Технологическая линия по производству пенодиатомитового кирпича

Содержание

1. Введение

2. Технологическая часть:

2.1. Характеристика и номенклатура продукции

2.2. Выбор, обоснование и описание технологического процесса

2.3. Режим работы и производственная программа предприятия

2.4. Сырье и полуфабрикаты

2.5. Выбор и расчет количества основного оборудования

2.6. Расчет потребности в энергетических ресурсах

2.7. Контроль производства и качества готовой продукции

3. Техника безопасности и охрана труда

4. Список использованной литературы

1. введение

Керамические теплоизоляционные изделия – это вид теплоизоляционных материалов, которые применяют главным образом для устройства тепловой изоляции различного рода промышленных печей и теплопроводов. Температура применения керамических теплоизоляционных изделий зависит от применяемого для их изготовления сырья и находится в пределах 800 - 1600°С.

Основными достоинствами керамических теплоизоляционных изделий являются более высокие значения температуростойкости, водостойкости и прочности, чем у других материалов, используемых для тепловой изоляции энергетических установок и трубопроводов.

Керамические теплоизоляционные изделия вырабатывают в виде блоков, кирпича, скорлуп и сегментов.

Свойства и способы производства керамических теплоизоляционных изделий имеют много общего со свойствами строительной керамики и способами ее изготовления. Но между ними есть и различия, вытекающие из большей пористости этих изделий, чем строительной керамики. Например, пористость стеновых керамических изделий находится в пределах от 20 до 30% (по объему), а теплоизоляционных керамических изделий — от 55 до 75% и более. Высокая пористость керамических теплоизоляционных изделий обусловливает их небольшой объемный вес, малую прочность и низкую теплопроводность.

В зависимости от вида основного сырья керамические теплоизоляционные изделия могут быть:

• диатомитовые, сырьем для производства которых являются диатомит или трепел;

• вермикулитовые, получаемые из вспученного вермикулита и глиняного связующего;

• перлитовые, основным сырьем для производства которых служат вспученный перлит и глиняное связующее;

• легковесные огнеупорные, получаемые из огнеупорной глины и кварцита.

Высокопористое строение керамических теплоизоляционных материалов можно получать различными способами: введением и выжиганием выгорающих добавок, введением высокопористых наполнителей, способами газового вспучивания (газообразованием) и пенообразования. Закрепление же полученной высокопористой структуры и придание прочности изделиям во всех случаях достигают только в процессе обжига, что и позволяет объединить все многообразие этих материалов в одну группу керамических изделий.

Перечисленные выше способы получения высокопористой структуры керамических материалов имеют неодинаковую значимость. Некоторые из них применяют широко, а другие ограниченно в силу различных причин или вовсе не используют. Введение в формовочную массу высокопористых компонентов (вспученных перлита и вермикулита) либо существенно удорожает материал, либо снижает его температуру применения. Химическое вспучивание и вспучивание масс во время обжига применяют крайне редко из-за сложности технологии. Поэтому наибольшее распространение получили два способа: способ пенообразования и способ введения и последующего выжигания выгорающих добавок. Способ выгорающих добавок не позволяет изготавливать высокоэффективные изделия с плотностью ниже 500 кг/м3. Пенодиатомитовые изделия имеют плотность 300 кг/м3 и выше. Однако удельные производственные затраты и, соответственно, себестоимость пенодиатомитового кирпича гораздо выше, чем изделий, изготовляемых способом выгорающих добавок. Это объясняется прежде всего более высоким расходом топлива на их производство. Несмотря на это применение изделий с меньшей теплопроводностью, как правило, дает больший экономический эффект, перекрывающий затраты на их изготовление.

В данном курсовом проекте будет разрабатываться технология производства пенодиатомитового кирпича.

2.2 выбор, обоснование и описание схемы технологического процесса.

Производство пенодиатомитовых изделий включает четыре основных технологических передела:

подготовку сырья;

приготовление пенодиатомитовой массы и формование из нее изделий; стабилизацию пористой структуры изделий путем сушки;

образование пористого керамического черепка обжигом.

Подготовка сырьевых материалов.

Диатомит, поступающий с карьера, предварительно дробят и удаляют каменистые включения. Затем высушивают до влажности 510% (карьерная влажность диатомита 50%) и измельчают. Проведение совмещенных сушки и помола в шахтной мельнице предпочтительнее, чем сушка в сушильном барабане с последующим помолом в вальцах тонкого помола. В этом случае процессы сушки и помола заметно интенсифицируются, сокращаются затраты топлива и электроэнергии. А получаемый диатомит характеризуется более однородной влажностью.

Опилки просеивают через сито с отверстиями не более 10 мм.

Для приготовления технической пены используют природные и синтетические пенообразователи.

Приготовление пенодиатомитовой массы.

Как правило, пенодиатомитовую массу приготавливают путем смешивания заранее полученных диатомитового шликера и технической пены. Соотношение шликера и пены зависит от заданной средней плотности готовых изделий. Для приготовления пенодиатомитовой массы используют двух- или трехбарабанные пенобетономешалки. В первом случае в нижнем барабане приготавливают шликер, а верхнем – техническую пену, которую затем добавляют в шликер при непрерывном перемешивании. В случае использования трехбарабанной мешалки в двух верхних барабанах раздельно приготавливают шликер и пену, а их смешивание производят в нижнем барабане.

Чтобы получить однородную и устойчивую во времени пснодиатомитовую массу, необходимо иметь шликер с определенными плотностью (около 1,3 г/см3), консистенцией (погружение стандартного конуса 10—12 см) температурой (около25°С). Плотность пены должна находиться в пределах 50—65 кг/м3. Чтобы повысит устойчивость пены и, следовательно, пенодиатомитовой массы, целесообразна ее предварительная минерализация. Формуют изделия путем заливки пенодиатомитовой массы в стальные или алюминиевые формы соответствующей конфигурации и размеров. При этом пользуются разливочной машиной, снабженной несколькими разливочными рукавами (желобами), под которые на конвейере подаются формы.

Очень высокая влажность пеномассы, достигающая 200—250%, обусловливает значительные усадочные деформации при сушке изделий (20—25), поэтому формы делают больших размеров с учетом усадки при сушке и обжиге.

Сушка и обжиг изделий.

Пенодиатомитовые изделия сушат в формах, что создает неблагоприятные условия для удаления влаги, так как ее испарение может происходить только с верхней поверхности. Это обстоятельство, а также значительные усадки массы при сушке определяют большую продолжительность процесса сушки. С целью некоторого снижения усадочных деформаций и повышения влагопроводности пеномассы в шликер добавляют до 3 древесных опилок, но даже при этих условиях сушка кирпича продолжается 48 ч, а скорлуп и сегментов—75—96ч.

Особенность сушки пенодиатомитовых изделии—ее мягкий режим, особенно в начале- процесса (температура теплоносителя не превышает 45—50°С). Обжигают изделия в туннельных печах по тому же режиму, что и изделия, получаемые способом выгорающих добавок.

Высокопористыс диатомитовые изделия независимо от способа изготовления имеют относительно невысокую прочность. Поэтому после оправки их следует упаковывать в картонную или деревянную тару.

Тех.схема пенодиат.кирпича.dwg

Цех пенодиат.кирпич.dwg