автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.11, диссертация на тему:Оптимизация состава шихты и технологии стеновой керамики на основе сырья Ленинградской области

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Сырье, используемое для производства кирпича в Ленинградской области.

1.2. Формовочные свойства масс для стеновой керамики.

1.3. Сушильные свойства масс для стеновой керамики.

1.4. Сушка кирпича в современных туннельных сушилках.

Актуальность проблемы.

Керамический кирпич - проверенный временем строительный материал. Из всех природных материалов у керамики наименьший радиационный фон. Кирпичная стена отвечает самым высоким требованиям комфортности и износостойкости, аккумулирует тепло, благоприятно воздействуя на климат жилища.

В странах Западной Европы керамические строительные материалы представлены более чем 100 видами наименований. В России же проблема производства качественных керамических строительных материалов до сих пор не решена. Продукцию, соответствующую ГОСТу, выпускают несколько десятков заводов, в основном, оснащенных импортным оборудованием.

Основным направлением развития производства керамического кирпича является увеличение выпуска лицевых изделий и снижение издержек его производства.

Кембрийские глины, используемые при производстве кирпича на кирпичных заводах Ленинградской области, обладают средней пластичностью и средней чувствительностью к сушке; в производстве кирпича их можно использовать только путем добавки непластичных материалов. Введение в состав шихты до 25-30 % (по объему) песка позволяет получать хорошо формуемые массы с приемлемыми сушильными свойствами и кирпич с высокими эксплуатационными характеристиками. Однако многие предприятия до сих пор не могут предложить на рынок такие продукты, как лицевой кирпич и лицевой полнотелый кирпич, производя лишь рядовой (строительный) кирпич - продукт с низкой добавленной стоимостью.

В современных рыночных условиях высокие требования предъявляются к качеству лицевых керамических изделий, поверхность которых должна быть гладкой и не должна иметь видимых дефектов. В связи с этим одной из основных задач кирпичных заводов, нацеленных на выпуск лицевого кирпича, является подбор качественного сырья и, в частности, отощающей добавки, одним из традиционных видов которой является кварцевый песок.

На практике для характеристики дисперсности песка обычно используют модуль крупности, в зависимости от которого песок подразделяют на группы по крупности: мелкий, средний и крупный. Такое деление песков, а также использование в качестве характеристики дисперсности песка его модуля крупности (Мк) (например, при определении его пригодности для производства лицевого керамического кирпича на стадии разработки новых месторождений песка; при определении количества песка, необходимого для обеспечения бездефектной сушки кирпича) часто оказывается ошибочным и приводит к браку.

Одним из важнейших этапов в технологии производства кирпича является сушка. На сушку приходится 20-25 % всей потребляемой энергии; сушка, в основном, определяет качество выпускаемых изделий. В этих условиях совершенствование процесса сушки с одновременным улучшением свойств высушиваемого материала приобретает большое значение.

Для получения керамического кирпича высокого качества и снижения трудовых и эксплуатационных затрат в ОАО «Ленстройкерамика» (г. Никольское, Ленинградская обл.) в 1999 г. была проведена реконструкция одной из технологических линий по производству кирпича путем перехода на новую для отечественных заводов технологию жесткого формования, т.е. пластического формования из масс пониженной влажности. Такая реконструкция обусловила необходимость проведения соответствующей модернизации действующих туннельных сушилок и разработки режимов сушки наиболее сложного и трудоемкого в изготовлении полнотелого кирпича.

Цель работы - разработать способ определения рационального зернового состава кварцевого песка для производства лицевого керамического кирпича и способ интенсификация процесса сушки полнотелого керамического кирпича.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

- определить усадочные, структурно-механические и сушильные характеристики керамических масс на основе кембрийской глины и кварцевого песка, поровую структуру и физико-механические свойства обожженных образцов;

- определить фракционный состав природных песков различных месторождений Ленинградской области, используемых при производстве керамического кирпича;

- экспериментально исследовать влияние дисперсности кварцевого песка на свойства масс для производства керамического кирпича, внешний вид и структуру обожженных образцов;

- исследовать кинетику сушки полнотелого кирпича в действующих туннельных сушилках ОАО «Ленстройкерамика», проанализировать влияние параметров сушки на качество высушиваемых изделий и установить эффективные способы сокращения продолжительности и интенсификации процесса сушки;

- используя результаты исследований, разработать схему реконструкции туннельной сушилки и параметры сушки полнотелого кирпича;

- провести опытно-промышленную проверку предложенной технологии и оценить технико-экономическую эффективность.

