1. Gạch đất sét bị biến dạng, xuất hiện các vết nứt lớn. Trong trường hợp nghiêm trọng hơn, toàn bộ bức tường sẽ bị tách rời.
Nguyên nhân: chỉ số dẻo dai của giống chó Pug quá thấp, hầu như không có khả năng dẻo dai.
Giải pháp: Tăng chỉ số dẻo của nguyên liệu thô, chẳng hạn như đất sét, bùn than hoặc chất phụ gia đất sét, v.v.
Đối với nguyên liệu thô có chỉ số dẻo thấp, có thể cải thiện chất lượng sau các phương pháp như ủ, ngâm nước, khuấy, cán, ép đùn và các phương pháp khác.
2. Bề mặt gạch adobe không nhẵn mịn, có những hạt nhỏ li ti, nhiều lỗ rỗ và thiếu các gờ hoặc rãnh.
Nguyên nhân: Nguyên liệu thô sau khi nghiền không đáp ứng yêu cầu sản xuất gạch vì còn nhiều hạt lớn.
Giải pháp: Lắp đặt thiết bị nghiền mịn theo yêu cầu để nghiền nguyên liệu thô thành các hạt có kích thước 3 mm hoặc nhỏ hơn.
Một số chủ lò gạch không muốn đầu tư tiền vào việc trang bị máy móc xử lý nguyên liệu sơ bộ, chẳng hạn như máy nghiền trục lăn, máy trộn trục đôi. Một số lò chỉ được trang bị một cặp máy nghiền trục lăn, một số chỉ có máy trộn, thậm chí một số không có cả hai. Làm sao có thể sản xuất gạch tốt nếu trong nguyên liệu bùn có lẫn gạch vụn, ngói, đá và các mảnh vụn khác? Ngay cả khi việc cử người đi nhặt sạch cũng rất khó khăn. Cách giải quyết cơ bản cho vấn đề này là trang bị các thiết bị phụ trợ.
3. Chất lượng của Adobe không ổn định, lúc tốt lúc kém.
Nguyên nhân: Trộn nguyên liệu không đều
Giải pháp: Tăng số lượng máy trộn và máy cấp liệu
Một số nhà máy gạch không được trang bị máy cán và máy trộn, thậm chí không có máy cấp liệu, tất cả đều được cấp liệu thủ công vào máy làm gạch bằng xẻng, điều này chắc chắn dẫn đến hai nhược điểm chính: ①, đất nguyên liệu không được đảo trộn đều. Độ dẻo của đất nguyên liệu không hoàn toàn đồng nhất, và đôi khi sự chênh lệch rất lớn, bùn sông Hoàng Hà là một ví dụ. ②, các nhiên liệu bên trong như than đá, xỉ than, bùn thải và các chất khác không được trộn đều. Hai yếu tố không đồng nhất này chắc chắn sẽ dẫn đến chất lượng gạch không ổn định.
4. Cột đất sét và bùn bị biến dạng sẽ lan rộng ngay sau khi cắt.
Nguyên nhân: Hỏng buồng chân không
Giải pháp: a, Cải thiện công nghệ bảo trì, dịch vụ, sửa chữa máy làm gạch để đảm bảo chức năng hoạt động bình thường của máy. b, Thực hiện chuyển đổi kỹ thuật cần thiết
b. Một lý do khác dẫn đến hỏng buồng chân không là do nguyên liệu thô chủ yếu là cát, khiến lớp bùn kín của trục vít phía trên quá mỏng, dễ bị hút xuyên qua, gây ra hiện tượng hỏng chân không, dẫn đến không thể tạo hình đất sét. Cách tốt nhất để giải quyết vấn đề này là thay đổi tỷ lệ nguyên liệu thô, tăng chỉ số dẻo của nguyên liệu. Cách khác là cắt phần đầu của trục vít phía trên xuống còn 2-10 cm tùy theo đặc tính vật liệu của đất (phải được thực hiện dưới sự hướng dẫn của nhân viên kỹ thuật lành nghề, không được tự ý làm).
