нтрацій, за винятком марганцю, що визначає їх в цілому як екологічно безпечну сировину.
Для виробництва керамічної цегли в якості паливно-мінеральної добавки придатні розкривні породи, представлені вуглистими сланцями, залягають над першим вугільним пластом і відносяться до шару I. У якості основної сировини придатні розкривні породи другого шару, що залягають вище шару I кутасті сланців [1, 16 с].
Розкривні породи автотранспортом доставляються на завод, де проходять кілька стадій подрібнення в дробарках і млинах, звідки через систему циклонів підготовлений порошок направляється в бункери-накопичувачі. Потім сировина подається в змішувач для безперервного рівномірного зволоження, паропрогрева і перемішування керамічної маси. Далі керамічна маса подається для більш ретельної переробки в вальці тонкого помелу, а звідти - в змішувач з фільтруючою гратами, де остаточно зволожується, перемішується і подається на стрічковий вакуум - прес для формування сирцю. Відформовані вироби подаються в сушку. Сушіння триває 42 години при 100 0С. Після сушіння палети знімаються з вагонетки розбирачем і подаються на пост садки. Автомат-укладальник знімає і укладає їх на пічну вагонетку. Випал проводиться в тунельних печах при 970 - 980 0С протягом 32 годин.
У процесі сушіння завершується зміна обсягу отриманого напівфабрикату, обумовлене видаленням вологи, забезпечується необхідна міцність напівфабрикату, що дозволяє садити його на пічні вагонетки і піддавати іншому виду транспортування, віддаляється зв'язка до такої кількості, яке не впливає негативно на роботу печей і не викликає дефектів при випалюванні [2, 122 с].
Процес випалу можна розділити на кілька періодів. В інтервалі температур 20 - 150 0С відбувається досушка цегли - сирцю. Досушка проводиться з метою повного видалення води замішування і гігроскопічної вологи, а також рівномірного прогріву маси напівфабрикату. Друга стадія випалення - підігрів сирцю до температури 6000С (до початку пружних деформацій). У період підйому температури в матеріалі відбуваються такі процеси: хімічно зв'язана вода починає віддалятися з цегли - сирцю при температурі 3500С, а віддача головною маси цієї води йде при температурі 450 - 500 0С, відбувається усадка вироби і зниження механічної міцності. При температурі 600 0С починається виділення летючої частини органічних домішок глини і згоряння введених до складу маси вигоряючими добавок, а так само окислюються органічні домішки в межах температури їх займання.
+ O2? CO2 (г)
У цей період матеріал володіє найбільшою пористістю, сприяючий безперешкодному видаленню води і летючої частини органічних речовин. Одночасно з віддачею хімічно зв'язаної вологи оксид заліза FeO в результаті окислення перетворюється на оксид заліза Fe2O3.
Екібастузький керамічна цегла будівництво
Fe2O3 · nH2O
Fe2O3 + nH2O
4FeO + O2? 2Fe2O3
Глина змінює забарвлення, і цегла набуває червоний колір. При нагріванні до 500 - 600 0С починається руйнування каолініту Al4 [Si4O10] (OH) 8. Процес дегідратації протікає з утворенням метакаолініта
Al4 [Si4O10] (OH) 8? Al2O3 · 2SiO2 + 2H2O
У результаті розкладання каолініту і видалення з сирцю хімічно зв'язаної води відбувається повна втрата пластичності.
В інтервалі температур 300 - 10000С відбувається розкладання карбонатів, що містяться в глині.
При температурі? 4500С відбувається розкладання карбонатів заліза:
FeCO3? FeO + CO2?
FeO + O2? 2 Fe2O3
При температурі 450 - 6000С розкладається карбонат магнію:
? MgO + CO2?
При температурі 9000С розкладається карбонат кальцію:
? CaO + CO2?
Також відбувається процес поліморфного переходу кварцу, що супроводжується зміною обсягу на 2%. Цей період є практично безпечним. Відбувається процес спікання.
Четверта стадія випалу - характеризується досягненням максимально допустимої температури випалу виробів, дозріванням черепка і витримкою. Ця стадія застосовується для вирівнювання температури по всій товщині виробу, що забезпечує рівномірний розподіл рідкої фази. Ця витримка необхідна також для вирівнювання температури перетину обпалювальної печі, так і від садки і методу спалювання палива [3, 215с].
Так, при нагріванні, наприклад, каолініту останній розпадається на вільні оксиди з освітою? - глинозему і кремнезему, далі утворюється силлиманит А12О32SiO2 і SiO2 і з'єднання метастабільною...