Научная новизна работы:

- исследовано влияние дисперсности кварцевого песка на структурно-механические характеристики, формовочные и сушильные свойства масс для стеновой керамики на основе кембрийской глины;

- исследовано изменение поровой структуры черепка и физико-механических свойства обожженных образцов в зависимости от среднего размера зерен кварцевого песка;

- в качестве характеристики для сравнения керамических масс одинаковой природы (кембрийская глина - кварцевый песок) при составлении шихты предложено использовать коэффициент влагопроводности масс;

- предложена аналитическая зависимость коэффициента влагопроводности масс от дисперсности и содержания кварцевого песка в керамической массе; построены номограммы для определения рационального состава керамической шихты;

- исследована кинетика сушки полнотелого керамического кирпича жесткого формования в противоточно-прямоточных сушилках и установлена графическая зависимость предельно безопасной интенсивности сушки полнотелого кирпича от его влажности.

Практическая ценность работы:

- предложен способ определения рационального зернового состава кварцевого песка для производства лицевого керамического кирпича;

- определены основные месторождения песков в Ленинградской области, пригодных для производства лицевого керамического кирпича;

- разработана методика определения рационального состава керамической шихты, обеспечивающего заданные сушильные свойства;

- разработана схема сушилки и способ сушки полнотелого кирпича жесткого формования в многозонной противоточно-прямоточной сушилке, позволяющий сократить продолжительность сушки и повысить качество высушиваемых изделий.

Предмет защиты.

На защиту выносятся:

- результаты экспериментальных исследований и полученные основные закономерности изменения структурно-механических характеристик, формовочных и сушильных свойств масс для стеновой керамики на основе кембрийской глины; поровой структуры черепка и физико-механических свойства обожженных образцов в зависимости от среднего размера зерен кварцевого песка;

- аналитическая зависимость коэффициента влагопроводности масс от дисперсности и содержания кварцевого песка в керамической массе;

- способ определения рационального зернового состава кварцевого песка для производства лицевого керамического кирпича и методика определения рационального состава керамической шихты, обеспечивающего заданные сушильные свойства;

- схема реконструкции туннельной сушилки и способ сушки полнотелого керамического кирпича жесткого формования, разработанные на основе данных исследований;

- результаты опытно-промышленной проверки разработок.

Реализация работы.

Для проверки лабораторных исследований в ОАО «Ленстройкерамика» выпущена партия лицевого керамического кирпича с применением методики определения рационального состава керамической шихты на основе кембрийской глины и кварцевого песка рационального зернового состава.

В результате заводских испытаний установлено, что кирпичи, изготовленные из масс на основе разработанных составов, имеют четкие грани и ребра, качество лицевой поверхности и физико-механические показатели изделий соответствует требованиям ГОСТ 7484-78 «Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия».

На основании полученных результатов разработана и освоена противо-точно-прямоточная туннельная сушилка для сушки полнотелого кирпича жесткого формования в ОАО «Ленстройкерамика». Полнотелый кирпич, получаемый в реконструированной сушилке, соответствует по своим качественным показателям ГОСТ 530-95 и имеет марочность выше 300.

Проект реконструкции реализован на 11 из 14 действующих сушилок, годовой экономический эффект от внедрения составил 25,8 млн. руб.

Структура и объем работы. Диссертация объемом 163 страницы состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложений. Работа содержит 147 страниц машинописного текста, 30 рисунков, 13 таблиц, список литературы, включающий 126 наименований на 11 страницах и 2 приложения на 4 страницах.

выводы

1. Определены усадочные, структурно-механические и сушильные характеристики керамических масс на основе кембрийской глины и кварцевого песка. Исследована поровая структура и физико-механические свойства обожженных образцов.

Исследовано влияние дисперсности кварцевого песка на свойства масс для производства керамического кирпича, внешний вид и структуру обожженных образцов.

2. Проанализирован фракционный состав природных песков различных месторождений Ленинградской области, используемых при производстве керамического кирпича.

Установлено, что для производства лицевого керамического кирпича пригодны пески, отвечающие следующим требованиям: а) отсутствие карбонатных включений; б) полный остаток на сите № 063 - не более 15-20 %; в) суммарное содержание фракций 0,63 - 0,315 и 0,315 - 0,14 мм - не менее 80-85 %.

Для ряда песков, удовлетворяющих перечисленным выше требованиям (пески месторождений «Верево», «Пугарево», «Кингисепп»), получено уравнение, описывающее взаимосвязь между модулем крупности и средним размером зерен песка.

