Технология производства керамогранита

Керамогранит — исключительный по техническим качествам материал, поэтому необходимо, чтобы используемое для его производства сырьё было абсолютно чистым и обладало по возможности совершенной геохимической структурой. Итак, качество сырья является непреложным условием производства хороших изделий.

Производство керамогранита

Процесс изготовления керамогранита начинается со складирования сырья, которое бывает трёх видов: глинистые, неглинистые и инертные материалы. Глинистое сырьё составляют каолиновые глины и каолины, придающие сырьевой основе связывающие свойства и пластичность, что впоследствии, после прессования, позволяет плитке сохранять свою форму. Неглинистые материалы — полевые шпаты — уменьшают пористость обожженных изделий, облегчая процесс спекания и придавая материалу прочность, компактность и стойкость.

Инертные материалы — это кварцевые пески; они образуют «остов» плитки. К сырьевым материалам относятся также пигменты, которые являются оксидами или смесями оксидов металла, почти все они изначально натурального происхождения, переработанные затем особым образом, используются для получения цвета, требуемого производством. После выгрузки и складирования сырья в специальные отсеки, в которых поддерживается постоянная температура, начинается технологический процесс, на первом этапе которого производится помол и окрашивание сырья, которое впоследствии составит основную сырьевую смесь. Сырьё загружается в приёмные бункера, откуда ленточные конвейеры подают его к соответствующим установкам.

Для начала сырьевые материалы, строго дозированные на весовых конвейерах, перемешиваются по заданной рецептуре, в результате чего получается основная сырьевая смесь. Эта смесь подвергается последующей обработке, призванной обеспечить абсолютную однородность массы по размеру и по влажности частиц материалов.

Итак, первый шаг — это достижение гранулометрической однородности. А достигается она в результате мокрого (т.е. в присутствие воды) помола материалов в мельницах, имеющих вид огромных стальных цилиндров, непрерывное вращение которых обеспечивается мощными электродвигателями. Внутри каждой мельницы имеются несколько сообщающихся камер, каждая из которых содержит определённое количество мелющих тел. Последние в результате вращения цилиндров падают одно на другое, измельчая частицы сырьевой смеси.

В качестве мелющих тел используются натуральные материалы (галька) или шары различных размеров из натуральных компонентов, переработанных специальным образом (например, из спечённого глинозёма). Результат — водная суспензия, частицы которой обладают достаточно мелкой и однородной величиной.

Внутри мельница состоит из нескольких сообщающихся камер, разделённых прорезиненными сетками. В каждой камере содержатся мелющие тела, уменьшающиеся по мере перемещения из одной камеры в другую. Смесь перемещается из одной камеры мельницы в другую, только когда зернистость материалов достигает нужных размеров. Получаемая масса — водная суспензия, частицы которой обладают достаточно мелкой и однородной величиной, чтобы можно было перейти к следующей стадии обработки. Эта суспензия называется шликером.

Полученный шликер поступает в огромные подземные бассейны, где, во избежание отстаивания (т.е. оседания составных частей), непрерывно перемешивается с помощью пропеллерной мешалки. Затем сырьевая смесь окрашивается, и получаются те тона, которые впоследствии составят смесь пресспоршка. Окрашивание осуществляется путём добавления в шликер приготовленных ранее красителей, система дозирования которых полностью компьютеризована.

Мельница непрерывного действия

Теперь шликер должен быть обезвожен до нужной степени. Данная операция производится в атомизаторе (башенном распылительном сушиле). Содержащийся в бассейнах шликер при помощи насосов подаётся в атомизатор. Это огромный стальной цилиндр, оснащённый газовой горелкой, которая доводит внутреннюю температуру до 550 градусов. Проходя под высоким давлением через форсунки, шликер распыляется внутрь сушила, где попадает под поток горячего воздуха. Вода быстро испаряется через верхнюю часть атомизатора, а высушенная смесь, пресспорошок, высыпается на транспортёр через его нижнюю часть, который доставляет его в бункера хранения. Цель атомизации — высушить шликер до получения материала, степень влажности которого идеальна для его прессованию.

Атомизатор

Процент влажности полученного пресспорошка составляет около 6 %. Это идеальный показатель, обеспечивающий правильное выполнение прессования, в процессе которого плитки обретают форму. Пресспорошки являются главным ингредиентом смесей, которые будут подвергнуты прессованию. Перед прессованием порошки поступают в бункера хранения, где охлаждаются до температуры окружающей среды и становятся однородными по остаточной влажности.

Далее различные цвета извлекаются из бункеров и перемешиваются посредством автоматизированного оборудования в соответствии с формулой или рецептом. Количество цветовых сочетаний бесчисленно. На этом этапе возможно обогащение порошков другими материалами, в виде гранул, порошков или чешуек, придающими готовым изделиям особые эстетические и технические свойства. Полученные таким образом составы являются конечным результатом процесса обработки сырьевых материалов.

Этап прессования преследует три цели: формование плитки – придание пресспорошку установленной формы; трамбование пресспорошка - процедура, позволяющая сырой и ещё необожженной плитке выдерживать последующие нагрузки; уплотнение – предельное сокращение пористости плитки.

Этап формовки начинается с подачи пресспорошка к прессам. Прессование включает четыре стадии:

  1. Сначала форма наполняется пресспорошком, который подаётся из расходных бункеров, расположенных над прессами.
  2. Затем форма закрывается, и выполняется первичное прессование под небольшим давлением. В этом случае содержащийся в плитке воздух сжимается и удаляется при лёгком открывании формы.
  3. После этого имеет место вторичное прессование, которое и обусловливает создание сырой плитки.
  4. И в последнюю очередь плитка извлекается из формы, а одновременно идёт новая загрузка пресспорошка для последующего прессования.


Гидравлический пресс

На этом этапе формованная плитка пока ещё не готова к обжигу, так как её остаточная степень влажности слишком высока. Поэтому плитка перемещается в сушилку, расположенную на линии сразу после пресса. Функция сушилки – довести степень влажности плитки до значения, близкого к нулю. Далее, сохраняя температуру 80-100°C, плитка возвращается на линию для последующей обработки. Сушилки являются экологически чистыми установками, так как сушка в них осуществляется теплоносителем, поступающим из печи, что обеспечивает значительную экономию энергии. После сушки плитки, при необходимости, декорируются и затем обжигаются.