Оборудование для производства керамического кирпича полусухим способом

Обновлено: 26.01.2025

Производство керамического кирпича

Характеристика выпускаемой продукции, сырьевых материалов. Технико-экономическое обоснование и выбор способа производства. Подсчет расхода сырья на 1000 штук условного кирпича, туннельной печи обжига и сушилки. Расчет и подбор транспортного оборудования.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	дипломная работа
Язык	русский
Дата добавления	01.03.2014
Размер файла	560,0 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

1. Характеристика выпускаемой продукции

2. Характеристика сырьевых материалов

3. Технико-экономическое обоснование и выбор способа производства

4. Разработка технологической схемы производства, описание технологии

5. Режим работы цеха

6. Расчет расхода сырья на 1000 штук условного кирпича

7. Расчет туннельной печи обжига

8. Расчет туннельной сушилки

9. Оборудование для подготовки добавок

10. Выбор и расчет оборудования

11. Подбор транспортного оборудования

12. Расчет и выбор складов

13. Технико-экономические показатели проектируемого производства

Список использованных источников

Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, полученные в процессе технологической обработки минерального сырья и последующего обжига при высоких температурах. Название «keramos» - глина, поэтому под технологией керамики всегда подразумевали производство материалов и изделий из глинистого сырья и смесей его с органическими и минеральными добавками. продукция расчет сырье

Технология керамических изделий за последние годы претерпела много изменений. Керамическое производство, в котором ещё в недавнем прошлом преобладали ручной труд, периодически действующее оборудование и тепловые агрегаты, стало высокомеханизированной отраслью промышленности.

Бурное развитие металлургической, химической и электротехнической промышленности привело к развитию производства огнеупорной, кислотоупорной, электроизоляционной керамики и плитки для полов. С начала текущего столетия получило развитие производства эффективного кирпича и пустотелых камней для возведения стен и перекрытий, а также керамических плиток для внутренней и наружной отделки и санитарно-технических изделий. В последнее время получило распространение производство специальной керамики с уникальными свойствами для нужд ядерной энергетики, машиностроения, электронной, ракетной и других отраслей промышленности. Большой практический интерес имеют материалы, состоящие из металлической и керамической частей.

Долговременность керамических изделий, наличие распространённого сырья для их изготовления, высокие санитарно-технические и художественно-декоративные качества, огнестойкость, водонепроницаемость, кислотостойкость определяют их широкое распространение во всех развитых странах.

1. Характеристика выпускаемой продукции

1.1 Область применения. Кирпич керамический применяется для кладки несущих и самонесущих стен и других элементов зданий и сооружений. Может так же применятся в других конструкциях с учетом технических характеристик

1.2 Основные параметры изделия. Кирпич керамический изготавливают в форме параллелепипеда . Номинальные размеры кирпича (ГОСТ 530-2012 Кирпич и камни керамические)

- толщина - 219 мм.

Эскиз изделия представлен на рисунке 1.1

Рисунок 1.1 - Кирпич формата 10,7 НФ

1.3 Марка изделия по прочности 150, по морозостойкости F50.

1.4 Предел прочности (по ГОСТ 530-2012): - при сжатии: средний для 5 образцов 15 МПа, наименьший для отдельного образца 12,5 МПа;

1.5 Средняя плотность кирпича и камня в зависимости от класса средней плотности должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 1.1

Таблица 1.1 - Классы средней плотности изделий

Классы средней плотности изделий

Средняя плотность, кг/м3

Коэффициент теплопроводности кладки в сухом состоянии от 0,20 Вт/(м·°С) до 0,24 Вт/(м·°С).

1.6 Технические требования.

1.6.1Камень керамический должен соответствовать требованиям ГОСТ 530-2012 и изготовляться по технологическим регламентам, утверждённым в установленном порядке.

1.6.2 На камнях изделиях допускаются отколы общей площадью не более 1,0 см

1.6.3Камень должен иметь две лицевые поверхности - тычковую и ложковую.

1.6.4 Предельные отклонения номинальных размеров не должны превышать на одном изделии, мм:

Отклонение от перпендикулярности смежных граней не допускается более 3 мм.

1.6.6 Общее количество кирпича с отбитостями, превышающими допустимые ГОСТ 530-2012, включая парный половняк, не должно быть более 5%.

1.6.7 Дефекты внешнего вида:

Отбитости углов глубиной более 15 мм не более 2 шт.

Отбитости углов от 3 мм до 15 мм не более 4 шт.

Отбитости ребер глубиной более 3 мм и длиной более 15 мм не более 2 шт.

Отбитости ребер глубиной не более 3 мм и длиной от 3 мм до 15 мм не более 4

Трещин не более 2 шт.

