Приготовление глиняного теста
Лекция 5
Подготовка пластичных глиняных масс
Естественная обработка глины
Вымораживание глины
Зумпфование
Механическая обработка глины
Выделение каменистых включений
Грубое дробление глины
Тонкое измельчение глины
Приготовление глиняного теста
Пластичные глиняные массы с добавками и без них подготавливают для формования из них изделий и заготовок.
Основная задача подготовки пластичной глиняной массы – выделение каменистых включений, достижение однородности массы по вещественному составу, влажности и структуре, придание массе надлежащих формовочных свойств. Косвенно такая подготовка влияет на сушильные свойства глин и формирование структуры черепка при обжиге. Различают три группы методов обработки керамических масс: естественная, механическая и физико-механическая.
Естественная обработка глины
Естественные методы обработки – использование погодно-климатических факторов и факторов времени для изменения свойств глиняной массы. К ним относят: вымораживание и вылеживание глины в замоченном состоянии, вылеживание сформованных заготовок (валюшек).
Вымораживание глины
Никакие методы механической обработки практически не воспроизводят того технологического эффекта, который достигается вымораживанием. Сущность метода: разрыхленную глину замачивают, в замоченном состоянии глины подвергается годичному вылеживанию на открытом воздухе. От многократного замораживания и оттаивания вода в мельчайших капиллярах глиняных частиц увеличиваясь в объеме на 9% разрушает связи между ними, диспергируя частицы глины на элементарные зерна. Следовательно, возрастает удельная поверхность глины, более полно завершаются процессы набухания, возрастает количество связанной воды, т.е более высокая прочность глиняного теста, выше формовочные и сушильные свойства.
|
|
|
При условии небольшого годового расхода глины заводом глину укладывают в гряды высотой, не превышаюшей глубину промерзания грунта данной местности.
Для заводов большой мощности применяют способ взрывов внутри котлованов. На участке без вскрышного слоя бурят скважины Ø10см, глубиной 0,85 от мощности пласта и производят взрыв, то есть глина подвергается рыхлению без выброса. В таком состоянии глину оставляют вылеживаться и промораживаться в течение года.
Зумпфование
Зумпфование – вылеживание глины в замоченном состоянии. При таком способе не происходит глубокого диспергирования глинистых частиц, но довольно полно протекают процесс набухания, переход некоторой части воды из свободных форм в связанные, переориентация зерен глинообразующих минералов, увеличение прочности глинистой массы. Улучшаются формовочные и сушильные свойства, снижается брак не только при формовании и сушке, но и при обжиге.
|
|
|
Вылеживанию подвергается глина добытая в карьере, а также глина (керамическая масса) прошедшая предварительную механическую обработку.
Вылеживание в летнее время может происходить в карьере, т.е. добытую глину оставляют на месте и заливают в конце дня водой. Вылеживание замоченной глины повышает производительность глиноперерабатывающего оборудования и пресса на 20% и на столько же снижает расход электроэнергии.
Механическая обработка глины
Механические методы обработки – методы, при которых изменение свойств керамической массы достигается за счет механического воздействия рабочих органов глинообрабатывающих машин. Механическая обработка включает: выделение из глины каменистых включений, разрушение текстуры, гомогенизация массы и придание ей пластических свойств.
Выделение каменистых включений
Выделение каменистых включений производят дезинтеграторными ребристыми вальцами СМ-150А, винтовыми камневыделительными вальцами СМ-416А, глиноочистителями СМ-472.
|
|
|
Дезинтеграторные вальцы и винтовые камневыделительные вальцы не достаточно эффективные, первые выделяют камни величиной только более 10мм и применяются в основном для грубого дробления глины, а вторые – выделяют лишь ококло 15% общего количества содержащихся в глине камней. Гарантированное выделение камней обеспечивается гидравлическим обогащение, когда глина распускается в воде до консистенции молока и пропускается через решетку, которая задерживает камни, затем полученный шликер обезвоживается. Этот способ применяют, когда в глине содержится до 35% каменистых включений.
Грубое дробление глины
Грубое дробление глины необходимо для первичного измельчения относительно крупных кусков глины, поступающих из карьера. Оно делится на две стадии:
- первая – рыхление кусков глины глинорыхлителем;
- вторая – измельчение глины до кусков 10 – 15мм. Сухие хрупкие, мерзлые, не засоренные каменистыми включениями глины дробят на стругачах и валково-зубчатых дробилках за счет резания. Вязкие пластинные глины дробят на гладких дифференциальных вальцах грубого помола за счет раздавливания и разрыва глиняной лепешки.
|
|
|
Тонкое измельчение глины
Тонкое измельчение пастообразной глины сводится к ее перетиранию. Цель – разрушение водопроводных оболочек, которые цементируют отдельные зерна глинообразующих минералов, для улучшения сушильных свойств, повышения трещиностойкости при сушке.
Для тонкого измельчения применяют гладкие дифференциальные вальцы, дырчатые вальцы, бегуны и глинорастирочные машины.
- гладкие растирочные вальцы наиболее распространены, эффективность их зависит от зазора между валками. С увеличением влажности глины, поступающей на переработку, степень ее измельчения возрастает, следовательно, возрастает прочность высушенных образцов, поэтому на переработку лучше подавать глину с влажностью близкой к ее нормальной формовочной влажности.
- дырчатые вальцы СМ-369А отличаются отсутствием зазора между валками и наличием отверстий в обечайках валков. Прочность образцов, сформованных из такой массы, возрастает в 1,5 раза.
- бегуны мокрого помола – наиболее эффективная машина для тонкого измельчения пастообразных глиняных масс, т.к. в процессе обработки одни и те же кусочки глины подвергаются многократному раздавливающему и истирающему воздействию катков, что обеспечивает тонкое измельчение. Они обеспечивают большее размягчение глины, чем дырчатые вальцы.
Если влажность глиняной массы меньше формовочной, то после обработки в бегунах мокрого помола пластическая прочность возрастает, масса уплотняется, а при влажности ГМ больше или равной формовочной – пластическая прочность понижается, масса становится более подвижной. Прочность сырца из глины, обработанной на бегунах, возрастает в два раза. Производительность бегунов резко понижается с уменьшением влажности обрабатываемой глины.
Изменение гомогенности (однородности) массы контролируется по стабильности прочностных показателей сырца, масса с влажность большей или равной формовочной отличается резким увеличением гомогенности.
- глинорастиратель – вертикальный решетчатый цилиндр, внутри которого вращаются на вертикальном валу три лопатки, растирающие и продавливающие в отверстия глину. Глинорастиратель обеспечивает хорошую проработку глины.
Приготовление глиняного теста
Глина из помольных машин выходит отдельными несвязанными между собой кусочками. До подачи на формование в пресс из них образуют сплошную массу с влажностью, необходимой для формования. Для этого глину проминают в глиномялках и тоншнейдерах. При этом подвижность, прочность и однородность глиняного теста изменяется. Подвижность после глиномялки увеличивается, прочность возрастает в 1,5 – 2 раза.
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1114; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!