СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПОЛУСУХОГО ПРЕССОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИХ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПОЛУСУХОГО ПРЕССОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИХ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2126371 (13) C1

(51) 6 C04B33/00, C04B33/32, C04B33/30, F27B9/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 27.09.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1999.02.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 98109303/03 
(22) Дата подачи заявки: 1998.05.20 
(45) Опубликовано: 1999.02.20 
(56) Аналоги изобретения: Дудеров И.Г. и др. Общая технология силикатов. - М.: Стройиздат, 1987, с.285 - 303. RU 2103238 C1, 27.01.98. RU 2004522 C1, 15.12.93. DE 3119344 A1, 02.12.82. SU 773024 A, 23.10.80. RU 2072338 C1, 27.01.97. SU 1059396 A, 07.12.83. SU 1332128 A1, 23.08.87. GB 1453361 A, 20.10.76. GB 2032078 A, 30.04.80. FR 2322839 A1, 01.04.77. FR 2375150 A1, 21.07.78. DE 1941938 B2, 25.08.87. DE 3637793 A1, 25.06.87. 
(71) Имя заявителя: Пустовалов Василий Петрович; Михайлов Сергей Александрович 
(72) Имя изобретателя: Пустовалов В.П.; Михайлов С.А. 
(73) Имя патентообладателя: Пустовалов Василий Петрович; Михайлов Сергей Александрович 
(98) Адрес для переписки: 400087 Волгоград, ул.Невская 18, а/я 3425 Пустовалову В.П. 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПОЛУСУХОГО ПРЕССОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИХ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ 

Способ и устройство относятся к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению керамических изделий полусухого прессования, например кирпича, черепицы, плитки и т.д. Карьерную глину измельчают, отделяя механические примеси, и помещают в смеситель дезинтеграторного типа для одновременного помола, перемешивания, подсушивания или доувлажнения до прессовочной влажности и затем на гидравлических прессах прессуют изделия. Термическую обработку изделий проводят по замкнутому циклу в течение 3,5 - 4 ч. Отпрессованные изделия вначале сушат при температуре 105 - 110oC направленным потоком тепловоздушной среды, образуемой в камере охлаждения изделий и подаваемой вентилятором в камеру сушки по каналу? и досушивают теплом, поступающим по каналам из камеры обжига. В камере обжига размещены электронагреватели с автоматическим набором и выдержкой обжиговой температуры. Обжиг изделий производят при температуре 400 - 700oC в зависимости от химического состава глины. Охлаждение обожженных изделий осуществляют водяными парами, поступающими в камеру охлаждения из камеры сушки и камеры обжига. Технической задачей предлагаемого изобретения является сокращение технологического цикла изготовления керамических изделий, снижение энергозатрат, улучшение физико-механических показателей изделий и экологии технологического процесса. 2 c.п. ф-лы, 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению керамических изделий полусухого прессования, например кирпича, черепицы, плитки и т.д.

Наиболее близким аналогом изобретения является способ изготовления керамических изделий полусухого прессования (Дудеров И.Г. и др. Общая технология силикатов. М.: Стройиздат, 1987, с. 205-303), заключающийся в приготовлении прессовочной массы, включающем измельчение глины с отделением механических включений, ее подсушивание, помол, перемешивание и увлажнение, прессовании изделий из полученной массы и их последующей термической обработке.

К недостаткам известного способа относятся длительность технологического процесса изготовления изделий и его энергоемкость. Значительную часть времени технологического процесса занимает приготовление прессовочной массы, включающее следующие операции: грубое измельчение карьерной глины с одновременным удалением из нее крупных включений, сушку глины, измельчение сухой глины в порошок, просеивание, приготовление пресс-порошка и его пароувлажнение. Термообработку изделий ведут при температуре 800-950 oC в течение 18 - 36 часов.

Наиболее близким аналогом заявленного устройства является устройство для термической обработки керамических изделий, содержащее автономные камеру сушки с выходом в атмосферу, камеру обжига с источником тепла, камеру охлаждения и устройство принудительной подачи потока воздушной среды (RU 2103228, кл. C 04 B 33/32, 27.01.98).

К недостаткам известного устройства относятся длительность процесса термообработки изделий, сопровождающаяся большими энергозатратами. Плохо управляема регулировка температурных режимов. Воздух, подаваемый в камеру охлаждения, выносит отработанные дымовые газы из камеры обжига через камеру сушки в атмосферу.

Технической задачей предлагаемого изобретения является сокращение технологического цикла изготовления керамических изделий, снижение энергозатрат, улучшение физико-механических показателей изделий и экологии технологического процесса.