3. Предложено использовать коэффициент влагопроводности масс при заданной температуре в качестве характеристики для сравнения керамических масс одинаковой природы (кембрийская глина - кварцевый песок) при составлении шихты.

Предложена аналитическая зависимость коэффициента влагопроводности масс от дисперсности и содержания кварцевого песка в керамической массе; построены номограммы для определения рационального состава керамической шихты, обеспечивающего заданную влагопроводность керамической массы и бездефектную сушку изделий заданного формата и пустотности при заданной производительности.

4. Исследована кинетика сушки полнотелого керамического кирпича в противоточно-прямоточных сушилках ОАО «Ленстройкерамика» конструкции ОАО «ВНИИСТРОМ им П.П. Будникова».

Установлена графическая зависимость предельно безопасной интенсивности сушки полнотелого кирпича от его влажности; определены основные виды дефектов, образующиеся при сушке полнотелого кирпича, и механизмы их образования.

5. Разработана и внедрена схема сушилки, а также способ сушки полнотелого кирпича жесткого формования в многозонной противоточно-прямоточной сушилке, позволившие:

- сократить срок сушки кирпича на 25 %;

- уменьшить среднюю остаточную влажность кирпича после сушки с 2,0 до 1,1 % при влажности кирпичей в ядре садки не более 3 %;

- сократить коэффициент неоднородности сушки с 1,29 до 1,14;

- снизить количество изделий, имеющих дефекты после сушки с 35 до

25 %.

Снижение средней остаточной влажности после сушки, а также толкание в печь изделий с температурой 90-110 °С позволили сократить время обжига до 42 ч; количество брака после обжига не превышает 5 %.

В результате проведенной реконструкции на ОАО "Ленстройкерамика" появилась возможность производить высокомарочный полнотелый кирпич (марок «300» и выше), превосходящий по качественным показателям традиционный керамический кирпич пластического формования.

5.5. Заключение

1. Исследована кинетика сушки полнотелого керамического кирпича в противоточно-прямоточных сушилках ОАО «Ленстройкерамика» конструкции ОАО «ВНИИСТРОМ им П.П. Будникова».

Установлено, что интенсификация процесса сушки в этих сушилках путем увеличения температуры нагнетаемого теплоносителя не представляется возможной, поскольку приводит к росту трещинообразования в изделиях.

2. Установлена графическая зависимость предельно безопасной интенсивности сушки полнотелого кирпича от его влажности.

Определены основные виды дефектов, образующиеся при сушке полнотелого кирпича, и механизмы их образования.

3. На основании анализа просмотренных технологических решений, а также с учетом недостатков действующих сушилок разработана и внедрена схема многозонной противоточно-прямоточной сушилки для сушки полнотелого кирпича жесткого формования непосредственно на печных вагонетках.

Для разработанной схемы сушилки рассчитаны тепловой и материальный баланс, определены основные параметры процесса сушки по зонам сушилки.

4. Способ интенсификации процесса сушки полнотелого кирпича, реализованный в модернизированных противоточно-прямоточных сушилках, позволил:

- сократить продолжительность сушки на 25 %;

- повысить качество сырца и готовой продукции (выход бездефектного сырца увеличился 65 до 75 %);

- обеспечить более однородную сушку по сечению туннеля, сократив коэффициент неоднородности с 1,29 до 1,14;

- уменьшить среднюю остаточную влажность кирпича после сушки с 2,0 до 1,1 % при влажности кирпичей в ядре садки не более 3 %;

Кроме того установлено, что режим сушки в модернизированных сушилках более устойчив, чем до реконструкции, и допускает менее жесткие требования к стабильности параметров сушки.

1. Августиник А.И. Керамика. - Л.: Стройиздат, 1975. - 592 с.

2. Яковлева М.Е. Минералогический состав кембрийской глины Ленинградской области // Труды НИИ Стройкерамики. 1953. - Вып.8. - С.105-110.

3. Морозов В.И. Физические основы пластического формования кирпича. -М.: Стройиздат, 1973. 266 с.

4. Белопольский М.С., Зотов С.Н. Влияние количества и гранулометрического состава шамота на влагопроводные свойства керамической массы // Труды НИИ Стройкерамики. 1971. - Вып.ЗЗ. - С. 17-27.

5. Белопольский М.С., Зотов С.Н. Влияние количества гранулированного шамота на чувствительность к сушке масс из артемовской глины // Труды НИИ Стройкерамики. 1972. - Вып.35-36. - С. 29-34.

6. Мельниченко А.Г., Сахаров Б.П., Сидоров Н.А. Технология силикатов. -М.: Высшая школа, 1969. 360 с.

