Производство силикатного кирпича технологическая схема

Когда разговор заводится о заводах, скорее всего воображают: парк транспорта, множество сотрудников, множество производственной техники, гектары с большими производственными терминалами. Большинство отечественных предприятий организованы таким образом, однако эти предприятия по сути являются дотационными. Рентабельность оптимизированного комбината достигается не мощностью, а покупкой быстроокупаемого высокотехнологичного производственного оборудования. Вместо производств прошлого обрзца приходят новейшие оптимизированные фабрики.

Схема производства силикатного кирпича

Строительные машины и оборудование, справочник

Технологическая схема производства силикатного кирпича

К силикатным бетонам относят бесцементные бетоны автоклавного твердения, получаемые на основе извести и песка. Основным цементирующим вяжущим в этих бетонах является известь, а заполнителем служат кварцевые пески.

Плотные силикатные бетоны по прочности достигают уровня показателей прочных цементных бетонов. Из силикатных бетонов (известково-песчаных смесей) изготовляют кирпич, блоки, панели. Последние могут быть неармированными и армированными.

Известково-песчаные смеси обычно приготовляют двумя способами: силосным или барабанным. При силосном способе известь гасится в вертикальных силосах (бункерах), а при барабанном — в гасильных барабанах.

На рис. V-3 представлена технологическая схема производства силикатного кирпича по силосному способу, применяемая на одном из подмосковных заводов.

Известняк из карьера вагонетками с помощью электровозов или .автосамосвалами подается в бункер, а затем качающимся питателем направляется в щековую дробилку 3. После дробления известняк поступает на эксцентриковый грохот для классификации. Отходы из бункера периодически автосамосвалами транспортируются в машины для переработки их в известняковую муку, используемую в сельском хозяйстве.

Обожженная известь пластинчатым конвейером с металлическим настилом непрерывно подается в шаровую мельницу для предварительного грубого помола и далее пневмотранспортом направляется в бункер. Вместо шаровой мельницы для мелкого дробления извести можно установить дробилку (щековую, конусную, молотковую). В этом случае продукт транспортируется системой механического транспорта (элеватором, винтовыми конвейерами и т. п.). Известь из бункера и песок из бункера (около 10% от веса поступающей извести) поступает в шаровую двухкамерную мельницу.

Рис. V-1. Технологическая схема производства силикатного кирпича

Совместный помол извести с песком освобождает от необходимости предварительно сушить песок, так как песок, содержащий карьерную влагу, отдает ее на гашение извести и одновременно сам высушивается. Продукт помола системой пневмотранспорта направляется в гомогенизатор (для получения однородных, гомогенных смесей) либо, минуя его, в бункер. Система пневмотранспорта позволяет загружать бункер непосредственно из гомогенизатора.

Кварцевый песок из карьера в вагонетках электровозом транспортируется в бункер, откуда питателем-дозатором и ленточным конвейером направляется на грохот. После рассева верхний класс поступает в бункер, а нижний (готовый продукт) — в бункер. Песок из бункера ленточным конвейером и молотая известь (с добавкой песка) из бункера 16 винтовым конвейером непрерывно подаются в двухвальный смеситель, где тщательно перемешиваются, увлажняются и обрабатываются горячим паром. Подготовленная известково-песчаная смесь ленточным конвейером распределяется по силосам.

После вылеживания и усреднения известково-песчаная смесь поступает на грохот, где верхний класс удаляется, а нижний направляется в двухвальный смеситель для дополнительного перемешивания, а затем в бункер пресса. Свежеотформованный кирпич при помощи автомата-укладчика укладывается в определенном порядке на запарочные вагонетки. Профиль укладки на вагонетке соответствует сечению автоклава. Запарочные вагонетки с кирпичом-сырцом подаются по рельсовым путям в автоклавы. В последние они поочередно заталкиваются толкателем.

Обычно процесс запарки длится 8—10 ч при давлении 9 атм. Известно, что повышение давления до 13 атм и даже до 17 атм позволяет сократить длительность изотермического процесса и улучшает прочностные и другие качественные характеристики автоклавных изделий. По окончании тепловлажностной обработки крышки автоклава открываются и при очередном проталкивании вагонеток с противоположной стороны выталкиваются вагонетки с кирпичом, прошедшим автоклавную обработку. На складе готовой продукции для разгрузки пакетов используют мостовые краны с грейферными захватами.

К атегория: – Машины в производстве стройматериалов

Схема производства силикатного кирпича

На рис. 53 приведена технологическая схема производства силикатного кирпича с приготовлением сырьевой смеси по силосному способу.

Рис. 53. Технологическая схема производства силикатного кирпича с

приготовлением сырьевой смеси по силосному способу; 1 — вагонетка подачи песка, 2 — бункер для песка с ленточным питателем, 3 — ленточные транспортеры, 4— бункер для молотой извести с дозатором, 5 — шнек подачи извести, 6 — шаровая мельница, 7 — бункер для дробленой извести с питателем, 8 — смеситель, 9 — силосы, 10 — элеватор, 11, 12 — мешалки, 13 — пресс, 14 — автомат-укладчик, 15 — вагонетка с сырцом, 16 — поворотный круг, 17 — автоклавы, 18 — парокотельная

Отличительная особенность приготовления сырьевой смеси по этой схеме заключается в том, что увлажненную смесь извести с песком из смесителя 8 ленточным транспортером подают в силосы 9, где выдерживают ее в течение определенного времени. При этом происходит гашение смеси, которое состоит в том, что известь гидратируется и превращается в гидрат окиси кальция.

Силосный способ приготовления смеси имеет значительные экономические преимущества перед барабанным, так как при силосовании смеси не расходуется пар на гашение извести. Кроме того, силосный способ приготовления сырьевой смеси значительно проще барабанного.

Подготовленные известь и песок непрерывно подают в заданном соотношении в одновальные и двухвальные смесители непрерывного действия, в которых их смешивают и увлажняют. Затем смесь поступает в силосы, где выдерживается от 1,5 до 4 ч, в течение которых известь гасится.