1.6.8 Водопоглащение рядовых изделий должно быть не менее 6,0%, лицевых изделий - не менее 6,0% и не более 14,0%.

Для изделий, изготовленных из трепелов и диатомитов, допускается водопоглощение не более 28 %.

1.6.9 Кирпич должен быть морозостойким и в насыщенном водой состоянии должен выдерживать без каких-либо признаков видимых повреждений (расслоение, шелушение, растрескивание) не менее 50 циклов - для марки F50

Камень рядовой, размера 1 НФ, марки по прочности М150, класса средней плотности 1.0, марки по морозостойкости F50:

Камень КМ 380 мм /10,7 НФ/100/1.0/35/ГОСТ 530-2012

2. Характеристика сырьевых материалов

Сырьем для производства могут быть обычные легкоплавкие глины с числом пластичности не менее 7 и с малым содержанием крупнозернистых включений при пластическом способе подготовки массы.

Основным сырьем для производства рядового керамического камня служит глина Ленточная Санкт -Петербургского месторождения.

2.1 Глина Ленточная Санкт -Петербургского месторождения.

2.1.1 Минералогический состав глины

К основным глинообразующим минералам относится каолинит, монтмориллонит, гидрослюда и некоторые другие.

Глины, сложенные каолинитом, имеют следующие характерные особенности. Они слабо набухают в воде и почти не реагируют на кислоту. Если в глине только каолин, глины называют каолином.

Глины, сложенные монтмориллонитом, сильно набухают в воде и весьма пластичны. Если в глине одни монтмориллонитовые минералы, глины называют бетонитом.

Глины, сложенные гидрослюдами, имеют среднюю пластичность.

Из минералов - примесей наиболее часто встречаются кварц, известняк и доломит.

Кварц находится в виде окатанных зерен или частиц неправильной формы. Являясь отощающим материалом кварц влияет на сроки сушки керамических изделий. Повышенное содержание кварца ухудшает прочность изделий.

Известняк и доломит, содержатся в виде крупных зерен, являются вредными примесями. Они способствуют появлению трещин после обжига изделий, а иногда полному его разрушению. Если частицы тонкодисперсных и равномерно распределены по массе, то они не вызывают трещин, однако уменьшают пластичность глин

2.1.2 Химический состав. Химический состав глины представлен в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Химический состав

2.1.3 Гранулометрический состав глин.

Гранулометрический состав глин представлен на таблице 2.2

Таблица 2.2 - Гранулометрический состав глин

Размер фракций, мм.

2.1.4 Пластичность, влажность и температура спекания глины

Пластичность, влажность и температура спекания представлены в таблице 2.3

Таблица 2.3 - Пластичность, влажность и температура спекания глин

В зависимости от природных свойств глинистого сырья и принятой технологии, добавки можно использовать по своему основному назначению: улучшающие формуемость кирпича-сырца, сушильные свойства (отощающие), повышающие прочность и морозостойкость изделий, поризующие, топливные добавки (снижают расход топлива), окрашивающие черепок.

2.2.1 Глина Псковская с числом пластичности= 18. Добавляется в количестве 20% по массе. Повышает число пластичности и улучшается формуемость.

3. Технико-экономическое обоснование и выбор способа производства

В мировой практике стеновые керамические изделия производятся различными способами - в зависимости от реологических, физико-химических свойств сырья и назначения изделий. В основном они изготавливаются двумя способами: пластическим формованием и полусухим прессованием. Каждый из этих методов имеет свои достоинства и недостатки.

Добыча, переработка и хранение глинистого сырья в обоих случаях аналогичны и производятся в соответствии с эксплуатационными условиями месторождения глины. Аналогичными являются также методы контроля и испытания глинистого сырья.

Полусухой способ прессования уступает по производительности и другим показателям пластическому, но по некоторым важным показателям (простоте технологической схемы с возможностью ее механизации и автоматизации, сокращению производственных площадей, выпуску продукции повышенной прочности и др.) его превосходит.

Коротко рассмотрим сущность метода полусухого прессования. Этот метод предусматривает предварительное высушивание сырья, последующее измельчение его в порошок, прессование сырца в пресс-формах при удельных давлениях, в десятки раз превышающих давление прессования на ленточных прессах. Преимущество технологии полусухого прессования заключается в том, что спрессованный кирпич-сырец укладывается непосредственно на печные вагонетки и на них высушивается в туннельных сушилках, или же, минуя предварительную досушку, непосредственно поступает на обжиг. Комплексная механизация производства осуществляется проще, чем при методе пластического формования. Однако технология полусухого прессования требует более совершенной системы аспирации на трактах приготовления и транспортирование порошка, использования более высокопроизводительных прессов.

