Основные технологические этапы производства силикатного кирпича

Начало производства силикатного кирпича, как и любой другой производственный процесс, начинается с подготовки и предварительной обработки всех сырьевых компонентов.

Подготовка силикатной массы для изготовления кирпича начинается с дозировки компонентов, которые затем войдут в состав сырья. Содержание извести в смеси определяют в зависимости от показателей ее активности, т.е. содержания в ее составе действующего вещества окиси кальция, при этом масса самой извести роли не играет. На каждом из предприятий по производству силикатного кирпича процент содержания извести в смести устанавливают расчетным путем, обычно его доля составляет около 6-8%. Если на производство поступает свежеобожженная известь, то ее требуется меньше, а если известь долго хранилась или имеет в своем составе большое количество примесей, то необходимое количество увеличивают. Как уменьшение массы извести, так и ее передозировка негативно влияют на качество кирпича: снижается его прочность, растет себестоимость, а качество при этом не становится лучше. Поэтому перед добавлением извести в смесь проводится контроль ее активности, этот процесс в течение всей подготовки силикатной массы осуществляется несколько раз.

Известь добавляют в силикатную смесь, отмеривая ее по объему. Песок, необходимый для производства, отвешивают на бункерных весах. Для окончательного приготовления смеси требуется вода: она завершает реакцию гашения извести и помогает сформировать силикатную смесь, пластичную и легко подвергающуюся формованию готовых изделий. Кроме того, она обеспечивает правильное протекание химических процессов в структуре кирпича при запаривании.

Как и объемы прочих составляющих смеси, количество воды в ней должно быть четко нормированным: здесь вреден как ее избыток, так и нехватка. Если воды будет недостаточно, то процесс гашения извести не сможет завершиться в полном объеме, а если чересчур много, силикатная масса будет сильно мягкой, что затруднит процесс ее формования. Определить точное количество воды поможет показатель влажности песка, который поступает в производство, его замеряют в лабораторных условиях. Расчет количества воды производят на единицу готовой продукции, это может быть или 1000 in готового кирпича, или 1 кубометр силикатной массы.

Весь объем воды, поступающий в смесь, распределяется в ней согласно пропорции: на гашение извести уходит 2,5%, на испарение в процессе реакции гашения – 3,5%, а на увлажнение получившейся массы – около 7%.

Силикатная масса может быть приготовлена барабанным или силосным способом. Силосный способ экономически более выгоден, т.к. при этом не требуется большое количество пара, да и сама технология процесса значительно проще. Поступая на одновальную мешалку, известь и песок тщательно перемешиваются и увлажняются, а затем выдерживаются в течение 4-10 часов, где за этот промежуток времени известь подвергается реакции гашения. В процессе разгрузки силоса в окружающий воздух выделяется большое количество взвешенных частиц и пыли, что создает неблагоприятные условия работы для обслуживающего персонала. Поэтому в процессе разгрузки силоса запрещается нахождение в помещении людей, а совершенствование производства направлено на полную автоматизацию процесса, чтобы исключить роль человека в этой технологической операции.

После окончательного составления силикатной смеси она поступает на прессование. Показатели давления, которому подвергается силикатная смесь, напрямую влияет на качество кирпича. Чем более сильное давление оказывается на смесь, тем меньше пустот и отверстий остается в ее структуре и тем плотнее будет готовый кирпич. Основные частицы структуры кирпича должны быть соединены между собой лишь вяжущим веществом, без пор воздуха и капель влаги – только на этих условиях качество готового продукта будет наилучшим.

Важное значение приобретает показатель скорости приложения давления на массу. Если оказанная сила будет резкой и значительной, то вместо формования произойдет разрушение структурного состава кирпича. Поэтому давление на массу должно увеличиваться постепенно, доходя до показателя в 150-200 кг на 1 куб см.

В процессе производства на каждом его этапе осуществляется контроль уровня влажности силикатной массы. В процессе прессования этот показатель не должен превышать 7%. Увеличение или уменьшение этого показателя нежелательно: в первом случае масса с трудом будет подвергаться формовке, а во втором кирпич будет разламываться из-за недостаточной эластичности.

Прессование – многоступенчатый процесс, основными составляющими которого являются: наполнение силикатной массой прессовых форм, собственно прессование, выталкивание сырца из формы и укладка его на вагонетки для запаривания. По размерам силикатный кирпич должен полностью соответствовать требованиям ГОСТа, в противном случае вся партия бракуется и отправляется на переработку. Плотность сырца можно регулировать путем контроля степени наполнения прессовых коробок: чем больше силикатной массы поместить в форму, тем выше будет плотность сырца, и наоборот. В процессе прессования следует контролировать одинаковое наполнение всех форм – это позволит сделать весь кирпич партии одинаково плотным.

