Omskvorota.ru

Строим дом
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подготовка глины при изготовления керамического кирпича

способ изготовления керамического кирпича

Изобретение относится к изготовлению строительных изделий, в частности к производству керамического кирпича, и может быть использовано в гражданском строительстве. Технический результат изобретения — повышение качества керамического кирпича за счет использования высококачественной глины в сочетании с оптимизацией режимов обжига и охлаждения кирпича. Способ изготовления керамического кирпича включает измельчение глинистого сырья, его увлажнение, введение добавок в виде древесных опилок и шлака, формирование, сушку и обжиг в интервале 980-1050 o С. В качестве глинистого сырья используют глину Юмагузинского месторождения с химическим составом, мас.%: SiO 2 55,12; Al 2 О 3 12,83; Fe 2 O 3 4,75; CaO 6,02; MgO 1,91; SO 3 0,050, в количестве и в качестве шлака — доменный шлак, при соотношении глины и добавок, мас.%: глина 65 — 70, шлак 12 — 25, опилки 10 — 20. Нагрев и охлаждение при обжиге осуществляют со скоростью 70-90 o С в ч.

Формула изобретения

Способ изготовления керамического кирпича, включающий измельчение глиняного сырья, его увлажнение, введение добавок в виде древесных опилок и шлака, формирование, сушку и обжиг в интервале 980-1050 o С, отличающийся тем, что в качестве глиняного сырья используют глину Юмагузинского месторождения с химическим составом, мас. %:
SiO 2 — 55,12
Аl 2 O 3 — 12,83
Fe 2 О 3 — 4,75
CaO — 6,02
MgO — 1,91
SO 3 — 0,050
и в качестве шлака — доменный шлак, при соотношении глины и добавок, мас. %:
Глина — 65-70
Шлак — 12-25
Опилки — 10-20
а нагрев и охлаждение при обжиге осуществляют со скоростью 70-90 o С в час.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области изготовления строительных изделий, в частности к производству кирпича, и может быть использовано в гражданском и промышленном строительстве.

Основным компонентом сырьевой смеси для изготовления кирпича является минеральный сырьевой компонент — глина или суглинок, кроме глины используются также различные добавки, влияющие как на технологические режимы изготовления кирпича, так и на качество конечного продукта.

Исходное сырье подвергают дроблению и помолу. В некоторых случаях из глины с добавками осуществляют формование гранул.

Известен способ производства глиняного кирпича [патент RU 2031890], включающий подготовку шихты из глины с добавками, формование гранул, обжиг гранул, загрузку их в форму, прессование заготовки кирпича из гранул, находящихся в пиропластическом состоянии, и охлаждение. После формования осуществляют сушку и подогрев глиняных гранул во взвешенном или кипящем слое при температуре среды на 50-250 o С выше расчетной температуры подогретых гранул в течение 6 — 96 с, обжиг подогретых гранул осуществляют во взвешенном или кипящем слое при температуре среды на 50-100 o С выше температуры пиропластического состояния (вспучивания) гранул в течение 8-68 с, прессование заготовки кирпича осуществляют при 1000-1250 o С в течение 2-53 с, охлаждение осуществляют путем выдержки в неподвижной среде до 900-1050 o С в течение 992-1552 с, затем до 500-600 o С в подвижной прямоточной среде с температурой теплоносителя 400-500 o С в течение 1665-1737 с и до 60 o С в подвижной противоточной среде воздушного теплоносителя, поступающего с температурой окружающей среды, в течение 4404-4927 с.

Кирпичи, изготовленные этим способом, имеют высокое качество. Однако способ достаточно сложен и дорогостоящ.

Необходимо отметить, что уменьшить брак при производстве кирпича можно прежде всего за счет использования высококачественной пластичной глины. При использовании такой глины повышается трещиноустойчивость при обжиге кирпича. Отсутствие микротрещин обуславливает высокое качество кирпича.

