RU2726000C1 - Технологическая линия для производства керамического кирпича - Google Patents

Технологическая линия для производства керамического кирпича Download PDF

Info

Publication number
RU2726000C1
RU2726000C1 RU2020108501A RU2020108501A RU2726000C1 RU 2726000 C1 RU2726000 C1 RU 2726000C1 RU 2020108501 A RU2020108501 A RU 2020108501A RU 2020108501 A RU2020108501 A RU 2020108501A RU 2726000 C1 RU2726000 C1 RU 2726000C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
post
raw materials
represented
molding
station
Prior art date
Application number
RU2020108501A
Other languages
English (en)
Inventor
Юлия Александровна Божко
Николай Иванович Небежко
Антон Владимирович Котляр
Юрий Иванович Небежко
Владимир Дмитриевич Котляр
Original Assignee
Юлия Александровна Божко
Николай Иванович Небежко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юлия Александровна Божко, Николай Иванович Небежко filed Critical Юлия Александровна Божко
Priority to RU2020108501A priority Critical patent/RU2726000C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2726000C1 publication Critical patent/RU2726000C1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B15/00General arrangement or layout of plant ; Industrial outlines or plant installations

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)

Abstract

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к изготовлению лицевого и стенового клинкерного кирпича, выпускаемого способом экструзионного, компрессионного и мягкого формования на основе камневидного неразмокаемого кремнистого опал-кристобалитового и глинистого сырья. Технологическая линия для производства стенового клинкерного кирпича включает пост дробления сырья, пост подсушки сырья, пост первичного измельчения сырья, пост вторичного измельчения и фракционирования, пост накопления и хранения фракций, пост подготовки сырьевых масс с вводом добавок и увлажнением. Линия дополнительно включает пост хранения сырьевых масс, пост формования изделий, пост сушки и пост обжига изделий. При этом на посту дробления сырья используется щековая дробилка. Пост подсушки сырья представлен закрытым конвейером с установленными сверху инфракрасными нагревателями и системой принудительной вентиляции. Пост первичного измельчения сырья представлен молотковой дробилкой. Пост вторичного измельчения оснащен системой отбора необходимых фракций. Пост накопления измельчённого материала представлен накопительными бункерами. Пост подготовки сырьевых масс с увлажнением и вводом добавок представлен двумя двухвальными лопастными смесителями. Пост накопления и хранения сырьевых масс представлен бункерами оснащёнными питателями. Пост формования изделий может представлен прессом для компрессионного формования, экструдером или формовочной машиной для мягкого формования. Техническим результатом является повышение прочности и морозостойкости лицевого керамического кирпича, снижение его водопоглощения. 1 ил., 1 табл.

