Существуют следующие способы производства легковесов:
а) с использованием выгорающих добавок;
б) с использованием пены;
в) химический.
ПРОИЗВОДСТВО ИЗДЕЛИЙ ПО СПОСОБУ ВЫГОРАЮЩИХ ДОБАВОК.
Опилки. В качестве выгорающих добавок чаще других применяют древесные опилки. Они являются дешевым отходом деревообрабатывающего пространства и, что главное, легче других добавок выгорают при обжиге изделий. Опилки твердой древесины (например, дуба) качественнее, чем мягкой (например, сосны), так как они обеспечивают массе лучшую формующую способность,
Опилки – рыхлый материал; они сильно отощают массу, уменьшают ее связность и повышают упругость. Эти отрицательные свойства опилок ограничивают содержание их в массе; при 25 – 30% (по массе) опилок масса не перерабатывается или трудно перерабатывается в ленточных прессах. Опилки рекомендуется дробить на молотковой дробилке
Существенное значение для улучшения структуры легковесных шамотных изделий и понижения их теплопроводности имеет применение тонкодисперсных выгорающих добавок. Лучшие результаты получают при добавке к опилкам лигнина, являющегося отходом бумажного производства. Лигнин хорошо выгорает; являясь тонкодисперсным порошком, он меньше, чем опилки, отощает массу, и поэтому его можно вводить в шихту в большем количестве, Масса с лигнином менее упруга, чем с одними опилками. Легковесные изделия с применением опилок и лигнина формуют пластичным прессованием.
Антрацит и коксик. Применение вместо опилок тонкоизмельченного коксика или антрацита позволяет получать легковесные изделия по схеме полусухого прессования, так как их упругие свойства значительно ниже, чем у опилок.
Шамот. В производстве теплоизоляционных изделий применяют обычный и специальный пористый шамот. Содержание шамота в массе составляет 15 – 25%. Зерновой состав шамота может изменяться в широких пределах, но верхний предел крупности зерен не должен превышать 2 – 3 мм. При использовании для производства сильно отощенных кварцем полукислых огнеупорных глин добавка шамота может оказаться ненужной.
Глина. Глина имеет то же значение, что и в производстве обычных шамотных изделий. Глину вводят в шихту в количестве 30 – 40%. Опыт показывает, что часть глины (около 3 – 4%) лучше вводить в виде шликера, предварительно смачивая им шамот и опилки. Влажность масс изменяется в пределах 25 – 35%
К другим технологическим особенностям производства легковесов из пластичных масс относят:
1) тщательность дозировки, смешения и увлажнения масс;
2) целесообразность вылеживания смешанной шихты: в течение 1 суток перед переработкой в массу и сроком 5 – 8 сут перед формованием изделий; это существенно улучшает ее формуемость. Однако даже при формовке сложных фасонных изделий вылеживание применяют в исключительных случаях, Массы легковесных изделий перерабатывают на вакуумных ленточных прессах;
3) целесообразность замедленного режима сушки сырца, так как сырец при содержании выгорающих добавок сохнет медленнее, чем сырец из обычных шамотных масс;
4) необходимость обжига легковесов в специальных туннельных печах, в которых обжигают только легковесные изделия. Обжиг легковесных каолиновых изделий кажущейся плотностью 1,3 г/см' с выгорающей добавкой антрацитом, полученных способом полусухого прессования, производится в специальной туннельной печи длиной 135 м, высотой садки 1,07 м, масса изделий на вагонетке (3,1)(3,0 м) 4,8 т. Длительность обжига 88 ч, из них зона выгорании антрацита 47 ч (73 м), спекание 20 ч (30 м) и охлаждение 21 ч (32 м). При совместном с обычными изделиями обжиге легковесы укладывают в верхних рядах садки. В интервале температур 500 – 1000' С при обжиге легковесов необходимо держать в печи резко выраженную окислительную среду. Особенно это важно при обжиге изделий с тонкодисперсной углистой выгорающей добавкой.
Шамотные легковесы, полученные по способу выгорающих добавок (опилок), имеют кажущуюся плотность 1,0 – 1,3 г/см3, а с применением лигнина 0,8 – 1,0 г/см3. При применении в качестве выгорающей добавки целлюлозы, бумаги или специальных высокопористых выгорающих заполнителей кажущаяся плотность может быть снижена до 0,4 г/см3.