Sarvtor.ru

SarVtor.Ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производство силикатного кирпича: области применения, технические характеристики

Производство силикатного кирпича: области применения, технические характеристики. Подготовка смеси. Формирование силикатного кирпича. Автоклавная обработка

С каждым годов в строительной сфере появляется все больше новых продуктов и материалов, которые либо приживаются в работе, либо так и остаются немного диковинными новинкам, чего никак нельзя сказать о силикатном камне. Производство силикатного кирпича остается востребованным постоянно.

Фото силикатного кирпича

В свое время, появление силикатного кирпича было встречено полностью с положительными эмоциями, а его технические и физические характеристики быстро завоевали популярность среди строителей.

Есть у этого вида материала и свои минусы, и о них мы тоже обязательно скажем, но сейчас давайте поговорим о технологии производства, о составе и об областях применения этого материала.

Состав

Прежде чем начинать производство, нам необходимо понимать, из чего состоит этот материал, разберем его на компоненты:

  • Кварцевый песок.
  • Вода.
  • Известь.

Не правда ли неожиданно?! Но, действительно, когда мы так часто говорим об экологичности силикатного материала, мы имеем в виду именно то, что в его составе только природные компоненты.

Конечно, есть еще и пигмент, который придает кирпичу определенный цвет, но он на качество камня уже не оказывает влияния.

Области применения

Мы к этому вопросу будем возвращаться постоянно при описании процесса изготовления, но сейчас обозначим основные сферы:

  • Гражданское и промышленное строительство. То есть, и двойной силикатный кирпич М 150, и любой другой тип кирпича применяется во всех без исключения областях строительства.
  • Морозостойкость кирпича позволяет строить из него несущие стены и перегородки в сложных климатических условиях.
  • Прочность позволяет возводить из него несущие конструкции и колонны.
  • Звукоизоляционные особенности прекрасно подводят нас к межкомнатным перегородкам.

Стены из силикатного вида

Плюсы

Теперь пройдемся по основным плюсам кирпича:

  • Прочность кирпича. Это идеальное строительное средство для несущих конструкций. Кстати, можно сравнить кирпич по показаниям прочности с природным камнем!
  • Морозоустойчивость.
  • Звукоизоляция и шумоглащение.
  • Низкая теплопроводность кирпича. Это означает, что материал долго нагревается, но и очень долго остывает, так что утепленные здания, построенные из силикатных кирпичей, будут всегда в комфортных температурных условия.
  • Экологичность. Как мы уже говорили, природные компоненты в материале остаются неизменными.

Простой кирпич

Минусы

Как и обещали, не будем скрывать и минусов кирпича, учитывая, что они действительно имеются:

  • Низкая огнеупорность. Кирпич естественно не горит, но и использовать его для кладки печей или других сооружений с высокой температурой нельзя.
  • Высокое водопоглощение кирпича. Как результат, мы не можем использовать его в возведении фундаментов, цоколей, и вообще конструкций, которые часто подвергаются воздействию воды.

Шамот – огнеупорный продукт

Технические характеристики

Действительно качественный материал определяется по техническим характеристикам. Есть основные моменты, которые стандартны для проверки качества любого изделия:

Читайте так же:
Как быстро очищать кирпич от раствора

  • Предел прочности. Этот показатель характеризует прочность кирпича, и они не может быть ниже, чем 120 Мпа. Характеристика встречается нами в маркировке, например строительный кирпич М 100-150-200. Все это показатели прочности. Стоит ли говорить, насколько этот параметр важен при расчетах строительства?!
  • Средняя плотность. Рассчитывается этот показатель так, чтобы он не был ниже, чем 1300 кг/м.
  • Морозостойкость. Определяется количество циклов заморозки и разморозки, в течение которых кирпичик не поддается деформации и разрушению.
  • По огнеупорности, кирпич можно использовать, если температура не будет превышать 550 °C. До этого уровня он гарантированно выдерживает воздействие огня.

Кирпич и утепление

Завод силикатного кирпича

Схема производства силикатного кирпича : 1— дробилка; 2 — шаровая мельница; 3 — воздушный сепаратор; 4 —дозирующий аппарат; 5 —смесительный шнек; 6 — силос; 7 — бегуны; 8 — пресс; 9 — гасильный барабан; 10 — запарочный автоклав

Сырье, применяемое для производства силикатного кирпича, дешево и широко распространено. Это кварцевый песок (90— 92%; от веса сухой смеси), известь [8—5% в расчете на СаО или 10—8%1 Са(ОН)2] и вода для гашения извести и придания известково-песчаному раствору требуемой для прессования кирпича влажности (около 7%).

Чтобы уменьшить объемный вес, а следовательно, и теплопроводность кирпича, часть песка можно заменить шлаком, золой и т. п.
Песок должен состоять из зерен разных размеров для уменьшения объема пустот, подлежащих заполнению известью (хотя вообще пустоты заполняются не полностью). Желательно, чтобы зерна имели остроугольную форму и шероховатую поверхность, при которой улучшается сцепление их с известью. Так как реакция извести с кварцевым песком происходит по поверхности зерен песка, то в нем должно содержаться достаточно мелких зерен, имеющих большую поверхность. Полезно введение части молотого песка, что повышает прочность кирпича.

Производство силикатного кирпича состоит из следующих процессов:

  1. добычи песка в карьере; обычно она производится одноковшовым экскаватором;
  2. подготовки извести (дробление и помол); помол ускоряет гашение извести и позволяет использовать ее полностью;
  3. гашения извести в смеси с песком (в силосах или барабанах);
  4. дополнительного перемешивания массы;
  5. формования кирпича путем прессования;
  6. пропаривания его в автоклавах под давлением, необходимого для затвердевания кирпича.

Гашение извести в смеси с песком осуществляется в железо бетонных силосах (резервуарах) или, что гораздо быстрее и полнее, во вращающихся барабанах.
Негашеная известь, поступающая из известеобжигательной печи, дробится в дробилке, затем размалывается в шаровой (трубной) мельнице, после чего поступает в бункер. Далее песок и известь проходят дозирующие автоматические аппараты и попадают в мешалку, где увлажняются.

При силосном способе производства влажная смесь загружается в силосы: там она вылеживается до полного гашения извести (от 8 до 10 час, а при подогреве известково-песчаной смеси паром этот срок сокращается до 2—4 час). При барабанном способе смесь поступает в герметические стальные барабаны-гидраторы , вращающиеся вокруг горизонтальной оси. В эти барабаны подают пар под давлением до 5 am. Под действием пара и интенсивного перемешивания гашение протекает быстро (30— 50 мин.).

Читайте так же:
Что такое демонтаж кирпича

После гашения смесь желательно еще раз перемешать в мешалке или в бегунах, увлажнив водой.способ подготовки известково-песчаной смеси, называемый дезинтеграторным. Он заключается в следующем: дробленая известь-кипелка гасится в барабане, затем смешивается с песком и измельчается в дезинтеграторе. Здесь происходит энергичное перемешивание, разбиваются комки извести и глинистые включения. Благодаря этому быстрее и полнее протекает реакция между известью и песком при пропаривании.

Дезинтеграторный способ производства кирпича позволяет экономить до 30% извести и повышает прочность силикатного кирпича.
Подготовленная тем или иным способом известково-песчаная смесь с влажностью около 7% поступает на прессы для формования кирпича. Прессованием под давлением до 150—200 кг/см2 кирпичу придают правильную форму и необходимую плотность.

После прессования кирпич (сырец) получают еще не затвердевшим, хотя его и можно брать руками. Чтобы он затвердел, его пропаривают под давлением в автоклавах (стальных барабанах) диаметром около 2 м, длиной до 20 м, герметически закрывающихся с торцов крышками. В автоклавы медленно пускают насыщенный пар под давлением около 8 ати. Кирпич пропаривается в течение 5—8 час, после чего пар перепускают в другой автоклав.

Для ускорения твердения кирпича в автоклаве в состав сырьевой смеси вводят небольшую добавку сульфата натрия.
В производстве силикатного кирпича почти все процессы механизированы, поэтому силикатный завод обслуживается значительно меньшим числом рабочих, чем завод глиняного кирпича. Заводы силикатного кирпича, несмотря на большую производительность (50—300 млн. шт. в год), занимают небольшую территорию. Изготовляют силикатный кирпич во много раз быстрее, чем глиняный; силикатный С не более одних суток, а глиняный свыше 5 суток.

Недостатки силикатного кирпича

Как любое изделие, кроме плюсов у силикатного кирпича имеются и недостатки. Давайте узнаем, в чём они заключаются.

Теплопроводность

Одним из существенных недостатков, из-за которых силикатный кирпич не применяют для строительства наружных стен жилого здания, является теплопроводность.

Силикатный кирпич почти не удерживает тепло внутри помещения, позволяя ему «просачиваться» сквозь стены наружу.

А влажный силикатный кирпич отдаёт тепло ещё быстрее. То есть, при намокании теплопроводность увеличивается.

Для того, чтобы снизить теплопроводность и убрать риск намокания, к стенам из силикатного кирпича применяют обработку Гидрофобным раствором.

Поглощение воды

К минусам можно отнести и свойство силикатного кирпича – впитывать в себя воду, словно губка. Если снаружи здания стены можно защитить гидрофобным раствором, то, например, при строительстве подвалов, фундамента, обеспечить такую защиту практически невозможно.

Поэтому, несмотря на все плюсы, силикатный кирпич не используют при строительстве многих сооружений, с повышенной влажностью.

Если всё-таки принято решение о строительстве помещений с высокой влажностью из силикатного кирпича, то стоит предусмотреть надёжные способы гидроизоляции.

Читайте так же:
Как облицевать железную печь для бани кирпичом

Приготовление сырья

В вопросе, какого качества будет сделан силикатный кирпич, важную роль играет стадия подготовки ингредиентов и смеси. К компонентам предъявляются такие требования:

  1. Кварцевый песок в основном используется в немолотом виде. Можно применять смесь из крупнозернистого и тонкомолотого песка. Содержание кремнезема в нем должно составлять более 69-72 %.
  2. Известь во многом определяет свойства готового изделия, а потому она должна быть высокого качества. Основное условие — она должна иметь способность к ускоренному гашению.
  3. Вода используется на всех стадиях производства: подготовка смеси, гашение извести, при формовке элементов и в процессе тепловой обработки. Она не должна иметь никаких примесей.

Приготовление смеси для формовки кирпича начинается с дозировки ингредиентов, которая должна строго соответствовать выбранной рецептуре. Известь может добавляться в количестве 6,5-9 % по объему. Чем выше качество извести, тем меньше ее потребность в составе. Вода добавляется после смешивания компонентов из расчета следующего расхода: испарение — 3-4 %, на гашение извести — 2,4-2,7 %, на увлажнение смеси — 6,5-7,5 %. Рецептура кирпича оговаривается техническими условиями, принятыми на данном предприятии.

Приготовление песчано-известкового раствора обеспечивается 2 основными способами:

  1. Барабанный способ. Используется известь после тонкого измельчения. Песок и тонкомолотая известь поступают в специальный бункер с барабаном для перемешивания ингредиентов. В этой же камере производится и гашение извести с добавлением воды. Завершает процесс барабанной подготовки тепловая обработка при вращении в герметичном объеме, которая осуществляется с помощью пара.
  2. Силосный способ. Подготовка смеси проводится в специальных емкостях цилиндрической формы, которые называются силосами. В них обеспечивается и гашение извести. Весь процесс приготовления сырья занимает 11,5-13 часов, после чего смесь увлажняется и направляется на формовку в пресс.

Оборудование для производства кирпича

Крупный завод по производству кирпича требует инвестиций в размере несколько сотен миллионов рублей. Например, ООО «Казанский завод силикатных материалов» выпускает до 230 миллионов штук силикатного кирпича в год, имеет более 200 сотрудников.

В данной статье мы будем говорить о мини-заводе, инвестиции в который на порядок ниже. Многообразие технологий порождает множество наименований оборудования. Мы не будем подробно останавливаться на составе оборудования для технологической линии для производства кирпича, так как ее состав зависит как от производительности, так и от выбранной технологии.

Для производства керамического кирпича необходимое оборудование состоит из следующих основных блоков:

линия для измельчения сырья;

линия для формирования кирпича;

линия для сушки и обжига.

Для производства силикатного кирпича используется следующие основное оборудование:

оборудование для приготовления песчано-известковой смеси:

оборудование для формирования сырого кирпича;

оборудование для обработки сырого продукта в автоклаве.

Для изготовления гиперпрессованного кирпича будет необходимо оборудование:

приемные и расходные бункеры;

винтовые и ленточные конвейеры;

передвижные компрессорные установки;

Читайте так же:
Кирпич силикатный коричневый колотый

бетоносмесители и прочее оборудование.

Стоимость оборудования зависит от применяемой технологии, степени автоматизации процесса производства и производительности линии.

Самый простой станок для производства кирпича (методом вибропрессования) стоит от 245 тысяч рублей. На данном станке также можно производить стеновой камень, арболит, лего-кирпич, плитку тротуарную и бордюрный камень. Производительность данного типа станков составляет около 100 штук кирпича в час. Конечно, большинство операций на данном станке придется производить вручную. Более производительное оборудование, с производительностью 500 кирпичей в час, и в котором часть процессов будет автоматизирована, будет стоить около 1,8 млн. рублей.

Небольшая линия для производства кирпича методом гиперпрессования может стоить порядка 1-4,5 млн. рублей. Доступность сырья является важным фактором, так как производство основано на низком расходе портландцемента и использовании в качестве заполнителя отходов производства предприятий горной, цементной, металлургической промышленности и различные виды отвалов.

Более производительная линия для производства силикатного кирпича, рассчитанная на производство 22 миллионов штук в год, обойдется около 60 миллионов рублей. Естественно, такое оборудование поставляется на заказ в течение 4-5 месяцев. Как правило, в цену входят услуги по обучению персонала, настройка оборудования в зависимости от особенностей исходной смеси, услуги шефмонтажа и прочие услуги, позволяющие максимально быстро запустить производство.

Оборудование для масштабного производства, то есть более 50 миллионов штук кирпича в год будет обойдётся более чем в сто миллионов рублей.

При выборе оборудования следует обратить внимание на возможность производства на данном оборудовании и прочих изделий, кроме кирпича. Это позволит существенно разнообразить ассортимент продаваемой продукции и снизить риски открытия такого производства. Некоторые линии оборудования позволяют производить до десятка различных наименований изделий, широко используемых в строительстве.

Силикатный и керамический кирпич: разница в потребительских свойствах

Для обычного потребителя не совсем понятно, что лучше – керамический кирпич и силикатный, тем более, если материал выбирается для строительства, а не облицовки. По цене больше привлекает силикат, и для многих это является определяющим фактором, но спешить не стоит, для начала нужно подробно изучить основные характеристики изделий.

  • плотность и прочность;
  • морозостойкость;
  • влагопоглощение;
  • теплопроводность.

Рисунок 3. Виды и особенности керамических и силикатных материалов

Прочность

Прочность – основной параметр любого кладочного материала, маркируется буквой М. Определяет максимально возможную нагрузку, которую способно выдержать изделие, а также характеризует устойчивость к различным воздействиям, вызывающим внутренние напряжения и способным привести к разрушению.

  • силикат – максимум до 200 кг/см 2 (в основном до 150 кг/см 2 );
  • керамика – максимум до 300 кг/см 2 (в основном до 200 кг/см 2 );

Нередко потребителей интересует вопрос о том, сколько весит кирпич полнотелый М150. По весу эти два материала (если для сравнения брать аналогичные по прочности и пустотности изделия) отличаются незначительно. Но керамика немного легче (до 3,9 кг), чем силикат (до 4,3 кг), из-за плотности.

Читайте так же:
Технические требования керамический кирпич

Морозостойкость

Морозостойкость является важным параметром в условиях нашего климата и отражает максимальное число циклов замерзания и оттаивания, которое выдерживает материал без потери качества. Иными словами этот параметр можно охарактеризовать как долговечность кирпича и, соответственно, конструкций из него.

Попеременное замерзание и оттаивание негативно отражается на качестве материала по той причине, что при эксплуатации изделие впитывает влагу, которая при минусовой температуре замерзает, а при плюсовой – оттаивает. Это провоцирует движение влаги внутри кирпича, что негативно сказывается на структуре, постепенно разрушая ее.

Керамический кирпич отличается от силикатного более высокой морозостойкостью, которая в зависимости от разновидности изделия, используемого для производства сырья и режимов технологического процесса может составлять до 100 циклов (или F100). У силиката же максимальный показатель равен F50.

Влагопоглощение

Низкая влагостойкость является основным недостатком силикатного кирпича – его среднее влагопоглощение составляет 14%, а иногда и более. Тогда как у керамических изделий максимальное водопоглощение составляет 12%, причем для этого его необходимо полностью погрузить в воду.

Теплопроводность

Теплопроводность керамических и силикатных кирпичей – параметр относительный. Поскольку для строительства жилья с высокими теплоизоляционными свойствами строительный рынок предлагает множество более эффективных материалов. А при использовании этих двух материалов для возведения наружных стен в любом случае придется выполнять дополнительное утепление.

  • керамический – 0,5-0,7 Вт/(м*К)
  • силикатный – 0,7-0,8 Вт/(м*К)

Также здесь многое зависит от пустотности материала – т.е. пустотелые изделия обладают более высокими теплоизоляционными качествами.

Из представленного выше сравнения явно видно, чем отличается силикатный кирпич от керамического, и сделать правильный вывод о целесообразности применения того или иного материала не составит труда.

Видео о преимуществах и недостатках керамического кирпича:

С плюсами и минусами силикатного кирпича можно ознакомиться на видео:

Отзывы застройщиков о материале

У каждого застройщика есть личный опыт применения газосиликата в качестве строительного материала. Большинство отмечает многочисленные плюсы домов, бань и хозяйственных построек: тепло, комфорт, отсутствие излишней сухости воздуха, сокращение финансовых затрат на строительство.

Если обобщить негативный опыт, то часто причина недовольства кроется в нарушении технологий, поэтому специалисты советуют:

  • правильно определять сферу применения газосиликатов различных марок;
  • проверять блоки при покупке — у разных производителей встречаются отступы от стандартов ГОСТ, на блоках, особенно дешевых, могут быть сколы и неровные поверхности;
  • при возведении более двух этажей из газосиликатных кирпичей требуется устройство усиливающих колонн;
  • стены из газосиликата не надо оставлять открытыми, требуется устройство наружной облицовки.

Качество и надежность материала, а также его конструктивные особенности принесли ему заслуженную популярность, которая растет с каждым годом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector