Файл: Справочник понаилучшим доступным технологиям и т с 4 2 0 1 5.pdf

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ
И Н Ф О Р М А Ц И О Н Н О -
Т Е Х Н И Ч Е С К И Й
С П Р А В О Ч Н И К
П О Н А И Л У Ч Ш И М
Д О С Т У П Н Ы М
Т Е Х Н О Л О Г И Я М
И Т С
4
─
2 0 1 5
ПРОИЗВОДСТВО КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Москва
Бюро НДТ
2015

II
Содержание
Введение ............................................................................................................................... IX
Краткое содержание справочника .................................................................................. IX
Предисловие ........................................................................................................................ XII
Область применения ............................................................................................................. 1
Раздел 1. Общая информация о состоянии и развитии производства керамических изделий в Российской Федерации ................................................................ 2 1.1 Основные подотрасли производства керамических изделий ................................. 2 1
.2 Обзор отрасли: керамический кирпич ....................................................................... 3 1.3 Обзор отрасли: керамическая плитка ....................................................................... 8 1.4
Обзор отрасли: огнеупорные изделия .................................................................... 12 1.5 Обзор отрасли: санитарно-технические изделия ................................................... 18 1.6 Посуда и декоративные изделия (хозяйственно-бытовая керамика) ................... 23 1.7 Техническая керамика (изоляторы)......................................................................... 25 1.8 Экологические аспекты производства керамических изделий и воздействие предприятий отрасли на окружающую среду ......................................... 36
Раздел 2. Описание технологических процессов, используемых при производстве керамических изделий ................................................................................. 39 2.1 Технологические процессы и способы производства керамических изделий ........................................................................................................................... 39 2.1.1 Сырьевые материалы ...................................................................................... 39 2.1.2 Общее описание производственного процесса ............................................. 41 2.1.3 Основные участки производства керамических изделий .............................. 42 2.1.4 Вспомогательные участки и участки переработки (системы очистки отходящих газов и сточных вод) ................................................................ 65 2.1.5 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства ................................................ 66 2.1.6 Схема входных и выходных потоков производства керамических изделий .............................................................................................. 67 2.2 Кирпич ....................................................................................................................... 68 2.2.1 Переработка сырьевых материалов и приготовление шихты ...................... 69 2.2.2 Подготовка и применение выгорающих добавок (опилки) ............................ 71 2.2.3 Формование ...................................................................................................... 72 2.2.4 Сушка ................................................................................................................ 73

III
2.2.5 Обжиг ................................................................................................................ 73 2.2.6 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства керамического кирпича и поризованного камня ............................................................................... 74 2.3 Керамическая плитка ............................................................................................... 75 2
.3.1 Приемка и хранение сырьевых материалов .................................................. 76 2.3.2 Подготовка сырья ............................................................................................. 76 2.3.3 Формование полуфабриката ........................................................................... 77 2.3.4 Сушка, декорирование и обжиг ....................................................................... 77 2.3.5 Послеобжиговая обработка ............................................................................. 80 2.3.6 Сортировка и упаковка готовых изделий ........................................................ 80 2.3.7 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства керамической плитки ......................................................................................................................... 80 2.4 Огнеупорные изделия .............................................................................................. 81 2.4.1 Приемка, подготовка и хранение сырьевых материалов .............................. 85 2.4.2 Формование полуфабриката ........................................................................... 86 2.4.3 Сушка ................................................................................................................ 87 2.4.4 Обжиг ................................................................................................................ 87 2.4.5 Сортировка и упаковка готовых изделий ........................................................ 87 2.4.6 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства ................................................ 87 2.5 Санитарно-технические изделия ............................................................................. 88 2.5.1 Приемка и хранение сырьевых материалов .................................................. 88 2.5.2 Приготовление шликера и глазури ................................................................. 90 2.5.3 Формование ...................................................................................................... 91 2.5.4 Оправка и подвялка полуфабриката .............................................................. 92 2.5.5 Сушка ................................................................................................................ 93 2.5.6 Глазурование .................................................................................................... 93 2.5.7 Обжиг ................................................................................................................ 93 2.5.8 Сортировка и упаковка изделий ...................................................................... 94 2.5.9 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства ................................................ 94 2.6 Керамика хозяйственно-бытового назначения ....................................................... 95 2.6.1 Хранение сырьевых материалов .................................................................... 96