Силос (рис. 54) представляет собой цилиндрический сосуд из дерева, листовой стали или железобетона высотой 8— 10 м и диаметром 3,5—4 м. В нижней части силос имеет конусообразную форму.

Силос 3 разгружают с помощью тарельчатого питателя 1, которым смесь подают на ленточный транспортер 4.

Для лучшей разгрузки силоса необходимо, чтобы смесь имела по возможности меньшую влажность. Силосы разгружаются удовлетворительно при влажности массы 3,5—4,5%.

Рис. 54. Силос для гашения сырьевой смеси: 1 — тарельчатый питатель, 2 — шибер, 3 — силос, 4 — ленточный транспортер

При выдерживании в силосах сырьевая смесь часто образует своды. Причина этого — относительно высокая влажность смеси, а также уплотнение и частичное схватывание ее при выдерживании. Наиболее часто своды образуются в нижних слоях смеси у основания силосов.

Для облегчения разгрузки периодически включают вибратор, укрепленный на стенке силоса, и этим уменьшают прилипание смеси к стенкам. Если это не помогает, то смесь выбивают ломами через разгрузочные окна.

В случае зависания сырьевую смесь в силосе рыхлят следующими способами: внутри силоса монтируют автоматические рыхлительные устройства в виде лопастей, которые приводятся в движение вибратором и периодически взрыхляют сырьевую смесь; в конусную часть силоса с двух сторон вводят воздух под давлением, который при периодическом его включении разрыхляет сырьевую смесь и не дает ей зависать..

Автоматические устройства для предупреждения и ликвидации зависаний сырьевой смеси состоят из датчика и исполнительного механизма, разрушающего зависание в силосах. Исполнительным механизмом могут служить вибратор или резиновая диафрагма. Датчик состоит из резинового диска, диафрагмы и микропереключателя типа ИП-1М.

Когда из силоса сырьевая смесь подается нормально, зависания нет, под давлением ее диск диафрагмы прогибается, нажимает на стержень микропереключателя, отчего электрическая цепь размыкается. Как только образуется зависание, то прекращается давление сырьевой смеси на диафрагму, последняя выпрямляется и отходит от стержня микропереключателя, замыкая электрическую цепь. Обрушитель включается в работу; если сводообрушителем является вибратор, то от воздействия вибратора зависание разрушается, давление силикатной смеси на диафрагму восстанавливается, электроцепь размыкается, а вибратор прекращает свое действие.

Для обрушения зависаний смеси сжатым воздухом на бункере или силосе устанавливают три диафрагмы, которые располагают в местах возможного образования зависания.

Каждая диафрагма состоит из стального и резинового дисков. В центре каждого диска имеются отверстия с патрубком. Патрубки соединяются между собой трубой — воздуховодом.

При включении устройства сжатый воздух из магистрали через воздухораспределитель вздувает диафрагму, затем воздух выпускается и диафрагма опадает. При повторении впусков воздуха в диафрагму и выпусков из нее диафрагма встряхивает зависшую смесь, которая обрушивается.

Для того чтобы такое пульсирующее встряхивание диафрагм происходило автоматически, воздухораспределитель включается и выключается датчиком через микропереключатель.

В настоящее время при проектировании заводов силикатного кирпича в схему производства вводят непрерывно действующие силосы.

Технология изготовления силикатного кирпича с помощью непрерывно действующих силосов имеет следующие преимущества перед технологией с периодически действующими силосами:

– производство организуется по непрерывно-поточной схеме;

– уменьшается общая емкость силосов сырьевой смеси; сокращается общая длина транспортеров; упрощается управление силосами. По этой технологической схеме можно выпускать цветной кирпич на любом прессе.

***

Сырье для производства силикатного кирпича

загрузка.

Основными материалами, применяемыми в производстве силикатного кирпича, являются кварцевый песок и известь.

Кварцевый песок

Образование песка и его состав. Песок образуется в результате выветривания некоторых горных пород: гранитов, гнейсов и др. Эти породы разрушаются под действием тепла, холода, ветра, воды и др. Продукты разрушения горных пород перемещаются ветром и водой на значительные расстояния и затем оседают.

В зависимости от места залегания различают следующие разновидности песков:

– горные и овражные, состоящие из песчинок остроугольной формы с шероховатой поверхностью;

– речные и озерные, имеющие песчинки окатанной формы с гладкой поверхностью.

По размеру зерен пески делятся на:

– крупнозернистые, состоящие из зерен размером до 5 мм;

– среднезернистые, состоящие из зерен размером от 2 до 0,6 мм;

– мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0,6 до 0,2 мм;

– очень мелкозернистые, состоящие из зерен размером от 0,2 до 0,05 мм.

Кремнезем (SiO2) встречается в природе в аморфном и кристаллическом состоянии.

Из аморфного кремнезема образуются залежи диатомита и трепела. Аморфный кремнезем активно вступает в химическую реакцию с известью при обычной температуре.

Кристаллический кремнезем встречается в природе в виде кварца. Кварц обладает большой твердостью и прочностью. В обычных условиях — при нормальном давлении и комнатной температуре — кварц не вступает в химическое взаимодействие с известью, для этого необходимо наличие водной среды и высокой температуры, что практически достигают, применяя насыщенный водяной пар под повышенным давлением.

Пески, содержащие 90% и больше кристаллического кремнезема — кварца, называются кварцевыми.

В большинстве случаев кварцевые пески окрашены в различные цвета имеющимися в них примесями, чаще всего в желтый цвет — соединениями железа. Белые пески встречаются довольно редко.

Tаблица 1 — Химический состав кварцевых песков, %

Сырье для производства силикатного кирпича

Кирпич и его особенности

На сегодняшний день в строительстве используют два вида кирпича: керамический и силикатный. Сырьем для производства силикатного кирпича служат кварцевый песок, известь и вода. Кирпичные формы загружаются в автоклав и подвергаются действию термической обработки – воздействию под высоким давлением насыщенных водяных паров при температуре около 200 градусов.

К выбору материала необходимо подходить серьезно, именно от материала зависит окончательный вид строения.

Изготовленный из извести и песка по технологии, давно известной человечеству, силикатный кирпич является экологически чистым строительным материалом, имеющим хорошую звукоизоляцию. Силикатный кирпич в сравнении с керамическим имеет большую плотность, а по прочности и морозостойкости оставил далеко позади существующее марки легких бетонов. Достаточно сказать, что на возведенные из него стены строители дают гарантию 50 лет и более.

При этом постройки из силикатного кирпича неприхотливы и устойчивы к капризам природы. Выложенные из него стены сохраняют свой цвет продолжительное время за исключением случаев, когда они подвергаются долговременному воздействию повышенной влажности.

Необходимо заметить, что при всех своих достоинствах силикатный кирпич имеет низкую водо- и жаростойкость, поэтому его нельзя использовать в строительстве фундаментов, канализационных колодцев, а также печей и дымовых труб.

Один из самых прочных и морозостойких строительных материалов на сегодняшний день.

Обожженный (керамический) кирпич в строительстве жилья использовался человечеством уже в ІІІ-ІІ тысячелетии до н.э. На Руси обожженный кирпич используют с конца ХV века. За это время он прошел длинный путь от экзотического незнакомца до проверенного и надежного помощника. Понятно, что в начале своего пути он значительно отличался от хорошо знакомого нам сегодня кирпича. Технология его изготовления обновлялась в соответствии с требованиями времени, и недаром сегодня во всем мире строители ценят кирпич за большую прочность и долговечность.

Сырьем для производства керамических кирпичей служит обыкновенная глина. В зависимости от ее состава – природного или искусственно насыщенного – изготавливают различные виды керамического кирпича. Глину обжигают в сушильной камере. Технологии обжига (колебание влажности сырья, колебание температуры, продолжительность обжига) разрабатываются для каждой глины индивидуально. Именно от температуры обжига и его продолжительности напрямую зависят прочность и морозостойкость готового кирпича.

Существенным недостатком кирпича является его небольшой размер, что увеличивает время строительства.

Керамический кирпич подразделяется на рядовой (технология его производства описана выше) и лицевой, который изготавливается по специальной технологии, благодаря которой приобретает дополнительную прочность и поразительную устойчивость к неблагоприятному воздействию окружающей среды.

Оба вида керамического кирпича обладают значительной морозостойкостью, высокой прочностью и устойчивостью. Изготовленный из глины керамический кирпич является экологически чистым строительным материалом, он мало впитывает в себя влагу, а в тех случаях, когда это происходит, быстро высыхает и при этом не поддается деформации. А еще он имеет высокую плотность, что позволяет ему выдерживать значительные нагрузки, и является достаточно хорошим звукоизолятором.

Специфика газобетона

Газоблок (или газобетон) в последние годы стал одним из самых популярных строительных материалах. Он обладает рядом достоинств, но прежде чем говорить о его плюсах, давайте разберемся в том, что же собой представляет газоблок.

Небольшой вес газобетона позволит сэкономить на конструкции фундамента.

Газобетон – это разновидность ячеистого бетона, искусственный материал с равномерно размещенными по телу воздушными порами. Обычный газоблок состоит из кварцевого песка, алюминиевой пудры, извести, цемента и воды. Некоторые производители добавляют в этот состав отходы производства: золу, шлаки и т.п. что значительно уменьшает себестоимость производства, но в конечном итоге отрицательно сказывается на качестве.

Технология производства газобетона проста: состав замешивают водой и заливают в форму. При этом газообразователь (алюминиевая пудра) с помощью воды вступает в реакцию с известью. Следствием этой реакции является выделение водорода, который и образует поры. Благодаря этому смесь поднимается наподобие дрожжевого теста, после чего затвердевает. Получившееся масса режется на блоки, которые потом “доходят” под давлением в автоклаве.

Как строительный материал газоблок достаточно молод – первый удачный опыт производства газобетона был осуществлен 85 лет назад. Благодаря своей пористой структуре газоблок имеет высокие теплоизоляционные качества. Эти его свойства в несколько раз выше, чем у кирпича и тяжелого бетона. По своим физическим свойствам газоблок схож с деревом: экологически чистый, дышащий и теплый материал. Его, как и дерево, довольно легко пилить, сверлить и т.п. В то же время газобетон (в отличие от дерева) устойчив к гниению и пожароустойчив.

Мелко пористая структура газобетона создает хорошую звукоизоляцию стен.

Газоблок – достаточно прочный строительный материал, позволяющий вести строительство зданий и сооружений. Из газоблоков можно построить здание с разной толщиной стен и с разной теплопроводностью. Но при этом нужно иметь в виду, что здания выше трех этажей строить целиком из газоблоков не рекомендуется.

Средний газоблок весит около 22 кг, при этом его размер в несколько раз больше, чем размеры кирпича. Для сравнения: аналогичный газоблоку объем кирпича весить будет около 64 кг. При этом ячеистый газобетон в 10 раз лучше кирпича поглощает звук, в связи с чем отпадает необходимость в дополнительной звукоизоляции. Газобетон (как и кирпич) – материал не горючий, не выделяющий токсичных элементов при пожаре.

Сравнительные технические характеристики кирпича и газобетона

Предел прочности на сжатие для керамического кирпича составляет 110-120 кг/см2;, для газоблоков – 25-50 кг/см2;.

Масса 1 м3; стены кирпичной – 1200-2000 кг, газоблочной – 200-900 кг.

Ознакомление с таблицей, представленной на фото, позволит сориентироваться в выборе материала.

Теплопроводность для кирпичной кладки – 0,32-0,46 Вт/мk, для кладки из газоблоков – 0,09-0,12 Вт/мk.

