Referat Prelucrarea Argilei
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Prelucrarea Argilei si de asemenea puteti face
Download Referat Prelucrarea argileiCiteste fragmente din Referat Prelucrarea Argilei
Alcătuirea schemei tehnologice.
În natură argilele pure se întâlnesc rar. În mare parte ele conţin
impurităţi din alte minerale. Din această cauză argila dobândită
nu poate fi folosită de o dată pentru formarea articolelor din ea. În
afară de aceasta, structura argilelor nu tot timpul contribuie la
aceasta. Distrugerea structurii naturale parţial se obţine încă la
stadia de afânare a argilei în timpul dobîndirei, şi mai departe
prin prelucrarea ei în concasor, amestecarea bună. Dacă argila are
umiditate, care nu permite realizarea măcinării, atunci ea prealabil
se usucă.
Prelucrarea argilei cu utilaj permite de efectuat destrugerea structurii
ei, de afânat bucăţi mari, şi de adus argilă la o masă omogenă,
şi de măcinat impurităţi calcaroase, de eliminat fracţiile
nisipoase măşcate. Prelucrarea mecanică şi pregătirea argilei este
folosită la toate întreprinderile ceramice contemporane.
Exista trei metode de bază pentru prelucrarea şi pregătirea materiei
prime: metoda semiuscată (cu umiditatea masei 8 – 13 %),metoda
plastica(cu umiditatea masei 18 – 26 %),metoda umedă (cu umiditatea
masei mai mult 30 %).
Metoda semiuscată
Aceasta metodă se foloseşte atunci, când argila are structura
compacta, impurităţi, umiditatea de cariera joasă, ce uşurează
uscarea ei şi înlăturarea din argila măcinată a impurităţilor.
Schema tehnologică principală este următoarea:
Dozarea (alimentator)
Fărîmiţare (dezintegrator)
Uscare (toba de uscare)
Păstrare intermediară (buncăr)
Alimentator
Măcinare fină (moară)
Ciuruire (ciur)
Păstrare (buncăr)
Dozare (dozator)
Amestecare (amestecător cu două valţuri)
Alimentator cu cutii – este utilaj destinat pentru darea materialelor
nisipoase cu volumul stabilit şi se instalează la începutul liniei
tehnologice. Argila nimereşte pe dânsul prin gratia metalica cu celule
15X15cm, destinata pentru reţinerea obiectelor mari şi
preîntâmpinarea accidentelor.
Adaosele se introduc în argila cu acelaşi alimentator cu care dozează
argila.
Afânătorul pentru argilă este utilaj pentru afânarea şi împingerea
argilei prin gratia alimentatorului cu cutii. Acest utilaj asigură
darea uniforma a argilei în orice anotimp.
Pentru dozarea materialelor nisipoase inclusiv adaosele, ele se aşează
în buncăre, care pot fi cu descărcare sub greutate proprie sau
forţată.
Dezintegrator se referă la utilaj pentru măcinare preventivă a
materialului argilos. Argilă, nimerind între valţuri, se apucă şi
se macină. Unul dintre valţuri se află în rulmentul fix, iar altul
poate să se deplaseze în caz de nimerire a obiectelor dure şi sub
acţiunea arcului se întoarce în poziţie iniţială. Pietrele,
nimerind pe arborele mic se aruncă peste arborele mare şi se
înlătură.
Strungul se foloseşte pentru mărunţirea preventivă a bucăţilor de
argilă. Argila nu trebuie să conţină pietre sau alte obiecte dure.
În linia tehnologică strungul se recomandă de instalat înaintea
tobei de uscare. La pregătirea masei în stare uscată, ea la început
se usucă până la umiditatea 8-10% şi apoi se mărunţeşte.
Toba de uscare se roteşte lent. Axa tobei este înclinată sub unghi de
5-6º, şi bucăţi de argilă în timpul rotirii se duc spre capătul
de descărcare. Ca agent termic servesc gazele din cuptoare.
În tobele de uscare la capătul de descărcare se recomandă de
suspendat lanţul, care contribuie la afânarea argilei. Acesta permite
de obţinut argila cu umiditatea uniformă şi de majorat
productivitatea tobei.
Colergang este unul din utilajul principal în industria ceramicii
pentru prelucrarea argilei şi pregătirea masei pentru formare. El
poate fi cu măcinarea uscată sau umedă, cu acţiunea periodică sau
continuă.