Технологическая схема производства изделий с пластическим способом подготовки массы, несмотря на свою сложность и длительность, наиболее распространена в промышленности стеновой керамики. Метод формования из пластических масс исторически сложился на основе пластических свойств глин и широко используется в керамической технологии. Способ пластического формования позволяет выпускать изделия в широком ассортименте, более крупных размеров, сложной формы и большей пустотности. В отдельных случаях предел прочности при изгибе и морозостойкость таких изделий выше, чем у изделий, полученных способом полусухого прессования из того же сырья.

При переработки глин в сыром виде схема подготовки сырья несколько проще и экономичней, поскольку нужно меньше перерабатывающего оборудования, следовательно, меньше энергоёмкость. Всё оборудование более надёжно и просто в обслуживании. Температура обжига изделий примерно на 500С ниже, чем у изделий полусухого прессования, что позволяет также снизить энергозатраты на обжиг и в какой-то мере компенсируют высокие затраты на сушку.

Недостатком способа пластического формирования является большая длительность технологического цикла за счёт процесса сушки сырца, продолжающегося от одного до трёх суток. Низкая прочность формованного сырца, особенно пустотелого, большая усадка материала при сушке и наличие отдельного процесса сушки затрудняет возможность механизации трудоёмких операций при садке сырца на сушку, перекладки высушенного сырца для обжига и совмещения в одном агрегате процессов сушки и обжига.

Чтобы получить изделия требуемого качества необходимо из глины удалить каменистые включения, разрушить её природную структуру, получить пластичную массу, однородную по вещественному составу, влажности и структуры, а также придать массе надлежащие формовочные свойства. Глиняный брус формуют в горизонтальных ленточных шнековых прессах часто с вакуумированием массы.

В данном проекте выбрана технология производства рядового керамического камня по способу пластического формования исходя из следующих соображений:

Во-первых: основным фактором, влияющим на технологию, является возможность использования местного сырья. Сырьем служит пластичная глина Афонинского месторождения.

Во-вторых: учитывая невысокую сложность технологического процесса, использование более простого оборудования и уменьшение производственных площадей, по сравнению с другим способом.

В-третьих: возможность механизации и автоматизации технологического процесса.

4. Разработка технологической схемы производства и описание технологии

Глина 80% Глина 2 -20%

Усреднение и вылёживание

Дробление с обогащением

Формование (с вакуумированием)

Рисунок 4.1 - Технологическая схема

Описание технологической схемы

Глину, добытую в карьере, целесообразно подвергать двойной экскавации с целью повышения ее однородности. Вылеживание глины в открытом запаснике (конусе) не менее полугода необходимо для разрушения ее природной анизотропной структуры, диспергации глинистых частиц, усреднения по влажности, гранулометрическому составу, вымыливания водорастворимых солей. Если глина содержит много больших слипшихся или смерзшихся кусков, ее рыхлят. Затем глину, посредством ящичного питателей, подают в камневыделительные вальцы, где одновременно с дроблением глинистого сырья из него выделяются твердые каменистые включения. Далее происходит смешивание с доувлажнением компонентов массы в двухвальном лопастном смесителе. Зола поступает со складов с помощью ленточных питателей.. После смешивания масса попадает под бегуны мокрого помола, посредством пластинчатого конвейера. Под бегунами масса хорошо размалывается и продавливается через дырчатую тарелку бегунов. После бегунов масса попадает в шихтозапасник, где вылеживается некоторое время, за счет чего улучшаются свойства массы. После вылеживания масса подвергается вторичному смешиванию в смесителе с фильтрующей головкой, где происходит вторичное доувлажнение массы. Затем по пластинчатому конвейеру масса поступает к вальцам тонкого помола. Целью тонкого помола является разрушение водопрочных оболочек, цементирующих отдельные зерна глинообразующих материалов, частичное разрушение самих зерен и освобождение молекулярных связей, за счет которых глина будет гидратироваться, присоединяя к себе большое количество связанной воды. При сушке возникают прочные связи между отдельными глинистыми частицами, улучшается сушка. Переработавшись в них масса готова к формованию. 4.2.2 Формование камня-сырца.

Для формования используется ленточный вакуумный пресс. Вакуумированию массу подвергают для улучшения ее формовочных свойств. Обезвоздушивание глиняной массы способствует более прочному сцеплению глиняных частиц между собой. При удалении воздуха из глиняной массы ее пластичность значительно повышается. После вакуумирования влажность керамической массы снижается на 2-3%, а, следовательно, уменьшается воздушная усадка. Формованный глиняный брус разрезается на отдельные кирпичи струнным резательным автоматом. Далее автомат-укладчик укладывает кирпич-сырец на сушильные вагонетки, транспортировка которых осуществляется с помощью электропередаточной тележки.