Морозостойкость: кирпич – 75-100 циклов, газоблок – 50 циклов.

Водопоглощение для кирпичной кладки – 8-12 % по массе, для газобетона – 20 % по массе.

Огнестойкость: кирпичная кладка – 1 (низший) класс, кладка из газоблоков – 1 класс.

Размер изделия: кирпич – 65х120х250 мм, газоблок – 200х300х600 мм.

Вес: для кирпича – 1800 кг/м3;, для газобетона – 400 кг/ м3;.

Количество: кирпич – 380 шт/м3;, газоблок – 28 шт/м3;.

Зная эти характеристики, можно с большей точностью определить, подходит ли выбранный вами материал для строительства вашего дома.

Логично, что между двухэтажным жилым особняком на севере и летним коттеджем на юге есть большая разница.

Чтобы окончательно прояснить этот вопрос, рассмотрим каждый показатель и то, как он будет влиять на прочность, устойчивость и долговечность построенного дома.

Коэффициент предела прочности на сжатие

Широкий выбор форм и размеров газобетона позволит легко подобрать вариант, необходимый для строительства любой части здания.

От предела прочности на сжатие напрямую зависит прочность коробки дома. Чем больше этажей в строящемся доме и чем тяжелее междуэтажные перекрытия, тем показатель предела прочности на сжатие должен быть выше.

Допустим, вы хотите построить двухэтажный коттедж с подвальным помещением. Высота каждого этажа – 2,5 м. Междуэтажные перекрытия сделаны из железобетонных плит. В этом случае наружные (несущие) стены нужно выполнять только из кирпича, потому что он с легкостью выдержит вес несущих стен и положенных на них междуэтажных перекрытий. А вот стены из газобетона эту же нагрузку вряд ли выдержат, по стенам могут пойти трещины. Но самонесущие (такие, которые передают фундаменту только собственный вес) и не несущие (например, межкомнатные перегородки) стены в данном примере можно построить как из кирпича, так и из газоблока.

Необходимо подчеркнуть, что определить вес, который будет нести несущая стена, “на глазок” можно только очень приблизительно. Чтобы у вас была абсолютная уверенность в правильности выбора материала, при проектировании дома дайте задание вашему проектировщику произвести необходимые расчеты.

Коэффициент массы стены

Особенность пеноблока – легкий распил, что позволит подогнать его размер под любые нужды.

Такой показатель, как масса стены, определяет вес, который передают фундаменту стены и межэтажные перекрытия. От правильного определения этого показателя напрямую зависит тип фундамента строящегося дома. Из приведенных выше сравнительных характеристик видно, что масса кирпича превосходит массу газобетона почти в 20 раз. Отсюда логический вывод: фундамент под кирпичные стены нужно делать более прочным, следовательно, и более дорогим, чем под стены из газоблоков.

Коэффициент теплопроводности

В отличии от кирпича, газобетон впитывает влагу, поэтому его следует оштукатурить.

Коэффициент теплопроводности определяет способность материала пропускать через себя тепло. Чем он выше, тем теплоизоляционные свойства материала хуже. Из приведенных сравнительных характеристик видно, что коэффициент теплопроводности у кирпича выше, чем у газоблока, почти вчетверо. Именно по этой причине санитарные нормы рекомендуют возводить стены из кирпича толщиной в 1 м, а из газобетона – 0,5 м. На практике же в современном строительстве кладка кирпичной стены редко бывает больше 25 см, а чтобы понизить коэффициент теплопроводности кирпича, используют больше внутренних и наружных теплоизоляционных материалов, чем при возведении стен из газоблоков.

Коэффициент водопоглощения

Коэффициент поглощения определяется способностью материала вбирать в себя воду и удерживать ее внутри. Водопоглощение ухудшает свойства материала, уменьшает его прочность. Из сравнительных характеристик видно, что газоблок впитывает в 1,5 раза больше влаги, чем кирпич. На практике это значит, что наружным стенам из газоблока необходима дополнительная защита, и приходится в обязательном порядке облицовывать фасад дома.

Коэффициент морозостойкости

Морозостойкость материала показывает способность влажного материала сохранять прочность при чередовании циклов замораживания и оттаивания. Из сравнительных характеристик видно, что коэффициент морозостойкости у кирпича выше, чем у газобетона, поэтому построенным из газобетона зданиям необходимо дополнительное утепление и изоляция от перепадов температуры.

Коэффициент огнестойкости

Как кирпич, так и газобетон имеют высокий класс огнестойкости и способны выдерживать открытый огонь не менее 2.5 часов.

Коэффициент огнестойкости – это способность материала к сопротивлению воздействия высокой температуры. Проще говоря, этот показатель показывает, через какое время конструкция из данного материала обрушится при пожаре. В соответствии с действующими противопожарными нормами и кирпич, и газоблок относятся к первому классу огнестойкости и имеют запас времени для борьбы с огнем не менее 2,5 часов.

Напоследок еще один важный момент. В нашем сознании сформировано стойкое убеждение, что хороший дом можно построить только из кирпича. И подтверждением тому служат простоявшие несколько веков и прекрасно сохранившиеся до наших дней здания. Конечно, традиции, в том числе и в строительстве, – это замечательно, но при этом не надо забывать, что время не стоит на месте, и что когда-то кирпич тоже был новичком в строительстве. Современные технологии позволяют строить дома быстрее, легче, дешевле. Главное, чтобы использование новых строительных материалов было не данью моде, а продуманным и взвешенным решением.

Кирпич или газобетон: что лучше?

Фактически один кирпич в 13 раз меньше, чем один газоблок, а весит в 3-4 разы больше. 1 м³ кладки из газобетона весит 400 кг, а такой же обьем кирпичной кладки – 1800 кг. На практике это значит, что на выгонку коробки дома из газоблоков уйдет в два раза меньше времени, чем на выгонку коробки из кирпича.