После окончания процесса прессования сырец поступает для прохождения тепло-влажной обработки в автоклав. Процесс запаривания сырца состоит из трех последовательных стадий. Первая начинается с поступления смеси в аппарат и выдерживается до выравнивания показателей температуры пара и самого изделия. Во время прохождения второй стадии температура и уровень давления поддерживаются на постоянном уровне, чтобы в толще кирпича правильно начались и своевременно завершились все физико-химические процессы, а именно: выпаривание излишнего количества влаги и образование вещества гидросиликата кальция. На этом этапе происходит затвердевание кирпича. Третий этап – это остывание готового продукта после прекращения теплового воздействия на него. После окончания процесса остывания готовый силикатный кирпич поступает на склад для хранения и упаковки.

1.3 Основы технологии производства силикатного кирпича

Производство силикатного кирпича отличается от производства керамического следующими технико-экономическими показателями:

— относительная простота технологического процесса производства;

— высокий уровень механизации и автоматизации производства;

— меньший расход энергоресурсов;

— длительность технологического процесса изготовления кирпича по сравнению с керамическим от 5 до 10 раз;

Читайте так же:

Чем очистить керамический кирпич от строительной сажи

— себестоимость силикатного кирпича в 2 раза ниже по сравнению с керамическим.

Производство силикатного кирпича состоит из следующих технологических переделов:

1) складирование и подготовка сырьевых компонентов;

2) получение известково-кремнеземистого вяжущего (ИКВ);

3) приготовление силикатной смеси и гашение извести в ней;

4) формование кирпича-сырца;

5) автоклавная обработка кирпича;

6) упаковка и складирование готовой продукции.

Кварцевый песок складируется на складах бункерного типа. Запас песка должен обеспечивать бесперебойную работу предприятия в течение 2 часов.

Подготовка песка заключается в оттаивании мерзлых песков в зимний период и выделении посторонних включений в виде крупных кусков щебня и гальки. Для снижения пористости смеси желательно производить шихтовку песка, используя пески различной крупности. Шихтовка песка осуществляется в приемных отделениях (складах), оборудованных бункерами, ленточными питателями и смесителями.

Подготовка комовой извести заключается в дроблении ее кусков, причем куски размером менее 80 мм подвергают одностадийному дроблению в молотковых дробилках. Куски крупнее 80 мм дробятся в две стадии: в щековых, а затем в молотковых дробилках. После этого известь дозируется в мельнице для совместного помола.

Для получения ИКВ перед помолом извести и песка их смешивают в определенном соотношении в лопастной мельнице, затем смесь выдерживают в расходных бункерах перед мельницей.

Негашеная дробленая известь и песок карьерной влажности 5 – 7 % смешиваются в соотношении ИКВ=И:П=1:1 – 2:1. Часть влаги, находящейся в песке (примерно 50 %), расходуется на гашение извести, остальная влага испаряется за счет прохождения экзотермической реакции гидратации извести.

Не рекомендуется смешивать известь и песок одновременно с помолом в мельницах, так как испаряющаяся влага, как правило, конденсируется в рукавных фильтрах и выводит их из строя.

Затем смесь поступает на совместный сухой помол в шаровых мельницах непрерывного действия. Удельная поверхность ИКВ составляет 400 – 450 м 2 /кг.

Приготовление силикатной смеси включает дозирование ИКВ и оставшегося песка, смешивание их, увлажнение смеси до необходимой влажности и гашение извести в смеси.

ИКВ и песок дозируют по массе, предварительно расчетным путем установив их соотношение с учетом активности (5 – 8 %) и влажности смеси (4 – 8 %).

Первичное перемешивание смеси осуществляется в тихоходных или быстроходных двухвальных смесителях периодического или непрерывного действия. Смесители снабжены перфорированными трубками или специальными распылительными устройствами для подачи воды и острого насыщенного пара, необходимого для получения оптимальной влажности и улучшения качества силикатной смеси. После смешивания ИКВ и песка силикатную смесь из смесителей подают в гасильные аппараты для гашения извести.

Процесс гашения извести протекает по следующей химической реакции:

, (1)

в результате которой выделяется примерно Q=65 кДж/моль.

Гашение извести в смеси происходит в аппаратах периодического (гасильных барабанах) или непрерывного действия (в силосах-реакторах). В гасильных барабанах известь гасится в течение 50 – 60 мин и при повышенном давлении насыщенного пара – в течение 30 – 35 мин.

На предприятиях, как правило, используют силосы-реакторы, позволяющие производить гашение извести и одновременно ее усреднение за счет специальных перемешивающих лопастей, установленных в силосах-реакторах.

Кроме этого, силосы-реакторы являются бункерами промежуточного хранения, обеспечивающими постоянное поступление смеси в прессы.

Гашение извести в силосах-реакторах производится от 1 до 4 часов.