Colergang pentru măcinarea uscată cu acţiunea periodică este
alcătuit din roţi de granit sau fier, care se rotesc pe un ax
orizontal. Roţile se rotesc pe o cupă fixă fărâmiţind argila.
La colergang cu acţiunea continuă se roteşte cupa iar roţile se
rotesc în jurul axei sale în plan vertical sub acţiunea forţei de
frecare.
Dezintegrator cu coşuri este destinat pentru măcinarea argilei până
la fineţea necesară. Coşurile se rotesc în direcţii opuse şi prin
reglarea vitezei de rotaţie se poate de obţinut diferită fineţă de
măcinare. Dezintegratorul se poate de folosit pentru măcinarea
materialelor cu durabilitatea mica ÅŸi medie.
Ciur rotativ se foloseÅŸte pentru ciuruire argilei uscate, ÅŸamotei ÅŸi
altor adaoselor degresante.
Separator electromagnetic se foloseÅŸte pentru extragerea particulelor
metalice din masele prăfoase şi lichide. Pentru acesta se folosesc
referitoare caracterului separatoare electromagnetice în formă de
tobă care se instalează în calea deplasării prafului. Când
materialul deplasat se apropie de câmpul magnetic particolele metalice
se atrag de câtre toba şi în punctul inferior se înlătură din
material.
Preparând masa ceramică este foarte important de stabilit umiditatea
optimă materiei şi metode de formare. Umezirea masei câteodată după
amestecarea uscată se efectuează în colergang cu apă sau aburi.
Amestecătoare pot fi cu un sau două valţuri şi cu instalaţia pentru
alimentarea cu apă şi aburi.
Componentele masei se tratează preventiv şi apoi se aduc în
amestecător, unde ele se umezează cu apă sau aburi şi se amestecă
până la obţinerea masei omogene. După aceasta amestecător cu un
valţ îndeplineşte rolul alimentatorului pentru agregatul de formare.
La avantajele metodei semiuscate se referă: distribuirea uniformă a
adaoselor în masă, se asigură distrugerea şi mărunţirea bună a
impurităţilor calcaroase, în majoritatea cazurilor nu este necesar de
păstrat timp îndelungat în condiţii atmosferice.
Dezavantajele sunt: necesitate uscării materii prime în toba de
uscare, ce este legat cu cheltuielile combustibilului ÅŸi ieÅŸirea din
funcţie rapidă a suprafeţelor de lucru utilajului de măcinare.
Metoda plastică.
Această metodă se foloseşte atunci cînd argila este afînată,
unele, cu conţinutul mediu al diferitor impurităţi, se îmoaie bine
la umezire şi uşor trec în masa omogenă. Schema principală de
pregătire a materiei după această metodă este dată mai jos:
Dozarea (alimentator cu cutii)
Măcinarea brută (valţuri pentru înlăturarea pietrelor, colergang
pentru măcinarea umedă)
Măcinarea fină(valţuri pentru măcinarea fină)
Amestecarea la uscat (amestecător cu două valţuri)
Amestecarea la umed (amestecător cu două valţuri)
Formarea conglomeratului (presa)
Uscarea conglomeratului (uscător tunel)
Măcinarea brută (dezintegrator)
Măcinarea fină (valţuri pentru măcinarea fină)
Ciuruire (ciur tobă)
Păstrarea pentru omogenizare (buncăre de tip siloz cu volum mare)
Argila din carieră se aduce la uzină în alimentator cu cutii, se
dozează trece prin valţuri pentru înlăturarea pietrelor, colergangul
pentru măcinarea umedă, valţuri pentru măcinarea fină, şi apoi se
menţin în silozuri.
Utilaj pentru înlăturarea pietrelorde argilă lucrează după
principiul presei cu ÅŸurub. Argila trece prin gratii iar pietrele se
înlătură.
Colergangul pentru măcinarea umedă este destinat pentru măcinarea cu
ajutorul roţilor grele. El poate fi cu cupa mobilă sau fixă. Roţile
se află la distanţe diferite de la axa verticală. Masa se striveşte
prin numeroase orificii care se află la fund. Umiditatea masei este de
18 – 26 %. Apa se aduce prin ţevi perforate îndoiate în inel; se
poate de adus ÅŸi aburi.
Colergangul este eficient de folosit pentru prepararea masei pentru
producerea articolelor efective cu goluri, dar el are şi neajunsuri –
conţine mult metal, necesită multă energie electrică, este greu.
rea fină sunt instalate de obicei după valţuri de măcinare brută
şi colergangului. Spre deosebire de la valţuri pentru măcinarea
brută acestea au distanţa dintre valţuri 0,8 – 3 mm, care se poate
de regulat.
Dimensiunile maximale a bucăţilor ce se încarcă este 30 mm.
Pentru prelucrarea argilei se folosesc de asemenea şi cîteva valţuri
cu distanţa dintre valţuri care se schimbă treptat. Argila adusă din
carieră după alimentator cu cutii şi valţuri pentru înlăturarea
pietrelor cu ecartamentul de 25 mm trece prin 3 valţuri cu ecartament
de 8; 2 ÅŸi 0,6 mm.
Silozuri pentru păstrarea argilei se folosesc pentru înbunătăţirea
calităţilor tehnologice a argilei şi calitatea producţiei gata.
Silozurile se fac cu pereţi din metal sau beton armat. Descărcarea lor
se efectuează cu ajutorul şurubului pe fundul lui.
Uneori se folosesc valţuri cu orificii. Exploatarea acestor valţuri
majorează calitatea masei în comparaţie cu valţuri pentru măcinarea
fină. Argila adusă pe valţuri cu orificii se striveşte şi se
împinge parţial prin orificii lunguieţe, care sunt efectuate în
ambele valţuri. Valţurile se rotesc cu viteze diferite 30 – 20
rot/min, argila trecută prin valţuri se aduce dupădestinare.
Amestecarea componentelor masei ceramice (argila, adaose, apa) se
efectuează în amestecător cu două valţuri.
Dacă prin metoda plastică este necesar de umezit masa cu apă,
aceasta se face în amestecător cu palete. Umezirea masei se
efectuează cu ajutorul ţevei perforate, cu orificii de 1 – 2 mm. Apa
se dozează în cantitate necesară pentru obţinerea masei cu umiditate
de formare normală. Umiditatea de formare de lucru reală este mai
mică de cît cea normală.
Metoda umedă.
Principiul acestei metode este că, pereţii fin se macină în
măcinarea umedă, componentele masei ceramice în mori cu bile, iar
apoi se deshidratează masa pe prese – filtre, în tobe de uscare şi
instalaţii de irosirea pînă la umiditatea necesară. Această metodă
se foloseşte, cînd articolele se fabrică din masă cu multe
componente, constituită din argilele neomogene şi greu conglomerate
şi adaosele lor, cînd este necesar de pregătit masa pentru fabricarea
articolelor ceramice cu formă complicată pe turnare, cînd dobîndirea
argilei se efectuează cu ajutorul hidromonitoarelor şi alte cazuri.
Pregătirea materiei prime prin metoda umedă este următoarea. Argila,
se dozează cu alimentator cu cutii, se urmăreşte pe dezintegrator, la
care ea se macină pînă la bucăţi cu dimensiuni de 30 – 40 mm.
După necesitate ea se mai macină adăugător la concasor cu valţuri.
Materia primă se purifică de impurităţi metalice cu ajutorul
electromagnetelor care sunt instalate deasupra conveerelor. Argila,
caoline, adaose topitoare, adaose degresante se aduc în buncăre
intermediare şi se păstrează aparte, şi se dozează cu ajutorul
cîntarului automatizat. Aşa fel de dozare automată asigură
componenţa constantă a masei şi calitatea ei înaltă a articolelor
finite.
Componentele masei ceramice se macină fin împreună sau aparte în
morile cu bile pentru măcinarea umedă cu acţiune periodică.
Moara cu bile pentru măcinarea umedă din partea inferioară este
acoperită cu material rezistent la uzură şi dur. Acest material se
foloseÅŸte pentru a irita inpurificarea masei cu metal. Corpurile de
măcinare sunt bilele din cremene cu diametrul de 30 – 90 mm sau
corpuri cilindrice.
Apa se dozează în cantitate necesară pentru obţinerea suspensiei cu
umiditatea determinată 35 – 80 %. Materialele argiloase se macină
mai repede dacă suspensia se încălzeşte cu abur aspru cu temperatura
de 45 – 50 °C sau în ea se introduce pînă la 0,3 – 0,5 %
substanţe active.
Durabilitatea ciclului depinde de gradul de măcinare al materialului,
durităţii lui şi se află între 6 – 10 ore. Suspensia măcinată
se verifică după o probă de control.
Suspensia gata se toarnă în rezervuar cu amestecător cu palete
trecînd prin ciur şi separatoare electromagnetice.
Ciurul vibrator se foloseÅŸte pentru filtrarea maselor ceramice. El
constă din rama rotundă cu o gratie. Ciurul efectuează oscilaţii cu
ajutorul vibratorului.
Ciurul inert deasemenea se foloseÅŸte pentru filtrarea suspensiilor.
Masa se strecoară în urma efectuării mişcărilor oscilatoare.
Separatoare electromagnetice se folosesc pentru purificarea maselor
ceramice lichide de impurităţi metalice. Separator electromagnetic
constă din cutia în care se montează electromagnete particulele
metalice se atrag de către electromagnet după care separatorul se
extrage dim masă, curentul se deconectează şi separatorul se
curăţă. În unele cazuri este mai eficient de instalat separatoarele
pe calea mişcării suspensiei dintrun vas în altul.
Din rezervuarul cu amestecător cu palete suspensia se pompează în
amestecător pentru păstrarea intermediară a masei ceramice înainte
de deshidratarea ei. Pentru menţinerea componentelor masei în stare
suspendată amestecătoarele se folosesc împreună cu şurubul cu
palete, care se roteşte cu viteza 60 – 70 rot/min. Deshidratarea
suspensiei se efectuează prin excluderea porozităţii (în prese
filtru – metoda mecanică), prin evaporarea (în tobe de uscare,
instalaţii pulverizatoare – metoda termică), sau prin curentul
electric.
Presa filtru se foloseÅŸte pentru deshidratarea suspensiei de la
umiditatea de la 50 – 70 % pînă la 24 – 28 %. Suspensia, nimerind
în cameră se îndesează şi se transformă peste 1,5 – 3 ore
într-un precipitant în formă de strat. Dezavantajele presei filtru
sînt: consumul de muncă înalt, productivitatea mică (pînă la 0,5
tone/oră), gabaritele mari şi volum de metal mare, neomogenitatea
straturilor ce se primesc. În legătură cu ultima masă, care se
pregăteşte pentru articolele pentru formarea plastică, trebuie să se
prelucreze în presele – vid numai puţin de două ori.
Productivitatea presei filtru se poate de dedicat cu accelerarea
filtrării masei la 15 – 20 %, ce se atinge cu încălzirea cu abur
aspru sub presiune 1,5 – 2 atm pînă la temperatura de 40 – 50 °C.
Pentru deshidratarea continuă a suspensiei se folosesc filtre – vid,
care constau din elementul de filtrare ÅŸi uscare. Toba de filtrare se
roteşte într-un rezervuar, unde în continuu nimereşte suspensia. Din
rezervor suspensia se scoate cu suptafaţa tobei rotitoare, pe care ea
se deshidratează în urma eliminării apei din mase, cu ajutorul
vidului ce se formează în interiorul tobei. Masa îndesată se scoate
de pe suprafaţa tobei cu utilaj special. Mai departe, masa
deshidratată în tobă pînă la 20 – 25 %, se prelucrează în toba
de uscare. Prin urmare se obţine masă cu umiditate 8 – 9 %, care
este bună pentru prepararea articolelor prin metoda semiuscată.
Dezavantajul este că productivitatea este mică şi consum de energie
mare.
Instalaţia de pulverizare se foloseşte pentru uscarea suspensiilor.
Suspensia se aduce în camera de uscare sub presiune înaltă (pînă la
40 atm) prin duze. Suspensia se pulverizează şi atingîndu-se cu aer
încălzit în calorifere se usucă şi cade jos. Pentru pomparea
suspensiei în instalaţia de pulverizare se folosesc pompele cu
membrană. Aducerea suspensiei, poate fi în diferite moduri de jos şi
de sus.
Materialul uscat prezintă masa afînată cu umeditate de 8 – 13 %,
constituită din particule de formă sferică. Acest praf de presare
posedă o fluiditate înaltă, ce asigură: umplerea golului a
presformelor, obţinerea articolelor cu unghiuri drepte şi faţe a
articolelor netede. Utilizarea instalaţiei de pulverizare dă un efect
economic ÅŸi tehnic mare.
Experienţa a arătat că producerea conductelor de canalizare din
ceramică este mai eficient de efectuat prin metoda plastică dar cu
pregătirea materiei prime prin metoda semiuscată.
ì¥Â`