Приготовление пластических масс

Пластическое формование применяют тогда, когда глины влажные, рыхлые, хорошо размокают в воде, образуя однородную массу. Оборудование выбирают в зависимости от свойств сырья, интенсивности пере­работки и желаемого качества продукции. Так, сухие плотные глины с карьерной влажностью 5—13% измель­чают на стругачах, дезинтеграторах, в молотковых дробилках и бегунах. Глины с твердыми включениями перерабатывают на бегунах, камневыделительных валь­цах или машинах, измельчающих эти включения; глины влажные, пластичные — на вальцах. Лессовые глины легко поддаются обработке, не требуя предва­рительного измельчения.

Переработку глиняных материалов для производства кирпича и пустотелых камней пластическим способом выполняют по следующей схеме:

• дозирование (ящичный подаватель);
• грубое измельчение и выделение крупных твердых включений (камневыделительные вальцы, бегуны мок­рого помола);
• увлажнение водой или пароувлажнение (двухвальный смеситель);
• промежуточное хранение (силосные глинозапасники, глинохранилища);
• разработка глины в глинохранилищах," глинозапас-никах (экскаватор, вращающийся шнек);
• рыхление и паропрогрев (двухвальный смеситель);
• переработка массы (бегуны мокрого помола, дырча­тые вальцы);
• тонкое измельчение (вальцы тонкого помола, дыр­чатые вальцы);
• подача пластических масс на формование.

Дозирование сырьевых материалов осуществляется с помощью ящичных, тарельчатых и ленточных пита­телей СМ-1090, СМ-1091, СМ-229, СМ-664, СМК-78, ТП-10, СМК-213, СМК-214, СМК-222, В-500.

Для смешивания глинистых материалов с добавками применяют одно- и двухзальные лопастные горизонталь­ные смесители (рис. 1) СМК-125, СМК-126, СМК-1238, СМ-447А, СМК-18 и др.

В процессе смешивания глины с добавками иногда необходимо увеличить влажность массы для улучшения ее технологических свойств. Этого достигают введением горячей воды "или пара. Вода подается в смеситель в распыленном состоянии. Для равномерного увлажне­ния массы воду необходимо вводить как на стадии об­работки на бегунах, так и в смесители. Лучшим считается паровое увлажнение, которое более равномерно увлаж­няет массу, повышает ее пластичность, липкость .и прочность. При этом она нагревается до 40—50 °С, и изготовленный из нее сырец поступает в сушилку теп­лым, не требующим дополнительного прогрева, что сни­жает усадочные напряжения, возникающие в нем при сушке.

Паровое увлажнение глины увеличивает производи­тельность ленточных прессов и снижает потребляемую ими мощность приблизительно на 20%. На отечественных заводах для пароувлажнения глин используют пар низ­кого давления 0,05—0,07 МПа, перегретый на 20—30 °С.

Если глина из карьера поступает сильно увлажнен­ной, ее необходимо подсушить до формовочной влаж­ности 18—23% в сушильных барабанах СМЦ-440,1, CM-НИЗ, СМ-1070 и др.

При необходимости вторичного измельчения и обра­ботки глинистых масс используют дырчатые вальцы СМК-25, СМ-369А, бегуны мокрого помола и глино-растирателн. Применение их улучшает качество формо­вочной массы и повышает прочностные свойства сухих изделий примерно в 1,5 раза.

При использовании смеси глин с различными свой­ствами рекомендуется массу после обработки на бегу­нах или дырчатых вальцах перетереть на глинорасти-рателях СМ-859, СМ-744, СМК-1241 или дифференциаль­ных вальцах тонкого помола СМК-83 и СМ-102 с зазо­ром между валками 0,8—3 мм.

Для получения массы высокого'качества и изделий повышенной прочности глину после предварительной обработки в течение 8—10 ч выдерживают в открытых шахтозапасниках или механизированных башенных си-лосах СМК-178 вместимостью 100—150 м³ и произво­дительностью 25 м³/ч (рис. 2). Их устраивают обычно перед прессовым оборудованием для создания необхо­димого запаса формовочной массы. Выгружают массу с помощью шнека, вращающегося в нижней части силоса.

Влажность массы влияет на формовочные свойства, прочность глиняного бруса-сырца, усадку, прочность высушенных и обожженных изделий, на теплопровод­ность и водопоглощение. При высокой карьерной влаж­ности в глину вводят различные разувлажняющие до­бавки (поглощающие влагу материалы), %: молотый сырец— 10—25, шлаки— 10—15, дегидратированную глину — 30—50 и др.

Получение шликеров

Шликерный способ применяется при изготовлении из многокомпонентных масс санитарно-строительных и других изделий.

Шликерные массы готовят по следующей технологи­ческой схеме:

o дозирование (ящичный подаватель);

o грубое измельчение компонентов и очистка сырья (стругач, дезинтеграторные вальцы, дробилки, бегуны, камневыделительные вальцы, электромагниты);

o дозирование (автоматические весы ДСТ-10, ДА-10, автоматизированная установка ВВ-198 и др.);

o тонкое измельчение и увлажнение (шаровая мель­ница мокрого помола);

o процеживание и электромагнитная сепарация (вибра­ционное сито Д-511, магниты, феррофильтры);

o хранение;

o транспортирование (мембранные насосы).

Шликер представляет собой суспензию — дисперсную систему влажностью 35—80%, в которой твердые частицы находятся во взвешенном состоянии. Качество отливки изделий зависит от свойств литейного шликера, который должен обладать хорошей текучестью, устой­чивостью, хорошей фильтрующей способностью.

Текучесть шликера характеризует его подвижность, т. е. способность при малом содержании воды равно­мерно заполнять гипсовые формы. Устойчивость шликера определяется способностью сохранять твердые частицы во взвешенном состоянии. Фильтрующая способность шликера определяет его водоотдачу при контакте с поверхностью формы.

Шликер приготавливают двумя способами: беспрессо­вым и прессовым. При беспрессовом способе осущест­вляют совместный помол сырьевых материалов в шаро­вой мельнице, электромагнитную очистку, процеживание. В течение 5—6 сут шликер находится в мешалках при постоянном перемешивании и подогреве до 40— 60 °С. Подготовленный таким образом шликер пере­качивается мембранным насосом в расходные мешалки, из которых подается на отливку изделий.

Качество шликера, полученного прессовым способом, выше, чем качество шликера, полученного беспрессовым способом. Поэтому его применяют для отливки особенно ответственных изделий. Готовят его следующим образом. Шликер, полученный беспрессовым способом, из сбор­ного бассейна мембранным насосом подается в рамный фильтр-пресс для обезвоживания до влажности 22—23%. Полученные при этом коржи рекомендуется выдержать 2—4 недели в подвалах. Затем их загружают в гори­зонтальные мешалки для распускания, одновременно добавляя воду в количестве, необходимом для получения шликера влажностью 31—32%, и электролиты (соду кальцинированную до 0,1%, жидкое стекло до 0,07% по сухой массе). Далее шликер подвергают электро­магнитной очистке, процеживают через сито № 025 (250 отв/см²) и перекачивают в пропеллерную мешалку. Очищенный, и процеженный через вибросито № 0071
(6400 отв/см²) шликер перекачивают в сборный бассейн с перемешивающим устройством, где он выдер­живается в течение 3—5 сут. Далее шликер перека­чивается в расходную мешалку. Этот способ подготовки формовочных литейных масс более дорог и сложен, чем беспрессовый, но позволяет получать шликер с лучшими свойствами.