Технический результат достигается тем, что в способе изготовления керамических изделий полусухого прессования, заключающемся в приготовлении прессовочной массы, включающем измельчение глины с отделением механических включений, ее подсушивание-помол, перемешивание и увлажнение, прессовании изделий из полученной массы и их последующей термической обработке, согласно изобретению карьерную глину после измельчения с отделением механических включений помещают в смеситель дезинтеграторного типа для одновременного помола, перемешивания, подсушивания или доувлажнения до прессовочной влажности, затем отпрессованные изделия в течение 3,5-4 часов подвергают термической обработке, осуществляемой по замкнутому циклу, в результате которого изделия сушат при температуре 105-110oC направленным потоком тепловоздушной среды, выделяемой обожженными при температуре 400-700oC изделиями, и охлаждают водяными парами, образующимися при сушке, вместе с водяными парами, содержащими оксид углерода, образующимися при обжиге изделий.

Технический результат достигается также тем, что в устройстве для термической обработки изделий полусухого прессования, содержащем автономные камеру сушки с выходом в атмосферу, камеру обжига с источником тепла, камеру охлаждения, соединенную с атмосферой, устройство принудительной подачи потока воздушной среды, согласно изобретению устройство принудительной подачи потока воздушной среды размещено в камере охлаждения, камера охлаждения снабжена двумя парами каналов для образования направленного замкнутого потока тепловоздушной среды и соединена первой парой - с камерой сушки, второй - с камерой обжига, причем всасывающий канал первой пары и нагнетающий канал второй пары выполнен с регулируемой подачей, а камеры сушки и охлаждения соединены с атмосферой с возможностью регулирования потока.

Способ изготовления керамических изделий полусухого прессования реализуют следующим образом.

Карьерную глину (например, карбонатсодержащую) предварительно измельчают, отделяя механические примеси, а затем помещают в смеситель дезинтеграторного типа. При необходимости карьерную глину обрабатывают токами высокой частоты, производят одновременно подсушивание глины и ее дробление. За счет высокой скорости вращения вала, до 3000 об/мин, и высокого трения между частицами в течение 0,5-1 минуты осуществляют одновременно помол, перемешивание и подсушивание глины до прессовочной влажности. В случае, когда глину в смеситель подают сухой, ниже прессовочной влажности, то в смесителе ее доувлажняют до прессовочной влажности. Приготовление прессовочной массы в предлагаемом способе сокращено до 0,5 часа. Из подготовленной таким образом глины прессуют изделия, например кирпич с пустотами. Выбор прессующего давления и влажности глины определяется технологическими свойствами используемой глины. Отпрессованные изделия укладывают на тележки. Термическую обработку керамических изделий осуществляют в течение 3, 5-4 часов по замкнутому циклу, позволяющему улучшить экологию технологического процесса и сократить энергозатраты. Сушку изделий осуществляют при температуре 105-110oC направленным потоком тепловоздушный среды, выделяемой обожженными изделиями во время их охлаждения. Обжиг керамических изделий производят при температуре 400-700oC в зависимости от химического состава используемой глины. Охлаждение же обожженных керамических изделий производят водяными парами, выделяемыми изделиями во время их сушки и обжига. В среде водяных паров, выделяемых керамическими изделиями при обжиге, содержится оксид углерода, который используют вместе с водяными парами для рекарбонизации и дегидратации охлаждаемых изделий, улучшая их физико-механические показатели.

На чертеже изображена схема устройства для термической обработки керамических изделий полусухого прессования.

Устройство содержит автономные камеру 1 сушки, камеру 2 обжига и камеру 3 охлаждения, снабженные дверями 4, 5 и 6 соответственно. Камера 1 сушки соединена с атмосферой выходом 7 с возможностью регулирования потока посредством задвижки 8. Камера 2 обжига снабжена источником тепла, например электронагревателями 9 с автоматическим набором и выдержкой обжиговой температуры. Камера 3 охлаждения снабжена устройством 10 принудительной подачи потока тепловоздушной среды, например центробежными вентилятором, и соединена с атмосферой каналом 11 с задержкой 12 для регулирования величины потока. Камера 3 охлаждения снабжена двумя парами каналов для образования направленного замкнутого потока тепловоздушной среды и соединена первой парой 13 и 14 - с камерой сушки и второй парой 15 и 16 - с камерой обжига. Всасывающий канал 14 первой пары и нагнетающий канал 15 второй пары снабжены задвижками 17 и 18 соответственно для регулирования сечения каналов.

Конструкция устройства предусматривает и туннельный вариант исполнения.

Устройство для термической обработки керамических изделий полусухого прессования работает следующим образом.