7. Лундина М.Г. Добавки в шихту при производстве керамических стеновых материалов. М.: ВНИИЭСМ, 1974. - 96 с.

8. Наумов М.М., Кашкаев И.С., Буз М.А., Шейнман Е.Ш. Технология глиняного кирпича. М.: Стройиздат, 1969. - 267 с.

9. Berry A. Sabrah, Eman A.M. Ebied Effect of Fineness of Sand on the Ceramic Properties of Clay-Sand Brick // Am.Cer.Soc.Bull. 1986. - Vol.65. - No.5.

10. Кашкаев И.С., Шейнман Е.Ш. Производство кирпича. М.: Высшая школа, 1983. - 223 с.

11. Производство эффективного кирпича и керамических камней в СССР и за рубежом // Обз. инф. ВНИИЭСМ. 1975.-87 с.

12. Золотарский А.З., Шейнман Е.Ш. Производство керамического кирпича. М.: Высшая школа, 1989. - 263 с.

13. Боженов П.И., Глибина И.В., Григорьев Б.А. Строительная керамика из побочных продуктов промышленности. -М.: Стройиздат, 1986. 136 с.

14. Песок для строительных работ. Технические условия.: ГОСТ 8736-93. -Введ. 01.01.94.-М., 1993.-20 с.

15. Песок для строительных работ. Методы испытаний.: ГОСТ 8735-88. -Введ. 01.01.89.-М., 1988.-28 с.

16. Ребиндер П.А. Процессы структурообразования в дисперсных системах // В кн.: Физико-химическая механика почв, грунтов, глин и строительных материалов. Ташкент: Фан, 1966. - С. 9-25

17. Михайлов Н.В., Ребиндер П.А. О структурно-механических свойствах дисперсных и высокомолекулярных систем // Коллоидный журнал. -1955.-Т. 17.-№2-С. 7-12.

18. Хилько В.В., Овчаренко Ф.Д., Ничипоренко С.П. Влияние катионного обмена на механические свойства структур паст глинистых минералов // В кн.: Физико-химическая механика почв, грунтов, глин и строительных материалов. Ташкент: Фан, 1966. - С. 171-181.

19. Ничипоренко С.П. Физико-химическая механика дисперсных структур в технологии строительной керамики. Киев: Наукова думка, 1980. - 68 с.

20. Круглицкий Н.Н. Физико-химические способы регулирования свойств дисперсий глинистых минералов. Киев: Наукова думка, 1968. - 320 с.

21. Ничипоренко С.П. Основные вопросы теории процессов обработки и формования керамических масс. Киев: Изд-во АН УССР, 1960. - 112 с.

22. Ничипоренко С.П., Быхова А.Ф., Хилько В.В. О выборе технологии производства керамических масс. Киев: Наукова думка, 1980. - 50 с.

23. Ничипоренко С.П., Абрамович М.Д., Комская М.С. О формовании керамических масс в ленточных прессах. Киев: Наукова думка, 1971. - 74 с.

24. Ничипоренко С.П. К теории обработки пластичных керамических масс. -Киев: Изд-во Академии Архитектуры УССР, 1955. 40 с.

25. Ничипоренко С.П. О критериях для оценки формовочных свойств керамических масс // ДАН УССР. 1958. - № 5. - С.554.

26. Богуславский A.M., Миичеико В.В. Определение связующей способности формовочных глин // Химическая технология. 1978. - № 3. - С. 1617.

27. Фадеева B.C. Формуемость пластичных дисперсных масс. М.: Стройиз-дат, 1961.-250 с.

28. Мороз И.И. Технология строительной керамики. Киев: Вища школа, 1972.-414 с.

29. Абрамович М.Д. Формование изделий строительной и архитектурной керамики на вертикальных трубных прессах. М.: Промстройиздат, 1954. -176 с.

30. Комская М.С. Изучение истечения глинистых масс из мундштуков ленточных прессов: Автореф. дис. канд. техн. наук Свердловск, 1961.-20 с.

31. Герасимов М.Д. Разработка формующей части шнекового пресса и повышение эффективности пластичного формования строительной керамики: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1984. - 21 с.

32. Элер Е.А. Движение керамических масс в формующих органах шнековых прессов и методика определения основных параметров формования: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1979. - 22 с.

33. Коган З.Б. Прессы пластического формования кирпича и керамических камней. М.: МПСМ СССР, 1971. - 57 с.

34. Коган З.Б. Современные зарубежные прессы пластического формования для изделий стеновой керамики. М.: МПСМ СССР, 1971. - 42 с.

