лицьова цегла. 1636609179234_диплом. Реферат сторінок таблиць рисунків
 Скачать 0.89 Mb.
|
 РЕФЕРАТ Сторінок - таблиць – рисунків - Одним з найпоширеніших матеріалів, що традиційно використовуються при зведенні будинків та споруд, є керамічна цегла. Практика застосування цегли дозволяє однозначно віднести його до категорії найбільш довговічних будівельних матеріалів. У даному дипломному проекті розглянуто виробництво лицьової керамічної цегли. В аналітичній частині надано огляд науково-технічної літератури щодо основних тенденцій цегельного виробництва, залежностей основних фізико-хімічних показників від технологічних параметрів та шляхи вдосконалення виробництва лицьової цегли. В загальній частині розрахунково-пояснювальної записки обрано місце будівництва заводу; асортимент виробів та проаналізовано основні вимоги, що висуваються до них; обрано та обґрунтовано вибір основних сировинних матеріалів для виготовлення маси, а також розраховано її хімічний склад. В технологічній частині обрано оптимальний спосіб виробництва цегли та обґрунтовано цей вибір; проаналізовано та описано технологічний процес; досліджено фізико-хімічні основи виробництва; проведено розрахунок матеріального балансу; обґрунтовано та розраховано площі складських приміщень для сировинних матеріалів та готової продукції, а також приведено вибір, розрахунок кількості та технічна характеристика основного устаткування, яке є високопродуктивним та сучасним. В спеціальній частині описано принцип роботи та розраховано основні параметри тунельної печі випалу, яку планується побудувати на проектованому виробництві. Наведено конструктивний, тепловий та аеродинамічний розрахунки. В розділі з охорони праці розглянуто шкідливі умови, які мають місце на типовому цегельному підприємстві, а також пропонуються заходи із захисту здоров’я робітників заводу. В економічній частині розраховано та доведено економічну доцільність даного проекту. ЛИЦЬОВА ЦЕГЛА, КЕРАМІКА, МЕХАНІЧНА МІЦНІСТЬ, ВОДОПОГЛИНАННЯ, ГЛИНА ХІМІЧНИЙ СКЛАД, ПОДРІБНЕННЯ, ПЛАСТИЧНЕ ФОРМУВАННЯ, ВАКУУМ-ПРЕС, ВИПАЛ, ТУНЕЛЬНА ПІЧ ЗМІСТ
ВСТУП Керамічна лицьова цегла є найпоширенішим стіновим матеріалом, який має постійний попит у споживача, завдяки комплексу цінних властивостей – екологічності, високим естетичним показникам та довговічності. Застосування лицьової цегли дозволяє економити дефіцитні матеріали, цемент, а також транспортні засоби. У загальному балансі виробництва і вживання стінових матеріалів керамічна лицьова цегла займає більше 30%. Цегла, накопичуючи сонячну енергію, повільно і рівномірно віддає тепло, що захищає від надмірного нагрівання влітку і зберігає тепло взимку. Цегельна стіна «дихає», пропускаючи випари крізь свою товщу. В результаті у приміщеннях підтримується рівень рівноважної вологості. Керамічну лицьову цеглу (переважно ефективну) застосовують для кладки полегшених зовнішніх стін, перегородок, заповнення каркасів висотних і багатоповерхових будинків. Керамічна цегла також використовується для будівництва зовнішніх стін з підвищеною здатністю теплоізоляції, переважно для ненавантажених конструкцій, а також для будівництва внутрішніх стін. Не рекомендується застосовувати цеглу такого типу для укладання фундаментів, цоколів і стін приміщень, з підвищеною вологістю. В даний момент у виробництві будівельної керамічної цегли зосереджена увага на вдосконаленні технології, поліпшенні якості продукції, що випускається, і розширенні асортименту. При будівництві нових підприємств передбачається встановлення автоматизованих і високомеханізованих технологічних ліній на базі сучасного вітчизняного і імпортного устаткування [1]. 