Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Технологии брикетирования в черной металлургии

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 744515.01.99
Рассмотрены основные промышленные брикетные технологии черной металлургии, дана характеристика необходимого оборудования, раскрыты достоинства и недостатки каждой технологии. Исследованы металлургические свойства брикетов экструзии (брэксов), предложен анализ опыта экспериментальных и промышленных плавок с брэксами в шихте. Для инженеров-металлургов, научных работников, преподавателей высших учебных заведений металлургического или политехнического профиля, аспирантов и студентов, обучающихся по специальности «Металлургия».
Бижанов, А. М. Технологии брикетирования в черной металлургии : монография / А. М. Бижанов, С. А. Загайнов. - Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2020. - 256 с. - ISBN 978-5-9729-0436-5. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1168614 (дата обращения: 15.05.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.

A. M. Бижанов, С. А. Загайнов










ТЕХНОЛОГИИ БРИКЕТИРОВАНИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

Монография















Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2020

УДК 669.1
ББК 34.32
     Б59














        Бижанов, А. М.
Б59 Технологии брикетирования в черной металлургии : монография / А. М. Бижанов, С. А. Загайнов. - Москва ; Вологда : ИнфраИнженерия, 2020. - 256 с. : ил., табл.
            ISBN 978-5-9729-0436-5

      Рассмотрены основные промышленные брикетные технологии черной металлургии, дана характеристика необходимого оборудования, раскрыты достоинства и недостатки каждой технологии. Исследованы металлургические свойства брикетов экструзии (брэксов), предложен анализ опыта экспериментальных и промышленных плавок с брэксами в шихте.
      Для инженеров-металлургов, научных работников, преподавателей высших учебных заведений металлургического или политехнического профиля, аспирантов и студентов, обучающихся по специальности «Металлургия».
УДК 669.1
ББК 34.32








      ISBN 978-5-9729-0436-5 © А. М. Бижанов, С. А. Загайнов, 2020
                              © Издательство «Инфра-Инженерия», 2020
                              © Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2020

ПРЕДИСЛОВИЕ


     Брикетирование как способ безобжигового окускования природных и техногенных материалов черной металлургии не утрачивало своей актуальности на всем протяжении своей истории. Хронологически первая промышленно освоенная технология окускования имеет свое неоспоримое преимущество перед доминирующими в настоящее время агломерацией и производством окатышей, заключающееся в полном отсутствии высокотемпературной обработки и связанных с этим вредных выбросов атмосферу и высоких энергетических затрат. Известно, что пирометаллургия является одним из основных источников вредных выбросов в атмосферу, создавая серьезные угрозы для самой жизни человечества. В структуре этих выбросов значительную часть (до 50 %) составляют выбросы аглофабрик. Основным фактором, сдерживавшим расширение масштабов использования брикетирования в черной металлургии, являлась до недавнего времени недостаточно высокая производительность брикетного оборудования, не позволявшая обеспечивать растущие потребности черной металлургии в окускованном сырье. К тому же основным промышленным брикетным технологиям присущи недостатки, обусловленные самим принципом действия прессующего оборудования. В валковом брикетировании это необходимость сушки шихтовых материалов, образование значительного объема возврата, дороговизна бандажей. В вибропрессовании - недостаточно высокая производительность оборудования, необходимость в специальных средствах транспортировки поддонов с сырыми брикетами и потребность в их тепловлажностной обработке.
     Ситуация радикально изменилась с появлением принципиально новой технологии холодного окускования - жесткой вакуумной экструзии. Высокая производительность экструдеров жесткой экструзии, снижение расхода связующих материалов и приемлемая для транспортировки и складирования прочность сырых брэксов обусловили растущий интерес к этой технологии. Книга посвящена изучению научных основ этого способа, исследованию металлургических свойств брикетов экструзии (брэксов) и анализу опыта экспериментальных и промышленных плавок с брэксами в шихте.
     Авторы благодарны исследовательским группам и исследователям, которые поделились в своих публикациях своими собственными идеями, их теоретическим обоснованием и инженерным воплощением, а также коллегам во всем мире, которые помогли авторам в их научной работе.
     Издание адресовано инженерам-металлургам, персоналу металлургических предприятий, исследователям и может быть полезным для преподавателей высших учебных заведений металлургического или политехнического профиля, аспирантов, магистрантов, студентов, обучающихся по специальности «Металлургия».