Кирпич-сырец поступает на сушку в туннельное сушило. Для сушки используется горячий воздух из туннельной печи, атмосферный воздух и рециркулят, а также дымовые газы из топки. Отработанный теплоноситель после очистки поступает в атмосферу. Для нормального протекания процесса сушки сырца, т. е. для того, чтобы изделия высыхали с максимальной равномерностью и без деформаций при минимальном расходе топлива и в минимальный срок, необходимо создать условия для интенсивной влагоотдачи с единицы поверхности изделия. Нижнюю часть садки на вагонетке выполняют более разреженной для выравнивания условий сушки на высоте туннеля. После завершения процесса сушки с помощью электропередаточной тележки осуществляется транспортировка высушенного кирпича из сушила. Сушильные вагонетки поступаю к автомату-разгрузчику, а автомат-садчик осуществляет садку полуфабриката на обжиговые вагонетки для последующего обжига в печи.

Теоретические основы технологических процессов сушки:

Процесс сушки керамических изделий представляет собой превращение содержащейся в них воды из жидкого состояния в парообразное и последующее удаление ее в окружающую среду. При этом необходимым условием сушки является наличие внешнего источника тепла, нагревающего изделия. Наиболее ответственной является сушка высоковлажного полуфабриката изделий строительной керамики, изготовленного пластическим формованием.

Находящаяся в керамических массах и изделиях вода делится на физическую и химически связанную. Физической называется та часть воды материала, которая не входит ни в какие соединения с ним. Физическая вода находится в изделии в жидком или парообразном состоянии и может быть удалена полностью при нагреве материала до 100о-110оС. При этом керамическая масса становится непластичной. Химически связанной водой называется вода, находящаяся в химическом соединении с отдельными элементами керамической массы, так например: Аl2Оз•2SiO2•nH20; Са(ОН)2 и др. Удаление химически связанной воды происходит при более высоких температурах - от 500оС и выше. При этом керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства.

При сушке изменяется от коагуляционных к конденсационным природа контактов между частицами твердой фазы за счет удаления механически и физико-химически связанной воды. Химически связанная вода в сушке не удаляется.

Анализируя процессы, происходящие при сушке материалов, необходимо отметить следующее:

- содержащаяся в материале вода при температуре 80-90оС испаряется. В этом случае имеет место поверхностное испарение или так называемая внешняя диффузия влаги;

- при испарении влаги с поверхности материала в окружающую среду влага из внутренних слоев изделия перемещается к его поверхности. Происходит так называемая внутренняя диффузия влаги.

- во время сушки поверхность твердого тела, имеющего относительно низкую температуру, соприкасается с газом, нагретым до более высокой температуры. Между ними происходит теплообмен.

Поэтому процесс сушки можно рассматривать как комплекс трех вышеприведенных параллельно протекающих явлений.

Внешним показателем процесса сушки является изменение веса материала во времени. Графическое изображение зависимости влажности материала от длительности сушки носит название кривой сушки. Характер кривой определяется влажностью и размерами изделия, способом его формования, а также температурой, влажностью и скоростью теплоносителя. Совокупность указанных факторов определяет режим сушки. Режимом сушки называется изменение интенсивности влагоотдачи изделия путем изменения температуры, относительной влажности и скорости движения теплоносителя.

Обычно отформованные изделия сушат до влажности 2-3%.

Рисунок 4.2 Диаграмма сушки кирпича-сырца

Обжиг проводят в туннельной печи при температуре 1000оС. В качестве теплоносителя используются продукты сгорания газа. При обжиге за счет удаления влаги и сближения в результате этого частиц, вследствие фазовых и химических превращений, частичного получения жидкой фазы протекают структурообразующие процессы. Из печи забирается горячий воздух на сушку в туннельное сушило, а отработанные дымовые газы после очистки выбрасываются в атмосферу. Из печи обожженный кирпич транспортируется при помощи электропередаточной тележки к автомату разгрузчику. Затем обожженный кирпич упаковывается автоматом-пакетировщиком и подается цепным конвейером к автопогрузчикам, которые вывозят упакованный кирпич на склад готовой продукции.

Теоретические основы технологических процессов обжига

Процесс обжига изделий строительной керамики может быть условно разделен на четыре периода:

- подогрев до 2000С и досушка-удаление физической воды из глины;

- дальнейший нагрев до 7000С «на дыму» и удаление химически связанной воды из глины;

- «взвар» - до температуры обжига 980-10000С - образование черепа;

- охлаждение, «закал» обожженных изделий - медленное в два этапа до 7000С, затем до 5000С и быстрое в два этапа от 5000С до 2000С и от 2000С до 500С.