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов, а именно к изготовлению лицевого и стенового клинкерного кирпича, выпускаемого способом экструзионного (пластического), компрессионного (полусухого прессования) и мягкого формования на основе камневидного неразмокаемого кремнистого опал-кристобалитового и глинистого сырья (опок, опоковидных пород, аргиллитов, аргиллитоподобных глин, глинистых сланцев).
Известна технологическая линия для производства стеновых керамических изделий, включающая пост дробления сырья, представленного зубчатой дробилкой, пост подсушки и измельчения, представленного шахтной мельницей, пост смешения и доизмельчения, представленного стержневым смесителем и пост доувлажнения, представленного мешалкой (см. Временное руководство по проектированию предприятий по производству кирпича и камней керамических. Нормы технологического проектирования. М.: Союзгипростром, 1989).
Наиболее близким техническим решением является технологическая линия для производства стеновых керамических изделий, включающая пост дробления сырья, пост сушки сырья, пост измельчения, пост разделения на фракции в виде грохота с ситами, пост доизмельчения тонкой фракции, пост корректировки тонкой фракции, пост подготовки пресс-порошка, при этом на посту дробления используются трехвальная дробилка первичного крупного дробления и дезинтеграторные вальцы, пост сушки представлен закрытым конвейером с инфракрасными нагревателями, пост доизмельчения тонкой фракции представлен маятниковой мельницей, пост корректировки состава тонкой фракции, представленный трехвальным смесителем, дополнительно содержит пост подготовки пресс-порошка с увлажнением и грануляцией, представленного смесителем-гранулятором, пост прессования и пост обжига. (см. патент RU 2616041 C1, B28B 15/00, опубликовано 12.04.2017).
Однако для получения высокопрочных изделий, каким является клинкерный кирпич, из камневидного кремнистого опал-кристобалитового и глинистого сырья требуется определённый зерновой состав сырьевой массы с большим содержанием тонких фракций, что требует более тонкого измельчения, и использование дизинтеграторных вальцов не рационально в связи с большим содержанием крупных фракций и лещадовидной формы зёрен на выходе, а также с высокими энергозатратами и быстроизнашиваемыми частями оборудования. Использование маятниковой мельницы на посту доизмельчения тонкой фракции (получение тонкой фракции) не совсем рационально в связи с высокими энергозатратами, высокой стоимостью данного оборудования и сложностью регулирования зернового состава измельчённого материала для получения плотнейшей упаковки зёрен при формовании изделий. Использование поста грануляции перед формованием изделий не совсем рационально, так как в случае компрессионного формования гранулы разрушаются в самом начале процесса прессования и не играют особой роли для получения более плотных и прочных изделий, в случае экструзионного и мягкого формования гранулы сами распадаются при увлажнении и в самом начале процесса формования. Более значимым для получения более плотных и прочных изделий является зерновой состав сырьевых масс, обеспечивающий получение плотнейшей упаковки. Кроме того, для грануляции требуется повышенное энергопотребление.
Задачей настоящего изобретения является повышение прочности и морозостойкости лицевого керамического кирпича, снижение его водопоглощения (менее 6 %) и главное, иметь возможность производства стенового клинкерного кирпича на основе камневидного неразмокаемого сырья, запасы которого в России достаточно велики и которое мало пока используется (опоки, аргиллиты, аргиллитоподобные глины, глинистые сланцы), по различным способам формования изделий, и в первую очередь способом мягкого формования, подавляющая доля которого на рынке представлена зарубежными производителями, также повышение производительности линии.
Сущность изобретения заключается в том, что технологическая линия для производства стенового клинкерного кирпича, включает пост дробления сырья, пост подсушки сырья, пост первичного измельчения сырья, пост вторичного измельчения и фракционирования, пост накопления и хранения фракций, пост подготовки сырьевых масс с вводом добавок и увлажнением, пост хранения сырьевых масс, пост формования изделий, пост сушки и пост обжига изделий, при этом на посту дробления сырья используется щековая дробилка, пост подсушки сырья представлен закрытым конвейером с установленными сверху инфракрасными нагревателями и системой принудительной вентиляции, пост первичного измельчения сырья представлен молотковой дробилкой, пост вторичного измельчения с системой отбора необходимых фракций, пост накопления измельчённого материала представлен накопительными бункерами, пост подготовки сырьевых масс с увлажнением и вводом добавок представлен двумя двухвальными лопастными смесителями, пост накопления и хранения сырьевых масс представлен бункерами оснащёнными питателями, пост формования изделий может представлен прессом для компрессионного формования, экструдером или формовочной машиной для мягкого формования.
Пост сушки изделий может представлен традиционными для технологии керамики камерными или туннельными сушилами. Пост обжига представлен традиционной для технологии керамики туннельной печью.
Предлагаемая технологическая линия позволяет на основе широко распространённого на территории России камневидного керамического сырья (аргиллитов, аргиллитоподобных глин, кремнистых опал-кристобалитовых пород – опок) организовать производство лицевого и стенового клинкерного кирпича, а оптимальный прерывистый зерновой состав сырьевых смесей обеспечивает при формовании изделий плотнейшую упаковку зёрен и соответственно плотность изделий, что существенно способствует лучшему спеканию при обжиге и, как следствие, повышению прочностных показателей изделий, снижения их водопоглощения и повышения морозостойкости.
В предлагаемой технологической линии на посту дробления сырья щековая дробилка первичного крупного дробления обеспечивает возможность получению материала с необходимым зерновым составом для дальнейших технологических операций – менее 30-20 мм. Пост подсушки, представленный закрытым конвейером с инфракрасными нагревателями и системой принудительной вентиляции, позволяет при необходимости подсушивать сырьё избегая пыления. Пост первичного измельчения сырья представлен молотковой дробилкой, которая обеспечивает степень измельчения материала менее 3-1 мм с выходом фракции менее 0,5 мм до 70-80 %, что существенно повышает производительность и снижает энергозатраты для дальнейшего вторичного измельчения. Пост вторичного измельчения представлен центробежной мельницей, которая позволяет измельчать материал с минимальными энергозатратами до фракции менее 1,0-0,5 мм, а совмещённая с ней система фракционирования позволяет производить отбор заданных фракций в необходимых пропорциях: крупной фракции (0,1-0,5 мм) – 60-70 %, мелкой фракции (менее 0,1 мм) – 30-40 %. Пост накопления измельчённого материала представлен накопительными бункерами, что позволяет при необходимости на несколько часов обеспечивать автономную работу последующих технологических операций. Пост подготовки сырьевых масс и корректировки состава представлен двумя двухвальными смесителями, установленными последовательно и питателями для добавочных материалов, куда могут вводиться пластификаторы, минерализаторы и сильные плавни в небольшом количестве, и которые позволяют тщательно перемешивать исходные компоненты, особенно когда один из них вводится в небольшом количестве, а также доводить сырьевые смеси до необходимой влажности в зависимости от выбранного способа формования. Постом накопления сырьевых масс, представлен накопительными бункерами, которые могут иметь различный объём в зависимости от производительности технологической линии и выбранного времени автономной работы формовочного отделения. Также при хранении сырьевых масс в накопительных бункерах происходит выравнивание влажности по объёму.