Айтбер Бижанов, Сергей Загайнов


3

СОДЕРЖАНИЕ


ПРЕДИСЛОВИЕ.................................................3

ВВЕДЕНИЕ....................................................6

ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО БРИКЕТИРОВАНИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ.......................................11

ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ БРИКЕТНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ..............................57
   2.1. Брикетирование с использованием валковых прессов...60
    2.1.1. Физические процессы и конструкции прессов валкового брикетирования..........................................60
    2.1.2. Методы моделирования процессов валкового брикетирования..........................................67
    2.1.3. Основные производители валковых прессов для брикетирования в черной металлургии................73
   2.2. Брикетирование методом вибропрессования............82
     2.2.1. Физическая сущность вибропрессования и структура брикета...............................................82
    2.2.2. Оборудование для вибропрессования, транспортировки, термообработки и хранения брикетов......................88
    2.2.3. Основные производители вибропрессов для брикетирования в черной металлургии.....................92
   2.3. Брикетирование методом жесткой вакуумной экструзии (ЖВЭ) 95
     2.3.1. Технологический процесс окускования методом жесткой вакуумной экструзии...................................99
     2.3.2. Основное оборудование для брикетирования методом жесткой вакуумной экструзии..........................113

ГЛАВА 3. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БРИКЕТОВ...............117
   3.1. Материалы - компоненты шихтовой смеси для брикетирования ...117
   3.2. Методики испытания брикетов.......................124
   3.3. Механическая прочность брикетов...................136
   3.4. Брикетирование природных и техногенных материалов в доменном производстве................................161


4

     3.4.1. Металлургические свойства вибропрессованных доменных брикетов......................................163
     3.4.2. Исследование металлургических свойств и оптимизация составов брикетов экструзии (брэксов) для доменного производства...........................................167
     3.4.3. Исследование металлургических свойств промышленных брэксов, применяемых в качестве основного компонента шихты доменной печи....................................175
     3.4.4. Опыт освоения технологии проплавки брикетов при увеличении их доли в шихте до 100 %................185
     3.4.5. Оценка перспектив использования углеродсодержащих брикетов из железорудного концентрата..................187
   3.5. Брикетирование природного и техногенного сырья для производства ферросплавов.............................189
     3.5.1. Брикеты на основе первично-окисленного марганцеворудного концентрата...........................191
     3.5.2. Брикеты на основе окисного марганцеворудного концентрата с добавлением пыли аспирации производства силикомарганца............................193
     3.5.3. Опытно-промышленная кампания по выплавке силикомарганца с брэксами в шихте руднотермической печи...................................................203
     3.5.4. Брикеты для выплавки феррохрома..................210
     3.5.5. Брикеты на основе отсевов дробления ферросплавов.219
   3.6. Брикетирование в процессах производства железа прямого получения................................................223
     3.6.1. Брэксы в шихте реактора прямого получения железа (процесс Midrex).......................................223
     3.6.2. Высокотемпературное восстановление рудоугольных брэксов................................................234

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.....................................242

5

                                         ... время разбрасывать камни, и время собирать камни. Библия, Екклесиаст, 3 глава