Интенсифицировать время гашения извести можно следующим образом. Например, можно гасить известь при повышенном давлении насыщенного пара p_из=0,7 МПа и при повышении температуры до t=130 –

150 ºС. Длительность гашения при этом составляет в среднем 30 мин. Также применяется способ повышения удельной поверхности ИКВ до 450 –

500 м 2 /кг. Можно также вводить в смесь хлористые соли.

После гашения производят повторное перемешивание смеси для более тщательного усреднения и разрушения агрегированных частиц извести (комочков).

Для гарантии полной гидратации извести при перемешивании в лопастных смесителях вводят дополнительно некоторое количество воды или острого пара для получения оптимальной влажности формовочной смеси.

В результате данной операции

— перераспределяется влага между зернами смеси;

— улучшается формуемость сырца и увеличивается его прочность;

— повышается прочность и морозостойкость кирпича.

Перемешивание происходит в лопастных или стержневых смесителях.

Формование кирпича-сырца осуществляется на гидравлических прессах.

Силикатная смесь засыпается в гнезда станины пресса с избытком. Например, для получения кирпича толщиной 88 мм в гнездо засыпается слой смеси толщиной 130 – 140 мм.

Одновременно прессуются два кирпича под давлением p_уд=20 –

40 МПа с целью получения кирпича-сырца прочностью не менее 0,3 МПа.

На прочность оказывают влияние следующие факторы:

1) формовочное давление (с увеличением давления до 40 МПа коэффициент уплотнения сырца стремится к единице и прочность увеличивается на 35 – 50 %);

2) длительность прессования (положительно влияет на прочность сырца при более малых давлениях);

3) содержание в смеси тонкодисперсной составляющей (с увеличением удельной поверхности до 550 – 600 м 2 /кг получается сырец прочностью 0,5 – 0,6 МПа).

После прессования автоматом-укладчиком кирпич-сырец по 2 шт. снимается со стана пресса и укладывается на накопитель. Затем автомат-укладчик перекладывает кирпич-сырец на автоклавные вагонетки, которые передвигаются в автоматическом режиме по рельсам и через систему передаточных мостов заполняют автоклавы.

Автоклавная обработка – завершающий этап получения кирпича, в процессе которого формируются все основные свойства силикатного кирпича.

Применяются тупиковые и проходные автоклавы, выбор которых обуславливается технико-экономическими показателями, мощностью завода и принятой технологией. Запаривание кирпича происходит в среде насыщенного пара при температуре t=174,5 – 200 ºС и избыточном давлении p_из=0,8 –

1,2 МПа, а также при влажности 100 %.

Время запаривания устанавливается экспериментально непосредственно на предприятии с учетом требуемых свойств кирпича, объема наполнения вагонеток, способа укладки кирпича на вагонетки.

Роль пара высокого давления и температуры состоит в создании и сохранении в порах сырца жидкой фазы – влаги, при участии которой происходит растворение гидроксида кальция и песка и их химическое взаимодействие, приводящее к образованию и кристаллизации гидросиликатов кальция различной основности и в конечном итоге к образованию тоберморита, который формирует все необходимые строительно-эксплуатационные свойства кирпича.

Читайте так же:

Кирпич м150 прочность мпа

Образование гидросиликатов кальция происходит по следующей реакции:

. (2)

Процесс автоклавной обработки можно условно разделить на три периода.

1) Первый период начинается с момента впуска горячего пара до момента выравнивания температуры теплоносителя и самих изделий, давление сохраняется на уровне атмосферного до достижения t=100 ºС.

Влажность сырца возрастает и происходит стадия пропаривания сырца. Этот период длится от 0,5 до 0,75 ч. В этот период начинается растворение Ca(OH)₂ и в небольшом количестве SiO₂ и их взаимодействие с образованием высокоосновных гидросиликатов кальция – C₂SiH₂, которые придают кирпичу высокую морозостойкость (до 100 циклов), но низкую прочность (до 1 МПа).

2) Период изотермической выдержки при максимальной температуре и давлении с сохранением 100 %-ной влажности.

В первые 1,5 ч продолжается поступление конденсата от поверхностных слоев кирпича к центральной части кирпича. Концентрация свободной растворенной извести уменьшается, и продолжается более интенсивное растворение SiO₂; в результате химической реакции образуются низкоосновные гидросиликаты – CSiH, которые формируют высокую прочность (до 30 МПа), но низкую морозостойкость (до 10 циклов).

При дальнейшей выдержке образуются смешанные гидросиликаты кальция и в конечном итоге образовывается тоберморит C₅Si₆H₅.

3) Охлаждение начинается с момента снижения температуры и давления, в результате чего происходит остывание кирпича до 100 ºС.

За счет разницы температур кирпича (100 ºС.) и окружающей среды (15 – 20 ºС.) происходит резкое испарение влаги из кирпича (до 10 – 12 %).

Существует несколько путей интенсификации автоклавной обработки.