Известна керамическая масса для изготовления кирпича [а.с. 1211242], включающая глину, шлак электротермофосфорного производства и добавку, представляющую собой смесь для обмазки электродов, содержащую марганцевую руду, ферромарганец углеродистый, титановый концентрат, полевой шпат и крахмал при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глина — 17-29
Шлак электротермофосфорного производства — 70-80
Добавка — 1-3
В том числе марганцевая руда — 0,21-0,63
Ферромарганец углеродистый — 0,2-0,6
Титановый концентрат — 0,37-1,11
Полевой шпат — 0,13-0,39
Крахмал — 0,09-0,27
Масса содержит глину следующего химического состава, мас.%: SiO 2 43,38; Аl 2 О 3 3,5; P 2 O 5 1,93; Fe 2 O 3 1,6; F 0,78; CaO 46,9; MgO 3,47; SO 3 1,04; R 2 O 0,71. Используемая глина характеризуется хорошей пластичностью, п.п.п. — 5,186.

Известен также способ изготовления кирпича [патент RU 2029750], включающий измельчение глиняного сырья, переработку массы с увлажнением паром и нагревом до 60-70 o С, формование, сушку и обжиг при 1000-1050 o С и охлаждение. После обжига проводят ультразвуковую обработку, которая позволяет выявить брак кирпича, микротрещины, поры.

Наиболее близким к заявляемому является способ изготовления керамического кирпича [А.И. Августиник. Керамика. — М.: Промстройиздат, 1957], который включает измельчение глинистого сырья, его увлажнение, введение добавок в виде древесных опилок и доменного шлака, формирование, сушку, обжиг в интервале 980-1050 o С.

Задачей изобретения является повышение качества керамического кирпича за счет использования высококачественной глины в сочетании с оптимизацией режимов обжига и охлаждения кирпича.

Поставленная задача решается посредством способа изготовления керамического кирпича, включающего измельчение глинистого сырья, его увлажнение, введение добавок в виде древесных опилок и шлака, формирование, сушку, обжиг в интервале 980-1050 o С, отличающегося тем, что в качестве глиняного сырья используют глину Юмагузинского месторождения с химическим составом, мас.%: SiO 2 55,12; Аl 2 О 3 -12,83; Fе 2 O 3 4,75; CaO 6,02; MgO 1,91; SO 3 0,050 и в качестве шлака — доменный шлак, при соотношении глины и добавок, мас.%: глина 65-70; шлак 12-25; опилки 10-20, а нагрев и охлаждение при обжиге осуществляют со скоростью 70-95 o С в чаc.

Читайте так же:
Как сделать пресс для кирпича чертежи

Используемая глина высокопластична — п.п.п. более 14,20, причем добавка шлака еще более увеличивает пластичность сырья за счет увеличения содержания окиси кремния. Благодаря высокой пластичности в сочетании с оптимальными режимами нагрева и охлаждения при обжиге, адаптированными к сорту глины, уменьшается количество микротрещин и увеличивается прочность кирпича.

Опилки способствуют гомогенизации сырья при измельчении и перемешивании.

Пример конкретного выполнения.

Для изготовления кирпича берут сырьевую смесь, содержащую глину Юмагузинского месторождения республики Башкортостан, опилки древесные и шлак, в качестве которого используется доменный шлак Магнитогорского металлургического комбината, в виде щебня, следующего состава: 1) глина 65%, шлак 25%; опилки 10%; 2) глина 70%, шлак 12%; опилки 18%; 3) глина 68%, шлак 13%; опилки 19%. Смесь подвергают измельчению посредством вальцов тонкого помола, перемешивают в глиномешалке и увлажняют. Формовочная влажность смеси 17-18%. После чего смесь формуют с использованием вакуумного пресса. Выходящий из пресса сформованный брус разрезают на кирпичи, которые укладывают на сушильные вагонетки и транспортируют сначала на сушку, а затем на обжиг. Сушку осуществляют в туннельных сушилках при температуре 68-80 o С до остаточной влажности 6-8%.

Обжиг осуществляют в кольцевой печи, при этом кирпич проходит зоны:
— подготовки, температура в зоне 80-750 град.;
— взвара, температура в зоне 750-980 град.;
— закала, температура в зоне 1050-980 град.;
— охлаждения, температура в зоне 980-80 град. Скорость охлаждения 95 o С/ч.

Увлажненные и охлажденные газы через открытый конус из зоны подготовки выходят в дымовой канал, далее к дымовой трубе и далее в камеру смешивания. Избыток газов выбрасывается в атмосферу.

