Д.т.н. Исагулов А.З., Куликов В.Ю., Медведева И.Е., Миллер А.А.

Карагандинский государственный технический университет, Казахстан

прессование шамотных кирпичей импульсным способом

Известно, что на производстве выгоревшие и разрушенные кирпичи, в частности шамотные, дробятся и при добавлении связующего используются как обмазка в печах. Шамотный кирпич используется для футеровки доменных, мартеновских и других нагревательных печей, ковшей большой емкости и др.

Возможность повторного получения шамотных кирпичей позволит снизить затраты на обслуживание печей, что в конечном итоге скажется на себестоимости выпускаемой продукции, и в частности, отливок.

Необходимо отыскать экономически обоснованную технологию регенерации огнеупоров, реализуемую в современных производственных условиях.

Основное количество огнеупоров, в частности шамотных кирпичей, потребляется металлургией и литейным производством.

Известно, что от пористости огнеупоров в большой степени зависят их шлакоустойчивость и теплопроводность. Кроме того, повышение пористости огнеупоров сопровождается уменьшением его прочности. В связи с этим возникает необходимость снижения пористости огнеупорных изделий, особенно уменьшения открытых пор.

Известно также, что для прессования шамотных масс характерны те же закономерности, что и для прессования других порошкообразных материалов

Известен способ прессования массы для полусухого прессования с давлением 250 кг/см². Многошамотные массы прессуют при давлении 800…1000 кг/см². Увеличение давления прессования до некоторого значения улучшает свойства прессуемых шамотных масс. При этом используются прессы с двусторонним сжатием с паузами, снижающими перепады пористости по толщине прессуемых изделий.

Однако при этом пористость кирпича остается высокой.

С целью снижения пористости и увеличения равномерности пористости по толщине кирпича возможно использовать импульсный способ прессования, используемый для прессования формовочных смесей.

Техническая сущность заключается в уплотнении шамотной массы импульсными нагрузками, возникающими при резком повышении давления над свободной поверхностью массы (рисунок 1). Импульсное прессовое устройств состоит из корпуса 1, являющегося ресивером сжатого воздуха и клапана 2, перекрывающего выпускное отверстие 3 ресивера. Форма 4 с шамотной смесью прижимаются герметично к корпусу. Ресивер заполнен сжатым воздухом. Клапан очень быстро, за время t<0,01 с, открывается. Происходит резкий выхлоп воздуха из ресивера и его силовое воздействие на шамотную массу с уплотнением последней. При этом давление прессования 2…5 МПа. Воздух удаляется через венты 5 в нижней полости формы.

Рисунок 1 – Импульсное прессование шамотных масс

Таким образом, импульсное прессование позволяет получать кирпичи с минимальной пористостью, что непосредственно влияет на теплопроводность и шлакоустойчивость. Кроме того, данный метод позволяет сократить производственный цикл изготовления шамотных кирпичей.