1) Экономически выгодно проводить автоклавную обработку при t=203 – 205 ºС. и при избыточном давлении p_из=1,2 – 1,6 МПа. Такая обработка длится от 4 до 5 ч.

2) Введение в силикатную смесь и ИКВ более активных кремнеземистых компонентов (трепел, зола-унос, тонкомолотый керамический лом, керамический гравий и щебень).

3) Введение кристаллических «заправок» (от 1 до 3 %) – отходов силикатного производства.

Химическая технология силикатного кирпича

Владимир 2009 г.

1.1. Значение курса в подготовке специалиста

Курс «Введение в специальность» предполагает ознакомление со специализациями специальности «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» и изучение основ производства материалов и изделий из силикатного, алюмосиликатного сырья.

1.2. Взаимосвязь с другими дисциплинами

При изучении курса закладываются основы и общие представление о технологических дисциплинах, которые при последующем обучении будут развиты при чтении курсов специальных дисциплин. Для понимания фактического материала необходимо знание основ неорганической химии.

1.3. Цель преподавания дисциплины

Курс имеет целью сформировать основы технологического мышления, раскрыть взаимосвязи между развитием химической науки и технологии производства изделий на основе силикатного сырья и оксидов металлов, подготовить студентов к активному изучению специальных дисциплин, развить в них творческое отношение по освоению знаний технологии силикатов.

1.4. Задачи изучения дисциплины

Курс должен обеспечить в полной мере понимание студентами целей и задач специальности «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов», их практическое и научное приложение

2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН КУРСА ВвС

Номер раздела и темы

Название раздела (темы)

Распределение часов (ауд.)

КП, КР, РГР, контр. р.

Внеаудиторная СРС (час)

Введение. Общая характеристика специальности «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» и её специализаций

Производство вяжущих материалов. Гидравлическая известь. Романцемент. Портландцемент

1.2 Производство портландцемента Технологический процесс производства портландцемента.

Технология воздушных вяжущих средств.

Гипсовые вяжущие вещества. Ангидритовые вяжущие вещества. Магнезиальные вяжущие вещества.

Производство асбоцементных материалов и изделий на их основе.

Технология технической керамики.

Принципы получения и области применения керамических материалов.

Технология тонкой и строительной керамики.

Общая технологическая схема производства керамических изделий. Производство стеновых материалов

Технология производства керамической плитки.

Материалы и изделия из минеральных расплавов

Материалы и изделия из каменного литья, минеральная вата, пеносиликаты

Материалы и изделия из шлаковых расплавов

Основные виды огнеупоров. Классификация, области применения

Материалы и изделия из стеклянных расплавов

Стекло, применение, свойства, достоинства и недостатки

Основные принципы технологии проиводства изделий из стеклообразующих материалов.

Технология стеклокристаллических материалов

Ситаллы и шлакоситаллы

Химическая технология тугоплавких, неметаллических и силикатных наноматериалов

Синтез силикатных материалов из растворов, золь-гель технология , твердофазный синтез наномаитериалов

Технология эмали и защитных покрытий.

Эмали и глазури, классификация

Проектирование и дизайн изделий из тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.

Дизайн изделий из стекла и керамики

3. содержание дисциплины

3.1. Теоретический курс

Лекция 1. Введение. Общая характеристика специальности «Химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов» и её специализаций

Раздел 1. Технология цемента.

Лекция 2 Производство вяжущих материалов

Гидравлическая известь.Романцемент. Портландцемент

Лекция 3 . Производство портландцемента

Сырье для производства портладцемента. Технологический процесс производства портландцемента. Оборудование для производства портландцемента.

Раздел 2 . Технология воздушных вяжущих средств.

Лекция 4. Гипсовые вяжущие вещества. Ангидритовые вяжущие вещества. Магнезиальные вяжущие вещества. Кислотоупорные цементы. Воздушная известь

Лекция 5 . Производство асбоцементных материалов и изделий на их основе. Классификация асбоцементных изделий. Материалы для производства асбоцементных изделий. Фибролит, ксилолит. Технология производства. Цветные изделия. Основные свойства

Раздел 3 . Технология технической керамики.

Лекция 6 . Сырьевые материалы для получения керамики.

Принципы получения и области применения керамических материалов. Глины и их виды. Керамические свойства глин. Классификация керамических материалов

Раздел 4. Технология тонкой и строительной керамики.

Лекция 7 . Общая технологическая схема производства керамических изделий. Производство стеновых материалов

Лекция 8. Технология производства керамической плитки.

Раздел 5. Материалы и изделия из минеральных расплавов

Лекция 9 . Материалы и изделия из каменного литья, минеральная вата, пеносиликаты

Читайте так же:

Литовский кирпич для печи

Лекция 10 . Материалы и изделия из шлаковых расплавов

Раздел 6. Технология огнеупоров.