Выгрузка обоженного кирпича из печи осуществляется электрокарами на металлических или деревянных поддонах.

Полученный таким образом кирпич характеризуется высоким качеством.

Сырье и общая технология получения керамических материалов

Основным сырьем для производства керамических материалов служат глинистые минералы, представляющие собой осадочные, пластовые породы, состоящие из водных алюмосиликатов с различными примесями.

Технология производства керамических материалов основана на следующих свойствах глин:

высокодисперсности частиц с размерами от 0,01 мкм до 1 мм, способных образовывать формовочные смеси различные по степени пластичности;

высокой гидрофильности, обеспечивающей получение высокоподвижных (литых), однородных нерасслаивающихся смесей;

высокой водоотдаче при сушке, сопровождаемой повышением прочности и незначительными деформациями;

способности спекатьсяпри температуре 1000 – 1300°С с образованием прочного, водостойкого материала.

Глинистое сырье для получения строительной керамики классифицируют по пластичности и связующей способности, спекаемости и огнеупорности.

Пластичность характеризует свойство смеси, состоящей из глины и воды, под воздействием внешних нагрузок принимать определенную форму и сохранять ее после снятия нагрузки без трещин, разрушения.

Связующая способность определяет сохранение пластичных свойств водоглинистой смеси при дополнительном введении в нее непластичного тонкоизмельченного материала, например, песка.

По этим показателям глину разделяют на высокопластичную, среднепластичную, умереннопластичную, малопластичную и непластичную.

Спекаемость глин оценивает их способность при определенной температуре обжига уплотняться с образованием прочного искусственного камня (черепка). В зависимости от температуры спекания глины классифицируют на низкотемпературные (до 1100°С), среднетемпературные
(до 1100 – 1300°С), высокотемпературные (свыше 1300°С).

Показателем свойств огнеупорности служит температура, при которой начинается процесс плавления глины: свыше 1580°С глины называют огнеупорными, 1350 – 1580°С – тугоплавкими, до 1350°С – легкоплавкими.

С целью регулирования свойств формовочной массы и готовых изделий в глину вводят добавки: отощающие, порообразующие, пластифицирующие, плавни.

Отощающие добавки – шамот (измельченная обожженная глина), бой кирпича, кварцевый песок, зола ТЭЦ, шлак вводят в смесь в тонкоизмельченном состоянии при использовании высокопластичных глин, дающих усадку в изделиях при сушке и обжиге. Таким образом, они предотвращают появление в процессе тепловой обработки трещин и деформаций.

Порообразующие добавки обеспечивают повышенную пористость, снижение средней плотности и коэффициента теплопроводности изделий. К ним относятся выгорающие (древесные опилки, отходы угля, торф), газообразующие, разлагающиеся при высокой температуре с выделением газообразных продуктов (известняк) и термостойкие легкие заполнители (вспученный перлит).

Пластифицирующие добавки применяют при использовании малопластичных (тощих) глин для улучшения формовочных свойств смесей.
В качестве добавок используют высокопластичные бентонитовые глины и органические поверхностно-активные вещества (ПАВ) в количестве 0,1 – 1%. Эффект пластифицирующего действия последних основан на способности этих веществ, в частности, водорастворимых отходов деревообрабатывающей промышленности – ССБ, СДБ, образовывать на поверхности глины адсорбционные гидрофильные пленки, улучшающие смачиваемость частиц и облегчающих их перемещение по отношению друг к другу.

Плавни вводят в состав смеси с целью снижения температуры спекания глинистой массы. Для этого применяют полевые шпаты, стеклобой, перлит-материалы, которые способны образовывать стеклообразные расплавы при более низких температурах, обеспечивая при остывании большую плотность и прочность изделий.

Читайте так же:
Характеристики пустотелого кирпича м150

В процессе изготовления керамических материалов с целью объемного окрашивания в смесь вводят беложгущиеся глины и неорганические пигменты. Для повышения декоративности и стойкости лицевой поверхности используют глазури и ангобы. Глазури представляют собой сложные смеси, включающие легкоплавкие соединения, пигменты и другие компоненты, которые наносят на поверхность облицовочных плиток, лицевых кирпичей, канализационных труб, санитарно-технических изделий до процесса обжига. После высокотемпературной обработки состав, расплавляясь, образует плотное, прочное, блестящее стекловидное покрытие, обеспечивающее декоративность и защиту поверхности изделий. Ангоб – декоративный состав, включающий беложгущиеся глины и пигмент, который наносят на лицевую поверхность изделий. В процессе обжига происходит совместное спекание покрытия и изделия, что обеспечивает их надежную совместную работу при эксплуатации.