ВВЕДЕНИЕ

     Создание плотной массы из дисперсного материала - излюбленное занятие человека, начиная с нового каменного века (неолит, с 7000 года до н. э.). Почти столь же часто человеку приходится прибегать и к прямо противоположному действию - измельчению твердого материала. Важнейшей отраслью хозяйственной деятельности, в которой оба эти процесса имеют большое значение, является металлургия, зародившаяся в так называемом железном веке (с 1200 г. до н. э. до 340 г. н. э.). А, кстати, в каком веке мы живем сейчас? Судя по той роли, какую железо и сталь играют в нашей жизни, можно с уверенностью считать современную эпоху информационной цивилизации еще одним периодом. железного века.
     Стремление получить максимально ценное сырье для выплавки чугуна приводит к необходимости глубокого обогащения железной руды с получением концентратов столь тонких, что их введение в шихту, например, доменной печи без предварительного окускования попросту нарушило бы ее работу. Хорошо известно, что уменьшение содержания мелкой фракции (5-10 мм) в железорудной шихте доменной печи на каждый 1 % приводит к снижению расхода кокса на 0,5 % и к повышению производительности печи на 1 % [1].
     А может все-таки можно каким-то образом доставить мелкодисперсный материал в печь, не окусковывая его вовсе, а, скажем, упаковав в некий контейнер из материала, который обеспечил бы целостность такого контейнера до температур достаточно высоких для спекания зерен концентрата? Ведь в таком случае отпала бы сама необходимость в окусковании дисперсного сырьевого материала. Именно по такому пути намеревались уже в наше время пойти специалисты одного из ферросплавных предприятий. Предлагалось упаковывать концентраты в .жестяные консервные банки. И даже лабораторные эксперименты, казалось, подтвердили принципиальную возможность такого введения в шихту руднотермической печи неокускованного материала, но простой расчет показал, что для подобного рециклинга всего образующегося объема дисперсного материала потребовалось бы строительство, рядом с ферросплавным заводом, отдельной консервной фабрики. Когда же специалисты попробовали ввести в шихту такой печи концентрат безо всякого окускования или, не упаковывая его, то это привело к глубокому расстройству технологии, к значительному росту образования пыли от газоочистных установок, к резкому росту аварийности на узлах и элементах печей и выводу их из строя. А самое главное то, что использование неокускованного концентрата привело к ухудшению технико-экономических показателей, а, следовательно, и росту производственной себестоимости.


6

     Понятно, что для традиционных металлургических печей и реакторов, окускование является неизбежной стадией подготовки шихтовых материалов. Тем не менее, поиск способов выплавки металлов с использованием неокус-кованного сырья в черной металлургии практически не прекращается.
     Так, в изданной в 2013 году монографии с оригинальным названием «Несообразности металлургии» [2] предлагается, в частности, металлизировать пылегазовую взвесь из мелкого или пылевидного концентрата в смеси с угольной пылью в рекуператоре. По идее автора, когда «подобная пылегазовая взвесь концентрата и угольной пыли придет в зону с температурой выше 720 °C, начнется интенсивное восстановление окислов железа углеродом. Газы (CO, CO₂), нагретые в рекуператоре, прореагируют с пылевидными твердыми реагентами за 5-10 секунд, за время пребывания пылегазовой взвеси в рекуператоре. На выходе из рекуператора получится взвесь тонкого порошка железа в газах металлизации (CO). Металлизация пройдет за счет дешевого рекуперативного тепла. Далее такая пылегазовая взвесь порошка железа в CO может вдуваться в домну». К сожалению, автор этой концепции ограничился лишь общими рассуждениями и не подтвердил их ни лабораторным экспериментом, ни, тем более, опытно-промышленным испытанием. К тому же им предлагается направлять металлизированный материал, в том числе, «в завалку сталеплавильного агрегата в пакетах, мешках или в виде брикетов». Не упомянул автор также и об известном опыте Магнитогорского металлургического комбината (ММК), на котором еще в 1953 году разрабатывали различные способы прямого получения железа и даже запатентовали способ получения металла путем восстановления расплавов руд и непрерывно действующий агрегат для его осуществления [3-4]. Cущность способа ММК заключена в идее прямоточного двухкамерного агрегата, включающего вертикальную и горизонтальную камеры с организацией факела сверху вниз в вертикальной камере. В факел подается тонкоизмельченный железорудный концентрат. Использованный принцип «прямоточности» позволил, по мнению авторов, исключить стадии агломерации и окомкования шихты. Проведенные в 1962 г. 30 плавок показали, что принципиально металлизация железорудного концентрата имеет место в условиях экспериментальной печи. Для каждой плавки применяли железорудную мелочь, полученную измельчением кусковой железной руды в количестве 135-170 кг до фракции 0-0,5 мм. Кокс и уголь фракции 5-40 мм смешивали и соответственно на плавку расходовали 30 и 60 кг. Отмечено, что применение более крупных фракций угля (кокса) замедляет процесс восстановления FeO в расплаве, а более мелкие фракции выносятся из печи газовым потоком. Эксперименты подтвердили, что в вертикальной камере на футеровке с интенсивным охлаждением и при сжигании природного температура достаточна для расплавления железорудной части шихты, догрева углерода угля (кокса) до 900-1000 °C и восстановления оксидов железа на 80-85 % до FeO. Oднако в горизонтальной камере на футеровке с интенсивным охлаждением для создания гарнисажа и при сжигании природного газа через сводовые горелки для завершения процессов восстановления и