Лекция 11 . Основные виды огнеупоров. Классификация , области применения

Раздел 7. Технология стекла.

Лекция 12 . Материалы и изделия из стеклянных расплавов

Стекло, применение, свойства, достоинства и недостатки

Лекция 13 . Основные принципы технологии производства изделий из стеклообразующих материалов.

Раздел 8. Технология стеклокристаллических материалов

Лекция 14 . Ситаллы и шлакоситаллы

Раздел 9. Химическая технология тугоплавких, неметаллических и силикатных наноматериалов

Лекция 15 . Синтез силикатных материалов из растворов, золь-гель технология , твердофазный синтез наномаитериалов

Раздел 10. Технология эмали и защитных покрытий.

Лекция 16 . Эмали и глазури, классификация

Раздел 11. Проектирование и дизайн изделий из тугоплавких неметаллических и силикатных материалов.

Лекция 17 . Дизайн изделий из стекла и керамики

3.2 Вопросы для самостоятельной проработки студентами

Сырьевые материалы для получения керамики. Глины и их виды. Керамические свойства глин. Классификация керамических материалов

Сырье для производства портладцемента. Оборудование для производства портландцемента.Кислотоупорные цементы. Воздушная известь

Классификация асбоцементных изделий. Материалы для производства асбоцементных изделий. Фибролит, ксилолит. Технология производства. Цветные изделия. Основные свойства

Фасадная плитка.Малоразмерная фасадная керамическая плитка, показатели свойств. Глазури. Схема производства фаянсовой глазурованной плитки. Керамические плитки для полов. Производство ковровой мозаики. Черепица

Основные этапы производства керамических изделий. Подготовка керамической массы. Производства стеновых материалов пластическим способом. Марки керамического кирпича. Схема производства керамического кирпича пластическим способом.

Полусухой способ производства керамического кирпича.Технологическая схема производства кирпича. Кирпич легкий керамический. Производство керамической плитки. Изделия керамические для облицовки фасадов зданий. Кирпич и камни лицевые Ангобирование покрытий. Ковровая керамика . Мозаичные облицовочные плитки. Плиты фасадные керамические, черепица

Оконное листовое стекло, сырьевые материалы. Схема производства листового оконного стекла. Разновидности оконного стекла. Схема стекловаренной печи вертикальной вытяжки стекла

Изделия из стеклообразующих материалов. Облицовочное стекло. Области применения облицовочного стекла. Профильное строительное стекло. Области применения профильного стекла. Конструкции из профильного стекла. Стеклянные блоки.

Области применения стеклоблоков. Изготовление стеклопакетов. Стемалит, изготовление, области применения. Стевит, изготовление, области применения. Цветные и бесцветные полотна, изготовление применение . Витринное стекло, изготовление применение.

Стеклянная коврово-узорчатая плитка, изготовление, применение Стеклянные трубы, изготовление применение. Стеклобетонные конструкции. Стеклянная вата, центробежный метод получения. Стеклянная вата, дутьевой метод формования. Оборудование

Технология производства фаянса различного назначения. Технология производства хозяйственного, художественного, электротехнического и мягкого фарфора.

Технология производства специальной высокоглиноземистой керамики

Технология производства специальной магнезиальной керамики. Технология производства специальной высокоглиноземистой керамики. Технология производства огнеупоров. Динас. Технология производства алюмосиликатных, шамотных, магнезитовых и доломитовых огнеупоров.

Технология производства теплоизоляционных материалов.

3.3. Перечень тем практических занятий

Практические занятия 1-17 заключаются в ответах на перечень контрольных вопросов тем, представленных тематическим планом курса

3.4. Перечень тем рефератов

1. Технология производства керамического кирпича по полусухому методу прессования

2. Технология производства силикатного кирпича

3. Технология производства керамического кирпича по пластическому методу прессования

4. Технология производства романцемента

5. Производство магнезиальных вяжущих

6. Производство гидравлической извести

7. Производство портландцемента

8. Технология производства керамических изделий для облицовки фасадов зданий

9. Технология производства камней лицевых для фасадов зданий

10. Мозаичная облицовочная плитка

11. Технология производства плит фасадных керамических

12. Производство ковровой керамики

13. Теплоизоляционные материалы на основе силикатного сырья (кроме кирпича)

14. Технология производства теплоизоляционных материалов.

15. Материалы на основе воздушных вяжущих

16. Стеклянная коврово-узорчатая плитка, изготовление, применение .

17. Технология производства фаянса.

18. Технология производства электротехнического и мягкого фарфора.

19. Фарфор, синтез,технология производства хозяйственного и художественного фарфора.

20. Технология производства специальной высокоглиноземистой керамики

21. Технология производства специальной магнезиальной керамики.

22. Технология производства специальной высокоглиноземистой керамики

23. Технология производства огнеупоров. Динас.

24. Технология производства алюмосиликатных и шамотных огнеупоров.

1. Дать описание сырьевых материалов, их свойств и характеристик.

2. Основные стадии технологического процесса.

3. Технологическая схема производства. Ее описание.

4. Свойства готового изделия.

5. Области применения.

Реферат представлять на бумажном носителе и (предпочтительно, но не обязательно) в виде мультимедийной демонстрации с показом цветных слайдов.

Источники: отраслевые журналы, научно-техническая литература по строительству, Интернет.

3.5. Использование технических средств и вычислительной техники

При прочтении лекций используются мультимедийное сопровождение лекции, а также следующие программные продукты, которыми пользуются студенты и преподаватель во время проведения занятий:

1) электронная версия реферативных журналов ВИНИТИ;

2) программные продукты, созданные на кафедре ХТСК, которые используются для проведения практических занятий.

Отчеты по лабораторным работам оформляются студентами при помощи ЭВМ.

4. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Л.Г. Мельниченко и др. Технология силикатов. М.: Высшая школа, 1969., 360 с

2. Химическая технология керамики / Под ред. проф. И.Я. Гузмана. − М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2003. − 496 с.

3. Беркман А.С., Мельникова И.Г. Пористая проницаемая керамика. − Л.: Госстройиздат, 1969. − 141 с.

4. Гузман И.Я. Высокоогнеупорная пористая керамика. М.: Металлургия, 1971.

5. Бурлаков Г.С. Основы технологии керамики и искусственных пористых заполнителей. М.: Высшая школа, 1972.

6. Смирнова К.А. Пористая керамика для фильтрации и аэрации. М.: Стройиздат, 1968.

7. Онацкий С.П. Производство керамзита. М.: Стройиздат, 1987.

8. Каленов Е.М. Повышение качества керамзита. Киев: Высшая школа, 1984.

9. Нехорошев А.В. и др. Ресурсосберегающие технологии керамики, силикатов и бетонов. Структурообразование и тепловая обработка. М. : Стройиздат, 1991.

10. Л.Г. Мельниченко и др. Технология силикатов. М.: Высшая школа, 1969., 360 с.

11. Журнал «Огнеупоры и техническая керамика».

12. Журнал «Стекло и керамика».

Рабочая программа составлена согласно ГОС специальности 240304 — технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов, утвержденному в 2000 году, применительно к учебному плану специальности, утвержденному ректором ВлГУ в 2001 году.

Читайте так же:

Можно покрасить кирпич олифой

Рабочую программу составил ___________ профессор, д.т.н. Христофоров А.И.

Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры ХТСК 20.04.2007 г., протокол № 22.

Зав. кафедрой ТНСМ Христофоров А.И.

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно-мето-дической комиссии специальности 240304 — химическая технология тугоплавких неметаллических и силикатных материалов 20.04.2007 г., протокол № 22.

Председатель учебно-методической комиссии ____________ Христофоров А.И.

на__________________учебный год. Протокол №_______от_____________

на__________________ учебный год. Протокол №_______от_____________

Свойства и область применения силикатного кирпича

Силикатный кирпич и его химический состав, размеры

Кирпич силикатного является относительно молодым стройматериалом, который пользуется невероятным спросом у потребителей. Он обладает множеством отличий от простых глиняных кирпичей, но его тоже применять в большом количестве сфер. Предлагаем ознакомиться с таким материалом, узнать про химический состав силикатного кирпича, какие у него свойства и габариты.

Краткое описание. Кирпичи силикатного типа – автоклавный строительный материал, в составе которого есть песок (только кварцевый). Делают этот материал посредством сухого прессования, а после него производят обработку водяным паром.

Такие строительные материалы имеют правильную, даже идеальную форму. Также на краях нет сколов.

Производственная технология

В роли первоначального сырья для создания кирпичей используют кварцевый песок (который должен быть пройти тщательное очищение), известка воздушного типа и вода. Методика создания такого материала предусматривает главные три этапа:

Подготовительный этап раствора для сырья.
Прессование кирпичей-сырцов.
Укладка в автоклав.

Раствор-сырье можно сделать двумя способами. Предлагаем рассмотреть каждый из них как можно лучше.

Барабанный метод – при нем все компоненты состава в сухом виде требуется высыпать в особый барабан. В нем они будут перемешаны до того момента, пока раствор не получится однородным. Далее полученный состав требуется обработать паром, и по ходу обработки его требуется увлажнять, и при этом будет происходить постоянное гашение извести.
Силосный метод – при таком методе все компоненты закидывают в мешалку, и там смешивается вода, известка и песок. Далее влажная смесь должна быть отправлена в силосы, где будет настаиваться 10 часов.