Можно отметить шесть главных видов реакций, протекающих при обжиге:

- выделение гигроскопической воды из глинистых минералов и воды из аллофаноидов, если таковые присутствуют в глине;

- окисление органических примесей;

- выделение конституционной воды, т. е. дегидратация глинистых минералов и реакции в так называемых твердых фазах;

Полусухое прессование кирпича

Кирпич полусухого прессования знаком всем профессионалам. При его производстве можно выиграть довольно много. И метод полусухого прессования в кирпичной промышленности применяется довольно часто. Многие хотят делать данный материал самостоятельно, и это полностью возможно. Ведь затраты на производство у вас получатся значительно ниже.

Кирпич полусухого прессования

Метод полусухого прессования применяется довольно часто. Это может делаться кирпич, плитка и блоки. В этом варианте снижаются затраты и выигрывается во внешнем виде. Геометрия каждого элемента просто идеально. Давайте ознакомимся с этим методом поближе.

Преимущества полусухого прессования

Кирпич полусухого прессования имеет ряд своих преимуществ. Давайте с ними ознакомимся поближе:

На выходе получаются кирпичи более четкой формы, чем при мокром прессовании. У вас здесь получится просто идеальная геометрическая форма;
Благодаря небольшой влажности сырца, можно пропустить этап досушивания глины, и сразу перейти к обжигу в печи.
Вследствие того, что не требуется высушивание сырца, исключается ручное перекладывание с сушильных вагонеток на обжиговые. Кирпич укладывается сразу в туннельные печи многорядными партиями. Это возможно благодаря высокой прочности сформированного сырца.
Использование малопластичной глины позволяет снизить расход топлива на высушивание сырца, и тем самым значительно уменьшить себестоимость продукции.

Для такого метода используются однородные глины, не требующие добавок. Подсушенный материал разбивается на специальном оборудовании (бегуны с автоматическим отсевом, дезинтегратор или молотковая мельница), а после этого перебрасывается на сито, отсеяв частицы больше чем 1 мм. Далее глина отправляется в бункер, где отлеживается чуть больше суток, и уже после этого попадает под пресс.

Учитывая все преимущества производства кирпичей таким способом, неудивительно, что многие производители проявляют интерес к этой отрасли и внедряют метод на своих заводах. Благодаря отсутствию необходимости допрессовки сырца, сформированный брикет после короткого периода подсушивания сразу подается в печь, что отражается на скорости изготовления, а также себестоимости продукта.

Недостатки полусухого прессования

Полусухое прессование керамического кирпича имеет и ряд своих недостатков. Думая о выпуске данного материала их надо тоже знать:

На что обращаем внимание:

Этот показатель не высокий по сравнению с керамическим кирпичом.

Этот показатель ниже, но не на много. Только стоит сказать, что ели у вас на местности суровые зимы, тогда лучше применять для строительства простой глиняный материал. Так же не стоит применять и силикатный кирпич.

Этот показатель стоит учитывать только в полнотелом материале.

Применение кирпича полусухого прессования

Кирпич полусухого прессования применяется не так часто, как к примеру облицовочный материал традиционного производства. Но тем не менее его качественны внешний вид и хорошие показатели теплозащиты дает ему довольно широкий спектр применения. Строительство использует материал в следующих конструкциях:

В основном для внутренних работ. Это могут быть и перегородки и стены.
Так же без проблем можно делать и хозяйственные постройки.
Надо класть кирпич полусухого прессования выше гидроизоляции и это практически все требования. Ведь материал больше напитывает влагу.
Так же это будет прекрасным материалом для облицовки к примеру камина. И стоит обратить внимание и при отделке печи.

Схема производства при полусухом прессовании

Кроме мокрого способа прессования для того, чтобы сократить время сушки, используется также полусухое прессование. Есть и плитка полусухого прессования, так же могут и делаться полусухое прессование блоков, принцип производства один и выглядит следующим образом:

Существует специальный агрегат, который позволит совместить два этапа производства кирпича – это аэромобильная мельница. В ней происходит подсушивание и помол глины. Измельченный материал, смешавшись с горячими газами, проходит процесс высушивания.

Внимание: В производстве кирпича полусухим способом подойдет не каждая глина, т.к при обработке материалы ведут себя по-разному.

Если использовать высокопластичную глину, то при попадании в нее воздуха во время прессования, в кирпиче образуются трещины. Лучше выносят процесс прессования тощие глины, особенно с малым содержанием влаги. При работе с такой глиной практически нет необходимости в сушке.
Отдельные виды сырья используются исключительно для полусухого прессования – это сланцевые и шиферные глины. Обрабатываются они при помощи оборудования, более сложного, чем используется при мокром способе, т.к. без него эту глину невозможно превратить в пластичное тесто.

