Sản xuất gạch ngói theo phương pháp dẻo để chuẩn bị phối liệu mặc dù phức tạp và đòi hỏi thời gian nhưng nó được phổ biến rộng rãi; thực tế hiện nay, hầu hết các nhà máy sản xuất gạch ngói đều sử dụng phương pháp này.
- Ủ đất sét:dùng để dự trử đất sét vừa mới khai thác về ,thời gian ủ là 6 tháng ,vì dất sét càng ngâm ủ lâu càng tốt , phong hoá độ ẩm phân hoá đồng đều ,làm cho độ dẻo đất sét càng tăng.Trong kho phải kiểm tra thành phần hoá của phối liệu 15 ngày /1 lần.
- Thiết bị định lượng: định lưọng các cấu tử sét và phụ gia phối liệu,phân phối đều đặn phối liệu ở khâu gia công tiếp theo .Thùng cấp liệu không những chỉ định lượng mà còn làm tơi (đập và cắt thái ) một phần nguyên liệu,năng suất của các máy cấp liệu là 25 đến 30 %
- Trong sản xuất khi sử dụng các loại đất sét,dạng cục tảng và cả khi chuyển cả những nguyên liệu vón cục vào thùng cấp kiệu cần phải đặt các thiết bị làm tơi kiểu thái hoặc thiết bị lưới rung.
- Thuyết bị nghiền thô và nghiền mịn:đất sét khô có độ ẩm 8 đến 12% có thể sấy phơi sơ bộ được nghiền thô trên máy cắt thái,nghiền,các loại đất sét hoàn thô không cần phải nghiền sơ bộ vì chúng dễ làm tơi và nhanh chóng trương nở trong nước.
- Các loại đát sét dẻo ẩm không có lẩn các tạp chất rắn được nghiền thô trên máy đập trục và máy cắt thái .Khi đất sét có chứa tạp chất đá ta phải gia công trên máy chuyên dụng các máy này vừa nghiền vừa loại đá ra.Khuyết điểm chủ yếu của máy nghiền begun là năng suất thấp ,chi phí điện năng và kim loại lớn.
Máy đập trục tách đá trên bề mặt trục có các đường gờ khía xoắn ốc,các loại tạp chất đá vật rắn có kích thước từ 35 đến 180 mm được tách ra theo đường gờ ra phía đầu trục và được đưa ra ngoài theo đường dẫn.Ở các máy đập trục tách đá kiểu nghiền dạng xôlô gồm hai trục ,trục lớn và trục nhỏ,trụ thép nhờ có gai thép đá được tách ra khỏi đất sét hoặc bị nghiền nhỏ ra nếu chúng rơi vào khoảng giữa hai trục ,khe hở giữa bề mặt của trục phẳng và trụ thép nhô ra của trục có các giải trụ thép không lớn hơn 1 đến 3 mm.
Để phá vở cấu trúc tự nhiên của nguyên liệu sét đạt hiệu quả nhất người ta dùng máy nghiền trục mịn(trục phẳng ) các trục của trục nghiền đều có bộ phận chuyển động riêng ,khoảng cách giữa các trục từ 2 đến 3 mm.
Trong sản xuất gốm tường ,đá gốm rổng và các sản phẩm khác cần yêu cầu gia công kỹ lưỡng nguyên liệu ,sử dụng máy cắt thái đất sét đạt được hiệu quả rất cao.
- Chuẩn bị và đưa phụ gia vào phối liệu:gạch vỡ được đưa vào nghiên thô ,sau đó cho vào nghiền ,qua sàng rồi cho vào máy trộn .Gạch vỡ được gia công từ các mảnh vỡ ,đầu tiên đập sơ bộ trên máy đập hàm hoặc máy đập búa để nghiền mịn hơn,thực hiện trên máy nghiền bi hay máy nghiền 2 trục.
- Làm ẩm và đồng nhất phối liệu:để trộn đồng đều các cấu tử của phối liệu và làm ẩm nó người ta dùng máy trộn 2 trục.Vật liệu được trộn đều nhờ các cánh xẻng gắn trên trục ,đều chỉnh góc nghiêng của cánh xẻng sẽ làm thay đổi vận tốc chuyển động của vật liệu và thời gian lưu vật liệu vào máy trộn , thường thời gian này từ 2 đến3 phút ,vận tốc di chuyển vào khoảng 1.3 đến 1.4 m/s,năng suất của máy trộn 18 đến 35 m3/h.
- Việc sử dụng máy trộn cho thấy rằng nó không những làm cho việc gia công được tốt hơn mà còn loại bỏ các tạp chất lẫn vào.Sau đó phối liệu được ủ khoảng 2h.
- Tạo hình dẻo:mục đích của việc tạo hình dẻo là tạo cho bán thành phẩm có một hình dạng ,kích thước ,một độ dặc và độ bền cần thiết ,sau khi tạo hình .Việc tạo hình dẻo đối với gạch và các khối đá được thực hiện bằng máy.
Điều kiện tạo hình :
- Phối liệu tạo hình phải đạt được đủ độ dẻo ,qua máy ép lento ,vật liệu trong máy không những được vận chuyển và được nén chặt mà còn được nhồi ép và làm đồng nhất
- Sự phối hợp rung với tạo hình bằng cách dùng các lưới rung ,đầu tạo hình rung và miệng ép có thành rung sẽ làm giảm khả năng tậothnhf các vết nứt vòng tròn trong phôi đất sét ,tăng độ lưu động do giảm nội ma sát ,làm giảm độ ẩm ,phối liệu sẽ mềm hơn ,khi đi qua miệng tạo hình sẽ được nén tốt hơn.
- Sấy sản phẩm mộc: quá trình sấy vật liệu là quá trình tách ẩm từ vật liệu bằng năng lượng nhiệt của tác nhân sấy.
Trong công nghiệp sản xuất gạch ngói, 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. Do đó, để giảm lượng phế phẩm và nâng cao năng suất lò nung thì quá trình sấy khô thành phẩm sau tạo hình là công đoạn bắt buộc của dây chuyền công nghệ. 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.
Các loại lò sấy :
- Lò sấy buồng: lò sấy buồng là thiết bị làm việc gián đoạn theo chu kì (xếp tải, sấy, dỡ tải). Chất tải nhiệt được đưa vào và lấy ra bằng quạt. Tác nhân sấy có thể là khí cháy lấy từ buồng đốt hoặc có thể là không khí nóng lấy từ vùng làm nguội của lò nung. Nhiên liệu là than cám, dầu mazut, gas, tuy nhiên than cám là nhiên liệu được dùng phổ biến.
Thiết bị sấy buồng có nhược điểm như sau:
- Mất nhiều thời gian cho khâu xếp và dỡ tải.
- Mất mát nhiệt lớn khi xếp dỡ sản phẩm.
- Làm việc gián đoạn (cần nói rõ rằng: khi nói làm việc gián đoạn là xét trong 1 buồng, nếu giả sử các buồng bố trí lệch pha nhau thì cả thiết bị có thể xem là làm việc liên tục).
- Tuy nhiên, việc sử dụng thiết bị sấy buồng thay cho phơi sấy tự nhiên giúp tăng năng suất lò nung, khắc phục các nhược điểm của phơi sấy tự nhiên, mặc dù chi phí nhiệt cao hơn so với phơi sấy tự nhiên nhưng tác động tích cực của nó đem đến các lợi ích kinh tế to lớn hơn so với phơi sấy tự nhiên.
Lò sấy Tunnel: lò sấy tunnel là thiết bị làm việc liên tục; mức độ cơ giới hóa xếp dỡ, vận chuyển cao; mất mát nhiệt của giai đoạn vào và ra lò không lớn. Sự thay thế lò sấy buồng bằng lò sấy tunnel cho phép nâng cao công suất nhà máy lên 15% – 25%, giảm chi phí lao động cho 1000 viên gạch đến 20%. Việc sử dụng lò sấy tu-nen có hiệu quả lớn khi thời gian sấy không quá 24 giờ. Ngày nay, việc sử dụng lò sấy tunnel trong sản xuất gạch ngói là rất phổ biến ở các nhà máy hiện đại.
Lò sấy tunnel là đường hầm dài. Gạch mộc được xếp lên xe goòng nung hoặc được xếp lên các kệ sấy và được đưa vào lò. Tác nhân sấy là không khí nóng lấy từ vùng làm nguội của lò nung hoặc là khí thải của lò nung, trong một số trường hợp có thể sử dụng khí cháy tạo ra từ buồng đốt riêng, nhiệt độ của tác nhân sấy ở kênh dẫn vào lò tốt nhất là 1000C – 1200C, nhiệt độ của khí thải đi ra khỏi lò sấy là 400C – 450C. Tốc độ của tác nhân sấy ở tiết diện sống lò nên duy trì ở 2m/s – 3m/s.
Chuyển động của dòng khí trong lò tunnel được tạo ra bởi áp âm của quạt hút khí thải đặt ở đầu vào của lò, miệng hút khí nằm sát mặt goòng, ngoài ra cần kể đến ảnh hưởng của quạt đẩy thổi khí vào lò. Để tăng hiệu quả sấy thì người ta có sử dụng các quạt tuần hoàn đặt trên nóc lò, miệng hút khí nằm ở sát mặt goòng, miệng thổi khí vào lò thì nằm ở phía trần lò.
Nung mộc:là giai đoạn quyết định đến tính chất quan trọng của sản phẩm.
Chế độ nung gồm 4 giai đoạn:
- Sấy đến 200 oC.
- Đốt nóng 700 đến 800oC.
- Nung 900 đến 1050oC.
- Làm nguội 40 đến 50oC.