Из чего лучше построить свой дом? Это исключительно ваш выбор, и никто его за вас не сделает. Но его можно облегчить, внимательно рассмотрев все достоинства и недостатки того и другого материала. Вот краткий итог нашего исследования:

1. Хороший газоблок дешевле хорошего кирпича. К тому же найти сегодня хороший кирпич – задача архисложная.
2. Керамическому кирпичу как строительному материалу около 500 лет; газоблок в строительстве используется не более 80 лет. Как сохраняются кирпичные здания, построенные 100-200 лет назад, хорошо известно. Как поведут себя через такое же время здания из газобетона, не знает пока никто.
3. По техническим характеристикам газоблок теплее кирпича. 40 см кладка из газоблока, обложенного кирпичом, не нуждается в дополнительном утеплении, 60 см кирпичная кладка такого утепления требует.
4. Хотя по теплопроводимости газоблок значительно лучше кирпича, но кирпич значительно лучше по теплоемкости. Проще говоря, в утепленном кирпичном доме тепло дольше будет держаться в стенах, медленнее выходя наружу.
5. Несущая способность кирпича выше, чем у газоблока. Но времени на кирпичную кладку требуется значительно больше. Да и штукатурки на кирпичную стену пойдет гораздо больше, чем на такую же стену из газоблока.

Какой же из всего сказанного напрашивается вывод? Дать однозначный ответ, что же лучше – кирпич или газобетон – практически невозможно. В одном случае можно использовать только кирпич, в другом – только газоблок, в третьем – как кирпич, так и газоблок. Но из какого бы материала ни был выстроен ваш дом, важно, чтобы он дарил свои тепло и уют вам и вашим близким.

Смотрите по теме

• Технология производства силикатного лего кирпича. Цех по производству
• Линия производства силикатного кирпича. Производство кирпич белый силикатный

08 декабря 2018 года

mini-proizvodstvo.ru

Методы производства силикатного кирпича

В данное время технология производства силикатного кирпича предусматривает такие 2 метода приготовления сырьевой смеси как:

• Централизованный метод;
• Смешанный метод.

Централизованный метод приготовления исходного материала предусматривает подготовку силикатной смеси с последующей ее подачей по бункерам прессов. В то время как смешанный метод предусматривает централизованное приготовление вяжущего вещества или его первичное дозирование и перемешивание с учетом того факта, что приготовление сырьевой силикатной массы производится индивидуально для каждого определенного пресса. Как показывает практика производства, централизованный метод приготовления сырьевой смеси максимально эффективен и целесообразен для силикатных заводов с большим объемом производства, обеспечивающимся не менее чем 3 прессами.

В то время как для производств, имеющих в наличие не более 2, максимум – 3 прессов, оптимальным вариантом для изготовления сырьевой смеси будет являться смешанный метод. В качестве примера могут быть приведены заводы по производству силикатного кирпича Германии, на которых используется только такая технология производства силикатного кирпича как смешанная.

Приготовление силикатной смеси и формование сырца

Как уже ранее упоминалось, изготовление силикатной смеси может выполняться посредством двух таких методов как: централизованный и смешанный, которые также функционируют в непрерывном режиме. Это обусловливает применение специальных весовых дозаторов непрерывного действия для обеспечения дозирования исходных материалов и подготовленной силикатной смеси, так как именно данное оборудование обеспечивает не только стабильность состава всех сырьевых компонентов, но и предоставляет возможность автоматизированного управления за процессом функционирования дозаторов.

Технология производства силикатного кирпича предусматривает размешивание силикатной смеси посредством двухвальных смесителей. Однако данное смесительное оборудование, несмотря на высокий уровень эффективности, обладает таким существенным недостатком как быстрый износ лопаток и низкий уровень растираемости глины и извести, результатом чего становится большое количество материала в виде комочков в приготовленной смеси.

Виды оборудования для изготовления силикатного кирпича

В качестве альтернативы данному оборудованию с присущими ему недостатками могут являться стержневые смесители, изготавливаемые производством ВНИИСТРОМ. В качестве основных преимуществ данного оборудования отечественного производства можно упомянуть такие факторы как: низкий уровень вырабатываемого шума, повышенный рабочий ресурс стержней и футеровки. Это предоставляет возможность их эксплуатации на протяжении года без замены, а также пониженный расход электроэнергии для функционирования оборудования и его более высокий уровень надежности в отличие от лопастных аналогов.

Также технология производства силикатного кирпича предусматривает гашение и усреднение извести входящей в состав сырьевой смеси посредством специальных силосных реакторов. Данное оборудование представляет собой промежуточную емкость, основным предназначением которой является обеспечение хранения и бесперебойная подача силикатной смеси к прессам. В данное время максимально эффективными являются силосы непрерывного действия, которые не только исключают налипание сырьевой смеси на стенках с ее последующим зависанием, но и позволяют значительно экономить электроэнергию.

Конструкции приборов

В настоящее время перспективной считается разработанная инженерами ВНИИСТРОМА инновационная конструкция силоса – реактора, основным рабочим разгружателем которого являются вибрирующие многоэтажные решетки, расположенные внутри конуса силоса. Максимальная эффективность функционирования реактора может обеспечиваться только за счет исключения налипания силикатной смеси на стенки устройства и, в особенности, на стенки разгрузочной воронки.

Это может обеспечиваться только за счет таких факторов как: уровень влажности гашеной силикатной смеси на выходе не менее 3,5%, а также посредством дополнительного утепления наружных стенок реактора или применения разгружателей оснащенных вибраторами. Или в альтернативном варианте – замены неподвижной, разгрузочной воронки на оснащенную вибратором, качающуюся разгрузочную чашу, имеющую посредине отверстие. Как показывает технология производства силикатного кирпича, самым слабым местом в производственном процессе является использование силосных реакторов, что стало причиной поиска конструкторских решений полностью исключающих применение данных устройств.

В качестве альтернативы существующей технологии изготовления силикатного кирпича инженером С.Д. Мамонтовым была предложен бессилосный метод изготовления силикатного кирпича с применением исходного сырья с не полностью загашенной известью. Однако данная технология производства силикатного кирпича не приобрела широкого применения из-за нестабильности технических характеристик сырьевых материалов (например, скорость, температура и уровень активности извести). А также небольшой интервал варьирования технических характеристик силикатной смеси и, в частности, потребление воды, уровень влажности смеси и время ее гашения.

Помимо этого немаловажную роль сыграл такой факт как отсутствие автоматизации основных технологических переделов изготовления силикатной смеси. Основной технологической операцией в изготовлении силикатного кирпича является формование сырца, от качества изготовления которого и будет зависеть уровень качества готового кирпича. Формование сырца в соответствии с необходимыми размерами формой и уровнем прочности выполняется посредством двух или одностороннего прессования рыхлой силикатной смеси в специальных прессах. В данное время формовочные прессы оснащаются автоматами, выполняющими съем и укладку готовых сырцов на специальные запарочные вагонетки.

hromax.ru

Сырьевая масса

Для производства этого материала понадобится заранее продумать сырьевую массу. Кирпич силикатного типа изготавливается из недорогих по цене материалов. К примеру, используется песок кварцевого вида, простая вода и обязательно известь. Также производители могут задействовать различные красители. Но это осуществляется только, если понадобится придать строительному элементу определенный оттенок. Еще добавляют различные компоненты, помогающие смеси быстрее затвердевать.

Значительную часть составляет песок — это примерно 90-92% от общей массы. Именно из-за этого большинство заводов располагается поближе к месторождениям с сыпучими веществами. Кстати, форма песочных частиц влияет на то, какой будет реакция с известью, что в дальнейшем повлияет на прочность материала и формирование смеси. Но перед применением производитель обязательно обрабатывает песочную массу. В ней не должно быть различных комков, глины, листьев, веток и прочих примесей. В противном случае оборудование просто поломается либо появится брак в изделиях.

В технологии производства силикатного кирпича примерно 8% от всей массы отводится извести. Нужно использовать такое вещество, которое получится быстро погасить, и при этом она не должна быть пережженной.

На всех стадиях производственного процесса применяется вода. Но существует ряд требований к ее качеству. Особенно важно уделять внимание уровню жесткости, так как слишком жесткая вода приведет к тому, что в котлах появится накипь, а в дальнейшем оборудование просто поломается.

Оборудование

Технологическая схема производства силикатного кирпича требует специального оборудования, такого как:

• дробилка щепкового типа — используется для того, чтобы раздробить материал из крупных на более мелкие частицы;
• нория — транспортер вертикального типа;
• силос извести — специальный сосуд в виде цилиндра из стали, где производится процесс гашения извести;
• мельница шарового типа — здесь производится вторичное измельчение ингредиентов;
• силос песчаного типа — это тоже цилиндрический сосуд из стали, где располагается смесь из извести и песка;
• винтовой конвейер — применяется для транспортировки материала пылевидного типа;
• дозатор — непрерывно отмеряет определенные дозы сыпучего вещества;
• двухвалковый смеситель — перемешивает компоненты еще в сыром виде;
• бункер, где непрерывно осуществляется гашение извести;
• ленточный транспортер — предназначен для передвижения;
• бегунковая мельница — применяется для того, чтобы был помол сырьевой массы;
• мост для транспортировки кирпичей в сыром виде до автоклава;
• пресс для того, чтобы сформировать модульный кирпич;
• автоклавы — место, где обрабатывается сырой материал под давлением;
• кран — погружает тяжелую продукцию в нужные места;
• вилочный погрузчик — используется для погрузки кирпичей.

Процесс производства силикатного кирпича

Изготовление силикатного кирпича является дорогостоящим процессом. К тому же это дело считается еще и трудоемким. Понадобится немало материальных затрат и специальное оборудование. Однако силикатный кирпич довольно быстро окупается, так как материал считается очень популярным и востребованным.

Технология производства силикатного кирпича включает такие этапы:

• сначала осуществляется складирование материалов, которые являются сырьем;
• дальше проходит предварительная подготовка отдельных компонентов;
• после этого нужно получить известковое вещество;
• потом производитель готовит смесь из извести и песка;
• осуществляется гашение извести в готовой смеси;
• формируется кирпич в сыром виде;
• обрабатывается сырой продукт с помощью автоклавов;
• упаковывается силикатный кирпич, а потом складируется.

Все эти процессы проходят постепенно на специальном оборудовании.

Полная технология производства силикатного кирпича выглядит следующим образом. На первой фазе производственного цикла осуществляется правильная дозировка кирпичной массы. Сама доза может отличаться. На завершающем этапе в субстанцию добавляется вода. После этого компоненты перемешиваются.

Дальше технологическая схема предполагает переход ко второй фазе. Осуществляется формовка. Тут смесь передается к бункеру. Обычно весь процесс осуществляется автоматически. Показатель высота блока можно регулировать, причем это делается в самом оборудовании. В конце готовое изделие держат в автоклаве, а потом передают на склад или к потребителю.

Силикатный кирпич производится с помощью силосного или барабанного метода.

Если рассмотреть силосный способ, то тут все компоненты смешиваются, потом увлажняются, а после переходят в силос — специальную емкость. Здесь осуществляется гашение извести. Потом идет выдержка 12 часов. Смесь дополнительно прессуют и увлажняют. Потом идет обработка в автоклаве.

При барабанном методе изготовления используется измельченная известковая масса тонкомолотого типа. Из бункера ее и песок направляют в барабан, где производится смешивание. Там же идет и гашение. В конце продукция обрабатывается паром.

Силикатный кирпич можно получить и в домашних условиях, но этот процесс займет слишком много времени. К тому же понадобится много сырьевого материала. Сам процесс очень трудоемкий. Потребуется станок неэлектрического типа, который будет сжимать смесь. Для прогревания и сушки изделий используется железная печь.

