PHÂN XƯỞNG SẤY VÀ TRÁNG MEN GẠCH CERAMIC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
BỘ MÔN VẬT LIỆU VÀ CẤU KIỆN VẬT LIỆU XÂY DỰNG

PHÂN XƯỞNG SẤY VÀ TRÁNG MEN GẠCH
CERAMIC CÔNG SUẤT 2 TRIỆU M2/NĂM
GVHD: Ths. Lâm Văn Phong
TH: Nhóm 7


CÁC NỘI DUNG CHÍNH

01

Giới thiệu sản phẩm

02

Sơ đồ công nghệ

03

Tính toán phối liệu

04

Cân bằng vật chất


1 | Giới thiệu về gạch ceramic

 Gạch Ceramic là một dạng gạch có lớp lưng và mặt không đồng chất,
bao gồm phần xương và lớp men mỏng tráng phủ trên bề mặt được in
hoa văn với màu sắc kích thước khác nhau
 Gạch ceramic hiện nay được sản xuất dựa trên công
nghệ hiện đại, giá thành tùy thuộc chất lượng mỗi viên
gạch.
 Gạch ceramic là sản phẩm nung ở nhiệt độ cao.
 Gạch ceramic được dùng để trang trí, bảo vệ,.. Và là vật
liệu hoàn thiện cuối cùng trong công trình dân dụng

Được sử rộng rãi trong các
công trình dân dụng

1


1| GIỚI THIỆU VỀ GẠCH
CERAMIC

ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT GẠCH
CERAMIC

2


1| GIỚI THIỆU VỀ GẠCH
CERAMIC

3

PHÂN LOẠI GẠCH
CERAMIC

Gạch lát sàn

1

Chất ốp tường

2

Gach chống trơn

3


1| GIỚI THIỆU VỀ GẠCH
CERAMIC

PHÂN LOẠI GẠCH
CERAMIC

4

GẠCH LÁT SÀN

 Công dụng: trang trí, bảo
vệ
 Bề mặt : men bóng
 Ứng dụng: Dùng để lát

sàn nội thất


1| GIỚI THIỆU VỀ GẠCH
CERAMIC

PHÂN LOẠI GẠCH
CERAMIC

GẠCH ỐP
TƯỜNG

 Công dụng: trang trí, bảo
vệ
 Bề mặt : men bóng
 Ứng dụng : ốp tường nội,
ngoại thất

5


1| GIỚI THIỆU VỀ GẠCH
CERAMIC

PHÂN LOẠI GẠCH
CERAMIC

GẠCH CHỐNG
TRƠN

 Công dụng: trang trí, bảo vệ
 Bề mặt : men bóng
 Dùng để lát sàn nội thất
( bếp, WC, những nơi thường
xuyên ẩm ướt, trơn trượt)

6


7

2 | Sơ đồ công nghệ
Khai thác nguyên liệu

Thành phẩm

Chuẩn bị phối liệu

Kiểm tra chất lượng

Tạo hình sản phẩm

Lò nung con lăn

Máy sấy đứng

Máy tráng men


8

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

Quá trình sấy vật liệu: là quá trình tách ẩm từ vật liệu bằng năng
lượng nhiệt của tác nhân sấy.
 Tác nhân sấy:
 Không khí nóng lấy từ vùng làm nguội của lò nung kết hợp
không khí của môi trường ngoài. Thường gọi đây là hỗn hợp khí
1
 Khí thải lò nung , chúng ta gọi đây là hỗn hợp không khí 2.
 Trong công nghiệp sản xuất gốm, sản phẩm mộc sau tạo hình có độ
ẩm cao nên cường độ cơ học thấp nên không thể xếp lên goòng và
nếu đưa vào nung ngay thì sẻ sinh ra nhiều phế phẩm .

Để giảm lượng phế phẩm và nâng cao
năng suất lò nung thì quá trình sấy khô
sản phẩm mộc là không thể thiếu


9

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

 Quá trình sấy được đặc trưng bởi các yếu tố sau: sự thay đổi nhiệt
độ của bán thành phẩm, sự thay đổi độ ẩm của vật liệu, sự phát
sinh hiện tượng co ngót, sự thay đổi tốc độ sấy, thời gian sấy.
 Yêu cầu công nghệ sấy:
 Tính toán khối lượng vật liệu sấy vào và ra thiết bị sấy
 Khối lượng ẩm bốc hơi trong quá trình sấy.
 Thông số tác nhân sấy.
 Xây dựng quá trình sấy lý thuyết
 Xác định các thông số cơ bản của thiết bị sấy
 Xác định các loại tổn thất
 Xây dựng quá trình sấy thực
 Tính toán thiết bị phụ trợ
 Bố trí thiết bị

Căn cứ vào yêu cầu kỹ thuật.
Lựa chọn chế độ sấy,


10

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

LÒ SẤY
ĐỨNG

 Nguyên lý hoạt động lò sấy đứng:
 Gạch liên tục được chuyền tới đầu của lò sấy đứng nhờ băng
chuyển, chúng được xếp lần lượt vào các rọ , các rọ chuyển động
theo chu trình kín trong thiết bị sấy nhờ các động cơ kéo xích treo
giọ. Đi hết 1 vòng, gạch thực hiện xong chu trình sấy sẽ được lấy ra
và gạch mới sẽ đi vào thay thế vị trí để thực hiện chu trình sấy mới.
 Việc trao đổi nhiệt cần thiết cho quá trình sấy dược trên nguyên lý
của sự đối lưu bằng khí nóng, khí chuyển động bởi hai quạt ly tâm
và được đốn đến nhiệt độ cần thiết bới một buồng đốt khí trực tiếp.


2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

1
1

LÒ SẤY ĐỨNG

 Quá trình sấy của lò có thể được chia làm 3 giai đoạn chính
 Làm nóng sơ bộ ( 20- 1400C) :
 Giai đoạn này được đặc trưng bằng sự tăng nhiệt độ của vật liệu, vật
liệu trước khi sấy có nhiệt độ bình thường được đốt nóng lên do tiếp
xúc với tác nhân sấy có nhiệt độ cao. Do sự tiếp xúc giữa vật liệu ẩm
và tác nhân sấy nên tốc độ sấy tăng dần ( tốc độ sấy chính là lượng
ẩm thoát ra ra trên một đơn vị bề mặt trong một đơn vị thời gian )
 Tốc độ sấy tăng nhanh đến một giá trị không đổi. Cuối giai đoạn

này, nhiệt độ bề mặt vật thể và tốc độ sấy duy trì không đổi, có sự
cân bằng giửa nhiệt hấp thụ bởi vật liệu và nhiệt tiêu tốn làm bốc
hơi ẩm, chuyển sang giai đoạn hằng tốc độ sấy.


12

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

LÒ SẤY ĐỨNG
2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ  Giai đoạn ổn định tốc độ sấy(1400C) :
 Trong giai đoạn này, tốc độ sấy duy trì không đổi. Vì bốc hơi nước từ bề
mặt vật liệu nên hơi ẩm từ trong đi ra và ở bề mặy vật liệu vẫn có độ ẩm.
Nhiệt độ bề mặt vật liệu gần bằng nhiệt độ bầu ướt và không đổi trong
suốt giai đoạn này. Áp suất hơi nước trên bề mặt vật liệu bằng áp suất
riêng phần của hơi nước bão hòa ở nhiệt độ bề mặt và không phụ thuộc
vào độ ẩm của vật liệu.
 Tốc độ sấy không đổi diễn ra cho đến khi độ ẩm của vật liệu giảm đến độ
ẩm tới hạn và trên bề mặt vật thể, độ ẩm hạ tới độ ẩm hút. Quá trình sấy
chuyển qua giai đoạn giảm tốc độ sấy.
 Giai đoạn hằng tốc độ sấy rất quan trọng và cũng rất nguy hiểm vì trong
giai đoạn này sản phẩm sấy sẽ co và xuất hiện ứng suất do co ngót.


13

2 | SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

LÒ SẤY ĐỨNG

 Giai đoạn giảm tốc độ sấy(140-500C) :
 Trong giai đoạn này, tốc độ sấy dần dần hạ thấp, đến khi vật liệu
đạt tới độ ẩm cân bằng thì tốc độ sấy bằng không. Tốc độ sấy
trong giai đoạn này không phụ thuộc vào yếu tố bên ngoài mà
chủ yếu phụ thuộc vào các yếu tố bên trong vật liệu.
Ưu điểm lò sấy đứng:
 Thời gian sấy ngắn
 Năng suất cao
 Tự động hóa hoàn toàn

Lò sấy đứng được sử dụng đại trà trong
cong nghiệp sản xuất gạch ceramic


14

2 | SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

LÒ SẤY ĐỨNG


15

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

LÒ SẤY
ĐỨNG


16

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

1 | CÔNG ĐOẠN
SẤY

LÒ SẤY
ĐỨNG


17

2 | SƠ ĐỒ CƠNG
NGHỆ

2 | CƠNG ĐOẠN TRÁNG
MEN

KHÁI NIỆM MEN
GỐM

 Men gốm sứ là một loại vật liệu bao phủ bề mặt vơ cơ, có những tính chất như thủy
tnh có chiều dày từ 0,15–0,4 mm phủ lên bề mặt xương gốm. Lớp thuỷ tnh này hình
thành trong q trình nung và có tác dụng làm cho bề mặt sản phẩm trở nên sít đặc,
nhẵn, bóng. Đồng thời chúng ta có thể trang trí các hoa
văn,màu sắc lên bề mặt sản phẩm ,làm cho chúng trở
lên hấp dẫn hơn .
 Nhờ có lớp men phủ bên ngoài mà nó làm cho các loại
sản phẩm trên có : Độ hút nước giảm , cường độ xây
dựng tăng ,màu sắc đa dạng .... . Các sản phẩm này góp
phần làm tăng tính hấp dẫn của công trình cũng như tính
năng sử dụng của nó.


18

2 | SƠ ĐỒ CƠNG
NGHỆ

2 | CƠNG ĐOẠN TRÁNG
MEN

KHÁI NIỆM MEN
GỐM

 Men gốm sứ là một loại vật liệu bao phủ bề mặt vơ cơ, có những tính chất như thủy
tnh có chiều dày từ 0,15–0,4 mm phủ lên bề mặt xương gốm. Lớp thuỷ tnh này hình

thành trong q trình nung và có tác dụng làm cho bề mặt sản phẩm trở nên sít đặc,
nhẵn, bóng. Đồng thời chúng ta có thể trang trí các hoa
văn,màu sắc lên bề mặt sản phẩm ,làm cho chúng trở
lên hấp dẫn hơn .
 Nhờ có lớp men phủ bên ngoài mà nó làm cho các loại
sản phẩm trên có : Độ hút nước giảm , cường độ xây
dựng tăng ,màu sắc đa dạng .... . Các sản phẩm này góp
phần làm tăng tính hấp dẫn của công trình cũng như tính
năng sử dụng của nó.


19

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

2 | CÔNG ĐOẠN TRÁNG
MEN

QUÁ TRÌNH TẠO
MEN

 Nguyên liệu và phụ gia sau khi cân định lượng được nạp vào máy nghiền.
 Hoạt động của máy nghiền men tương tự như máy nghiền phối liệu xương.
Khi máy nghiền quay các viên bi va đập , ma sát lẫn nhau, với thành máy
làm nguyên liệu được nghiền mịn và tạo thành dạng huyền phù. Thời gian
nghiền từ 10-12h , trong quá trình nghiền phải thường xuyên kiểm tra các
thông số như độ nhớt, tỷ trọng, sót sàng.
 Khi đạt men được tháo ra ngoài và men được dẫn qua bộ phận khử từ để
loại các hợp chứa sắt, qua sàng rung để loại các hạt thô sau đó được bơm

lên bồn chứa có cánh khuấy để chống lắng
 SÀNG RUNG : các loại men trước khi đưa vào sử dụng đều phải qua lưới
sàng rung để loại bot các hạt thô vì hạt này sẽ khuyết tật cho bề mặt men


20

2 | CÔNG ĐOẠN TRÁNG
MEN

QUÁ TRÌNH TẠO
MEN

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ
 Các bộ phận trong dây chuyền tráng men :
 Bộ phận chuyển hướng gạch
 Chổi quay để làm sạch bề mặt gạch
 Quạt thổi bụi
 Bộ phận phân cách gạch
 Thiết bị tạo ẩm cho gạch
 Thiết bị tráng men
 Hệ thống xoay gạch
 Thiết bị cạo cạnh
 Thiết bị in bông


21

2 | SƠ ĐỒ CÔNG

NGHỆ

2 | CÔNG ĐOẠN TRÁNG
MEN

CHUẨN BỊ
GẠCH

 Dồn nhả gạch : sau khi gạch rời khỏi máy sấy và được di chuyển
đều đặn giữa các viên khoảng cách giữa các viên gạch là như nhau
giúp máy in làm việc nhịp nhàng
 Bộ phận cảm ứng đo nhiệt độ viên gạch nhằm điều chỉnh quạt và
lượng nước phun thích hợp
 Bộ phận chổi quét được điều chỉnh thường xuyên giúp làm sạch mặt
gạch để men bám chắc vào xương giảm tỷ lệ khuyết tật như hổi hạt
hoặc lỗ châm kim trên bề mặt men
 Phun ẩm: tác dụng của việc phun ẩm là điều hòa nhiệt độ và độ ẩm
của viên gạch. Lớp nước có chức năng như một lớp keo mỏng giúp
cho lớp men lót bám chặt vào xương và quá trình tráng đều hơn.


22

2 | SƠ ĐỒ CÔNG
NGHỆ

2 | CÔNG ĐOẠN TRÁNG
MEN

TRÁNG PHUN

MEN

 Các hệ thống tráng phun được dựa trên sự hình thành của các giọt
nhỏ từ một chất huyền phù đọng lại trên bề mặt gạch gốm sứ đặt
liền kề nhau, tạo nên lớp phủ liên tục. Những giọt nhỏ này có thể
được tạo thành bằng những phương pháp khác nhau, phương pháp
phổ biến nhất là: 
 Đẩy chất huyền phù bằng lực ly tâm: hệ thống này được sử dụng
để tráng một số engobe và men, đặc biệt là những hệ thống
được sử dụng để phủ gạch lát nền. 


23

2 | CÔNG ĐOẠN TRÁNG
TRÁNG PHUN
2 | SƠ ĐỒ 
CÔNG
Phun chất huyền phùMEN
qua một vòi phun : hệ thống
MEN dựa trên phương
NGHỆ

pháp thứ hai được biết đến là phương pháp trải khí được sử dụng để
tráng những lớp mỏng liên tục cũng như cho kết tủa không đều của
những lượng men nhỏ, thường có màu sắc với hiệu quả trang trí 

 Có những yếu tố khác nhau trong kiểu tráng này quy định nên đặc
tính cần có của những chất huyền phù được sử dụng:
 Chất huyền phù phải được đẩy đi qua những lỗ rất nhỏ không bị

tắc hoặc dồn lại... gây cản trở cho quá trình tráng.
 Sự lắng đọng các hạt trong chất huyền phù
 Để đáp ứng hai điều kiện vận hành nêu trên, cần phải có các chất
huyền phù có độ nhớt cao ở ứng suất cắt thấp ngưng lại hoặc chỉ
hơi bị khuấy lên và độ nhớt thấp ở ứng suất cắt cao khi chảy qua