Обжиг материала

Процесс обжига происходит в кольцевой или туннельной печи на газовом отоплении.

При полусухом прессовании температура обжига должна быть на 50° выше, чем при мокром способе, и доходить примерно до 1000°. Если это условие не будет соблюдено, кирпич не будет достаточно прочным и устойчивым к морозу.
Продукт, получаемый на выходе, имеет четко очерченные форму и размеры, что дополнительно сказывается на прочности кладки, и исключает появление спиральных трещин в отличие от сырца, изготовленном на ленточном прессе.

Внимание: На обжиге материала у вас будет значительная экономия. То есть, вы можете значительно снизить себестоимость выпускаемой продукции.

Пустотелый кирпич, изготовленный полусухим методом

Метод полусухого прессования позволяет производить пустотелые камни или кирпичи стандартного размера (250*120*65 мм) с наличием нескольких несквозных отверстий.

Такой облегченный кирпич, или как его называют «пятистенный», выигрывает по многим пунктам по сравнению с обычным:

Экономия при транспортировке,
Снижение веса конструкций из него на 15-20%,
Снижение теплопроводности стен.

Оборудование для производства

Решив заняться производством кирпича, стоит отметить, что выгоды полусухого метода показываются еще на этапе строительства завода.

Внимание: Для расположения производства потребуется всего лишь треть от территории, необходимой для обычного производства, а затраты на возведение ниже в 5, а иногда даже в 7 раз.

Для обжига готовых изделий наиболее оптимальная печь – кольцевая со съемными сводами. Она совмещает плюсы кольцевой и туннельной печи. Т.е. при полной механизации отсутствует необходимость в обжиговых вагонетках. Происходит загрузка и выгрузка кирпичом через своды упаковками по 300-400 шт.

Достоинства такой печи:

Высокая марка получаемого кирпича благодаря отбору дымовых газов.
Экономичность, потребление наименьшего количества электроэнергии и газа. Небольшая стоимость производства самой печи (в 3 раза ниже, чем строительство туннельной печки)
Небольшие размеры печи в соотношении с производительностью (при выпуске 20 млн. кирпичей в год длина печи всего 48 метров)
Низкая себестоимость производимого продукта.
Надо будет правильно подобрать и пресс полусухого прессования. Его цена будет зависеть от мощности.

Производство кирпича полусухим прессованием довольно выгодно с экономической точки зрения. Самостоятельно его вполне можно сделать. Тем более вы существенно экономите энергоносители на чушке материала, снижая его себестоимость. Это притом, что качество приравнивается к Европейским стандартам, а сам кирпич имеет строгие, четко вымеренные геометрические параметры. Такое соотношение цены и качества говорит о продуманной целесообразности описанного производства. Так что посмотрите фото и видео, изучите этот вопрос и проанализируйте. Полусухое прессование может вам позволить сделать производство наиболее рентабельным.

Полезная информация

Здесь вы найдете множество полезной информации, которая относится к этой статье. Строительство, это довольно многогранная отрасль, где есть довольно много составляющих. Здесь надо правильно произвести расчеты, которые помогут выбрать нужное количество материалов. Так же надо произвести их осознанный выбор выбор, ведь на рынке продаж есть и не качественная продукция. То что находится ниже поможет вам сделать правильный выбор.

Производство керамического кирпича – технология, оборудование, стоимость

Общие требования к технологии производства керамического кирпича, в том числе и его окончательного товарного вида, определяются нормативным стандартом качества - ГОСТ 530-80 "Кирпич и камни керамические".

Согласно этим требованиям стандарта, кирпич керамический должен иметь следующие характеристики:

Длина - 250 мм
Ширина – 120 мм
Высота – 65 мм
Марка кирпича по его физической (кинетической) прочности – 100 -75
Плотность кирпича (минимальная) – 1350 кг на м. куб.
Коэффициент морозостойкости - не менее 25

По теплотехническим свойствам и плотности (объемной массе) кирпич керамический относится к группе эффективных, улучшающих теплотехнические свойства стен. Он может применяться для облицовочных работ и для рядовой кладки стен жилых и общественных зданий. К основным техническим требованиям, относящимся к производству кирпича, относятся следующие:

Кирпич должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями на лицевых поверхностях.
Поверхность кирпичей может быть рифленой.
Допускается изготовление кирпича с закругленными углами радиусом закругления до 15 мм.

Кроме этого имеются стандарты, определяющие допустимые размеры для производства керамического кирпича особой формы.