Пост формования изделий может быть представлен различными видами оборудования в зависимости от выбранного способа формования – экструзионный, компрессионный и мягкого формования. Для экструзионного способа это различные экструдеры принцип работы, у которых один и тот же, а отличительными особенностями являются их размеры и производительность. Формование изделий при этом способе происходит при влажности сырьевых масс близкой к нормальной формовочной влажности. Удельное давление формования при таком способе составляет 1-2 МПа. При компрессионном способе (способ полусухого прессования) применяются различные виды прессов (механические, гидравлические), которые способны развивать удельное давление 10-40 МПа. Формование изделий при этом способе происходит при пониженной влажности сырьевых масс, когда они ещё остаются сыпучими. При способе мягкого формования изготовление изделий происходит на формовочных машинах разгонного типа или задавливания. Разгонный способ – это когда кусок массы округлой формы с помощью разгонного устройства бросается в форму. Разгонное устройство обычно представляет собой 2 резиновые ленты, установленные вертикально с небольшим уменьшением расстояния между ними к низу. Скорость лент и расстояние между ними могут регулироваться. Способ задавливания – это когда дозирующим устройством кусок массы округлой формы подаётся в форму, а затем сверху при низком давлении масса пуансоном задавливается в форму где и равномерно распределяется, а излишки выдавливаются. При способе мягкого формования влажность сырьевых масс выше нормальной формовочной.
Пост сушки изделий может быть представлен традиционными для технологии стеновой керамики камерными или туннельными сушилами, которые могут отличаться размерами и соответственно производительностью. Пост обжига может быть представлен различными видами печей (камерными, кольцевыми, туннельными и др.), но традиционными и наиболее эффективными в настоящее время являются туннельные печи, которые также могут отличаться размерами и соответственно производительностью.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена принципиальная технологическая схема предлагаемой линии.
Линия выполнена с последовательно установленными постом дробления сырья 1, постом подсушки сырья 2, постом первичного измельчения сырья 3, постом вторичного измельчения с системой отбора необходимых фракций 4, постом накопления измельчённого материала 5, постом подготовки сырьевых масс 6, постом накопления и хранения сырьевых масс 7, пост формования изделий 8, постом сушки изделий 9, постом обжига изделий 10.
Линия работает следующим образом.
Камнеподобное сырьё (аргиллиты, аргиллитоподобные глины, глинистые сланцы, опоки, опоковидные породы) подвергается дроблению в щековой дробилке на посту 1 до крупности частиц менее 10-20 мм, после чего транспортируется и подсушивается на посту подсушки 2 в закрытом конвейере с инфракрасными нагревателями и системой принудительной вентиляции. После этого поступает на пост 3 где происходит измельчение в молотковой дробилке до фракции 3-1 мм с выходом фракции менее 0,5 мм до 70-80 %. После первичного измельчения на молотковой дробилке материал поступает на пост 4 вторичного измельчения, представленный центробежной мельницей, на которой происходит измельчение материала до зернового состава менее 0,5 мм и заданном соотношении фракций в необходимых пропорциях: крупной фракции (0,1-0,5 мм) – 60-70 %, мелкой фракции (менее 0,1 мм) – 30-40 %. Данный зерновой состав обеспечивает при формовании изделий плотнейшую упаковку зёрен и соответственно плотность изделий, что существенно повышает прочность готовых изделий и снижает водопоглощение, при прочих равных условиях (прежде всего это температура обжига). После измельчения материал поступает на пост 5 в накопительные бункера, которые позволяют обеспечивать на несколько часов автономную работу последующих технологических операций. С бункеров-накопителей материал дозируется и по шнековым конвейерам (во избежание пыления) поступает на пост 6 подготовки сырьевых масс и корректировки состава. С помощью питателей добавочные материалы (пластификаторы, минерализаторы и сильные плавни) и вода поступают в двухвальный смеситель, после которого сразу в еще один двухвальный смеситель. Это позволяет тщательно перемешивать исходные компоненты и доводить сырьевые смеси до необходимой влажности в зависимости от выбранного способа формования. Затем сырьевая смесь на посту 7 вылёживается в бункерах накопителях, которые позволяют выровнять формовочную влажность и обеспечивать на какое-то время автономную работу формовочного отделения. После этого сырьевая смесь поступает на пост 8 на формовку, которая может производиться различными способами и соответственно на различных формующих установках. Отформованные изделия поступают на сушку на пост 9 в камерные или туннельные сушила. После сушки изделия поступают на пост 10 на обжиг, который может проводиться в различных традиционных для керамики видах печей – камерных, кольцевых, туннельных и др. Более предпочтительными эффективными в настоящее время являются туннельные печи, которые могут отличаться размерами и соответственно производительностью.
Данная технологическая линия с камерными сушилами и туннельной печью была опробована на кирпичном заводе ООО «Элитная строительная керамика» в г. Новочеркасске с использованием аргиллитоподобных глин Жирновского месторождения, аргиллитов Замчаловского месторождения и кремнистых пород – опок Нагольновского месторождения. Изготовление изделий проводилось с учетом свойств конкретного сырья и необходимых технологических параметров, которые были определены при лабораторно-технологических испытаниях.
Результаты испытаний обожженных изделий на основе аргиллитов Замчаловского месторождения при температуре обжига 1070-1080 °С приведены в таблице.
Таблица – Физико-механические свойства изделий
Предлагаемая линия