7

нагрева расплава до 1400-1450 °C тепла не хватало. В некоторых плавках из-за больших теплопотерь степень восстановления FeO не превышала 70 %. Выявленные проблемы не позволили перейти в то время к стадии практической реализации запатентованного способа ММК. Не реализован он и поныне.
     Если говорить о коммерциализированных металлургических процессах, в которых применяется металлизация неокускованного сырья, то следует, в первую очередь, упомянуть аппараты с кипящим слоем [5]. В таких агрегатах, в отличие от шахтных печей, частицы шихты хаотично перемещаются в определенном объеме и, при правильно подобранных величинах скорости потока газа, не покидают рабочую камеру. И если в шахтной печи частицы шихты находятся в непосредственном контакте друг с другом, что и определяет специфику тепло-массообменных процессов в плотном слое, то в условиях кипящего слоя такие процессы проистекают для каждой частицы индивидуально. Оговоримся сразу, что практика эксплуатации известных установок металлизации в кипящем слое, показала, что существуют ограничения по гранулометрическому составу железных руд. Так в известном процессе FINMET [6] доля частиц руды с размером менее 0,15 мм не должна превышать 20 %. Степень металлизации, достигавшаяся на введенных в промышленную эксплуатацию в 1999 и 2000 годах в Австралии и Венесуэле заводов, основанных на этом процессе, достигала 92 % при содержании углерода в среднем 1,3 %. Расход природного газа оказался на 13-16 % выше, чем в шахтных печах. В 2005 году завод в Венесуэле прекратил свое существование, а завод в Австралии так и не вышел до сих пор на проектную мощность. Еще одним, достойным упоминания, является процесс металлизации железа в кипящем слое CIRCORED, разработанный компанией Outokumpu (бывшая Lurgi Metallurgie) [7]. Однако и в этом процессе не обошлось без окускования. Для эффективной металлизации мелкодисперсных материалов (пылей газоочисток) оказалось необходимой их предварительное окускование, для чего компания Outokumpu разработала и запатентовала процесс производства микрогранул. Единственная промышленная установка, работающая по процессу CIRCORED, была запушена в эксплуатацию в мае 1999 года в Тринидаде [8]. Фактическое годовое производство металлизированного продукта составило 360 тысяч тонн, при проектном - 500 тысяч тонн. Завод был остановлен в 2005 году. Процессу CIRCORED еще предстоит доказать свою состоятельность как процессу, работающему на рудной мелочи. По крайней мере, о его экономической привлекательности пока говорить не приходится.
     Известны также попытки избежать окускования сырья при выплавке феррохрома в реакторе кипящего слоя. К чему это привело? Экспериментальное исследование показало, что при восстановлении мелочи хромовой руды крупностью менее 75 мкм в лабораторной печи кипящего слоя с температурой не более 1200 °C в течение 7 часов отмечено полное восстановление хрома и железа до карбидов. Этот результат лег в основу создания в 2010 году пилотной линии производительностью 1 т/час, включающей вращающуюся 8