Необходимое сырье и рецептуры

Для производства обычного керамического кирпича используется природная глина (глинозем), которая есть практически в каждом регионе России. Кроме этого, используется более распространенное техническое название сырья - «суглинок средний, пылевой, коричневого цвета». Добыча такого сырья производится открытым способом в специальных карьерах. Основное требование к этому сырью - мельчайшие частицы глины (размер фракции) должен быть не более 0.5 мм.

Средняя плотность большинства используемых глин в РФ позволяют получать качественный керамический кирпич плотностью 1.8 кг м куб, что достаточно для производства из 1 куб. раствора глины порядка 1000 штук готовых кирпичей.

Оборудование

Для соблюдения всей технологии по пластическому формированию кирпичной массы, требуется следующий примерный состав оборудования:

автомобиль - самосвал, экскаватор (с объемом ковша до 1куб м), бульдозер (для добычи глины);
приемный бункер;
транспортер;
вальцы (грубого и тонкого помола);
прессовальная или формовочная машина

сушильная камера или печь для обжига.

В настоящее время существуют небольшие технологические линии полного цикла изготовления керамического кирпича. Так, например, линия китайского производств мощностью до 7 млн. шт. в год будет стоить порядка 22 млн. руб. (включая доставку, таможенные сборы, установку и наладку).

Можно использовать и различное российское оборудование, в том числе и применять такой вариант, как покупка на аукционах или торгах имуществом компаний – банкротов, где можно приобрести оборудование какого - нибудь обанкротившегося кирпичного завода по ценам в десятки раз ниже рыночных.

Технология производства

Большинство производственных линий по массовому изготовлению кирпича (на кирпичных заводах) использует довольно сложную и затратную технологию полусухого прессования сырья для получения исходной товарной массы.

Более простой и доступной для малого бизнеса технологией является метод пластического формирования полуфабриката для производства кирпича заданных параметров. Технология содержит ряд последовательных этапов или алгоритм.

Подготовка сырьевой массы глины, добытой из карьера. Для этого ее помещают, либо в емкость (чаны), либо в специальные ямы, где доводят ее консистенцию до однородного полужидкого состояния.
После того, как масса приобрела однородный состав, ее пропускают через специальное вальцовочное устройство (бункер), где производится измельчение крупных фракций глины до минимально необходимого параметра. Также на этой стадии производится доведение степени влажности глины до уровня не более 20%.

Затем предварительно подготовленная масса подается в специальный бункер, где производится ее смешивание со специальными пластификаторами – добавками, а также производится доведение уровня влажности максимум до 8 – 12%.

После того, как глиняная масса окончательно готова, она подается на специальное формовочное устройство, которое формирует, так называемый, кирпичный глиняный брус, из которого потом специальной машиной нарезаются стандартного размера заготовки кирпича.

После того, как заготовки кирпича нарезаны, они подаются лентой транспортера в специальную печь обжига, где постепенно температура доводится до 800 градусов. Через 1- 2 часа, после доведения температуры печи до уровня требуемой, начинается процесс ее постепенного снижения до 150 градусов. Затем готовый кирпич вынимается и транспортируется на площадку хранения.

Изготовленный по такой технологи керамический кирпич не боится, ни сырости, ни влаги и он стоек к механическим ударам.Несколько слов о том, насколько выгодно работать на рынке производства кирпича. Средняя цена керамического кирпича составляет порядка 20 руб. за 1 шт.

Стоимость открытия производства

Если брать в расчет объем работы китайской линии по производству 7 млн. шт. в год, то валовый доход составит в год 140 млн. руб.

Также необходимо учесть статистику, что расходы на производство кирпича составляют порядка 70% от его рыночной цены. Тогда итоговая прибыль такого завода составит не менее 42 млн. руб. в год. Это фактически окупит все затраты по созданию подобного бизнеса менее, чем за один год. Правда, это возможно при одном условии - что проведена соответствующая работа по налаживанию связей с потребителями и эффективно работает маркетинговая стратегия.

Оборудование для производства керамического кирпича (из глины) полусухого гиперпрессованния (с обжигом)

Производственный процесс начинается с привоза глины с карьера и складирования глины в глинозапаснике: а) открытом или б) закрытом. На территории завода. Так обеспечивается не только постоянный запас сырья, но и его дополнительное усреднение и стабилизация глины.

Глина из глинозапасника (или с карьера) перевозится и высыпается в приемный бункер-питатель:

а) установленный в приямке, на улице для загрузки самосвалом или ковшевым погрузчиком.

б) установленный над поверхностью земли для загрузки ковшевым погрузчиком.

Из приемного бункера-питателя глина по наклонному транспортёру подаётся на верхний перекидной транспортер, который подает глину в бункер со шнеками (глинорыхлитель), который измельчает глину с получением на выходе комьев примерно одинакового размера.