п/п
Содержание фракций, % по массе Предел прочности при сжатии, МПа Предел прочности при изгибе, МПа Водопоглощение, % Морозостойкость,
циклы
фракция 0,5–0,1 мм фракция
менее 0,1 мм
1 80 20 47,8 16,2 7,2 200
2 75 25 77,2 19,0 6,4 300
3 70 30 145,1 49,8 3,2 300
4 65 35 193,5 58,1 1,4 450
5 60 40 184,8 48,2 1,9 400
6 55 45 129,1 33,4 4,7 350
7 50 50 101,5 28,0 8,0 300
Известная линия патент RU 2616041
1 161,9 42,3 7,9 200

Claims (1)

  1. Технологическая линия для производства стенового клинкерного кирпича, включающая пост дробления сырья, пост подсушки сырья, пост первичного измельчения сырья, пост вторичного измельчения и фракционирования, пост накопления и хранения фракций, пост подготовки сырьевых масс с вводом добавок и увлажнением, пост хранения сырьевых масс, пост формования изделий, пост сушки и пост обжига изделий, при этом на посту дробления сырья используется щековая дробилка, пост подсушки сырья представлен закрытым конвейером с установленными сверху инфракрасными нагревателями и системой принудительной вентиляции, пост первичного измельчения сырья представлен молотковой дробилкой, пост вторичного измельчения с системой отбора необходимых фракций, пост накопления измельчённого материала представлен накопительными бункерами, пост подготовки сырьевых масс с увлажнением и вводом добавок представлен двумя двухвальными лопастными смесителями, пост накопления и хранения сырьевых масс представлен бункерами оснащёнными питателями, пост формования изделий может представлен прессом для компрессионного формования, экструдером или формовочной машиной для мягкого формования.
RU2020108501A 2020-02-27 2020-02-27 Технологическая линия для производства керамического кирпича RU2726000C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108501A RU2726000C1 (ru) 2020-02-27 2020-02-27 Технологическая линия для производства керамического кирпича

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020108501A RU2726000C1 (ru) 2020-02-27 2020-02-27 Технологическая линия для производства керамического кирпича

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2726000C1 true RU2726000C1 (ru) 2020-07-08

Family

ID=71510540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020108501A RU2726000C1 (ru) 2020-02-27 2020-02-27 Технологическая линия для производства керамического кирпича

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2726000C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774993C1 (ru) * 2021-12-02 2022-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Бакор" Способ получения керамического изделия посреством 3-д печати

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU18152U1 (ru) * 2001-01-12 2001-05-27 Бровкин Евгений Викторович Технологическая линия мини-завода керамических стеновых материалов, работающего на местном глинистом сырье
RU2312013C1 (ru) * 2006-07-10 2007-12-10 Андрей Викторович Какалия Технологическая линия для производства прессованных строительных материалов
RU84299U1 (ru) * 2009-02-16 2009-07-10 Владимир Дмитриевич Котляр Технологическая линия для производства керамических материалов
RU2616041C1 (ru) * 2016-02-15 2017-04-12 Антон Владимирович Котляр Технологическая линия для производства керамических изделий на основе камнеподобного сырья
CN109435041A (zh) * 2018-11-23 2019-03-08 淄博金坤诺新材料科技有限公司 一种花岗岩废料再生透水砖用制造装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU18152U1 (ru) * 2001-01-12 2001-05-27 Бровкин Евгений Викторович Технологическая линия мини-завода керамических стеновых материалов, работающего на местном глинистом сырье
RU2312013C1 (ru) * 2006-07-10 2007-12-10 Андрей Викторович Какалия Технологическая линия для производства прессованных строительных материалов
RU84299U1 (ru) * 2009-02-16 2009-07-10 Владимир Дмитриевич Котляр Технологическая линия для производства керамических материалов
RU2616041C1 (ru) * 2016-02-15 2017-04-12 Антон Владимирович Котляр Технологическая линия для производства керамических изделий на основе камнеподобного сырья
CN109435041A (zh) * 2018-11-23 2019-03-08 淄博金坤诺新材料科技有限公司 一种花岗岩废料再生透水砖用制造装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2774993C1 (ru) * 2021-12-02 2022-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Бакор" Способ получения керамического изделия посреством 3-д печати

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108117376A (zh) 一种烧结多孔砖的制备方法
CN102795877A (zh) 节能保温矩形孔多孔砖
CN108218399A (zh) 一种煤矸石制砖工艺
CN102965169A (zh) 一种民用型煤的制造系统及方法
CN103664206A (zh) 一种烧结堇青石的湿法生产工艺
RU2749693C1 (ru) Технологическая линия для производства стенового клинкерного кирпича
RU2726000C1 (ru) Технологическая линия для производства керамического кирпича
RU2312013C1 (ru) Технологическая линия для производства прессованных строительных материалов
RU2616041C1 (ru) Технологическая линия для производства керамических изделий на основе камнеподобного сырья
CN102614810A (zh) 一种陶瓷原料粉品干造粒生产方法及其成套设备
RU84299U1 (ru) Технологическая линия для производства керамических материалов
RU120388U1 (ru) Технологическая линия для производства клинкерного кирпича методом полусухого прессования
CN101264592A (zh) 轻石磨块及其制造方法
CN104609835A (zh) 陶瓷抛光废渣制作空心陶瓷板的生产方法
RU2528814C2 (ru) Способ получения стеклокерамзита и порокерамики из трепелов и опок
RU84300U1 (ru) Технологическая линия для производства керамических материалов
CN102320076A (zh) 陶瓷原料粉品干造粒生产方法
RU2593852C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича
BG61566B1 (bg) Метод за производство на строителни изделия и керамична маса за производството им
RU2558571C1 (ru) Керамическая масса
SU1060479A1 (ru) Технологическа лини дл производства керамических стеновых материалов
RU2070177C1 (ru) Способ изготовления облицовочного кирпича
RU2596027C1 (ru) Керамическая смесь для изготовления строительного кирпича
RU131664U1 (ru) Линия по производству керамического кирпича методом полусухого прессования
RU71094U1 (ru) Технологическая линия для производства керамических материалов