Технология получения керамических изделий обычно складывается из следующих основных этапов: добычи глины, ее очистки и тонкого многостадийного измельчения, подготовки формовочной массы, получения изделий, сушки и обжига.

Карьерные глины подвергают предварительной обработке: очистке от посторонних включений (камней, веток), рыхлению, дроблению, помолу и высушиванию. В результате глинистая масса становится однородной, ее технологические свойства улучшаются.

Способ подготовки формовочной массы зависит от вида получаемого изделия, качества глин, технической оснащенности производства. Различают полусухой, пластическийишликерный (литьевой). Подготовка сырьевой смеси при полусухомспособе может проводиться по двум различным технологическим схемам. По первой, используемой для получения облицовочных кирпича и камней, грубо измельченное исходное сырье подсушивают в сушилках и подают на совместный тонкий помол
с добавками в мельницы. Полученный пресс-порошок с влажностью
10 – 12% поступает в пресс-формы.

По второй схеме, применяемой при производстве отделочных плиток для полов и фасадов, тонкий совместный помол всех компонентов производят в шаровых мельницах мокрого помола. Полученную суспензию (шликер) влажностью 30 – 60% подают в специальные бассейны для корректировки состава и затем насосами перекачивают в башенные распылительные сушилки для обезвоживания. Из сушилок тонкодисперсный пресс-порошок с влажностью 6±1% направляют в формовочное, прессовое отделение. Применение различных технологических схем в подготовке формовочной массы обусловлено, прежде всего, требованиями, предъявляемыми к качеству готовых изделий. Лицевой кирпич и камни керамические являются одновременно отделочными и стеновыми материалами, которые,
с одной стороны, должны соответствовать нормируемым ГОСТ 530-80,
СТБ 1160-99 показателям по прочности, водопоглощению, плотности, коэффициенту теплопроводности; с другой, – отвечать жестким требованиям по соответствию размеров, четкости граней, углов, отсутствию трещин на плоскостях и однородности окрашивания. Плитки керамические облицовочные должны обладать декоративностью и высокой плотностью в связи с тем, что фасадные плитки защищают стеновые конструкции от внешних атмосферных воздействий и, следовательно, основные требования предъявляются к высокой морозостойкости и низкому водопоглощению, а плитки для полов должны быть водонепроницаемыми и прочными при действии истирающих нагрузок. Поэтому их получают из более мелкодисперсных смесей с меньшим содержанием воды. Этот способ подготовки сырья целесообразно использовать при работе с глиной пониженной пластичности и низкой карьерной влажности.

Пластический способ применяют при наличии пластичных глин, хорошо размокающих при увлажнении. Глину многократно измельчают до тонкомолотого состояния, перетирают для получения однородной массы и подают совместно с отощающими и другими добавками в специальные глиномешалки, где производят ее дополнительное увлажнение паром до влажности 18 – 20%. Пластический способ целесообразен для производства черепицы, стеновой и облицовочной керамики, дренажных и канализационных труб.

Шликерный способ подготовки массы применяют в случае наличия глин с высокой карьерной влажностью. Шликер представляет собой глинистую суспензию влажностью 30 – 33%, которая должна легко заполнять гипсовую форму, не расслаиваться и отдавать (фильтровать) воду при контакте с пористой поверхностью формы. Такой способ подготовки сырья используют при производстве сложного по форме санитарно-технического оборудования (ванн. раковин, моек и др.) или облицовочных коврово-мозаичных плиток.

В зависимости от степени увлажнения глиняной массы применяют полусухой способ прессования под давлением 15 – 40 МПа, пластический способ формовки с использованием ленточных шнековых прессов, снабженных насадкой разного размера и сечения, и метод литья в гипсовые формы или на специальные поддоны в случае изготовления тонких (толщина до 2,5 мм) облицовочных плиток. Последние после спекания и охлаждения наклеивают на специальные бумажные ковры и используют для отделки наружных стеновых панелей в заводских условиях.

