего газового потока, при этом процесс подготовки сырья и его дифференцированного обжига состоит из следующих последовательных операций: ! в качестве исходного сырья используются ! любые глины и суглинки, составляющие по объему основное сырье; ! дополнительное сырье - известняки, доломиты, кварцевый песок или известь пушонка, как более тугоплавкие компоненты, необходимые для обеспечения процесса размягчения; ! специальные добавки для улучшения характеристик керамических изделий, ! на основе отходящего тепла газовой составляющей потока обжига производится сушка указанных составляющих исходного сырья в �

Claims (2)

1. Способ изготовления керамических изделий, заключающийся в подаче глиняной смеси из карьера с помощью экскаватора и автотранспорта в утепленный склад, где содержатся кран с грейфером или экскаватор, наклонный пластинчатый транспортер, глинорыхлитель, автомат-укладчик на рейки, электропогрузчик, упаковка штабелей, транспортно-погрузочный кран, отличающийся тем, что в нем дополнительно осуществляют дифференцированный обжиг специально подготовленных видов исходного сырья в фонтанирующих 2-4 параллельных газовых потоках, дифференцируемых вихревым смешением газовых потоков с целью получения однородной по составу и температуре эвтектики смеси компонентов, отделением однородной смеси от газовой составляющей потока, направлением обожженной смеси компонентов шихты на горячую прессовку керамических изделий, а высокотемпературную газовую составляющую направляют на утилизацию тепловой энергии на внутренние нужды: на сушку глиняной смеси, на подогрев глины на складе, в печь обжига и в установку подачи горячего газового потока, при этом процесс подготовки сырья и его дифференцированного обжига состоит из следующих последовательных операций:

в качестве исходного сырья используются

любые глины и суглинки, составляющие по объему основное сырье;

дополнительное сырье - известняки, доломиты, кварцевый песок или известь пушонка, как более тугоплавкие компоненты, необходимые для обеспечения процесса размягчения;

специальные добавки для улучшения характеристик керамических изделий,

на основе отходящего тепла газовой составляющей потока обжига производится сушка указанных составляющих исходного сырья в сушилах до 3-4% влажности, затем подготовленные сухие смеси составляющих сырья подвергаются раздельному помолу в шаровых мельницах с размерами частиц до 0,01-0,001 мм, т.е. до физических размеров частиц природной глины, известняковых пород, при этом тонкость помола определяется исходя из требуемой прочности, объемного веса, имеющегося состава сырья, подготовленные компоненты шихты из раздельных емкостей хранилищ поступают в расходные бункеры дифференцированных обжиговых каналов: в первый канал - глиняная смесь, во второй канал - известковая смесь, в третий канал - доломитовая смесь, в четвертый канал - смесь специальных добавок, из расходного бункера глиняная смесь непрерывно и дозировано поступает в приемный канал печи обжига, где она под собственным весом движется вниз, нагреваясь до 300-400°С отходящими газами обжигового канала, внизу печи глиняная смесь попадает (захватывается) мощным газовым потоком с температурой 1700°С и за доли секунд нагревается до температуры 1050-1250°С в зависимости от химического и гранулометрического состава глиняной смеси, затем поступает на вход смесителя вихревого типа, аналогичный процесс обжига известковой смеси происходит во втором канале, например, в своей печи известковая смесь нагревается до 600-800°С, а нагрев в высокотемпературном газовом потоке основного обжигового канала производится до температуры 1400-1700°С, известковая смесь поступает на вход смесителя вихревого типа, в третьем канале доломитовая смесь нагревается в печи до температуры 600-800°С, с выхода печи доломитовая смесь попадает в высокотемпературный газовый поток, где нагревается до температуры 1450°С и поступает в смеситель вихревого типа, при необходимости, например, получения сантехнических изделий вводится четвертый канал для нагрева в печи смеси специальных добавок, которые нагреваются в печи до требуемой температуры в зависимости от вида специальной добавки, с выхода печи смесь специальных добавок поступает в высокотемпературный газовый поток, где нагревается в распыленном виде до требуемой температуры, обусловленной видом специальной добавки, и подается в смеситель вихревого типа, в смесителе вихревого типа глиняная, известковая, доломитовая смеси и смесь специальных добавок перемешиваются в вихревом потоке и превращаются в однородную смесь, образуя активную эвтектику с температурой расплава и размягчения ниже температуры компонента, имеющего самую низкую температуры плавления, при этом идет процесс новообразований в газовом потоке экзотермического характера, далее в блоке вертикально расположенных разделительных керамических фильтров происходит отделение газового высокотемпературного потока от однородной смеси компонентов эвтектического типа, которая поступает в пресс-форму для горячего прессования керамических изделий, а отходящие высокотемпературные газы направляются на склад для подогрева, на сушку и на обжиг компонентов сырья, с выхода пресса керамические изделия с температурой 900-1000°С направляются в плазменный напылитель ангобов для их покраски, а затем подвергаются режиму охлаждения по графику, далее упаковываются в штабеля с помощью транспортно-погрузочного крана и отправляются автомобильным или железнодорожным транспортом.

2. Устройство для изготовления керамических изделий, содержащее карьер глины, экскаватор, автотранспорт, утепленный склад, кран с грейфером или экскаватор, наклонный пластинчатый транспортер, глинорыхлитель на входе устройства, а также автомат-укладчик на рейки, электропогрузчик, установку для упаковки штабелей, транспортно-погрузочный кран на выходе устройства, отличающееся тем, что дополнительно введены раздельные утепленные склады соответственно для глиняной, известковой, доломитовой смесей и смеси специальных добавок, с первого утепленного склада глиняная смесь, составляющая основную массу в керамических изделиях, поступает на подовое сушило с нижним подогревом, с выхода которого глиняная смесь поступает в первое сушило с температурой сушки 150-200°С, а со второго, третьего и четвертого утепленных складов известковая, доломитовая смеси и смесь специальных добавок соответственно поступают во второе, третье и четвертое сушила с температурой сушки 150-200°С, с выхода сушил компоненты керамической смеси поступают в соответствующие четыре шаровые мельницы, с выхода которых мелко помолотое и высушенное сырье (2-3% влажности) поступает соответственно на четыре склада, с выхода которых компоненты смеси поступают через четыре дозатора соответственно в печь обжига глиняной смеси с температурой обжига 300-400°С, в печь обжига известковой смеси и в печь обжига доломитовой смеси с температурой обжига 600-800°С, и в печь обжига смеси специальных добавок с требуемой температурой обжига для выбранного вида смеси специальной добавки, с выхода печи обжига обожженная глиняная смесь захватывается в первом газовом канале горящим газовым потоком с температурой 1700°С, поступающим из первого газового генератора, с выхода печи обжига обожженная известковая смесь массой 5-8% от общей массы смеси захватывается во втором газовом канале горящим газовым потоком с температурой 2100°С, поступающим из второго газового генератора, с выхода печи обжига обожженная доломитовая смесь массой до 25% от общей массы смеси захватывается в третьем газовом канале горящим газовым потоком с температурой 2100°С, поступающим из третьего газового генератора, с выхода печи обжига обожженная смесь специальных добавок захватывается в четвертом газовом канале горящим газовым потоком с выхода четвертого газового генератора, с выходов всех газовых каналов высокотемпературные обожженные глиняная, известковая, доломитовая смеси и смесь специальных добавок поступают в газовый смеситель вихревого типа, с выхода которого однородная шихта поступает в разделительный керамический фильтр, с одного из выходов которого высокотемпературные газы поступают в разделитель-регулятор подачи газа, с выхода которого газы поступают для подогрева в четыре утепленных склада, подовое сушило, четыре сушила, четыре шаровые мельницы, в четыре печи обжига смесей, а с другого выхода разделительного керамического фильтра однородная смесь эвтектического типа поступает в пресс-форму, затем пресс-форма подается под пресс, откуда прессованные изделия с температурой 900-1100°С поступают в плазменный напылитель ангобов (цветовая покраска), с выхода которого изделия, двигаясь по рольгангу, остывают, отдавая тепло путем рекуперации свежему газовому потоку, который после подогрева поступает в четыре газовых генератора, с рольганга готовые изделия поступают на автомат укладки в штабеля и упаковки, автоматизированная система управления и контроля параметров технологических процессов связана цепями управления со всем оборудованием устройства, обеспечивая полную автоматизацию способа изготовления керамических изделий.