обжиговую печь, реактор кипящего слоя для поддержания температуры материала на уровне 1150 °C и наклоняющуюся электропечь [9]. О дальнейшем развитии такого процесса и о его коммерциализации с тех пор так ничего и не сообщалось. Исследования металлизации мелочи хромовой руды в кипящем слое продолжаются и поныне, но, к сожалению, не приближают авторов к заветной цели получить рыночно привлекательный металлизированный материал из неокускованного сырья.
     Примером, иллюстрирующим сказанное, является известный проект строительства цеха № 4 на Актюбинском заводе ферросплавов (Актобе, Республика Казахстан. Строительство цеха было начато в 2010 году. Новое производство состоит из четырех печей постоянного тока нового поколения общей производительностью 440 тысяч тонн высокоуглеродистого феррохрома в год. В таких печах реализован иной, чем в печах переменного тока механизм восстановления рудных материалов углеродом, а именно преимущественно жидкофазный. Общая стоимость проекта около 843 миллиона долларов. За время эксплуатации печей были достигнуты следующие показатели -расход мелкой хромовой руды 3850 кг/1 т хрома, расход восстановителя (угля) - 950 кг /1 т хрома, что практически соответствует показателям процесса на переменном токе. Удельный расход электроэнергии оказался выше, чем на печах переменного тока - 7552 кВт-ч/1 т хрома против 6640 кВт-ч/1 т хрома. Это связано с открытым горением дуги на поверхности ванны и, соответственно, с большим потерями тепла излучением на стены и свод печи. К сожалению, до настоящего времени печи не вышли на проектную мощность, что говорит об отсутствии убедительных аргументов в пользу работы на нео-кускованном сырье.
     Попытка обойтись без окускования в рамках процесса жидкофазного восстановления была предпринята в связи с разработкой известного процесса Romelt [10], разработанного в 1979 году сотрудниками Московского института стали и сплавов (Роменец В. А. и другие) и реализованного в 1985 году в виде крупномасштабной опытно-промышленной установки на Новолипецком металлургическом комбинате (НЛМК). Широкого распространения эта технология также не получила.
     Итак, понятно, что достигнутый на сегодня уровень развития новых процессов выплавки металла с использованием предварительной металлизации неокускованного сырья не позволяет рассматривать их в качестве серьезной альтернативы доменным и руднотермическим печам. Производительность большинства известных установок, реализующих такие процессы, не достигает заявлявшихся проектных уровней, обосновывавших их коммерциализацию.
     По данным World Steel Association суммарное производство чугуна и железа прямого получения бездоменным способом составляет всего около 6 % от общего объема чугуна, выплавляемого доменными печами [11].
     Таким образом, окускование дисперсного желесодержащего сырья, природного и техногенного, для его последующего применения в качестве 9

шихтового компонента является необходимым этапом подготовки шихты для доменных и ферросплавных печей, которые в ближайшей обозримой перспективе будут оставаться основными металлургическими агрегатами для выплавки чугуна и ферросплавов. А можно ли обойтись при окусковании без обжига, существует ли альтернативы способам, описанным в предыдущих главах? Да, такие способы существуют, и, более того, исторически они предшествовали агломерации и производству окатышей. Это так называемое холодное или безобжиговое брикетирование. Далее мы подробно рассмотрим эту технологию, как в ее историческом развитии, так и сточки зрения свойств продуктов такого окускования. Но прежде, чем перейти к истории брикетирования, одно важное замечание. Необходимо четко понимать, что, как и всякая современная технология, брикетирование объединяет в себе «hardware» и «software». Первое, очевидно, это собственно оборудование, которое позволяет создать из мелкодисперсного материала твердотельную структуру, а второе - совокупность способов подготовки и обработки шихтовых материалов (со связующим или без такового), которые обеспечивают соответствие свойств брикетов требованиям того или иного металлургического процесса. Такие свойства получили в литературе название металлургических.

10

ГЛАВА 1. ИСТОРИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО БРИКЕТИРОВАНИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ

     Знакомство с брикетированием можно было бы начать с обращения к самому обширному современному информационному ресурсу - к Википедии. Но пытливого читателя постигнет разочарование. В английской версии применению брикета в металлургии вовсе не уделено внимания, а в русской о брикетировании в черной металлургии всего 15 строк. На сайте Cambridge Dictionary (https://dictionary.cambridge.org) слово briquette переведено как -небольшой блок из угольной пыли или торфа, используется в качестве топлива. Никакого упоминания о металлургических приложениях брикетирования. Здесь слышны отголоски второй мировой войны, когда в Англии для отопления жилищ использовали брикеты из смеси угольной пыли и цемента, формованные в блоки размерами 15x15x5 см.
     Что ж, попробуем восполнить этот пробел. Итак, что же такое брикет. Слово briquette (от французского «brique» - кирпич) означает прессованное изделие. И в самом деле, как мы увидим далее, история брикетирования тесно переплетена с производством кирпича и некоторых других строительных материалов. И даже первый коммерчески успешный проект брикетирования железорудной мелочи для доменных печей был основан на оборудовании, применявшемся в то время для производства кирпича.
     Совершим небольшой экскурс в историю кирпичного дела. Известно, что кирпичное дело зародилось в древнем Египте. В период так называемого Среднего Царства (XXI в. - начало XIX в. до н. э.), когда экономические условия уже не позволяли сооружать гигантские пирамиды, строительным материалом для их строительства становится кирпич-сырец. Так, в основном из такого кирпича и была построена пирамида Сенусерта (длина основания 107 метров, а высота 61 метр). Кирпич, но уже обожженный, применялся и для облицовки знаменитой Вавилонской башни (зикккурат Этеменанки -«Дом основания небес и земли», II тысячелетие до н. э.). Об этом сказано даже в самой Библии (Бытие, гл. 11-3): «И сказали друг другу: наделаем кирпичей и обожжём огнём. И стали у них кирпичи вместо камней, а земляная смола вместо извести. И сказали они: построим себе город и башню, высотою до небес, и сделаем себе имя, прежде, нежели рассеемся по лицу всей земли». Археологические раскопки на полуострове Индостан позволили доказать, что еще в III тысячелетии до н.э. жилища сооружались из сырцового кирпича. Наиболее известным памятником древности, при сооружении которого использовали сырые и обожженные кирпичи является Цитадель Мохенджо Даро. Часть Великой Китайской стены, сохранившаяся до наших дней (3-й век до н. э.) была также построена из обожженного кирпича.
     В Древней Руси кирпич появился только в X веке. Первой русской постройкой из этого материала была Десятинная церковь в Киеве. Ярким примером использования кирпичного строительства на Руси времен Иоанна III стало возведение, начиная с 1485 года, стены и храма Московского Кремля,