На качество готовых керамических изделий большое влияние оказывает режим сушки и обжига. Основное назначение сушки изделия-сырца – снижение его влажности, приобретение прочности, достаточной для транспортирования в печь и последующего бездефектного обжига при минимальных энергозатратах. В процессе сушки наблюдается воздушная усадка изделий, которая может привести к появлению деформационных трещин на их поверхности. Повышают трещиностойкость введением опилок, отощающих добавок и подбором температурного режима.

Процесс обжига, завершающий при изготовлении керамических изделий, разделяют на три периода: нагрев до максимальной температуры 950 – 1300 о С, зависящей от состава сырья и заданных свойств получаемых изделий, выдержку и постепенное охлаждение до температуры окружающего воздуха. Наиболее ответственны для получения качественной продукции максимально допустимые скорости нагрева и охлаждения, которые определяют расчетным путем в каждом конкретном случае. При обжиге изделий происходит спекание керамической массы за счет частичного образования стеклорасплава, соединяющего при охлаждении все кристаллические включения, обеспечивая тем самым плотность, прочность и водостойкость изделий. Процесс обжига сопровождается незначительными усадочными деформациями, которые называют «огневой» усадкой.

Читайте так же:
Облицовка камина клинкерным кирпичом

Качество готовых материалов и изделий проверяют согласно ГОСТ и СТБ в лаборатории, после чего их отправляют потребителям или на склад готовой продукции.

Добыча глины, подготовка керамической массы и формование изделий.

В большинстве случаев глину добывают открытым способом, для чего используют одно- или многоковшовые экскаваторы, скреперы и другие механизмы. На завод глину доставляют рельсовым транспортом, автотранспортом, ленточными транспортерами, подвесными дорогами, люлечными конвейерами.

Карьерная глина обычно непригодна для получении изделий. Поэтому технология любого керамического изделия начинается с приготовления так называемой керамической, или рабочей, массы. Цель этой стадии производства — разрушить природную структуру глиняного сырья, удалить из него вредные примеси, крупные куски измельчить, а затем обеспечить равномерное смешивание всех компонентов с водой до получения однородной и удобоформуемой керамической массы. В зависимости от вида изготовляемой продукции и свойств исходного сырья керамическую массу получают пластическим, полусухим и шликерным (мокрым) способами. В связи с этим выбирают и способ формования изделий — пластическое формование, полусухое или сухое прессование, литье.

При пластическом способе подготовки массы и формования исходные материалы при естественной влажности или предварительно высушенные смешивают друг с другом с добавкой воды до получения теста. Влажность получаемой массы колеблется от 15 до 25 % и более. Подготовленная глиняная масса поступает в формующий пресс, чаще всего в ленточный обычный или снабженный вакуум-камерой. Разрежение способствует удалению воздуха из глины и сближению ее частиц, что повышает однородность и формуемость массы и прочность сырца. Глиняный брус требуемого сечения, выходящий через мундштук пресса, разрезают резательным аппаратом на изделия (сырцовые изделия). Пластический способ подготовки массы и формования наиболее распространен при выпуске массовых материалов (кирпича сплошного и пустотелого, камней, черепицы, облицовочных плиток и т. п.).

При полусухом способе подготовки сырьевые материалы вначале подсушивают, дробят, размалывают в порошок, а затем перемешивают и увлажняют водой или, что лучше, паром, так как при этом облегчается превращение глины в однородную массу, улучшаются ее набухаемость и формовочная способность. Керамическая масса представляет собой малопластичный пресспорошок с небольшой влажностью: 8..12 % при полусухом и 2. 8 % (чаще 4. 6%) при сухом способе формования. Поэтому изделия из таких масс формуют под большим давлением (15. 40 МПа) на специальных автоматических прессах. Изделия после прессования иногда можно сразу обжигать без предварительной сушки, что ведет к ускорению производства, сокращению расхода топлива и удешевлению продукции. В отличие от пластического способа формования можно использовать малопластичные глины, что расширяет сырьевую базу производства. Полусухим способом прессования изготовляют кирпич сплошной и пустотелый, облицовочные плитки, а сухим способом — плотные керамические изделия (плитки для полов, дорожный кирпич, материалы из фаянса и фарфора).

По шликерному способу исходные материалы предварительно измельчают и тщательно смешивают с большим количеством воды (влажность смеси до 40 %) до получения однородной текучей массы (шликера). Шликер используют непосредственно для изготовления изделий (способ литья) или для приготовления пресспорошка, высушивая его в распылительных башенных сушилках. Шликерный способ применяют в технологии фарфоровых и фаянсовых изделий, облицовочных плиток.

Сушка изделий.

Сушка — весьма ответственный этап технологии, так как трещины обычно возникают именно на этом этапе, а при обжиге они лишь окончательно выявляются. Обычно достаточным является высушивание сырца до остаточной влажности — 6. 8 %.

В процессе сушки продвижение влаги из толщи керамического изделия к наружным слоям происходит значительно медленнее, чем влагоотдача с поверхности, особенно это проявляется в ребрах и углах изделий. При этом возникает различная степень усадки внутренних и внешних слоев, а следовательно, создаются напряжения, которые могут привести к растрескиванию материала. Для предотвращения этого к жирным глинам прибавляют отощители, которые образуют жесткий скелет, препятствующий сближению глинистых частиц, увеличивают пористость изделия, что способствует продвижению воды из его внутренних слоев к наружным. Для уменьшения чувствительности глин к сушке применяют также паропрогрев и вакуумирование глин, используют некоторые органические вещества (ЛСТ).

Прежде сырец сушили преимущественно в естественных условиях (в сушильных сараях). Естественная сушка, хотя и не требует затрат топлива, но в значительной степени зависит от погоды и длится очень долго (10. 20 сут). В настоящее время сушку сырца, как правило, производят искусственно в специальных сушилках периодического или непрерывного действия. В качестве теплоносителя используют дымовые газы обжигательных печей или горячий воздух из калориферов. Срок сушки сокращается до 2. 3 сут, а иногда до нескольких часов.

Читайте так же:
Пдд знак кирпич во двор

Обжиг изделий.

Обжиг — важная и завершающая стадия технологического процесса керамических изделий. Суммарные затраты на обжиг достигают 35. 40 % себестоимости товарной продукции. При обжиге сырца образуется искусственный каменный материал, который в отличие от глины не размывается водой и обладает относительно высокой прочностью. Это объясняется физико-химическими процессами, происходящими в глине под влиянием повышенных температур.

При нагреве сырых керамических изделий до 110 °С удаляется свободная вода и керамическая масса становится непластичной. Но если добавить воду, пластические свойства массы восстанавливаются. С повышением температуры до 500. 700 °С выгорают органические примеси и удаляется химически связанная вода, находящаяся в глинистых минералах и других соединениях керамической массы, а керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства. Затем происходит разложение глинистых минералов вплоть до полного распада кристаллической решетки и образования аморфной смеси Аl2Оз и SiO2. При дальнейшем нагреве до 1000 °С вследствие реакций в твердой фазе возможно образование новых кристаллических силикатов. Далее при 1200. 1300 °С переход их в муллит. Одновременно с этим легкоплавкие соединения керамической массы и минералы плавни создают некоторое количество расплава (жидкой фазы). Расплав обволакивает нерасплавившиеся частицы, частично заполняет поры между ними и, обладая силой поверхностного натяжения, стягивает их, вызывая сближение и уплотнение. После остывания образуется камнеподобный черепок. Этот процесс называют спеканием. Результатом процесса спекания является уплотнение обжигаемого материала и, как следствие, уменьшение его открытой пористости.

Для обжига керамических материалов используют специальные печи (кольцевые, туннельные, щелевые, роликовые и др.).

После обжига изделия охлаждают постепенно, чтобы предотвратить образование трещин.

По назначению керамические материалы и изделия делят на группы:

1. Стеновые (кирпич, камни, блоки, панели)

2. Кровельные (черепица)

3. Для устройства перекрытий и покрытий

4. Для облицовки фасадов зданий – фасадная керамика (кирпич и камни керамические лицевые, ковровая керамика, плитки фасадные, керамические архитектурные детали)

5. Для внутренней облицовки (для полов и стен)

6. Специального назначения (для дорожных одежд и подземных коммуникаций, для кладки и футеровки промышленных дымовых труб и т.д.)