Далее требуется прессование сырцы. Особенные формочки для пресса требуется заливать раствором сырья и отправить в особое устройство. Процесс прессования будет происходить в условиях высокого уровня давления. После такого процесса обработки происходит уплотнение материала, а из его состава практически в полной мере уходит воздух. Расстояние между ними всеми песчинками станут минимальными. После требуется подсушивание в автоклаве. Уже подготовленные элементы требуется отправлять в устройство, где будет проходить именно запаривание сырца под воздействием высокого давления. На это, как правило, уходит не больше 10-13 часов. На протяжении этого времени кирпичные заготовки затвердевают до конца и становятся по максимуму прочными. В окончание процессов постепенно будет снижаться температура пара в автоклаве. Если процесс будет быстрым, то изделие может растрескаться или расколоться, а далее его нельзя будет применять. В конце готовые кирпичи укладывают на специальные паллеты.

Подробности

Параметры

Силикатные кирпичи весьма популярны, и обладают множеством преимуществ. Сделанный по ГОСТу продукт имеет следующие важные характеристики:

Высокая плотность.
Звуковое поглощение.
Отличная прочность.
Тепловая проводимость.
Устойчивость к влиянию низкой температуры.
Водопоглощение.

Характеристики прочности современных силикатных изделий напрямую будут зависеть от его маркировки. Если исходить из ГОСТа, то есть несколько разных серий силикатных блоков (М75-М300). Цифры в таком случае будут обозначать максимальную степень нагрузку на квадратный сантиметр. Чем больше цифра, тем крепче будет строительный материал.

Обратите внимание, что при выборе кирпича для разных работ, требуется обязательно обращать внимание на параметр, который указан, так как с неправильно выбранным кирпичом, который имеет неподходящий уровень прочности можно подвергаться разрушению.

Основные свойства силикатного кирпича в том, что если говорить про плотность кирпича, то главным образом она будет зависеть от марки модели и определенного типа. Например, уровень плотности кирпичей полнотелого типа можно быть от 1.6 до 1.9 тонн на кубический метр. Если речь идет про пустотелых собратьев, то тут плотность варьирует от 1 до 1.45 тон на кубический метр. На качества прочности силикатных кирпичей будет оказывать воздействие влагопроводимость строительного материала. Так, при насыщении влагой такой параметр, как правило, снижается. Еще одной важной характеристикой силикатного изделия является поглощение воды. Коэффициент такого параметра будет находиться в зависимости от определенных факторов, а именно:

Степень пористости.
Строение материала.
Степень увлажненности при создании сырца.

Коэффициент поглощения воды проставляется в ГОСТе. По такой документации, уровень поглощения силикатных кирпичей может быть 6-16%. Устойчивость к морозам является технической характеристикой силикатного кирпича. Она будет указывать на то, сколько циклов разморозки и заморозки в силах выдерживать такой строительный материал. Устойчивость изделия к морозам обозначена буквой F, а значения в виде цифр представлены от 15 до 100. Тепловая проводимость таких продуктов будет зависеть от отличительных конструкционных черт. В этом случае главную роль будет играть кирпичная структура – пустотелая или полнотелая. Что касательно звукоизоляционной способности таких изделий, она будет составлять 65 дБ.

Достоинства и недостатки

У силикатного кирпича вместе с остальными строительными материалами есть и минусы, и плюсы. Для начала стоит ознакомиться со списком преимуществ.

Такой материал может похвастаться отличными характеристиками прочности. Его крайне сложно повредить или даже разрушить.
Силикатные кирпичи экологически безопасные. Они не вредят ни людям, но окружающей среде. В его составе нет токсических и опасных компонентов, которые могут наносить большой урон здоровью человека, который с ним контактирует.
Еще материал отличен тем, что совместим практически со всеми кладочными растворами. Это могут быть и простые цементно-песчаные составы, и особые клеевые средства на базе полимера. Разыскивать специальный состав не потребуется.
Этот строительный материал может похвастаться эстетичным внешним видом. Из него не получится сделать аккуратные постройки, которые длительное время могут сохранять внешнюю красоту.
Кирпичи без труда могут выдерживать режим температур до +600 градусов. Более того, он не будет бояться огня (не горит, а также не поддерживает горение).
Такому материалу не страшны низкие температуры, морозы. Под воздействием таких факторов силикат не разрушается, а еще не будет покрыт трещинами.
Строения из силиката могут похвастаться прекрасными звукоизоляционными свойствами. В них практически не слышны звуки с улицы.
Для этого материала характерна прекрасная паровая проницаемость. За счет такого качеств в жилых комнатах из силиката есть комфортный микроклимат.
Характерной чертой такого кирпича является идеальность геометрии. Именно по этой причине работать с ним крайне удобно, а в результате получаются эстетичные и аккуратные строения.
Стоимость небольшая.

Читайте так же:

Обычный кирпич или лего кирпич

Далее посмотрим, что плохого можно сказать про силикатные кирпичи. Для него, кстати, будет характерна высокая тепловая проводимость.