В начальный момент работы предлагаемого устройства двери 4 в камере 1 сушки открыты, двери 5 в камере 2 обжига и двери 6 в камере 3 охлаждения закрыты. Задвижка 17 на канале 14 закрыта, а задвижка 18 на канале 15 открыта. Отпрессованные изделия, уложенные на первую тележку, размещают в камере 1 сушки, закрывают двери 4 и включают электронагреватели 9 в камере 2 обжига и вентилятор 10 в камере 3 охлаждения. Во время первой сушки вентилятор 10 нагнетает из атмосферы воздух через канал 11 и открытую задвижку 12 и по каналу 15 подает его в камеру обжига, откуда подогретый воздух поступает по каналам 16 и 13 в камеру 1 и оттуда вместе с водяными парами, образуемыми при сушке изделий, по каналу 7 и через открытую задвижку 8 - атмосферу или на вторичное использование для бытовых нужд. Задвижками 8 и 12 регулируют объем подаваемого на сушку изделий воздуха. Задвижкой 18 регулируют количество тепла, подаваемого из камеры 2 обжига в камеру 1 сушки, поддерживая в ней температуру 105-110oC, Сушку изделий производят в течение 3,5-4 часов. После чего отключают электронагреватели 9 и вентилятор 10, открывают двери 4 в камере 1 и высушенные изделия перемещают в камеру 2 обжига, предварительно открыв в ней двери 5, а в камере 1 сушки размещают вторую тележку с отпрессованными изделиями.

Вторую сушку производят аналогично первой. При этом водяные пары из камеры 2 обжига поступают вместе в подогретым воздухом в камеру 1 сушки и используют на прогрев высушиваемых изделий.

После завершения второй сушки высушенные изделия из камеры 1 перемещают в камеру 2 обжига, изделия из камеры 2 обжига - в камеру 3 охлаждения, а в камеру 1 сушки помещают третью тележку с отпрессованными изделиями. С этого момента цикл термической обработки изделий замыкается. В каждой из камер размещено по одной тележке с изделиями. Двери 4, 5 и 6 в камерах 1, 2 и 3 соответственно закрывают. Задвижки 8, 12, 18 на каналах 7, 11, 15 соответственно прикрывают, а задвижку 17 на канале 14 открывают и включают нагреватели 9 и вентилятор 10. Тепловоздушный поток из камеры 3 охлаждения поступает по каналу 13 в камеру 1 на сушку изделий, а водяные пары из камеры 1 сушки по каналу 14 - в камеру 3 на охлаждение изделий. Вместе с водяными парами из камеры 2 обжига в камеру 3 охлаждения поступает оксид углерода. При выравнивании температур в камерах 1 и 3 задвижку 17 на канале 14 закрывают. Досушивание изделий производят тепловоздушной средой, подаваемой по каналу 13 из камеры 1 обжига.

Предлагаемое устройство обеспечивает замыкание цикла термической обработки, а именно сушки, обжига и охлаждения керамических изделий. Термическая обработка изделий в каждой из камер происходит одновременно, в результате чего каждые 3,5 - 4 часа на склад готовой продукции отгружают новую партию готовых изделий. При этом электрическую энергию на термообработку изделий подают в основном в камеру обжига. Сушку и охлаждение изделий осуществляют средой, выделяемой при их термической обработке, что исключает выбросы в атмосферу, используя водяные пары и оксид углерода на регидратацию и рекарбонизацию охлаждаемых изделий, повышая тем самым их прочностные характеристики.

В таблице приведены физико-механические показатели изделий, обожженных в течение 3 часов. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



1. Способ изготовления керамических изделий полусухого прессования, заключающийся в приготовлении прессовочной массы, включающем измельчение глины с отделением механических включений, ее подсушивание, помол, перемешивание и увлажнение, прессовании изделий из полученной массы и их последующей термической обработке, отличающийся тем, что карьерную глину после измельчения помещают в смеситель дезинтеграторного типа для одновременного помола, перемешивания, подсушивания или доувлажнения до прессовочной влажности, затем отпрессованные изделия в течение 3,5 - 4 ч подвергают термической обработке, осуществляемой по замкнутому циклу, в результате которого изделия сушат при температуре 105 - 110oС направленным потоком тепловоздушной среды, выделяемым обожженными при температуре 400 - 700oС изделиями, и охлаждают водяными парами, образующимися при сушке, вместе с водяными парами, содержащими оксид углерода, образующимися при обжиге изделий.

2. Устройство для термической обработки керамических изделий полусухого прессования, содержащее автономные камеру сушки с выходом в атмосферу, камеру обжига с источником тепла, камеру охлаждения, соединенную с атмосферой, и устройство принудительной подачи потока воздушной среды, отличающееся тем, что устройство принудительной подачи потока воздушной среды размещено в камере охлаждения, камера охлаждения снабжена двумя парами каналов для образования направленного замкнутого потока тепловоздушной среды и соединена первой парой - с камерой сушки, а второй - с камерой обжига, причем всасывающий канал первой пары и нагнетающий канал второй пары выполнены с регулируемой подачей, а камеры сушки и охлаждения соединены с атмосферой с возможностью регулирования.








ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru