ОБЩАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Производство керамических изделий включает следующие этапы: добыча глины (карьерные работы), механическую обработку глиняной массы, формование изделий, их сушку и обжиг.

Карьерные работы включают добычу открытым способом экскаваторами, транспортирование (ж/д, автомобильным транспортом) и хранение промежуточного запаса глины. Вылеживание замоченной глины (естественная обработка) и ее вымораживание в течение 1-2 лет на открытом воздухе разрушает природную структуру глины, она диспергируется на элементарные частицы, благодаря этому повышается ее пластичность и формовочные свойства.

Механическая обработка глины осуществляется с помощью глинообрабатывающих машин (глинорыхлители, камневыделительные вальцы, шаровые мельницы и т.д.) и имеет цель выделить, либо измельчить каменистые включения, гомогенизировать керамическую массу и получить необходимые формовочные свойства. В зависимости от вида изготавливаемой продукции, вида и свойств сырья керамическую массу приготавливают пластическим, жестким, полусухим, сухим и шликерным способом.

При пластическом способе подготовки массы и формования исходные материалы смешивают друг с другом при естественной влажности или с добавкой воды до получения теста влажностью от 15 до 25% и более.

Подготовленная глиняная масса поступает в формующий ленточный шнековый пресс (который может быть вакуумный, снабженный вакуумной камерой или безвакуумный). Разрежение способствует удалению воздуха из глины и сближению ее частиц, что повышает однородность и формуемость массы. В корпусе пресса вращается шнек – вал с винтовыми лопастями. Глиняная масса перемещается с помощью шнека, уплотняется и выдавливается через мундштук в виде непрерывного бруса (ленты) под давлением 1,6 – 7 МПа. Затем глинный брус автоматически разрезают резательным аппаратом на изделия, заданного размера. Этим способом изготавливают кирпич обыкновенный и пустотелый, керамические камни, черепицу.

Ленточный вакуумный пресс: 1 - шнековый вал; 2 - прессовая головка; 3 - мундштук; 4 - глиняный брус; 5 - крыльчатка; 6 - вакуум-камера; 7 - решетка; 8 – глиномялка

При полусухом способе керамическая масса представляет собой пресс-порошок с небольшой влажностью от 8 до 12% , уплотняемой прессованием в специальных пресс-формах на механических или гидравлических прессах под значительным давлением 15 – 40 МПа. Данный способ применяют для изготовления обыкновенного и пустотелого кирпича, облицовочные плитки. Преимущества данного способа: длительность производственного цикла сокращается почти в 2 раза; изделия имеют более правильную форму и более точные размеры; до 30% сокращается расход топлива.

Сухой способ является разновидностью современного развития полусухого производства керамических изделий. Пресс-порошок при этом способе готовится влажностью 2 – 6 %.