35. Морозов Б.П. Режимы работы и методика расчета основных параметров шнековых прессов для производства строительного кирпича: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1975. - 24 с.

36. Фадеева B.C., Рост П.П. Формующие органы ленточного пресса // Стекло и керамика. 1956. - № 7. - С. 21-24.

37. Ничипоренко С.П. Значение коэффициента сжатия ленточного пресса // Стекло и керамика. 1950. - № 2. - С. 33-37.

38. Третьяков И.М., Голубович С.Р. Шнековые вакуум-прессы и вакуумные установки. -М.: Госстройиздат, 1953. 91 с.

39. Носова З.А., Скворцов И.П., Чибуновский Н.Г. Пустотелые керамические блоки. М.: МПСМ РСФСР, 1948. - 144 с.

40. Чернявский Е.В. Производство глиняного кирпича. М.: Стройиздат, 1974.-382 с.

41. Хигерович М.И., Байер Б.Е. Производство глиняного кирпича. М.: Стройиздат, 1984.-316с.

42. Методическое пособие для работников лабораторий и ОТК кирпичных заводов по производству глиняного кирпича методом пластического формования. Киев: МПСМ УССР, Объединение УкрНИстромпроект, 1976. -30 с.

43. Ничипоренко С.П. Закономерности образования коагуляционных структур водных дисперсий глинистых минералов // В кн.: Бентонитовые глины Чехословакии и Украины. Киев: Наукова думка, 1966. - С.93-102.

44. Белопольский М.С. Изменение структуры коллоидного капиллярно-пористого тела (глины) // Инженерно-физический журнал. 1961. - Т.4. -№ 4. - С. 49-54.

45. Лыков А.В. Теория сушки. М.: Госэнергоиздат, 1968. - 462 с.

46. Лыков А.В. Тепло- и массообмен в процессах сушки. М.: Госэнергоиздат, 1956. - 262 с.

47. Лыков А.В. Явления переноса в капиллярно-пористых телах. М.: Гос-техиздат, 1954. - 296 с.

48. Шумилин А.А. Сушка огнеупоров. М.: Металлургиздат, 1952. - 489 с.

49. Чижский А.Ф. Сушка керамических материалов и изделий. М.: Стройиздат, 1971. - 177 с.

50. Белопольский М.С. Сушка керамических суспензий в распылительных сушилах. М.: Стройиздат, 1972. - 154 с.

51. Белопольский М.С // Труды НИИ стройкерамики. 1959, Вып. 14.-1961, Вып. 18,- 1966, Вып. 26.-С. 14-21.

52. Белопольский М.С. Выбор оптимального режима сушки керамических изделий // В кн.: Тепло- и массоперенос. М: Госэнергоиздат, 1963. - Т.4. - С.142-158.

53. Чижский А.Ф. Чувствительность глин к сушке // Стекло и керамика. -1954. -№4. -С.11-15.

54. Смолякова З.А. Выбор оптимального режима сушки керамических изделий по их структурно-механическим характеристикам: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1955. - 21 с.

55. Беренштейн П.И. Определение коэффициента влагопроводности керамических масс по А.В. Лыкову // Труды НИИ стройкерамики. 1954. -Вып. 9.-С.З-51.

56. Белопольский М.С. Количественная оценка чувствительности глин к сушке // Стекло и керамика. 1961, № 12. - С. 12-17.

57. Свешников В.К. Оперативный контроль воздушной усадки для корректировки режима сушки //Строительные материалы. — 1985. — № 2. С. 8-12.

58. Уорелл У. Глины и керамическое сырье. Пер. с англ. П.П.Смолина / Под ред. докт. геол.-мин. наукВ.П. Петрова. М.: Мир, 1978. - 237 с.

59. Жуков Д.В. Скоростная сушка кирпича-сырца. М.: Госстройиздат, 1959. - 155 с. ил.

60. Лурье М.Ю. Сушильное дело. М.: Госэнергоиздат, 1949. - 355 с.

61. Симин Г.Ф. Сушка и обжиг керамических стеновых материалов. М.: ЦБТИ НИИНСМ АСиА СССР, 1959. - 227 с.

62. Ярошевский А.В. Теория сушки Шервуда и возможности ее практического использования при сушке кирпича-сырца // Местные строительные материалы. МПСМ, РСФСР. - 1946. - № 1. - С.27-32.

63. Терцаги К. Теория механики грунтов. М.: Госстройиздат, 1961 - 507 с.

64. Носова З.А. Чувствительность глин к сушке. М.: Гидрометеоиздат, 1946.-49 с.

65. Нохратян К.А. Сушка керамических изделий. М.: Профиздат, 1958. -240 с.

66. Глибина И.В., Кузнецова Т.В., Зверев В.Б. Многокомпонентная искусственная шихта для производства грубой строительной керамики // Сб.трудов ЛИСИ / Л. - 1975. - № 101. - С.54.

67. Цимерманис Ф.Х., Ружанский С.Д. Изменение структурно-механических характеристик глинистых систем в процессе сушки // В сб.: Инженерно-физические исследования строительных материалов/ УралНИИстром-проект. Челябинск, 1976. - С.23-33.

68. Котов В.И. Структурно-механический анализ глинистых дисперсий применительно к тепловой технологии строительной керамики // Научные основы технологии и развития производства стеновой строительной керамики / Киев: Наукова думка, 1972. - С. 66-71.

69. Цимерманис Л.X. Схема структурных состояний системы глина-вода и ее использование для оптимизации процесса сушки керамических изделий // Строительные материалы. 1978. - № 11. - С.27-30.

70. Баскаков С.В. Сушка кирпича. М.: Стройиздат, 1966. - 176 с.

71. Овчаренко Ф.Д. Гидрофильность глин и глинистых минералов. Киев: АН УССР, 1961.-291 е., ил.

72. Овчаренко Ф.Д. Взаимодействие воды с поверхностью глинистых минералов // В сб.: Физико-химические основы керамики / М.: Промстройиз-дат, 1956.-С.31-49.

73. Котов В.И, Щелкунова Н.В. Определение сушильных свойств глиняной массы на основе реологических характеристик // Строительные материалы. 1975,- № 1,- С.32-33.

74. Топоркова А.А., Варламов В.П., Кройчук JI.A. Сушильные свойства глинистых материалов // Стекло и керамика. 1974. - № 11. - С.16-18.

75. Чижский А.Ф. Экспресс-метод определения чувствительности глин к сушке // Стекло и керамика. 1966. - № 9. - С.27-29.

76. Ярошевский А.В. О характеристике сушильных свойств глин в условиях безопасной сушки изделий из глин // Местные строительные материалы. МПСМ, РСФСР. - 1946. - № 1. - С.19.

77. Миниович Я.И. Дополнение IV к книге М. Гирш Техника сушки. М.: ОНТИ, 1937.-С. 22-27.

78. Лыков А.В., Гольцова Е.С. Исследование влагопроводности керамических масс. -ВТИ, 1934.

79. Богачев Ю.В. Влияние технологии введения некоторых добавок на сушильные свойства суглинков // Известия вузов. Строительство и архитектура. 1986. - № 6. - С.67-70.

80. Пиевский И.М., Гречина В.В., Назаренко Г.Д., Степанова А.И. Сушка керамических стройматериалов пластического формования. Киев: Наукова думка, 1985.- 144 с.

81. Шейнман Е.Ш., Лапин Ю.А. Разработка и освоение ритмичного режима сушки кирпича-сырца в туннельной сушилке // Сб. трудов ВНИИСТРОМ. -1981.-№45 (73). С.15-24.

82. Буз М.А. Сушилки для производства изделий стеновой керамики // Обз. инф. ВНИИЭСМ. 1987. -Вып.2. - 54 с.

83. Кремнев О.А., Пиевский И.М., Милыптейн И.З. и др. Способ сушки керамических изделий: Авт. свид. № 416533. Б.И. № 7, 1974. - С. 133-24.

84. Дуденкова Г.Я., Лапин Ю.А. Совершенствование технологии и тепловых агрегатов производства керамических стеновых изделий // Строительные материалы. 2001. - № 5. - С.39-40.

85. Шейнман Е.Ш. Производство керамических стеновых материалов и черепицы. Книга 2. Сушилки и печи. -М.: ВНИИЭСМ, 1994. 192 с.

86. Ружанский С.Д. Современные и перспективные конструкции сушил для строительной керамики. Рига: ЛатНИИНТИ, 1980. - 48 с.

87. Буз М.А., Лапин Ю.А., Нефедов Ю.П. и др. Способ сушки изделий в многозонных сушилках и многозонная сушилка для его осуществления: Авт. свид. № 853318.-Б.И. №29, 1981.-С. 122-124.

88. Пиевский И.М., Назаренко Г.Д., Милыптейн И.З., Приятель Г.М. Способ конвективной сушки керамических изделий пластического формования: Авт. свид. № 954740. Б.И. № 32, 1982. - С. 88-89.

89. Павлиш И.И., Ковальчук Б.Е. Сушка керамических изделий при периодическом режиме подачи теплоносителя // Стекло и керамика. 1977. - № 3. -С. 19-21.

90. Manfred Probst. Die Effektive Aktivierung des Trockners // Ziegelindustrie. -1999.-№ 5.-S. 41-50.

91. Линке Вальтер. Способ сушки и/или обжига сырых кирпичей и установ-ка для его осуществления: Патент РФ № 2108990. опубл. 20.04.98г.

92. Отчет ОАО «ВНИИСТРОМ» по хоздоговору № 116-99. 2000. - 57 с.

93. Пески и смеси формовочные. Методы определения гранулометрического состава, модуля мелкости и среднего размера зерна песчаной основы.: ГОСТ 23409.24-78.-Введ. 01.01.79. М., 1979.-24 с.

94. Стрелян Н.С., Круглицкий Н.Н. Определение предельных напряжений при сжатии и сдвиге для структурированных дисперсных систем методомконического пластометра // Коллоидный журнал. 1985. - Т.47, Вып.4. -С. 17-22.

95. Верней И.И. Исследование структурно-механических свойств пластично-вязких сред на конических пластометрах // Строительные материалы. -1973,-№7.-С. 31-34.

96. Лапшин Г.В. Определение пластической прочности глиняных масс коническим пластометром // Строительные материалы. -1985.-№10.-С.19.

97. Балкевич В.Л., Мосин Ю.М., Фурсова М.Н. Определение пластической прочности для оценки формовочных свойств керамических масс // Стекло и керамика. 1980. - № 4. - С. 16-17.

98. Методическое пособие для работников лабораторий и ОТК кирпичных заводов по производству глиняного кирпича методом пластического формования / УкрНИстромпроект / под ред. А.Г. Григоряна. Киев: Буди-вельник, 1976. - 104 с.

99. Чижский А.Ф. Экспресс-метод определения чувствительности глин к сушке // Стекло и керамика. 1966. - № 9. - С.27-29.

100. Красильникова З.С., Дущенко В.П., Дринь А.П. Влияние добавки золы на влагопроводные свойства глиномасс // Строительные материалы. 1975. - № 2. - С.22-23.

101. Буз М.А. Технология сушки кирпича. М.: МПСМ СССР, 1971. - 61 с.

102. Практикум по технологии керамики и огнеупоров / Под ред. Д.Н. Полу-бояринова, Р.Я. Попильского. М: Стройиздат, 1972. - 310 с.

103. Современные методы исследования строительных материалов / под ред. B.C. Фадеевой. М.: Стройиздат, 1962. - 258 с.

104. Беркман А.С., Мельникова И.Г. Структура и морозостойкость стеновых материалов. Л.: Изд-во литературы по строительству, 1962. - 166 с.

105. Беркман А.С., Мельникова И.Г. Пористая проницаемая керамика. Л.: Стройиздат, 1969. - 142 с.

106. ГОСТ 8.207-76. Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов измерений.

107. ГОСТ 11.004-74. Прикладная статистика. Правила определения оценок и доверительных интервалов для нормального закона распределения.

108. Кондратов А.Г., Шестопалов Е.В. Основы физического эксперимента и математическая обработка результатов измерений. М.: Атомиздат, 1977. - 196 с.

109. Батунер JI.M., Позин М.Е. Математические методы в химической технике. Д.: Госхимиздат, 1960. - 640 с.

110. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. -М.: Госхимиздат, 1960. 828 с.

111. ГОСТ 7484-78. Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия.

112. Токарев А.В., Безродный В.Г., Степаненко Е.К. Подбор кварцевого песка для производства лицевого керамического кирпича.// Строительные материалы,- 2001,- № 2- С.33-35.

113. ГОСТ 530-95. Кирпич и камни керамические. Технические условия.

114. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Высшая школа, 1976. - 355 с.

115. Кафаров В.В., Перов В.Л., Мешалкин В.П. Принципы математического моделирования химико-технологических систем. М.: Госхимиздат, 1974. -288 с.

116. Берман Р.З. Использование жесткого формования метод реконструкции кирпичных заводов // Строительные материалы. - 1995. - № 5. - с. 25-26.

117. Хавкин А.Я., Берман Р.З. Кирпичные заводы малой мощности с применением технологии жесткой экструзии // Строительные материалы. 2000. -№4.-с. 18-19.

118. Тарасевич Б.П. Оптимальные варианты производства кирпича (моделирование схемы жесткого формования) // Строительные материалы. 1994. -№ 6. - С.8-10.

119. Безродный В.Г., Животовский В.В., Иовов Э.Е., Максимова М.А., Токарев А.В., Дмитриева Е.С. Туннельное сушило для керамических изделий: Полезная модель № 15217,- Бюл. № 27,- 2000. С. 21-24.

120. Токарев А.В., Орданьян С.С., Ведерников Г.В. и др. Модернизация тепловых агрегатов при производстве полнотелого керамического кирпича методом жесткого формования.// Строительные материалы 2002 - № 4-С.16-17.

121. Нохратян К.А. Сушка и обжиг в промышленности строительной керамики. -М.: Госстройиздат, 1962. 178 с.

122. Шейнман Е.Ш. Методические указания по пуску, испытанию и наладке печей и сушилок кирпичных заводов. М.: ВНИИЭСМ. - 1999. - 188 с.

123. Для производства лицевого керамического кирпича рекомендовано использование песков с суммарным содержанием фракций 0,63-0,315 мм и 0,315-0,14 мм не менее 80-85 %.

124. Председатель комиссии: Члены комиссии:1. От СПбГТИ

125. Противоточно-прямоточная сушилка конструкции АО «ВНИИСТРОМ» Против оточноп/п Наименование показателя прямоточная сушилка после реконструкции

126. Вид изделий полнотелый полнотелыйкирпич кирпич2 Масса сырца, кг 5,2 5,2

127. Исходная влажность, % 13,5 13,5

128. Масса высушенного изделия, кг 4,59 4,55

129. Остаточная влажность после сушки, % 2,0 1,1

130. Влагоотдача одного изделия, кг 0,61 0,65

131. Производительность сушилки, шт./ч 400 533

132. Производительность по испаряемой влаге, кг/ч 244 3479 Срок сушки, ч 58,6 44

133. Температура нагнетаемого теплоносителя, °С 85-90 130

134. И Влагосодержание нагнетаемого теплоносителя, г/кг ~ 10 8

135. Температура отработанного теплоносителя, °С 35-40 37-42

136. Влагосодержание отработанного теплоносителя, г/кг ~ 20 -25

137. Прирост влагосодержания теплоносителя в сушилке, г/кг ~ 10 ~ 17

138. Средняя скорость теплоносителя в живом сечении 2,9 3,0сушилки, м/с

139. Полезный объем сушилки, м3 167 167

140. Удельный съем влаги, кг/м3-ч 1,46 2,08

141. Поверхность испарения одного изделия, м2 0,115 0,115

142. Средняя интенсивность сушки, кг/м2- ч 0,090 0,128

143. Коэффициент неоднородности сушки 1,29 1,14

144. Выход годных изделий, % 100 100

145. Выход бездефектных изделий, % -65 ~ 75

146. Удельный расход теплоты на сушку, ккал/кг влаги ~ 1220 ~ 1300

147. Удельный расход электроэнергии на сушку, кВтч/кг влаги 0,176 0,206

148. Таким образом, в результате реконструкции удалось:

149. Сократить продолжительность сушки на 25 %;

150. Повысить качество сырца и готовой продукции (выход бездефектного сырца увеличился с 65 до 75 %);

151. Обеспечить более однородную сушку по сечению туннеля, сократив коэффициент неоднородности с 1,29 до 1,14;

152. Уменьшить среднюю остаточную влажность кирпича после сушки с 2,0 до 1,1 % при влажности кирпичей в ядре садки не более 3 %;

153. По своим качественным показателям получаемый в реконструированной сушилке полнотелый кирпич соответствует ГОСТ 530-95 и имеет марочность выше 300.

154. Эксплуатация сушилки с августа 2001 г. по настоящее время показала следующее:

155. Сушилка представляет собой практический, надежный в работе тепловой агрегат.

156. Конструкция сушилки обеспечивает гибкую регулируемость режима тепловой обработки и возможность быстрой его настройки применительно к широкой гамме ассортимента выпускаемой продукции.

157. Расположение рециркуляционных контуров в противоточной и прямоточной зонах сушилки обеспечивает высокую степень турбулизации потока теплоносителя и заданную интенсивность влагоотдачи на разных стадиях сушки.

158. Проект реконструкции реализован на 11 из 14 действующих сушилок, получен экономический эффект в размере 25.8 млн.руб в год.1. Председатель комиссии:1. Члены комиссии:1. А.В.Гаврилов1. В.Н. Юсина1. А.Н.Пивоварова

159. Работа выполнена в Санкт-Петербургском государственном технологическом институте (технический университет) и в ОАО «Ленстройкерамика» (г. Никольское Тосненского района Ленинградской области).российская государственная библиотека1. QZiOfS^-Oi d