7. Санитарно-техническая керамика (из фарфоровых, полуфарфоровых и фаянсовых масс)

8. Кислотоупорные изделия (кислотоупорный кирпич, кислотоупорная плитка)

9. Теплоизоляционные керамические изделия

10. заполнители для легких бетонов (керамзитовый гравий, аглопорит)

Технология изготовления керамических блоков

Как оформить и зарегистрировать частный дом в собственность

Постройка дома с нуля: с чего начать и как построить своими руками, пошаговая инструкция

Идеи планировки частных домов: схема расположения комнат, примеры, фото

Керамические блоки – один из тех строительных материалов, которые вызывают больше всего споров и разногласий. Кто-то считает это чуть ли не лучшим стройматериалов для частного дома, кто-то – полностью отрицает его право на существование. Не принимая ничью сторону, мы постараемся объективно перечислить все его плюсы и минусы, а также перечислим основные этапы производства этого замечательного строительного материала.

Плюсы и минусы керамоблоков

Главные преимущества, которые могут заинтересовать будущих владельцев домов из керамического блока – это:

  • Сложное производство. Это означает, что сделать такой материал в кустарных условиях и выдать за заводской, практически невозможно. Подделку будет видно невооруженными глазом: это кривая форма, низкая прочность, неправильный цвет. Также это одна из причин, по которым производством этого материала занимаются в основном профессиональные компании, которые отвечают за свой продукт.
  • Теплопроводность. Благодаря системе «паз-гребень», вертикальные швы, которые в других материалах выступают мостиками холода, отсутствуют. Это возможно благодаря максимально плотному прилеганию отдельных блоков.
  • Простота кладки. Дома из керамических блоков складываются практически как конструкторы, и при покупке качественной строительной смеси сделать такую кладку под силу каждому.

Разумеется, этот материал имеет и ряд своих минусов. Это, прежде всего:

  • Хрупкость при вбивании гвоздей и вкручивании саморезов, а также доставке.
  • Керамика хорошо впитывает воду, что особенно важно при ее хранении.
  • Необходимость приобретать специальные инструменты для работы с керамическими блоками.

Добыча и очищение глины

Разумеется, все начинается с добычи глины. Это производится в карьерах, выкапываемых в месторождениях глины. Добыча, как правило, производится открытым способом – в сухую погоду, обычно в период с весны до середины осени, когда дождей нет, либо они минимальны. Чем больше будет влажность материала, тем больше впоследствии усилий будет затрачено на переработку глины. Для изготовления качественной керамики требуются глины определенных сортов, нужной степени тугоплавкости, а также соответствовать многим другим параметрам. По общему правилу лучшей глиной считается та, в которой содержание песка в пропорции к глинистому материалу меньше.

При этом конкретная порода глины не влияет на итоговый цвет получившегося продукта. При обжиге глины железо окисляется, и будущая керамика получает свой пресловутый красноватый оттенок – даже если изначальная глина была серой, белой или имела другой цвет.

Далее происходит мероприятие, которое строители называют конусованием сырья. Оно перемешивается и формируется в огромные конусы. Далее используются так называемые пластинчатые питатели. Сырье засыпается на специальные конвейеры, а затем попадает на камневыделительные машины. Она имеет назначение убрать попавшие в сырье камни. Камневыделительная машина представляет собой жернова с заточенными лезвиями. Помимо, собственно, выделения камней, она также разделяет крупные комья глины, делая ее более пригодной для дальнейшего изготовления керамики. При попадании камней жернова встают, и оператор вручную убирает их из машины, чтобы впоследствии ее не повредить.

Читайте так же:
Импортное оборудование для производства кирпича

Сырье снова перемешивается, и попадает на вальцы грубого помола и мелкого помола. Они также представляют собой валики, вращающиеся навстречу друг другу, имеющие определенный, строго заданный зазор между острыми зубцами. Через них снова просеивается глина, которая после обработки вальцами мелкого помола становится похожей на песок, и практически готовой для последующего обжига и дальнейшей работы.

