Обжиг изделий. Часть 3

Остановимся подробнее на третьем виде спекания, а именно на особенностях процессов, протекающих при обжиге фарфоро-фаянсовой и другой тонкой керамики. При обжиге их происходит спекание глинистых материалов в присутствии полевошпатового расплава (в отличие от алюмосиликатных огнеупоров). Процесс обжига можно разделить на следующие пять основных периодов: удаление остатков механически примешанной и гигроскопической влаги; удаление гидратной влаги, разложение углекислых и сернокислых солей щелочных и щелочноземельных металлов, а также выжигание углерода; спекание черепка за счет образования новых кристаллических веществ (муллит в фарфоровых, фаянсовых и кислотоупорных массах и др.) и жидкой фазы; охлаждение изделий до начала затвердевания жидкой фазы тела изделия, а затем глазури; окончательное охлаждение изделий при затвердевшей жидкой фазе.

Для того чтобы избежать появления трещин и разрывов изделий из-за парообразования при удалении остатков механически примешанной и гигроскопической влаги в процессе досушки сырца, подъем температуры до 150—200° С в периодических промышленных печах, например при обжиге высоковольтных изоляторов, ведут со скоростью до 20—50° С/ч. Однако, учитывая, что при температурах ниже 90—100° С вода удаляется очень медленно, практически более выгодно быстро поднять температуру до 100—110°С (начало интенсивного парообразования), а затем дать выдержку при этой температуре до окончательного удаления влаги. Последнее позволяет также уменьшить возможную конденсацию на поверхности холодных изделий паров воды из дымовых газов при обжиге в туннельных печах. Для досушки изделий, например после глазурования изоляторов, ставят предпечные туннельные сушила, где изделия просушивают не влажными дымовыми газами, а горячим воздухом из зоны охлаждения печей, на печной вагонетке, непосредственно перед подачей ее в печь.

До 950—1000° С скорость нагрева в зависимости от размеров и толщины стенки изделия, а также размеров теплового агрегата, составляет от 50 до 200° С/ч. В крупных печах, обладающих большой инерционностью, нагрев ведут медленнее, чтобы избежать неравномерности подъема температуры в рабочем пространстве. Основная часть потерь при прокаливании, сопровождающихся глубокими изменениями в черепке, происходит до 650° С. Интенсивная дегидратация глинистых материалов сопровождается выделением большого количества влаги. Это приводит к замедлению нагрева изделий, температура которых ниже, чем в печном пространстве.

Подъем температуры в печи в этот период следует замедлить, чтобы не создавать опасного градиента температур по толщине изделия, который может вызвать его разрушение. Летучие (остатки гидратной влаги и др.) удаляются полностью только при 1000—1020° С. При 900—1000°C нагрев замедляют для завершения процессов дегидратации, декарбонизации и выгорания углерода, оставшегося после термического разложения органических веществ.

В интервале 950—1050°C наблюдается четко выраженный экзотермический эффект. Это — результат кристаллизации глинозема и начавшегося образования муллита, который кристаллизуется выше 1050—1100° С. Наиболее интенсивное образование муллита происходит при 1100—1200° С. В температурном интервале 1200— 1250°C наблюдается второй слабый экзотермический эффект, который, по Д. С. Белянкину, связан, по-видимому, с зачаточной кристаллизацией кристобалита из аморфной SiO2, оставшейся от формования муллита из глинистого вещества.

  1. Обжиг изделий. Часть 3
  2. Обжиг изделий. Часть 2
  3. Обжиг изделий. Часть 1
  4. Глазурование изделий. Часть 3
  5. Глазурование изделий. Часть 2
  6. Глазурование изделий. Часть 1
  7. Сушка изделий. Часть 3
  8. Сушка изделий. Часть 2
  9. Сушка изделий. Часть 1
  10. Формование изделий пластическим способом
  11. Отливка изделий в гипсовые формы
  12. Формование способом литья. Часть 4
  13. Формование способом литья. Часть 3
  14. Формование способом литья. Часть 2
  15. Формование способом литья. Часть 1
  16. Формование изделий
  17. Приготовление массы для полусухого прессования изделий
  18. Приготовление массы для пластического метода формования изделий
  19. Приготовление шликера, регулирование его влажности и обезвоживание. Часть 2
  20. Приготовление шликера, регулирование его влажности и обезвоживание. Часть 1
  21. Измельчение материалов. Часть 2
  22. Измельчение материалов. Часть 1
  23. Сырье для изготовления изделий
  24. Классификация изделий тонкой керамики
  25. Пористая фильтрующая керамика
  26. Кислотоупорные материалы. Часть 2
  27. Кислотоупорные материалы. Часть 1
  28. Канализационные трубы. Часть 2
  29. Канализационные трубы. Часть 1
  30. Плитки для полов. Часть 3
  31. Плитки для полов. Часть 2
  32. Плитки для полов. Часть 1
  33. Клинкерный кирпич
  34. Производство каменно-керамических изделий
  35. Дренажные трубы
  36. Кровельная черепица
  37. Пористые заполнители керамзит и аглопорит. Часть 3
  38. Пористые заполнители керамзит и аглопорит. Часть 2
  39. Пористые заполнители керамзит и аглопорит. Часть 1
  40. Стеновые панели из керамики. Часть 2
  41. Стеновые панели из керамики. Часть 1
  42. Пустотелые керамические камни
  43. Белый лицевой кирпич и камни лицевые
  44. Прессованные плитки. Часть 4
  45. Прессованные плитки. Часть 3
  46. Прессованные плитки. Часть 2
  47. Прессованные плитки. Часть 1
  48. Фасадные изделия
  49. Экономичность производства изделий пластическим и полусухим способами
  50. Обжиг изделий. Часть 4
  51. Обжиг изделий. Часть 3
  52. Обжиг изделий. Часть 2
  53. Обжиг изделий. Часть 1
  54. Сушка сырца. Часть 5
  55. Сушка сырца. Часть 4
  56. Сушка сырца. Часть 3
  57. Сушка сырца. Часть 2
  58. Сушка сырца. Часть 1
  59. Полусухой способ формования сырца. Часть 5
  60. Полусухой способ формования сырца. Часть 4
  61. Полусухой способ формования сырца. Часть 3
  62. Полусухой способ формования сырца. Часть 2
  63. Полусухой способ формования сырца. Часть 1
  64. Пластический способ формования сырца. Часть 7
  65. Пластический способ формования сырца. Часть 6
  66. Пластический способ формования сырца. Часть 5
  67. Пластический способ формования сырца. Часть 4
  68. Пластический способ формования сырца. Часть 3
  69. Пластический способ формования сырца. Часть 2
  70. Пластический способ формования сырца. Часть 1
  71. Отощающие и выгорающие добавки и их переработка. Часть 5
  72. Отощающие и выгорающие добавки и их переработка. Часть 4
  73. Отощающие и выгорающие добавки и их переработка. Часть 3
  74. Отощающие и выгорающие добавки и их переработка. Часть 2
  75. Отощающие и выгорающие добавки и их переработка. Часть 1
  76. Сырье для производства стеновых материалов
  77. Характеристика стеновых материалов
  78. Классификация строительной керамики. Часть 2
  79. Классификация строительной керамики. Часть 1
  80. Плавни. Часть 3
  81. Плавни. Часть 2
  82. Плавни. Часть 1
  83. Отощающие материалы. Часть 2
  84. Отощающие материалы. Часть 1
  85. Термические свойства. Часть 2
  86. Термические свойства. Часть 1
  87. Сушильные свойства
  88. Механические свойства глинистых материалов. Часть 3
  89. Механические свойства глинистых материалов. Часть 2
  90. Механические свойства глинистых материалов. Часть 1
  91. Свойства глинистых материалов
  92. Состав глинистых материалов. Часть 4
  93. Состав глинистых материалов. Часть 3
  94. Состав глинистых материалов. Часть 2
  95. Состав глинистых материалов. Часть 1
  96. Основные сырьевые материалы
  97. Классификация керамических изделий
  98. Исторический очерк развития производства керамических изделий. Часть 2
  99. Исторический очерк развития производства керамических изделий. Часть 1
  100. Огнеупоры

1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6