IV
2.6.2 Подготовка формовочной массы .................................................................... 98 2.6.3 Сушка ................................................................................................................ 99 2.6.4 Первый (утельный) обжиг .............................................................................. 100 2.6.5 Глазурование .................................................................................................. 100 2.6.6 Второй (политой) обжиг ................................................................................. 100 2.6.7 Сортировка ..................................................................................................... 101 2.6.8 Декорирование ............................................................................................... 101 2.6.9 Третий (декорирующий) обжиг ...................................................................... 101 2.6.10 Контроль и упаковка ..................................................................................... 102 2.6.11 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства .............................................. 102 2.7 Техническая керамика (изоляторы)....................................................................... 102 2.7.1 Технология производства фарфоровых изоляторов ................................... 103 2.7.2 Особенности производства изделий из технической керамики .................. 107 2.7.3 Сырьевые материалы .................................................................................... 107 2.7.4 Подготовка формовочной смеси ................................................................... 108 2.7.5 Формование .................................................................................................... 108 2.7.6 Удаление временной технологической связки ............................................. 109 2.7.7 Обжиг .............................................................................................................. 109 2.7.8 Дополнительная обработка ........................................................................... 109 2.7.9 Меры по сокращению воздействия на окружающую среду и повышению ресурсоэффективности производства .............................................. 110
Раздел 3. Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве керамических изделий ............................................................ 110 3.1
Потребление энергии и основные факторы воздействия производства керамических изделий на окружающую среду ................................... 110 3.2 Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве кирпича ............................................................................... 117 3.2.1 Потребление энергии ..................................................................................... 117 3.2.2 Эмиссии в окружающую среду ...................................................................... 122 3.3 Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве плитки ................................................................................. 129 3.3.1 Потребление энергии ..................................................................................... 129 3.3.2 Эмиссии в окружающую среду ...................................................................... 132

V
3.4 Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве огнеупорных изделий ........................................................ 136 3.4.1 Потребление энергии ..................................................................................... 136 3.4.2 Эмиссии в окружающую среду ...................................................................... 137 3.5 Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве санитарно-технических изделий из керамики.................. 139 3.5.1 Потребление энергии ..................................................................................... 140 3.5.2 Эмиссии в окружающую среду ...................................................................... 141 3.6 Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве керамических хозяйственных и декоративных изделий (посуды) .......................................................................................................... 144 3.6.1 Потребление энергии ..................................................................................... 144 3.6.2 Эмиссии в окружающую среду ...................................................................... 145 3.7 Текущие уровни эмиссий в окружающую среду и потребления ресурсов в производстве технических изделий из керамики .................................... 147 3.7.1 Потребление энергии ..................................................................................... 148 3.7.2 Эмиссии в окружающую среду ...................................................................... 148
Раздел 4. Определение наилучших доступных технологий производства керамических изделий ....................................................................................................... 150
Раздел 5. Наилучшие доступные технологии производства керамических изделий ............................................................................................................................... 155 5.1
Системы менеджмента .......................................................................................... 156
НДТ 1. Системы экологического менеджмента и их инструменты ...................... 156
Затраты и выгоды внедрения систем экологического менеджмента ...................................................................................................... 160 5.2 Технологические и технические решения, применимые в качестве
НДТ для отрасли производства керамических изделий в целом ............................. 161 5.2.1
Потребление энергии ..................................................................................... 161
НДТ 2. Снижение потребления топлива в производстве керамических изделий ....................................................................................... 162 5.2.2
Сокращение выбросов загрязняющих веществ в воздух ............................ 162
НДТ 3. Снижение выбросов пыли в производстве керамических изделий ............................................................................................................... 162
НДТ 4. Снижение выбросов загрязняющих веществ с отходящими газами при обжиге керамических изделий ....................................................... 163

VI
5.2.3
Сокращение образования сточных вод ........................................................ 164
НДТ 5. Снижение количества производственных сточных вод при выпуске керамических изделий ........................................................................ 164 5.2.4
Повторное использование шлама ................................................................ 165
НДТ 6. Повторное использование шлама в производстве керамических изделий ....................................................................................... 165 5.2.5
Минимизация отходов производства ............................................................ 165
НДТ 7. Минимизация отходов производства и технологических потерь ................................................................................................................. 165 5.2.6
Сокращение шумового воздействия ............................................................. 166
НДТ 8. Сокращение шумового воздействия производства керамических изделий ....................................................................................... 166 5.3 Наилучшие доступные технологии производства керамических изделий по подотраслям .............................................................................................. 166 5.3.1 Производство кирпича ................................................................................... 166
НДТ 9. Снижение потребления топлива в производстве керамического кирпича ...................................................................................... 166
НДТ 10. Снижение выбросов загрязняющих веществ при обжиге кирпича ............................................................................................................... 167 5.3.2 Производство керамической плитки ............................................................. 167
НДТ 11. Снижение потребления топлива в производстве керамической плитки ......................................................................................... 167
НДТ 12. Снижение выбросов загрязняющих веществ при обжиге керамической плитки ......................................................................................... 168
НДТ 13. Повторное использование производственных сточных вод в производстве керамической плитки ........................................................ 168
НДТ 14. Повторное использование шлама, образующегося в системе очистки производственных сточных вод............................................ 168 5.3.3 Производство огнеупоров .............................................................................. 169
НДТ 15. Снижение потребления топлива в производстве огнеупоров .......................................................................................................... 169 5.3.4 Производство санитарно-технических изделий ........................................... 169
НДТ 16. Снижение потребления топлива в производстве санитарно-технических изделий ....................................................................... 169

VII
НДТ 17. Повторное использование производственных сточных вод в производстве санитарно-технических изделий ..................................... 169
НДТ 18. Минимизация производственных отходов в производстве санитарно-технических изделий ....................................................................... 170 5.3.5 Производство посуды .................................................................................... 170
НДТ 19. Снижение потребления топлива в производстве посуды ................. 170 5.3.6 Производство изоляторов ............................................................................. 170
НДТ 20. Снижение потребления топлива в производстве изоляторов ......................................................................................................... 170
Раздел 6. Экономические аспекты реализации наилучших доступных технологий .......................................................................................................................... 171
Раздел 7. Перспективные технологии производства керамики ..................................... 172 7.1
Системы энергетического менеджмента .............................................................. 173 7.2
Перспективные технологические и технические решения в производстве изделий из керамики ............................................................................ 174 7.2.1
Использование цифровых технологий для проектирования и производства керамики ........................................................................................... 174 7.2.2
Применение трубчатых излучательных горелок .......................................... 175 7.2.3
Применение горелок с низким выделением NO
x
......................................... 176 7.2.4
Применение сушил с контролируемой влажностью теплоносителя ......................................................................................................... 176 7.2.5
Применение туннельных печей с движущимся подом ................................ 177 7.2.6
Сушка и обжиг СВЧ-излучением ................................................................... 177 7.2.7
Использование бессвинцовых глазурей для столового фарфора высокого качества .................................................................................. 178 7.2.8
Внедрение современных систем очистки сточных вод, включающих извлечение глазурей ........................................................................ 179
Заключительные положения и рекомендации ................................................................. 181
Приложение А (обязательное) Коды ОКПД 2 и ОКВЭД, соответствующие области применения справочника НДТ ............................................................................ 184
Приложение Б (обязательное) Перечень маркерных загрязняющих веществ для атмосферного воздуха, характерных для производства керамических изделий ....................................................................................................... 198
Приложение В (обязательное) Перечень НДТ ............................................................... 199
Приложение Г (обязательное) Перечень технологических показателей ..................... 200

VIII
Приложение Д (обязательное) Энергоэффективность ................................................. 204
Приложение Е (справочное) Перечень предприятий — членов Ассоциации производителей керамических материалов .................................................................... 207
Приложение Ж (справочное) Перечень предприятий — членов
Ассоциации производителей керамических стеновых материалов ............................... 209
Библиография…………………………………………………………………………………..…210

IX
Введение
Настоящий информационно-технический справочник по наилучшим доступным технологиям «Производство керамических изделий» (далее — справочник НДТ) пред- ставляет собой документ по стандартизации, разработанный в результате анализа технологических, технических и управленческих решений, применяемых для обеспече- ния высокой ресурсоэффективности и экологической результативности производства керамических изделий.
Краткое содержание справочника
Введение. Во введении приводится краткое содержание справочника НДТ.
Предисловие. Указана цель разработки справочника НДТ, его статус, законода- тельный контекст, краткое описание процедуры создания в соответствии с установлен- ным порядком, а также взаимосвязь с аналогичными международными документами.
Область применения. Описаны основные виды деятельности, на которые рас- пространяется действие справочника НДТ.
В разделе 1 представлена информация о состоянии и уровне развития в Рос- сийской Федерации подотраслей производства основных керамических изделий:
- кирпича и камня керамического;
- керамической плитки;
- огнеупорных изделий;
- санитарно-технических изделий из керамики;
- посуды и декоративных изделий (хозяйственно-бытовой керамики);
- технической керамики (изоляторов).
Также в разделе 1 дан краткий обзор экологических аспектов производства ке- рамических изделий и воздействия предприятий отрасли на окружающую среду.
В разделе 2 представлены сведения о технологических процессах, являющихся общими для всех подотраслей производства керамических изделий, а также информа- ция об особенностях технологических процессов, получивших распространение в про- изводстве:
- кирпича и керамического камня;
- керамической плитки;
- огнеупорных изделий;
- санитарно-технических изделий из керамики;
- посуды и декоративных изделий (хозяйственно-бытовой керамики);