Подготовка глинистых материалов

Последовательность операций при роспуске глинистых материалов (каолина,  глины,  бентонита)   приведена  на рис. 15.

Роспуск глинистых материалов, перемешивание тонкомолотых каменистых материалов с распущенными в воде глинистыми материалами, а также поддержание шликеров, масс и глазурей во взвешенном состоянии осуществляют в емкостях (мешалках), оборудованных винтовым смесителем пропеллерного типа. Реже роспуск глинистых материалов производят в горизонтальных или вертикальных лопастных мешалках, маятниковых, планетарных и др.

Мешалка загружается водой до 75% объема. Влажность суспензии каолина 55—60%, глин 70—78%- Длительность роспуска каолина 3—4 ч в зимнее время и 2—3 ч в летнее, глины — соответственно 5—6 и 3—4 ч. Расход электроэнергии на роспуск 1 т каолина до 15 кВт·ч, воды 1,2—1,3 м³, глины — соответственно 60 кВт · ч и 2,4 м³. При наличии гидроциклонов суспензию глины разбавляют дополнительно водой до влажности 85%, доведя общий расход воды на 1 т глины до 4,7—4,8 м³. Использование ПАВ ускоряет роспуск глинистых материалов на 30—40% и снижает влажность суспензии на 6—8%.

Лопастные мешалки просты по устройству, однако они занимают много места, непроизводительны, металлоемки, тихоходны, имеют большую массу. В настоящее время их повсеместно заменяют пропеллерными мешалками.

При роспуске глинистых материалов в шаровых мельницах воду добавляют, доводя влажность суспензии для фарфора 55—60%, фаянса 65—70%, что обеспечивает роспуск глинистых материалов до размера частиц 3—10 мкм. Продолжительность роспуска составляет от 40—50 мин до 1,5—2,5 ч при М : Ш : В, равном 1 : 0,5 : 1,5. Готовность глинистой суспензии определяют, пропуская ее без остатка через вибросито с латунной сеткой № 01 (3460 отв/см²). Суспензию сливают в пропеллерную мешалку для промежуточного хранения через вибросито № 01 (3460 отв/см²). Далее глинистая суспензия из мешалки промежуточного хранения подается мембранным насосом в смесительный бассейн (с мешалкой) для смешивания с другими компонентами массы.

Экономичность роспуска глинистых компонентов массы может быть повышена при использовании жидкоструйных мельниц или струйных дезинтеграторов. Использование жидкоструйных мельниц в 2—3 раза снижает расход электроэнергии, позволяет уменьшить производственные площади, превратить роспуск глинистых материалов в непрерывный процесс, что не только снизит трудоемкость, но и даст возможность включить их в автоматизированный поток технологических операций.

Рис. 16. Схема машины ФММ-10М 1 — загрузочная воронка; 2, 5 — трубопроводы подачи электролитов; 3 — корпус машины; 4 — подпружиненная плита; 6 — электродвигатель; 7 — карман для недробильных кусков (отходов); 8 — штурвал люка кармана; 9 — ребристая плита; 10 — ротор; 11 — била ротора; 12 — коллектор слива готовой суспензии

Из существующих установок для непрерывного роспуска глины лучшие показатели по производительности и энергозатратам имеют фрезерно-метательная мельница ФММ-10М и роторная мельница конструкции А. С. Сладкова. Благодаря двум циркуляционным емкостям и цикличной работе мельницы ФММ-10М суспензия выдается практически непрерывно. Схема машины типа ФММ-10М приведена на рис. 16. При непрерывном роспуске глинистых материалов длительность, трудоемкость роспуска и влажность суспензии снижаются, расход электроэнергии сокращается в 1,5—2 раза.

В зарубежной практике все большее применение находят дисковые быстроходные мешалки непрерывного действия, обеспечивающие роспуск комовых глин за 10— 30 мин при влажности суспензии 40—50%. Частота вращения вала с диском составляет 600—900 об/мин. Внедряются в производство также быстроходные мешалки с рециркуляцией шликера центробежными турбинными насосами, футерованными резиной. Для роспуска глинистых материалов используют и струйные центробежные диспергаторы. При частоте вращения диска диспергатора до 1800 об/мин роспуск глинистых материалов происходит почти в 30 раз быстрее, чем роспуск их в мешалках других типов.