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 1.1 Шляхи вдосконалення виробництва лицьової цегли У виробництві стінової кераміки глиниста сировина порівняно рідко використовується в чистому вигляді, частіше її використовують спільно з різними додатковими матеріалами, які поділяють на [1-4]: 1) добавки, що поліпшують формувальні властивості маси (високопластична глина, поверхнево-активні речовини); 2) добавки, що поліпшують умови випалу (золи ТЕС, шлаки, вугілля); 3) добавки, що поліпшують сушильні властивості (шамот, пісок, дегідратована глина, тирса); 4) добавки, що поліпшують міцність і морозостійкість (бій скла, піритні огарки, залізна руда); 5)спеціального призначення, які покращують колір виробів, запобігають вицвітам, нейтралізують шкідливий вплив природних включень, наявних у глинах (барвники, рідке скло). Опіснюючі добавки не повинні містити крупних часток (більше 2 мм), а вміст часток розміром менше 0,25 мм не повинно перевищувати 20%. Фракції розміром 0,3-1 мм має бути близько 60%. Краще, якщо поверхня зерен опіснювача шорстка, а форма - неправильна. При введенні в глини зниженої пластичності більше 18-20% тирси міцність виробів знижується. Роззволожуючі матеріали (мелений бій сирцю, попередньо висушена глина, дегідратована глина) додають для зниження природної вологості виробів. Такі добавки, як BaCO3, NaCl та ін. вводять в маси для боротьби з шкідливими впливом вапняних включень, з вицвітами на поверхні виробів і поліпшення інших фізико-технічних властивостей мас і виробів [5]. При розгляді реферативних журналів була знайдена інформація про проведення в Литві експериментів по дослідженню впливу добавок на фізико-хімічні властивості керамічних мас [6]. Було досліджено вплив різноманітних добавок на фізико-хімічні властивості та структурні показники керамічних мас, а також вплив каталізатора каталітичного крекінгу нафтопереробного підприємства. На основі цих досліджень було виявлено, що склодобавка впливає на процес спікання кераміки, в результаті чого зменшується ефективна пористість та водопоглинання, підвищується щільність, міцність при стисненні та резерв пористого простору, який вказує на підвищення морозостійкості кераміки. Утворення чорної серцевини в випаленій кераміці характерно для всіх видів керамічних виробів [2-4]. Вважається, що причиною утворення чорної серцевини є коксовий залишок вуглецю - продукт вигорання органічних речовин, що свідчить про неповне проходження фізико-хімічних процесів, що протікають саме в серединній частині кераміки, чорна серцевина в період експлуатації виробів є джерелом висолоутворення. У розглянутій статті [7] наведені результати дослідження процесу розкладання органічних речовин при термічній обробці глинистих порід. Механізм вигорання вуглецю пояснюється об'ємною дифузією кисню. Горіння вуглецю починається з поверхні зразків і переміщається вглиб матеріалу. Динаміка і механізм окислення залишкового вуглецю і, отже, усунення чорної серцевини керамічних виробів залежать від сировинних матеріалів, технологічних і конструктивних факторів [9-10]. З метою інтенсифікації вигорання вуглецю і відповідно зменшення тривалості циклу випалу рекомендується формувати пустотілі вироби з мінімальною допустимою товщиною зовнішніх стінок [2]. Існує багато екологічних проблем, які потребують невідкладного рішення. В тому числі - виснаження сировинної бази майже у всіх галузях промисловості, надмірне виділення тепла в атмосферу, забруднення води, землі та повітря техногенними відходами, швидкі та непомірні витрати природного палива і т.