1.3. Смешивание

После составления шихты производится смешивание исходных компонентов до получения однородной массы. Выбор метода и режима смешивания определяется требуемыми характеристиками получаемой массы, например, ее консистенцией и зерновым составом. Различают механическое и химическое смешивание.

При механическом смешивании происходит одновременно смешивание и помол. Механическое смешивание небольших лабораторных партий шихты производят в малогабаритных шаровых мельницах. Помол бывает сухой и мокрый. Хотя сухое смешивание (помол) технологически проще мокрого, так как не требует дополнительных операций обезвоживания и сушки шихты, более эффективным является мокрое смешивание.

Для составления в лабораторных условиях малых количеств шихты, массой до 20 г, следует пользоваться ступкой с пестиком. Для хорошего смешивания таких порций достаточно 30 мин. В промышленном производстве, где одна загрузка шихты в барабан составляет от 50 кг до 8 тонн, применяют крупногабаритные шаровые мельницы, называемые барабанными. Смешивание вниз продолжается обычно 10-12 час.

Химический метод смешивания основан на совместном осаждении исходных компонентов из жидких растворов солей. При химическом смешивании получаются максимально однородные композиции при минимальном размере частиц. Смесь компонентов, содержащаяся в осадке, прокаливается, при этом химические соединения в осадке термически разлагаются и летучие соединения удаляются.

1.4. Обезвоживание и сушка

Малое количество шихты обезвоживают с помощью фильтровальной бумаги, которая впитывает воду, после чего частично обезвоженную шихту высушивают в сушильном шкафу.

В промышленности при массовом производстве используют фильтр - прессы. Фильтр-пресс предназначен для обезвоживания шликера, образующегося при смешивании исходных компонент мокрым способом. Он содержит чугунные рамы, на которые натянута фильтровальная ткань. Шликер подается в фильтровальные камеры под давлением до 1 МПа, при этом вода отфильтровывается, а обезвоженный материал скапливается на ткани в виде коржей. В зависимости от вида исходных компонентов фильтрование продолжается 0,5 – 3 часа. Полученные таким образом коржи для окончательного высушивания направляют в сушилку.

1.5. Гранулирование шихты

Гранулированием называется операция, заключающаяся в придании веществу в виде порошка или жидкости формы гранул, имеющих приблизительно одинаковые размеры и форму. В керамической технологии гранулирование применяют при формовании заготовок изделий методом прессования. Гранулированные порошки имеют гладкие и достаточно крупные гранулы, обладающие хорошей текучестью. Они могут быть засыпаны в пресс-форму равномерно без образования крупных полостей.

Для изготовления гранул применяют следующие способы: обычное гранулирование, гранулирование прессованием, распылительной сушкой и др.

В качестве пластификатора обычно используют крахмал или пшеничную муку, разведенную в воде 1:5. При тщательном перемешивании и нагревании получают клейстер. Его вводят в количестве 2-3 масс. % от общей массы сухого порошка.