5. Nhiều viên gạch trên nhà xây bằng đất sét nung bị nứt hoặc vỡ thành hai mảnh, tạo ra nhiều phế phẩm hơn sau khi nung.
Nguyên nhân: Nguyên liệu thô chứa quá nhiều thành phần có độ nhớt cao, dẫn đến chỉ số dẻo quá cao.
Giải pháp: thay đổi tỷ lệ nguyên liệu thô, giảm chỉ số dẻo. Chỉ số dẻo của đất sét có thể lên đến 25, có thể được trộn đều với tro than, xỉ, tro bay hoặc bột gạch thải để làm loãng hỗn hợp.
6. Đất sét mềm, dễ tạo hình, hoặc dễ vỡ sau khi cắt.
Nguyên nhân: Kiểm soát độ ẩm trong bùn không đúng cách.
Giải pháp: Đất sét mềm, dễ bị biến dạng, cho thấy lượng nước trong bùn quá nhiều, cần giảm lượng nước. Nếu cột bùn nhanh chóng bị nứt hoặc tách sau khi tạo hình, nguyên nhân là do lượng nước trong bùn quá ít, có thể khắc phục bằng cách tăng lượng nước thích hợp.
7. Năng lực sản xuất gạch không ổn định
Lý do: Không được trang bị hộp đựng thức ăn
Giải pháp: Một số chủ nhà máy gạch để tiết kiệm chi phí đã từ chối sử dụng bộ cấp liệu tự động mà thay vào đó sử dụng phương pháp cấp liệu thủ công. Do đó, lượng đất cấp vào không ổn định, đôi khi nhiều hơn mức máy đùn cần, đôi khi lại ít hơn, ảnh hưởng lớn đến năng suất sản xuất.
Tóm lại, có rất nhiều loại nguyên liệu thô để sản xuất gạch, ngoài ra còn có sự khác biệt về khí hậu, một số tình huống bất thường chắc chắn sẽ xảy ra trong quá trình sản xuất và thực sự rất khó tránh khỏi. Nếu có vấn đề xảy ra, việc nắm rõ hai điểm sau sẽ giúp ích rất nhiều. Thứ nhất là phải có một đội ngũ có tinh thần trách nhiệm cao và một đội ngũ kỹ thuật viên chuyên nghiệp. Thứ hai là phải kịp thời trao đổi những vấn đề kỹ thuật phức tạp với các đồng nghiệp trong ngành.
Vào mùa hè, do sự thay đổi khí hậu, độ ẩm trong nguyên liệu thô biến động, vì vậy cần đặc biệt chú ý đến sự thay đổi độ ẩm trong quá trình sản xuất. Khi độ ẩm thấp, cần bổ sung nước vào nguyên liệu kịp thời để đạt được độ ẩm cần thiết cho việc tạo hình. Khi độ ẩm trong nguyên liệu quá cao, cần giảm độ ẩm một cách thích hợp. Có thể giảm độ ẩm bằng cách thêm một số vật liệu khô vào nguyên liệu, chẳng hạn như tro bay khô, xỉ than, xỉ lò cao, chất thải từ các mỏ khác và các loại xỉ thải công nghiệp khác. Khi thêm các thành phần này vào nguyên liệu, cần chọn đúng thời điểm và xác định vị trí thêm vào. Phải thêm vào ở giai đoạn nghiền nguyên liệu. Bằng cách này, các thành phần được thêm vào có thể tạo thành hỗn hợp tốt với các thành phần chính của nguyên liệu để đảm bảo tính đồng nhất của nguyên liệu. Nếu thời điểm thêm quá muộn, và sau đó thêm vào sau khi nguyên liệu đã được nghiền nhỏ, thì tính đồng nhất của nguyên liệu sẽ không cao vì một số vật liệu không thể trộn lẫn hoàn toàn, công việc tạo hình không thể thực hiện trơn tru. Tức là, quá trình tạo hình có thể được thực hiện, nhưng chất lượng của sản phẩm thô sau khi tạo hình lại cực kỳ không ổn định. Khi thêm nước vào nguyên liệu, cũng cần chú ý đến thời điểm thêm nước. Cần thêm 98%~100% lượng nước cần thiết cho quá trình tạo hình nguyên liệu khi nguyên liệu đã được nghiền nhỏ, để hàm lượng nước trong nguyên liệu đáp ứng được yêu cầu về nước tạo hình. Không nên đợi đến khi nguyên liệu vào máy đùn mới thêm nước, vì quá muộn để đảm bảo nước thêm vào được phân tán đều trong nguyên liệu, và hàm lượng nước trên bề mặt và bên trong các hạt cũng sẽ khác nhau rất nhiều, điều này không có lợi cho tính đồng nhất của nguyên liệu và sẽ gây hại nhất định đến quá trình tạo hình và chất lượng sản phẩm thô.
Về vấn đề nước bôi trơn tại miệng máy, cần chú ý đến lượng nước thêm vào. Trong điều kiện đảm bảo quá trình tạo hình bình thường, lượng nước thêm vào càng ít càng tốt. Mặc dù có thể tạo hình với nhiều nước hơn, nhưng điều này sẽ làm cho bề mặt của phôi hấp thụ quá nhiều nước, ảnh hưởng đến quá trình sấy khô và độ đồng đều của sản phẩm. Hiện tượng tách lớp trong quá trình tạo hình bằng máy đùn trục vít là không thể tránh khỏi, thường được gọi là vân xoắn ốc. Kết cấu (lớp) này được hình thành do sự đùn không đều của bùn từ miệng máy qua lưỡi xoắn ốc. Khi nguyên liệu được tạo thành các dải bùn, chúng ta mong muốn tăng mật độ của phôi bằng cách kết hợp chặt chẽ các hạt, chứ không phải bằng tác dụng của chất bôi trơn. Theo nguyên tắc đóng gói nguyên liệu thô sao cho mật độ cao nhất, khi tỷ lệ các thành phần trong các hạt thô, trung bình và mịn được phân bố theo quy luật "lớn ở hai đầu và nhỏ ở giữa", thì mật độ của phôi thô sẽ đạt mức cao nhất, tức là các hạt có thể đạt được độ đóng gói cao nhất. Tất cả các hạt có cùng kích thước hạt sẽ không đạt được hiệu quả tạo hình tốt, và khi tỷ lệ các thành phần không cân bằng, sẽ không đạt được hiệu quả tạo hình tốt và dễ xảy ra hiện tượng tách lớp trong quá trình tạo hình.
Lò nung dạng đường hầm Đây là loại lò nung được sử dụng để nung liên tục các vật liệu như gốm sứ, gạch hoặc vật liệu chịu lửa. Nó được gọi là "lò nung đường hầm" vì có cấu trúc dài, hình dạng đường hầm.
Kết cấu
Khu vực bắn:
Phần trung tâm của lò nung đường hầm là khu vực nung. Trong khu vực này, nhiệt độ được nâng lên đến mức cần thiết cho quá trình nung. Ví dụ, trong lò nung đường hầm gốm sứ, nhiệt độ có thể đạt tới 1.300 - 1.400 độ C. Chiều dài của khu vực nung có thể thay đổi tùy thuộc vào loại sản phẩm và quy mô sản xuất.
Khu vực làm nóng sơ bộ:
Tại lối vào lò nung dạng đường hầm, có một khu vực làm nóng sơ bộ. Vật liệu cần nung được làm nóng dần khi di chuyển qua khu vực này. Điều này giúp giảm sốc nhiệt khi vật liệu đi vào khu vực nung ở nhiệt độ cao. Quá trình làm nóng sơ bộ thường được thực hiện bằng nhiệt thải từ khu vực nung, đây là một cách tiết kiệm năng lượng.
Khu vực làm mát:
Sau khi đi qua khu vực nung, sản phẩm sẽ được đưa vào khu vực làm nguội. Tại đây, sản phẩm được làm nguội một cách có kiểm soát. Tốc độ làm nguội rất quan trọng vì nó có thể ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Ví dụ, làm nguội quá nhanh có thể gây nứt vỡ đồ gốm, vì vậy một đường cong làm nguội thích hợp được thiết kế để đảm bảo sản phẩm nguội đi với tốc độ phù hợp.
Nguyên lý hoạt động
Các vật liệu cần nung được đặt trên xe vận chuyển hoặc băng tải và được di chuyển liên tục qua lò nung dạng đường hầm với tốc độ chậm và ổn định. Khi di chuyển qua các khu vực khác nhau, chúng trải qua các quá trình làm nóng sơ bộ, nung và làm nguội theo trình tự. Nguồn nhiệt cho lò nung dạng đường hầm có thể đa dạng, chẳng hạn như đầu đốt khí, máy sưởi điện hoặc kết hợp cả hai. Khí nóng sinh ra trong khu vực nung chảy về phía khu vực làm nóng sơ bộ, giúp tận dụng nhiệt thải.
Thuận lợi
Hiệu suất sản xuất cao:
Do là quy trình sản xuất liên tục, lò nung hầm có thể sản xuất một lượng lớn sản phẩm trong thời gian tương đối ngắn. So với lò nung kiểu mẻ, chu kỳ sản xuất đều đặn và hiệu quả hơn. Ví dụ, một lò nung hầm sản xuất gạch được thiết kế tốt có thể sản xuất hàng nghìn viên gạch mỗi ngày.
Chất lượng sản phẩm đồng đều và tốt:
Các sản phẩm trong lò nung đường hầm trải qua cùng một đường cong nhiệt độ - thời gian trong quá trình nung vì chúng di chuyển qua lò với tốc độ không đổi. Điều này đảm bảo độ đồng nhất cao về chất lượng sản phẩm. Trong sản xuất gốm sứ cao cấp, lò nung đường hầm có thể giúp đạt được màu sắc, mật độ và độ bền nhất quán của sản phẩm.
Tiết kiệm năng lượng:
Việc tận dụng nhiệt thải trong lò nung đường hầm là một đặc điểm quan trọng. Khí nóng từ khu vực đốt được sử dụng để làm nóng sơ bộ nguyên liệu thô, giúp giảm tiêu thụ năng lượng cần thiết cho toàn bộ quá trình nung. Điều này làm cho lò nung đường hầm tiết kiệm năng lượng hơn so với một số loại lò nung khác.
Ứng dụng
Ngành công nghiệp gốm sứ:
Lò nung đường hầm được sử dụng rộng rãi trong sản xuất nhiều sản phẩm gốm sứ khác nhau, bao gồm đồ dùng ăn uống, thiết bị vệ sinh và gạch men. Đối với sản xuất gạch men, lò nung đường hầm có thể đảm bảo gạch có bề mặt nhẵn, kích thước chính xác và các đặc tính cơ học tốt.
Ngành công nghiệp gạch và ngói:
Trong sản xuất gạch và ngói, lò nung đường hầm đóng vai trò vô cùng quan trọng. Chúng có thể nung nhiều loại gạch khác nhau như gạch đất sét, gạch đá phiến và gạch có lỗ. Gạch nung có độ bền cao và khả năng chịu lực tốt, đáp ứng được yêu cầu của ngành xây dựng.
Ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa:
Để sản xuất vật liệu chịu lửa, lò nung dạng đường hầm được sử dụng để nung các sản phẩm như gạch chịu lửa và vật liệu cách nhiệt. Quá trình nung ở nhiệt độ cao trong lò nung dạng đường hầm có thể cải thiện khả năng chịu lửa và hiệu suất cách nhiệt của các vật liệu này, điều cần thiết cho các ứng dụng trong lò công nghiệp nhiệt độ cao.
Một lò nung gạch đất sét điển hình bao gồm một số bộ phận chính:
Buồng nung: Đây là nơi các viên gạch được xếp chồng và nung. Buồng được thiết kế để chịu được nhiệt độ cao và có hệ thống thông gió thích hợp để đảm bảo quá trình nung nóng diễn ra đồng đều.
Hệ thống cung cấp nhiên liệu: Tùy thuộc vào loại lò nung, nó có thể sử dụng than, khí đốt hoặc các loại nhiên liệu khác. Hệ thống cung cấp nhiên liệu kiểm soát lượng nhiên liệu đi vào lò để duy trì nhiệt độ mong muốn.
Hệ thống thông gió: Cần thiết để loại bỏ nhiệt lượng dư thừa, khí thải và đảm bảo lưu thông không khí thích hợp trong quá trình nung. Điều này giúp đạt được chất lượng gạch đồng đều.
Các loại lò nung gạch đất sét
Có nhiều loại lò nung gạch đất sét khác nhau, bao gồm:
Lò nung rãnh Bull: Đây là một cấu trúc dài, giống như rãnh, trong đó gạch được xếp dọc hai bên và nung từ một đầu. Đây là loại lò nung tương đối đơn giản và chi phí thấp nhưng có thể sử dụng nhiệt kém hiệu quả hơn.
Lò nung có ống khói cố định: Loại lò này có ống khói cố định để dẫn khí thải. Gạch được xếp chồng bên trong và nung. Loại lò này cho phép kiểm soát quá trình nung tốt hơn so với một số loại lò nung truyền thống khác.
Lò nung đường hầm Đây là loại lò nung tiên tiến và công nghiệp hóa hơn. Gạch được vận chuyển qua một đường hầm dài trên băng chuyền trong khi được nung ở các nhiệt độ khác nhau tại các khu vực khác nhau. Điều này giúp đảm bảo quy trình sản xuất liên tục và kiểm soát chất lượng tốt hơn.
Quá trình nung
Quá trình nung gạch trong lò nung đất sét bao gồm nhiều giai đoạn:
Sấy khô: Trước khi nung, gạch cần được sấy khô để loại bỏ độ ẩm. Việc này thường được thực hiện trong buồng sấy riêng hoặc bằng cách phơi khô tự nhiên.
Làm nóng sơ bộ: Gạch được nung nóng dần đến một nhiệt độ nhất định để loại bỏ hơi ẩm còn lại và chuẩn bị cho giai đoạn nung ở nhiệt độ cao.
Nung gạch: Gạch được nung ở nhiệt độ cao, thường dao động từ 800 đến 1200 độ C, tùy thuộc vào loại gạch được sản xuất. Điều này gây ra những thay đổi hóa học và vật lý trong đất sét, làm cho gạch cứng và bền chắc.
Làm nguội: Sau khi nung, gạch cần được làm nguội từ từ để tránh bị nứt. Việc này có thể được thực hiện bằng cách làm nguội tự nhiên hoặc bằng cách thông gió có kiểm soát.
Tác động môi trường
Lò nung gạch đất sét có thể gây tác động đến môi trường:
Ô nhiễm không khí: Việc đốt nhiên liệu trong lò nung thải ra các chất gây ô nhiễm như sulfur dioxide, oxit nitơ và bụi mịn, góp phần gây ô nhiễm không khí.
Sử dụng đất: Việc khai thác đất sét để sản xuất gạch có thể dẫn đến suy thoái đất và mất đất nông nghiệp.
Tiêu thụ năng lượng: Lò nung cần một lượng năng lượng đáng kể để đốt, điều này có thể góp phần vào phát thải khí nhà kính nếu sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
Để giải quyết những vấn đề này, người ta đang nỗ lực phát triển các phương pháp sản xuất gạch bền vững hơn, chẳng hạn như sử dụng nhiên liệu thay thế, cải thiện hiệu suất lò nung và tái chế vật liệu phế thải.