11

которым заведовали итальянские мастера: «...и кирпичную печь устроили за Андрониковым монастырём, в Калитникове, в чем ожигать кирпич и как делать, нашего Русского кирпича уже да продолговатее и твёрже, когда его нужно ломать, то водой размачивают. Известь же густо мотыками повелели мешать, как на утро засохнет, то и ножом невозможно расколупить». Основной элемент, из которого возводились стены и башни Московского Кремля, - так называемый двуручный кирпич размерами до 31 X 15 X 9 см и весом до 8 кг.
      В Средние века в Западной Европе рост городов и опасность пожаров были одной из причин ограничения использования дерева в строительстве. После Большого пожара 1666 г. английский парламент утвердил знаменитый «Лондонский закон о строительстве», согласно которому запрещалось строить деревянные дома и дома на основе деревянного каркаса [12]. Кирпич знакомой всем современной формы появился в XVI веке в Англии. Наиболее известными средневековыми кирпичными зданиями в Англии являются Хэмптон Корт близ Лондона (начало строительства в 1514 г.), несколько зданий колледжей в Кембридже и замок Херстмонсо в Сассексе (середина XV в.). С XII в кирпич распространился в Голландии, Дании, Северной Германии и других частях Северной Европы, где ощущался дефицит природного камня. Примерами кирпичных сооружений могут служить: церковь Марии (Мариен-кирхе) в г. Любеке (Германия), базилика Сан Амбролио в Милане (Италия) и др. Кирпич был также популярен в мавританской Испании.
      До XIX века кирпичи производили вручную, процесс оставался примитивным и трудоемким. Искусные рабочие-формовщики заполняли сырой глиной мульды (специальные формы), которые затем сушились и, далее, обжигались в напольных печах. Сушили кирпичи исключительно летом, а обжигали в печах, выложенных из высушенного кирпича-сырца. Один из первых патентов на формовочную машину был выдан в 1741 году Уильяму Бейли из Тонтона (Англия, патент Великобритании № 575, 1741). Как и другие ранние машины, это был формовочный аппарат, в значительной степени имитировавший процедуру ручного формования, но со значительно более высокой производительностью. Изобретение Бейли включало в себя отдельную мельница для придания глине однородности перед формованием; латунные или железные формы, содержащие пять или шесть кирпичей, которые были заполнены гомогенизированной глиной, формованной в кирпич штемпельным или плунжерным прессом; возвратное устройство для циклического повторения процесса. Полвека спустя (7 марта 1792 года) патент на формовочную машину был выдан Дэвиду Риджуэю (David Ridgeway) из Филадельфии (США). Годом позже с интервалом в 5 дней патенты на аналогичные изобретения получили Кристофер Коулс (Christopher Colles) и Аполло Кинсли из Нью-Йорка [13]. В исторических источниках сохранилось лишь описание устройства и принципа работы машины, представленной Аполло Кинсли. В 1800 году на эту конструкцию был выдан и британский патент № 2368 Исааку Сэнфорду (Isaac Sanford), кстати, бывшему земляку Аполло, переселившемуся

12