Далее глина забирается наклонным транспортёром и подается на валковую камневыделительную дробилку грубого помола, где она подвергается эффекту прессования и измельчения в момент прохождения между валками, зазор между которыми составляет 20 - 40 миллиметра и отделяет камни.

Далее глина по наклонному транспортёру подается на пресс-гранулятор, где получаются гранулы одинакового размера и по наклонному транспортеру поступает в сушильный барабан. Где происходит сушка гранулированной глины.

Далее гранулированная глина по наклонному транспортёру подается в стержневой смеситель, где глина измельчается, увлажняется паром – влажность контролирует датчик влажности и где получается пресс-порошок (шихта).

Из стержневого смесителя шихта по наклонному транспортёру поступает в бункер- накопитель (шихты).

Из бункера накопителя шихта по наклонному транспортёру поступает в смеситель-мешалку.

Из смесителя-мешалки шихта поступает в бункер Гиперпресса «ВОГЕАН-4» или «ВОГЕАН-8» или «ВОГЕАН-16». Все гиперпресса прессуют давлением = 400 кг/кв.см. - по 4шт. или по 8шт. или по 16шт. кирпича-сырца/за цикл (на плашок). Цикл гиперпрессов = 14 секунд.

С гиперпресса кирпич-сырец поступает на приёмный стол который группирует по 16 шт. кирпича-сырца - которые Укладчик-сырца, переносит кирпич-сырец на тележку обжига, которая стоит на обгонном пути и укладывает там за два цикла 32 шт. кирпича-сырца. Через два ряда делается поворот на 90 градусов. Всего укладывается 24 рядов одинарного кирпича – в стопу по 768 шт. На одной тележке обжига устанавливаются: 2 стопы или по 4 стопы или по 6 стоп.

Из туннельной сушилки передвигатель на обгонном пути передвигает тележку с кирпичом-сырцом на передаточную тележку в траншее, которая передвигается к печи обжига.

Ворота туннельной печи открываются и тележка с кирпичом-сырцом заталкивается в печь обжига, ворота туннельной печи закрываются. В туннельной печи и происходит обжиг кирпича при температуре 1000 градусов: 1. Обжиг газом: кирпича-сырца при помощи газовых горелок, которые расположены на своде туннельной печи. 2. Обжиг углём через инжекторы, которые расположены на своде туннельной печи. В туннельной печи кирпич обжигается в течении 48 часов.

1. Обжиг газом:

при помощи газовых горелок, которые установлены на своде туннельной печи.

_____________________________________________________________________________________

2. Обжиг углём:

а) Самосвал или ковшевой погрузчик высыпает уголь в приемный бункер-питатель установленный в приямке.

б) Ковшевой погрузчик высыпает уголь в приёмный бункер-питатель, установленный над поверхностью.

С приёмного бункера-питателя по наклонному транспортеру уголь подается в молотковую дробилку, где измельчается до фракции 1-3 мм. и подаётся в шаровую мельницу, где измельчается до сверхтонкого помола до 0,05 мм. Из шаровой мельницы измельченный уголь подается в туннельную печь через инжекторы, которые установлены на своде туннельной печи, с помощью замкнутого транспортного пневматического контура.

Объем подачи по контуру всегда выше объема, потребляемого инжекторами. Так обеспечивается стабильность работы туннельной печи.

Контроль нагнетания угля в туннельную печь осуществляется с помощью температурных зондов, установленных на каждом участке печи. Поступление пылевидного угля в туннельную печь контролируется пневматическим клапаном. Избыточный пылевидный уголь (который не потребляется печью) поступает по возвратному контуру в шаровую мельницу, откуда вновь поглощается вентилятором и циркулирует до тех пор, пока не израсходуется.

________________________________________________________________________________

Тележка обжига с обожженным керамическим кирпичом передвигается из туннельной печи на передаточную тележку в траншее, которая передвигается с ней на обгонный путь. На обгонном пути, тележка обжига с готовым кирпичом передвигается к Укладчику-стопы по 768 шт. или по 576 шт.

Укладчик-стопы снимает стопу по 768 шт.(одинарного кирпича) или стопу по 576 шт.(полуторного кирпича) и переносит её до цепного транспортёра и ставит ее на деревянный поддон установленный на цепном транспортере. Далее стопа по 768 шт. или по 576 шт. кирпича поступает к Упаковщику, который упаковывает стопу в полиэтиленновую пленку.

По цепному транспортёру деревянный поддон с стопой по 768шт.(одинарного кирпича) или по 576шт.(полуторного кирпича) упакованного в полиэтиленовую плёнку отправляется на улицу. Автокар снимает стопу и доставляет продукцию на складирование – на холодный склад готовой продукции.

Читайте также: