Содержание
Введение………………………………………………………………………….….3
1. Общие положения…………………………………………………………….….4
1.1 Краткий обзор современных способов производства керамической плитки………………………………………………………………………………..4
1.2 Характеристики сырья и вспомогательных материалов……………...10
1.3 Характеристики и особенности изделий……………………………....12
2. Технологическая часть………………………………………………………….14
2.1 Описание технологической схемы производства керамических фасадных прислонных плит……………………………………………………………...14
2.2 Режим работы цеха (завода)……………………………………………18
2.3 Расчет производственной мощности цеха (завода)…………………...19
2.4 Расчет сырья и вспомогательных материалов………………………....20
2.5 Подбор и расчет технологического оборудования и штатного
состава……………………………………………………………………………....22
2.6 Контроль технологических процессов и качества продукции………..25
3. Экологические мероприятия…………………………………………………....26
4. Технико-экономические показатели проекта………………………………….29
Список литературы……………………………………………………………...…30
Введение
Продукцией керамического производства являются в основном изделия, поставляемые для различных отраслей народного хозяйства и прежде всего для строительства – кирпич, плитки для облицовки стен и полов, санитарно-техническая керамика. Все высокотемпературные агрегаты в металлургии, в химическом производстве, на коксовых, цементных, стекольных и керамических заводах футеруются огнеупорными материалами. Передача энергии осуществляется с использованием фарфоровых изоляторов. Из оксидной керамики изготовляют корпуса и отдельные детали электронных конструктивных элементов или же изделия технической керамики сами представляют активную часть этих электронных конструктивных элементов. Техника высокотемпературных измерений немыслима без керамических изоляционных материалов. Перечисление может быть продолжено, показывая разнообразие требований к применяемым керамическим изделиям. Если принять во внимание, что производство посуды и изготовление художественной керамики составляют другую значительную часть керамического производства, то можно сделать вывод, что на всех стадиях процесса производства керамических изделий ставятся различные требования, диктуемые использованием изготовляемого изделия. Это относится и к процессам формования.
Исходным пунктом для формования керамики является масса, которая чаще всего состоит из естественных, в различной степени обрабатываемых сырьевых материалов. Их свойства изменяются в широких пределах. В данной курсовой работе подробно описываются эти свойства сырья и керамических масс.
Цель данной курсовой работы состоит в углублении и закреплении теоретических знаний по дисциплине «Технология производства строительных материалов и изделий», самостоятельной детальной проработке технической, нормативной и проектной литературы по технологии производства керамических плиток и выработке навыков решения задач проектирования.
1. Общие положения
1.1 Краткий обзор современных способов производства керамической плитки
Керамические плитки различного назначения получают способами полусухого и сухого прессования из порошков влажностью 5-7% (основной способ), литьем из шликера влажностью 30-35% и пластическим формованием из масс влажностью 14-20%. Принципиальная технологическая схема изготовления керамических плиток, заключающаяся в обработке глинистого сырья с добавками, формовании изделий, сушке и обжиге их до спекания различной степени в зависимости от назначения изделий и качества глинистого сырья, представлена ниже.
Схема 1
Глинистое сырьеОтощающие и другие добавки
Подготовка формовочной массы
(грубое и тонкое измельчение, сушка, смешение, увлажнение, вылеживание)
Формование
(сухое и полусухое прессование, пластическое формование, литье)
Тепловая обработка
(сушка, одно- или двукратный обжиг)
Декорирование плиток осуществляется либо в процессе их формования (нанесение рельефа, двухслойное формование) либо после сушки и даже после обжига изделий (глазурование, сериография) с последующим повторным обжигом.
Подготовка глинистого сырья на заводах, выпускающих керамические плитки, заключается в удалении или измельчении каменистых включений и достижении однородности и удобоукладываемости формовочной массы.
Основные способы переработки глинистого сырья в формовочную массу в производстве керамических плиток – полусухой, сухой, пластический и шликерный. Выбор способа определяется свойствами исходного сырья, видом выпускаемой продукции и объемом производства.
В таблице 2 приведены сравнительные сведения по способам подготовки формовочной массы в производстве керамических плиток.
Ниже даются схемы подготовки формовочных масс для производства керамических плиток с указанием основного оборудования, применяемого для этих целей.
На схеме 2 приведена последовательность сухого способа подготовки формовочной массы в производстве керамических плиток.
Схема 2
Подготовка формовочной массы сухим способом
Глинистые материалы Отощающие добавки
Дозирование
(ящичный подаватель)
Грубое измельчение
(камневыделительные вальцы)
Смешивание
(смеситель с фильтрующей решеткой)
Грануляция
(дырчатые вальцы, пресс с гранулирующей приставкой)
Сушка
(противоточный сушильный барабан)
Смешение-помол
(стержневой смеситель)
Электромагнитная очистка
(магнитный сепаратор)
Промежуточное хранение
(бункер, силос-гомогенизатор)
Здесь смесь сырьевых компонентов подготавливают для сушки, сушат, измельчают до определенной толщины и хранят в силосах. Сухой способ подготовки целесообразно использовать при наличии одного или двух видов сырья, близких по составу и свойствам.
Таблица 2
Способы подготовки формовочной массы
| Способ подготовки массы | Влажность массы, % | Применение | Содержание | Преимущества | Недостатки |
| Сухой (схема 1) | 2-8 | Для глин с высокой карьерной влажностью | Раздельное, грубое измельчение компонентов, грануляция, сушка с последующим помолом | Совмещение сушки и тонкого измельчения в одном агрегате | Необходимость грануляции перед сушкой и применение высоких давлений при формовании |
| Полусухой (схема 2) | 8-12 | Для засоренного камневидными включениями глинистого сырья пониженной пластичности и влажности | Грубое, а затем тонкое измельчение подсушенного сырья, отсев крупных включений, введение добавок, увлажнение, вылеживание | Полное удаление или тщательное измельчение камневидных включений, равномерное распределение добавок | Необходимость сушки перед тонким измельчением, повышенный износ помольного оборудования, необходимость применения высоких давлений при формовании |
| Шликерный (схема 3) | 45-60 | Для глин с высокой карьерной влажностью при использовании многокомпонентных формовочных масс и наличии подлежащих удалению камневидных включений | Грубое измельчение с одновременным удалением камневидных включений, тонкий помол и роспуск глины, процеживание, обезвоживание, просев, электромагнитная очистка | Полное удаление камневидных включений, обеспечение высокой степени однородности массы | Значительная сложность и трудоемкость способа, высокий расход топлива на обезвоживание шликера |
Схема 3 характеризует подготовку массы по полусухому способу.
Схема 3
Подготовка формовочной массы по полусухому способу
Глинистые материалы
Дозирование
(ящичный подаватель)
Измельчение
(дезинтеграторные вальцы, стругач, зубчатые вальцы, камневыделительные вальцы)
Сушка
(прямоточный сушильный барабан, снижение влажности с 15-25% до 2-13%)
Промежуточное хранение
(бункер)
Дозирование
(ящичный подаватель, тарельчатый питатель)
Тонкий помол
(дезинтегратор, бегуны сухого помола, дырчатые вальцы тонкого помола, гладкие вальцы тонкого помола, молотковая, центробежная и роторная мельница)
Просев
(сито-бурат, струнное вибрационное и качающееся сита, грохот, воздушный сепаратор)
Промежуточное хранение
(бункер)
Дозирование
(тарельчатый питатель, автоматические весы)
Добавки, шликер, горячая вода, пар
Смешивание
(двухвальный смеситель, бегуны, бегунковый смеситель, стержневой смеситель)
Вылеживание
(силос-гомогенизатор)
По этой схеме смешивание подготовленной глины с плавнями, отощающими и другими добавками с одновременным увлажнением ее горячей водой или лучше паром при получении пластичных масс производят в двухвальных смесителях, малопластичных – быстроходных бегунковых смесителях, тощих масс – бегунах.