Получившаяся масса смешивается с мелкими опилками, которые также проходят тщательный отбор, протягиваясь через дробилки и измельчаясь.

Формовка

После всех циклов обработки сырья оно считается готовым к формовке. Она определяет размер, плотность, форму и структуру будущих керамических блоков. На этом этапе проводится паропрогрев, добавление воды, и формирование глины в длинные бруски, которые движутся по конвейеру, и разрезаются на одинаковые части.

Блоки далее конвейерным методом формуются, на них создаются пазы и зубцы, которые впоследствии делают возможным их использование для строительства. На этом этапе также отбираются бракованные блоки – то есть, те, на которых отломились те или иные части, что сделало их непригодными для использования.

После формовки производится туннельная сушка будущих керамических блоков. Важно помнить, что в невысушенном видео блоки очень легко деформируются, что делает их совершенно непригодными для дальнейшего использования. Именно поэтому на этом этапе при перемещении незастывшие блоки должны фиксировать очень аккуратно. Как правило, этап сушки занимает около 6 часов. Только после этого можно приступать к следующему этапу.

Обжиг

Только воздействие высочайших температур (до 1 000 градусов) может придать керамическим блокам ту самую твердость консистенции, за которую так ценится этот материал. Блоки распределяются на печные вагонетки, которые направляются в печь. При максимальной производительности этот процесс может занимать около 24 часов. При помощи аэродинамических механизмов через блоки пропускается теплый воздух, который выполняет две функции:

  • Придает керамическим блокам ту самую твердую консистенцию.
  • Сжигает опилки, формируя ячеистую структуру, которая облегчает всю конструкцию.

После этого из печи конвейер направляет обожженные блоки в зону охлаждения. На этом этапе происходит дополнительная отбраковка, и в ход идут только лучшие керамоблоки, в ходе производства которых они не подверглись деформации. После этого блоки очищаются от пыли и укладываются на поддоны. Далее материал направляется для упаковки.

Как мы увидели, это достаточно трудный процесс, включающий множество этапов, в том числе с использованием сложной техники и конвейеров. Все это делает ответ на вопрос, можно ли самостоятельно изготовить керамических блок для успешного частного строительства, исключительно отрицательным.

Как определить качество керамических блоков

Разумеется, даже керамические блоки заводского производство, не говоря о кустарных, далеко не однородны по своему качеству. Уметь определить, какой блок является хорошим и подходящим для безопасного строительства по всем нормам, а какой – просто непригодным мусором, очень важно, в особенности для неопытного домовладельца, который боится быть обманутым застройщиками. Главные критерии, которые нужно учитывать, прежде чем закупать материал для строительства:

  • Соответствии материала стандартам ГОСТ. Всегда требуйте у продавца сертификаты соответствия, которые подтверждают соответствие керамоблока ГОСТ 530-2012 под названием «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия».
  • Прочность. Керамические блоки имеют различные марки, которые определяют их плотность. Несмотря на то. Что керамика сама по себе считается достаточно хрупким материалом, по сравнению, например, с бетоном, из нее можно возводить строения высотой до 10 этажей без дополнительного армирования. Всегда обращайте внимание на проект, ожидаемую массу дома, и устанавливайте соответствие между максимальной несущей способностью стен дома и прочностных характеристик используемой марки. Чтобы оценить, насколько конкретно ваш материал соответствует требованиям, лучше отдать его на исследование независимому эксперту.
  • Экологичность. Поскольку в основе керамики лежит природный материал – глина, а технология производства керамоблоков предполагает воздействие колоссальных температур, этот материал не должен выделять никаких вредных отходов, даже в жаркую погоду. Лучше всего взять для пробы один блок и исследовать его в условиях повышения температур – от него не должен исходить никакой запах, он не должен менять структуры, осыпаться или что-либо выделять.
  • Соответствие толщины заявленным нормативам. Как правило, для строительства домой из керамических блоков используют стены толщиной 38, 44, 45 либо 50 см. Очень важно сопоставить заявленные в проекте значения с ГОСТ, а также с реальной толщиной блоков – для этого не потребуются инструменты, более сложные, чем обыкновенная рулетка или линейка.

В статье использованы фотографии с сайта@Youtube-канал «Все по уму на стройке».

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector