Цель вакуумирования керамической массы и виды вакуум-прессов

При формовании керамического кирпича и камней используют пресса с вакуум-камерой, в которой создается разряжение порядка 600−740 мм рт. ст. При этом происходит удаление воздуха и частично паров воды из глиномассы, благодаря чему масса становится прочнее в сушке и обжиге. При вакуумировании уменьшается на 1−2% влажность глиномассы и на 25−30% уменьшается усадка керамических изделий при сушке и обжиге. При формовании более пластичных масс вакуумирование должно быть более глубоким.

Брак при формовании керамических изделий пластическим способом и способы его устранении

В процессе формования необходимо следить за тем, чтобы глиняный брус имел правильную форму, без выпуклостей, волнистости, задиров, а отрезаемый сырец — прямоугльную форму, четкие грани, прямые ребра, целые углы, ровные, а не зазубренные линии среза. Брак формования может быть вызван следующими причинами.

Слоистость сырца при изломе возможна при недостаточном разрежении в вакуум-камере, износе лопастей пресса, неравномерном питании пресса или снижении количества отощающих материалов в массе.

«Драконов зуб» (разрыв сплошности массы на углах бруса) бывает при пониженном вакууме, нарушениях дозировки, гранулометрического состава массы и ее пониженной влажности.

Искажение формы бруса, ее разрывы происходят от перегрева пресса, низкой влажности массы, при износе шнековых лопастей или рубашки цилиндра пресса, нарушении заданного состава массы.

Нарушение геометрии сырца может быть следствием повышенной влажности массы, неполадок в работе резательного автомата.

При формовании канализационных труб ствол трубы может иметь волнистую поверхность из-за вибрации пресса или подъемного стола, неправильного расположения лопастей шнека, большой влажности массы, низкой установки колокола или неправильного уравновешивания стола пресса. На внутренней поверхности ствола трубы ниже плечика на 10−20 мм может образовываться кольцевая трещина (венчиковая трещина) из-за неправильной установки колокола по высоте или большого угла наклона наружной поверхности конусной части раструба. Трещины под раструбом могут образовываться из-за разных скоростей выхода трубы и опускания стола или из-за выработки формы.

Чешуйчатая поверхность изделия образуется из-за недостаточной пластичности массы или повышенного количества отощителя.

Несоответствие размеров сырца, заусенцы при допрессовке кислотоупорных изделий происходят из-за износа или деформации формы, неправильного регулирования подкладок, нарушения размеров заготовок. Посечки шириной 0,5−1 мм на поверхности изделия могут быть в результате применения густой смазки при допрессовке или подачи на допрессовку заготовок с пересушенной поверхностью.

Отрыв штампом массы от поверхности изделия может происходить, если заготовки плохо смазаны или имеют повышенную влажность.

Недопрессованные углы изделий — следствие пониженной влажности заготовок или уменьшенного размера.

Опускание углов происходит, если заготовки плохо смазаны или боковые пластины формы неплотно соединены, а также когда изделия снимают со стола пресса неаккуратно.

38. Классификация сушильных установок и принципы их действия. Сушка кирпича производится в сушилах следующих типов с естественной сушкой, с искусственной и комбинированной. Естественные способы применяются главным образом, при небольшой производительности завода. Естественная сушка довольно продолжительна и при большом объёме производства не вполне рентабельна, так как требуется много складского пространства и успех работы в значительной степени зависит от погоды. Для искусственной сушки применяют тепло отработанного пара, остывающего обожженного кирпича, а в некоторых случаях тепло дымовых газов. Нагретый воздух (350−400 С) отсасывается из обжиговой печи эксгаустром и подаётся в сушильную камеру. Благодаря постепенному подъёму температуры, в закрытой сушильной камере с течением времени образуются испарения воды без заметного движения воздуха. Это весьма благоприятно влияет на сушку кирпича, особенно из чувствительных к режиму сушки глин в первый период. Сырец нагревается во влажном воздухе и преждевременного высыхания его поверхности не происходит, а влага равномерно испаряется из всей массы сырца. Для обеспечения равномерности тяги и работы в печи устанавливают вентиляторы. Газы продуктов горения используются для сушки сравнительно реже, т. к. они действуют разрушающим образом на дерево и железо.

Их следует пропускать по трубам или каналам под полом сушилки. Высушенный кирпич при помощи различного рода подъёмников и вагонеток подаётся в печь для обжига.

Методы тепловой (искусственной) сушки классифицируют по энергетическому признаку, т. е. по методу сообщения тепла материалу на: конвективную: радиационную (сушка термоизлучателями); кондуктивную; в энергетическом поле высокой частоты (диэлектрическая сушка); комбинированную: 1. кондуктивно-конвективную циклическую и 2. радиационно-конвективную.

Наиболее распространены конвективный и радиационный способы сушки. При конвективной сушке теплоноситель (дымовые газы, горячий воздух) омывает изделия и передает им тепло, при радиационной — изделия воспринимают тепло от нагретых поверхностей.

При сушке сырца искусственным способом основным источником тепла для сушки является тепло зоны охлаждения туннельных печей, дополнительным источником тепла являются продукты сгорания в теплогенераторе, где сжигается природный газ.

Искусственную сушку производят в сушилах периодического действия — камерных сушилах или непрерывного действия — туннельных сушилах.

Предварительный процесс сушки проходят керамические изделия, отформованные пластическим или литым способом.

Сырец высушивается до остаточной влажности 5−8%. При такой влажности изделий уменьшается их объем (воздушная усадка) за счет уменьшения толщины гидратных оболочек глинистых частиц, сырец приобретает необходимую механическую прочность для погрузки на обжиговые вагонетки или для многорядной садки на поду в печи, а также допускает быстрый подъем температуры при обжиге, что ведет к ускорению процесса обжига.

Схематично процесс сушки можно представить следующим образом: теплоноситель, омывая изделие, поглощает с его поверхности влагу (внешняя диффузия).