Он обладает огромным весом, и потому работать с ним в одиночку достаточно сложно. В принципе, в транспортировке силикат не самый экономичный.
Материал отличается высоким поглощением воды, и спустя время это может привести к разрушению кирпичей.
Стандартный размер силикатного кирпича небольшой, и потому для изготовления тех или иных построек требуется достаточно много, что не всегда бывает экономически выгодно. При этом на огромное число малых блоков уходит куда больше раствора.
Силикат не любит воздействие очень высоких температур (а тем более постоянное).
Кирпичи из силиката не имеют плавных форм и декоративных дополнений.

Поговорим про отличия

Чем отличается от керамических

Большинство покупателей уверены, что силикатный и керамический кирпич в полной мере одинаковые, а также не имеют серьезных отличий между собой. На самом деле такие материалы разные, поэтому мы провели сравнение между двумя видами кирпичей.

Разница между керамическим и силикатным материалом заключается в том, что первый не боится воздействия высокой температуры, а второй под их действием начинает трескаться. Силикат не прослужит долго, если постоянно подвергаться влиянию огня или газов дыма.
Если в силикате есть пустоты, то они постоянно имеют цилиндрическую форму. Такие детали есть в самом центре блока, и у керамики таких элементов куда больше, они могут быть любой формы, а еще расположены равномерно по всей длине блока.
Силикатные изделия намного массивнее, чем керамические.
По уровню устойчивости к морозам, водостойкие и огнестойкие силикатный материал уступают керамике.
Разница между такими продуктами кроется даже в прочности, а силикатные изделия считаются более надежными и крепкими, в отличие от керамики.
Силикат дешевле.

Рассмотрим виды кирпичей.

Разновидности

Есть несколько подвидов кирпича, и каждый из них имеет определенные особенности. В составе может быть комбинация разного сырья. Исходя из этого, требуется выделить несколько подвидов такого строительного материала.

Известково-песчаный – самый популярный вид силикатного кирпича, который применяют чаще всего. В его составе есть от 7 до 10% известки, а еще от 90 до 93% кварцевого песка.
Зольно-известковый. Такой продукт содержит от 75 до 80% золы, а остаток занимает известь.
Известково-шлаковый – этот строительный материал делают при помощи комбинирования шлака пористого типа и извести.

Еще есть полнотелые и пустотелые кирпичи. Исходя из непосредственного назначения, такие материалы делят на следующие типы:

Рядовые – эти изделия полностью закрывают в конце работ посредством отделочных материалов.
Лицевой (облицовочный) – эти материалы покупают для того, чтобы облицовывать разные строения.

Более того, кирпичи могут быть выпущены в неокрашенном виде (белые или светло-серые изделия) и окрашенные (их делают с применением пигментного компонента).

Вес и размеры

Современные кирпичи могут иметь такие характеристики длины, толщины и ширины:

25*12*6.5 см.
25*12*8.8 см.
25*12*3.8 см.

Что касательно веса, то он бывает разным:

Обычные одинарные варианты имеют вес 3.2-3.7 кг.
Полуторные утолщенные кирпичи обладают весом в 3.7-5 кг.
Двойные кирпичи весят по 5.4 кг.

Перед тем, как отправиться в магазин и купить силикатный кирпич, свойства которого мы рассмотрели выше, требуется грамотно подсчитать, сколько строительного материала требуется на 1 кубический метр. Исходя из сделанных вычислений получается узнать, сколько блоков должно быть в каждом поддоне или пачке, какую длину, высоту и ширину они должны иметь. Специалисты рекомендуют приобретать такие материалы с малым запасом. Разные виды силикатных кирпичей имеют не просто разные размеры, а еще и маркировку, которая указывает на их характеристики. Маркировка «М» с числом от 25 до 300 указывает на уровень прочности строительного материала (чем выше будет цифра, тем прочнее материал). Обозначение «F» с цифрами призвано обратить внимание на уровень устойчивости к морозам строительного материала.

Гамма цветов

Кирпичи могут быть самого разного цвета. Так, для того, чтобы придать кирпичу классический белый оттенок, требуется обратиться к добавлению в состав сырья специального красителя. Еще могут быть использованы и иные пигменты, и в результате получаются цветные кирпичи, к примеру, желтые или красные. Часто при добавлении пигментных компонентов в составы добавляют и особые модифицирующие компоненты, которые делают силикат более прочным и устойчивым к морозу.

Область применения

Это востребованный материал, и его можно применять для высотного и малоэтажного строительства. В таком случае будут подразумеваться работы по строительству внутренних и внешних стен, вентиляционных каналов, перегородок и промышленных строений. Еще из такого кирпича выстраивают гаражи, домики для сада и даже забор. Что касательно подготовки качественного цоколя здания, тут лучше обращаться к керамическому, а не силикатному кирпичу.

голоса

Рейтинг статьи