д. Всі зазначені проблеми стосуються і такої важливої для людини сфери, як виробництво будівельних матеріалів, зокрема керамічної цегли, каменів та поризованих блоків. Незважаючи на останні досягнення у виробництві синтетичних стінових матеріалів, керамічна цегла та камені не мають конкуренції і будуть виготовлятись у майбутньому, оскільки комплекс їх властивостей у вигляді іншої продукції відтворити неможливо. Але, оскільки виробництво цегли, каменів та блоків є великотонажним і потребує досить високих ресурсо- і енерговитрат, то необхідно вдосконалювати технологічний процес з метою зробити його більш щадним до навколишнього середовища. Якщо окреслити коло проблем у виробництві будівельних керамічних матеріалів, то можна виділити наступні. Одна з найголовніших - високі витрати палива на випал. Іншою проблемою є те, що швидкими темпами вичерпуються природні матеріали – глини, отже необхідний пошук альтернативних матеріалів для виробництва. Тут же необхідно зазначити, що глини замінити досить складно, оскільки жоден інший природний та техногенний матеріал не має таких показників пластичності, зв’язності та формувальної здатності, як глина. Можливим вирішенням проблеми енерго- та ресурсозбереження у такому великотонажному виробництві є використання у складах керамічних мас відходів вуглевидобутку. Тисячі тон териконів (відвалів з відходами вуглезбагачення) шахт і гірничо-збагачувальних фабрик містять сульфід заліза в формі піриту і марказиту, який за допомогою кисню атмосфери окислюється хемолітотрофними бактеріями з виділенням тепла, сприяючи порушенню теплового балансу атмосфери а іноді – навіть ініціюють вибухи з виділенням великої кількості діоксиду вуглецю, фтору, хлору, сірки.   Рисунок 1.1 – Відходи вуглевидобутку Звичайно, галузь виробництва будівельних матеріалів не зможе поглинути та утилізувати усі багатотисячні терикони. Але їх використання у складах керамічних мас для виробництва дозволяє зменшити енерговитрати на випал продукції, оскільки під час термообробки відходи вуглезбагачення виділяють додаткове тепло і витрати природного палива зменшуються [11-13]. В основу корисної моделі [14] поставлена задача удосконалення відомої сировинної суміші для виготовлення стінних керамічних виробів, в якій введенням компонентів і їх співвідношенням досягається зниження водопоглинання і загальної усадки виробів, поліпшення їх сушильних властивостей і, за рахунок цього, підвищення їх тріщиностійкості, при характеристиках міцності, що задовольняють вимогам ДСТУ б В.2.7-61-97 на марки 150-250; а також скорочення витрат тепла на сушку виробів і витрат дефіцитної пластичної глини при збільшенні об'ємів утилізації золовідходів ТЕС. Поставлена задача розв'язується тим, що сировинна суміш для виготовлення стінних керамічних виробів, що включають зольний і глинистий компоненти, відповідно до корисної моделі, містить зольний компонент фракцію зола-виносу сухого видалення від спалювання малореакційного вугілля з розміром частинок до 35мкм, а глинистий компонент - червоно-буру глину і лесований суглинок [15]. Задача корисної моделі: зменшення середньої щільності, теплопровідності і температури спікання керамічних стінових виробів, шляхом введення нового компонента і зміни кількісного співвідношення компонентів. Поставлена задача вирішується тим, що керамічна маса для виготовлення стінових виробів, що включає відходи гравітаційного вуглезбагачення, згідно патенту, вона глини містить органомінеральні осади каналізаційних стічних вод міських очисних споруд [16 ]. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу виготовлення стінових керамічних виробів шляхом вибору технологічних операцій, підбору компонентів і їхнього кількісного співвідношення з тим, щоб забезпечити можливість витягання пороутворювача з маси відформованого і висушеного виробу перед випаленням, що дозволяє використовувати пороутворювач в наступному циклі технологічного процесу. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виготовлення стінових керамічних виробів, що включає приготування сировинної шихти, введення в сировинну шихту пороутворювача, пластичне формування виробів, сушіння і випалення, відповідно до корисної моделі, як пороутворювач в сировинну шихту вводять тверді парафіни, а перед випаленням висушені вироби піддають термічній обробці протягом 60-120 хвилин при температурі 150-460°С у середовищі інертного газу з відбиранням твердих парафінів, що википають [17 ]. 1.2 Аналіз залежності основних фізико-хімічних показників виробів від технологічних параметрів виробництва лицьової цегли Властивості керамічної цегли нормовані стандартом ДСТУ БВ.2.7-61:2008 «Цегла та камені керамічні рядові та лицьові» [18]. Залежно від границі міцності при стиску цеглу та камінь виготовляють: марок 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300; великоформатні камені марок 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300; цеглу та камені з горизонтально розташованими пустотами марок 35, 50, 75, 100. За морозостійкістю вироби виготовляють марок F15; F25; F35; F50; F75; F100. За показником середньої густини вироби ділять на п'ять класів: 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 2,0. За теплотехнічними властивостями вироби в залежності від класу середньої густини ділять на п'ять груп, наведених у таблиці 1.1. Таблиця 1.1 – Класифікація виробів в залежності від класу середньої густини
Для виробництва цегли використовують сировину, яка в залежності від групи має такі технологічні властивості [19]: для каолінітових глин характерні добра формуємість, нечутливість до сушіння, однак механічна міцність обпалених виробів невисока; їх використовують тільки для отримання чистого каоліну мокрим або сухим збагаченням; каолініт-гідрослюдисті (каолініт-гідрослюдисто-монтморилонітові) глини мають високі технологічні характеристики на всіх етапах виробництва; при використанні метаморфозистих різновидів таких глин (сланців, аргілітів і алевролітів) потрібно їх попереднє подрібнення; оптимальний розмір часток визначається ступенем метаморфізму і кількістю глинистих мінералів; гідрослюдисті глини відрізняються добрими формувальними і випалювальними характеристиками, проте відносяться до середньо- і високочутливих до сушіння та потребують корегування сушильних властивостей при введенні до складів керамічних мас; гідрослюдисто-монтморилонітові глини схильні до свилеутворення при формуванні, високочутливі до сушіння, можуть руйнуватися при швидкому нагріванні і вимагають введення до 50% корегувальних добавок. На основні фізико-хімічні властивості виробів значно впливає хімічний склад сировини. Хімічний склад глин визначають в основному оксиди SiO2, Al2O3, CaO, MgO, Fe2O3, TiO2, K2O, Na2O. Вміст SiO2 в глинах складає 60-65%. Чим вище вміст Al2O3, тим вище якість глин. Для глин з підвищеним вмістом (Al2O3) потребується більш висока температура випалу, при значному інтервалі між температурою початку спікання і плавлення, що полегшує процес випалу виробів, так як зменшується можливість деформації виробів. При зниженому вмісті глинозему міцність виробів знижується [20]. Оксиди кальцію і магнію входять до складу карбонатів таких, як вапняк (CaCO3), доломіт (CaMg(CO3)2), сульфіт (CaSO3). Будучи рівномірно розподілені в глині і знаходячись в тонкодисперсному стані, оксиди кальцію зменшують зв'язуючу здатність і знижують температуру плавління глини. При температурах випалу виробів до 1000о С дія вапняку проявляється головним чином, в зміні пористості і міцності виробів і в меншому ступені як плавня. В результаті дисоціації оксиду вуглецю пористість черепка виробів підвищується при одночасному зниженні міцності. Значний склад оксиду кальцію сприяє освітленню виробів (кремова, жовта окраска) навіть в присутності заліза. Вміст CaO складає 2 - 3% і лише в окремих різновидах глин досягає 20 - 25%, MgO в глинах не більше 3%. Оксид заліза міститься у домішках в зв'язаному стані в кількості від часток відсотку (високоякісних біловипалювальних глинах) до 15% в червоній глині. Він є сильним плавнем, який сприяє зменшенню температурного інтервалу спікання глини і робить її короткоплавкою (крім феросилікатів). Змінюючи пічне середовище від окислювального до відновлювального (на кінцевій стадії випалу), можна в більшому ступені виявити дію залізистих сполук як плавнів. Ці сполуки, в залежності від вмісту їх в глині, надають забарвлення виробам після випалу від світло-коричневого (1-2%) до вишнево-червоного (8-9%) [21]. Діоксид титану міститься в домішках і складає не більше 1,5%. Він надає випалювальній кераміці зелений тон. Лужні оксиди Na2O і K2O іноді входять до складу глиноутворюючих мінералів, але більш за все присутні в домішках польовошпатних мінералів у вигляді розчинних солей [4, 22]. Вони є сильними плавнями і сприяють підвищенню усадки, зниженню температури утворення розплаву, ущільнення черепка виробів і підвищенню його міцності. Наявність в глинистій сировині розчинних солей (до 1,5%) сульфатів і хлоридів натрію, магнію, кальцію і заліза викликають вицвіти (білий наліт) на поверхні виробів, що не тільки псує зовнішній вигляд, але й сприяє руйнуванню поверхневого шару виробів [20]. Для отримання виробів з заданими властивостями в виробництві використовують опіснюючі матеріали – шамот із каолінів, глин і бою виробів, кварцові матеріали. Опіснюючі матеріали також знижують усадку виробів, підвищують тріщиностійкість і впливають на фізико-технічні властивості виробів [2]. За патентними даними, виявлено, що покращити властивості виробів можна за рахунок корегування сировинної суміші. Підвищення морозостійкості виробів досягається тим, що сировинна суміш містить в якості кремнеземистого компонента пил газоочистки виробництва феросплавів, а в якості інтенсифікатора спікання використовується мінеральний шлам газоочистки рекультивуємого шламонакопичувача виробництва алюмінію при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: пил газоочистки виробництва феросплавів 63,6 - 68,6; закарбонізований суглинок 27,3 - 29,4; мінеральний шлам газоочистки 2,0 - 9,1. Поєднання пилу газоочистки виробництва феросплавів, закарбонізованого суглинку і мінерального шламу газоочистки рекультивуємого шламонакопичувача виробництва алюмінію сприяє утворенню довговічних кристалічних фаз і раціональній пористій структурі матеріалу [23]. Підвищення морозостійкості виробів і зниження температури випалу досягається тим, що сировинна суміш для виготовлення стінових керамічних виробів містить в якості сировинних компонентів пил газоочистки виробництва феросплавів і висококальцієву золу-унос від спалювання бурого вугілля. Поєднання пилу газоочистки виробництва феросплавів і висококальцієвої золи-унос від спалювання бурого вугілля сприяє утворенню довговічних кристалічних фаз (діопсид, воластоніт, польові шпати та ін.) і раціональної пористої структури матеріалу [24]. Підвищення міцності та морозостійкості виробів досягається тим, що сировинна суміш для виготовлення стінових керамічних виробів містить в якості сировинних компонентів пил газоочистки виробництва феросплавів, закарбонізованний суглинок і висококальціеву золу-винесення від спалювання бурого вугілля. Поєднання пилу газоочистки виробництва феросплавів, закарбонізованного суглинку і висококальціевої золи-винесення від спалювання бурого вугілля сприяє утворенню довговічних кристалічних фаз і раціональної пористої структури матеріалу [25]. Підвищення морозостійкості при зниженні середньої щільності та теплопровідності досягається тим, що сировинна суміш містить в якості кремнеземистого компонента пил газоочистки виробництва феросплавів, як алюмосилікатний компонент - закарбонізованний суглинок і просип від дроблення відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів. Поєднання пилу газоочистки виробництва феросплавів, закарбонізованного суглинку і просипу від дроблення відпрацьованої вугільної футеровки електролізерів сприяє утворенню довговічних кристалічних фаз і раціональної пористої структури матеріалу [26]. Виготовлення будівельної кераміки коричневого, теракотового чи червоного кольору з глини в режимі низькотемпературного спікання вирішується тим, що у способі виготовлення керамічних виробів, який полягає в змішуванні глинистих компонентів з пігментом, їх формуванні, сушінні та випалюванні у глинозмішувач з сировинною сумішшю як спеціальну добавку пігментуючої речовини і плавня додають техногенні відходи знезалізнення питної води в кількості від 5 до 20 % від маси шихти, а випалювання сформованих виробів здійснюють при максимальній температурі 800 – 900 °C Суть способу полягає в тому, що для одержання коричнево-червоного забарвлення будівельної кераміки використовують у ролі пігменту добавки до глинистої сировинної суміші - техногенні відходи знезалізнення питної води, які при нагріванні в області температур від 200 до 1000 °C змінюють своє, а відповідно і виробів, забарвлення від кольору вохри до коричневого, теракотового і темно-червоного, внаслідок того, що гідроксид заліза (III)-валентного Fe2O3H2O зазнає фазових перетворень типу: FeOOH - Fe2O3 → - Fe2O3. Область максимальної температури випалювання будівельної кераміки, яка становить 950–1050 °C, відповідає фазовому поліморфному перетворенню - Fe2O3 в -Fe2O3, що приводить до пігментації виробів, інтенсивність якого зростає від збільшення вмісту добавки від 5 до 20 %. Однозначно проявляється дія добавки як плавня, що приводить до пониження нижньої границі області випалювання до 800 °C і верхньої межі області випалювання до 900 °C та економії при цьому пального [27]. Далі розглянемо вплив технологічних параметрів на різних етапах виробництва. Виморожування має сильну технологічну ефективність. Суть його полягає в тому, що розрихлену глину замочують і в замоченому стані вона підлягає приблизно річному вилежуванню на відкритому повітрі. Цей метод покращує формовочні і сушильні властивості. Під зумпфуванням розуміють вилежування глин в замороженому стані. В результаті цього процесу також досить помітно покращуються формовочні і сушильні властивості глини, і як наслідок знижується брак не тільки при формуванні і сушінні виробів, але і при їх випалюванні [28]. Вилежування перероблених глиняних мас підвищує якість готових виробів, їх механічну міцність і морозостійкість. Механічними методами обробки називаються такі, при яких зміна властивостей керамічної маси досягається за рахунок механічної дії робочих органів глинообробних машин. Механічну обробку глин здійснюють для видалення з неї кам’янистих включень, руйнування текстури, гомогенізації маси і надання їм пластичних властивостей [2]. Тонке подрібненняпастоподібної глини зводиться до її перетирання. Метою цього процесу є руйнування водоміцних оболонок, цементуючих окремі зерна глиноутворюючих мінералів, часткове руйнування самих зерен і звільнення в кінцевому рахунку молекулярних зв'язків, за рахунок яких глина буде гідратуватися, приєднуючи до себе більшу кількість зв'язаної води. Останнє обумовлює поліпшене зчеплення глиняної маси при одночасному скороченні її рухливості. Руйнування водоміцних оболонок, що оточують зерна глинистих мінералів, впливає на поліпшення властивостей глини. При повному відділенні від глинистого мінералу водоміцної оболонки, звільнені молекулярні сили його поверхні обумовлюють створення гідратної плівки. Остання, зменшуючи свою товщину під час сушіння і знижуючи екранування молекулярних сил, буде сприяти виникненню при сушінні міцних зв'язків між окремими глинистими зернами, що підвищують тріщиностійкість виробів при сушінні [29]. Зволоженняможна здійснювати водою або парою; зволоження може бути однократним і ступеневим. Однократне зволоження глиняної маси при її механічній обробці досягається подачею в глином’ялку розпиленої води. Тривалість перебування глини в глином’ялці складає всього кілька хвилин, між тим як тривалість набухання окремих глин складає від 0,5 до 4 годин [4, 30], а для деяких глин і більше. Тому однократне зволоження зводиться по суті лише до поверхневого зрошування окремих шматочків глини, а не до повного поглинання глиною введеної води. Дворазове зволоження, при якому глина зволожується перший раз до надходження в переробні машини, а другий раз - перед формуванням, подовжує період взаємодії глини з водою. Крім того, переробка попередньо зволоженої глини безперервно оголює всі нові поверхні глинистих часток для взаємодії з водою і тим самим інтенсифікує цей процес. При дворазовому зволоженні глиняна маса зволожується однорідніше і поліпшуються її пластичність та міцність. Вакуумування глиняної маси дає можливість підвищити міцність сформованих виробів в 2-3 рази, збільшити міцність висушених виробів приблизно в 1,5 рази, знизити формувальну вологість на 2-3%; водопоглинання випалених виробів знижується, а міцність збільшується вдвічі [20,31]. Негативним моментом вакуумування є зниження вологопровідності глини, що уповільнює процес вільної вологовіддачі. Однак це не погіршує сушильних властивостей виробів завдяки зростанню їх міцності і зниженню повітряної усадки. У виробництві виробів грубої кераміки вакуумування глинистої маси суміщають з формуванням з неї виробів у вакуумних стрічкових пресах. Керамічну цеглу виготовляють методом напівсухого пресування або пластичного формування. Спосіб пластичного формування дозволяє випускати вироби в широкому асортименті, більших розмірів, складної форми і більшої пустотності. В окремих випадках межа міцності на згин та морозостійкість таких виробів вищі, ніж у виробів, отриманих способом напівсухого пресування з тієї ж сировини. Недоліком способу пластичного формування є тривалість технологічного циклу за рахунок процесу сушіння сирцю. Низька міцність формованого сирцю, особливо порожнистого, велика усадка матеріалу при сушінні [31]. Процес сушки керамічних виробів являє собою перетворення води, що міститься в них, з рідкого стану в пароподібний і подальше її видалення в навколишнє середовище. У процесі сушіння можуть виникати різні дефекти виробів. Тотальні тріщини, що проходять через тіло сирця, виникають з-за великих швидкостей його прогріву, що має малий коефіцієнт вологопровідності, на першій стадії сушіння. Серединні тріщини виникають після утворення жорсткого каркасу часток на боках напівфабрикату, що перешкоджає усадці вологих центральних частин. Запобігти утворенню крайових і серединних тріщин можна, покривши краї вологоізолюючою речовиною (маслами, розчинами сульфітно-спиртової барди або полівінілового спирту і т. п.). Рамкові тріщини можуть виникнути при терті заготовки об підставку в процесі усадки. Цей вид браку характерний для цегли пластичного формування. Його можна запобігти, періодично перекладаючи вироби з грані на грань і використовуючи підсипки (пісок, тирса, шамот). Мікротріщини і волосяні тріщини виникають при адсорбції води з повітря або димових газів висушеним напівфабрикатом. Цей вид браку можна запобігти, припинивши сушіння при вологості трохи вищій, ніж максимальна вологоємність матеріалу при даній температурі. Для оцінки сушильних властивостей глин і напівфабрикату на їх основі використовують показники чутливості глин до сушіння, що характеризують схильність матеріалу до розтріскування в період усадки. Коефіцієнт чутливості КЧ, запропонований З.А. Носовою, визначають як відношення обсягу усадки VУС, до обсягу пір у висушеному матеріалі VПОР. Чим вище коефіцієнти КЧ тим сильніше схильність напівфабрикату до розтріскування в сушці. Для малочутливих глин КЧ < 1, а для високочутливих глин КЧ >2 [20]. Випалом називається процес високотемпературної обробки матеріалів, в результаті якої сирець перетворюється в каменеподібне тіло, стійке проти механічних, фізичних і хімічних дій. Режим випалу представляє собою комплекс взаємопов’язаних факторів: швидкості підйому температури, кінцевої температури випалу, характеру газового середовища і швидкості охолодження. В процесі нагрівання при різних температурах в матеріалі керамічних виробів відбувається ряд складних фізико-хімічних явищ, які викликають зміни в його властивостях. В інтервалі температур |