Кстати, в процессе производства кирпича выделяется большое количество пыли. Причем она появляется и на этапе дозировки, и при перемешивании, и во время измельчения. Пыль отличается большой дисперсностью и содержит оксид кремния, который очень вреден для окружающей среды. Изготовление силикатного кирпича превышает норму выделения пыли в 15 раз. Из-за этого воздух загрязняется.

Предприятия-изготовители кирпича силикатного типа

Изготовление кирпича силикатного вида — сложный процесс, так что существует не так много крупных заводов, которые являются производителями. В Российской Федерации выделяют такие предприятия:

1. Казанский завод. Он работает на территории Татарстана и занимается производством строительных материалов силикатного типа для возведения стен зданий. Ежегодно производится до 230 млн штук продукции. В ходе производственного процесса применяется особый пресс, производителем которого является компания из Германии. Благодаря этому изделия имеют четкие контуры, отличаются морозоустойчивостью и прочностью. Для строительства перегородок выпускается кирпич силикатного типа с такими параметрами: 49,8-7-24,9 см.
2. Воронежский комбинат. Тоже занимается производством продукции для строительства. Имеет крупную территорию, которую старается расширить и задействовать для производства. Ежегодно производит порядка 140 млн единиц, которые обладают хорошими характеристиками и высокими параметрами эффективности.
3. «ИнвестСитикатСтройсервис». Предприятие работает в Сибирском районе. Кстати, ему уже более 50 лет. Каждый год выпускает примерно 140 млн ед. продукции. Используется известковая масса, которая производится здесь же. Песок получен от намываний естественного характера.
4. «Силикат». Завод располагается в Ульяновском регионе и занимается не только созданием силикатного кирпича, но и производством извести для строительства. В год выходит примерно 100 млн штук. Сотрудники завода разработали специальную схему укладывания кирпичей для перевозки, так что нарушений целостности деталей нет.
5. Липецкий комбинат. Является первым в рейтинге по России. Товаром снабжает потребителей нескольких регионов. В год производит примерно 110 млн. штук.

Заключение

Производство силикатного кирпича — интересный процесс, в ходе которого можно получить прочный, морозоустойчивый и недорогой материал для возведения стен и их отделки. Конечно, можно и самостоятельно в домашних условиях заняться этим, но рациональнее будет приобрести готовые кирпичи.

kubkirpich.ru

Общие сведения

Характеристики материала

Кирпич, используемый в строительстве, представляет собой камень правильной формы, изготовленный из специально обработанного сырья.

На сегодняшний день активно эксплуатируется две разновидности этого материала:

• Красный керамический кирпич (бывает как полнотелым, так и пустотелым) – производится из обожженной глины с различными стабилизирующими и упрочняющими компонентами.
• Белый (силикатный) – изготавливается из смеси кварцевого просеянного песка и воздушной извести.

Силикатная разновидность является достаточно новым изобретением, поскольку соединение кварцевого песка с известью в стабильную структуру стало возможным только после внедрения в промышленность так называемого автоклавного метода производства.

Обратите внимание! Кроме песка и извести в состав смеси могут входить пигменты, устойчивые к атмосферным воздействиям и щелочам, содержащимся в цементном растворе. Применение подобных пигментов позволяет изготовить цветные разновидности материала.

Полученные в результате высокотемпературной обработки блоки обладают хорошими эксплуатационными характеристиками, что является причиной их активного использования при возведении самых разных конструкций.

Достоинства материала

Силикатный кирпич сегодня является одним из наиболее распространенных стройматериалов. Причина этого – внушительный список его преимуществ:

• Во-первых, данный материал достаточно экологичен. В состав силикатной смеси не входят ни токсины, ни тяжелые металлы, что позволяет без ограничений использовать готовые блоки при постройке жилых домов.
• Во-вторых, кирпич обладает высокими шумоизоляционными характеристиками. Внутренняя структура камня обеспечивает максимально эффективное звукопоглощение, что способствует радикальному снижению уровня внешнего шума.
• Механическая прочность материала также заслуживает высокой оценки. В сочетании с устойчивостью к низким температурам (а в наших широтах это немаловажно) она обеспечивает долговечность зданий и их элементов, построенных из силикатного кирпича.
• Плюсом силикатных кирпичей (как полнотелых, так и пустотелых) является их широкий ассортиментный ряд. На сегодняшний день промышленность выпускает силикатные блоки различных форм и размеров. Кроме того, как мы отмечали выше, наряду с белым спросом пользуется и цветной материал – его используют в основном для наружной отделки.

Совет! Если вы планируете возводить кирпичную кладку своими руками – проконсультируйтесь со специалистами, которые подскажут вам наиболее подходящую разновидность, устраивающую вас и по форме, и по габаритам.

Неприхотливость в укладке, обслуживании и уходе, а также достаточно умеренная цена на большинство представленных на рынке марок также являются факторами, способствующими росту популярности.

Минусы, которые нужно учитывать

Наряду с достоинствами существует ряд недостатков, которые следует обязательно принимать во внимание при выборе материала для строительства.

К наиболее важным минусам силикатных блоков относятся:

• Значительная масса. Полнотелый кирпич весит достаточно много, что ограничивает его использование в высотном строительстве. Именно поэтому данная разновидность материала чаще всего применяется при возведении малоэтажных зданий (частных домов, коттеджей, хозяйственных построек и т.д.).

• Низкая термостойкость. Использовать блоки из силикатной смеси можно при температуре не выше 550⁰С, потому материал не подходит ни для кладки печных труб, ни для облицовки каминов и т.д.
• Восприимчивость к влаге и почвенным солям. Под воздействием грунтового раствора блоки могут терять прочность, потому не стоит применять их для возведения цоколей.

Что качается теплоизоляционных характеристик материала, то они являются достаточно спорными. Полнотелые разновидности обладают значительной теплопроводностью, а вот пустотелый кирпич обеспечивает вполне достойное теплосбережение, пусть и за счет незначительного снижения прочности.

Технология производства

Компоненты смеси

Как мы отмечали выше, технологическая схема производства керамического кирпича была известна достаточно давно. По большому счету, она не претерпела существенных изменений с момента изобретения, ведь сегодня, как и сотни лет назад, керамические блоки делают из обожженной глины.

А вот производство силикатного строительного материала – это достаточно новая технология. Несмотря на то, что песчано-известковые смеси начали использовать еще в древности, собственно кирпич (жесткие блоки фиксированной формы) стали производить только после 1880 года.

Именно тогда немецким инженером Михаэлисом была запатентована технология термопрессовки смеси из песка и извести:

• Около 90% от всей массы смеси, которая используется для производства, составляет песок. По этой причине большинство заводов по изготовлению строительного материала данного типа размещаются в непосредственной близости от песчаных карьеров.
• Песок, используемый в технологическом цикле, очищается от органических и минеральных примесей, а также тщательно просеивается. «В работу» идет зерно размером от 0,1 до 2,5 мм.
• Около 10% силикатной смеси приходится на долю извести. Как правило, в технологическом цикле применяется известь из горных пород, отличающихся высоким содержанием карбоната кальция – доломитов, кальцитов, мергелей и т.д.

Обратите внимание! Для изготовления силикатных блоков используется негашеная известь. Гашение осуществляется непосредственно в ходе приготовления силикатной смеси.

Технология изготовления силикатной массы

Сырьем для производства силикатных строительных блоков разного типа является так называемая силикатная масса. Наиболее распространенная инструкция по ее приготовлению предписывает смешивание 9 массовых долей просеянного песка с одной долей воздушной извести.

На сегодняшний день при промышленном производстве кирпичей применяется два метода получения подобной смеси – силосный и барабанный.

• Барабанный метод является несколько устаревшим и трудоемким, поскольку для его реализации необходимо значительное количество высокотемпературного водяного пара.
• При получении силикатной массы барабанным методом сухие компоненты засыпаются в корпус барабана и перемешиваются в течение нескольких минут.

• После достижения однородности смесь обрабатывается паром. При этом происходит увлажнение состава и гашение извести, что занимает около часа.
• Силосный метод считается более экономичным, так как в ходе силосования пар не требуется. Однако данная технология является более затратной по времени.
• При силосовании песок и известь поступают в мешалку, где увлажняются и разрыхляются до полной однородности. Затем смесь поступает в вертикальные колонны  — силосы.
• В силосах высотой до 10 м и диаметром 3-4 м смесь находится до 10 часов. В процессе этого времени происходит гашение извести.
• Как правило, силосы оборудуются несколькими соединенными между собой секциями, что обеспечивает непрерывность процесса подготовки силикатного сырья.
• После завершения процесса гашения силикатная смесь разгружается из нижней части силоса через специальный конусообразный питатель.

Вне зависимости от того, каким способом была получена силикатная масса, далее она попадает на этап прессовки.

Прессование сырца

Качество готовой продукции, а именно полнотелых и пустотелых силикатных блоков, во многом зависит от того, насколько точно будет соблюдена технология при прессовке кирпича-сырца:

• Прессовые формы наполняются силикатной массой, которая поступает либо непосредственно из питателя силоса, либо с транспортерной ленты.

• В ряде случаев перед подачей смесь засыпается в дополнительный бункер, где происходит ее повторное перемешивание и дополнительное увлажнение.
• Далее пресс-формы подаются на прессовальное оборудование, где происходит уплотнение массы. При уплотнении зерна песка сближаются друг с другом на минимальное расстояние, за счет чего из блока удаляется практически весь воздух и количество пустот сводится к минимуму.

Обратите внимание! Эффективность прессовки во многом зависит от влажности смеси. Каждое производство определяет этот параметр индивидуально, но в общем приемлемой величиной считают влажность около 6-7%.

• Давление при уплотнении также играет очень важную роль. Для получения максимально прочного изделия, и при этом минимизации риска разрушения оно должно составлять около 150200 кгс/см².
• Спрессованные заготовки кирпича выталкиваются из форм на специальный стол. На этом этапе очень важную роль играет влажность состава, так как недостаточно увлажненные спрессованные блоки могут разваливаться при выталкивании.

После выкладки на стол специальный автомат снимает заготовки и передает их на транспортерную ленту, с которой они, в свою очередь, поступают на запарочные вагонетки.

Автоклавирование

Заключительный этап процесса изготовления данного строительного материала – запаривание в специализированных автоклавах. Современная технология автоклавирования предполагает использование специализированных вагонеток, которые позволяют одновременно обрабатывать горячим паром большое количество заготовок.

Обратите внимание! Для минимизации теплопотерь и снижения расхода топлива современные автоклавы оборудуются теплоизоляционными кожухами.

• После поступления вагонеток в автоклав устройство закрывается и в него подается водяной пар. Оптимальная температура пара составляет около 200⁰С.
• Запаривание кирпича-сырца осуществляется под давлением около 16 бар. Это позволяет повысить эффективность обработки сырья паром и улучшить эксплуатационные характеристики готовой продукции. Как правило, работа автоклава контролируется автоматикой, благодаря чему достигается высокая точность поддержания температуры и давления.

Автоклавирование проходит в три этапа:

• Вначале к заготовкам подается высокотемпературный пар, который постепенно остывает, нагревая кирпич-сырец.
• После того как температуры пара и заготовок уравниваются, автоматика обеспечивает поддержание постоянного уровня нагрева автоклава в течение нескольких часов. Именно в этом временном отрезке и происходит силикатная реакция.
• Заключительный этап  — остывание заготовок. Температура пара в автоклаве постепенно снижается, чтобы минимизировать вероятность термического шока и растрескивания готовых изделий.
• Цикл работы автоклава по запариванию одной партии кирпича составляет от 10 до 14 часов. В ряде ситуаций это время может быть увеличено до 20 часов.
• В ходе автоклавирования происходит окончательно отвердевание силикатной смеси, после чего устройство открывается, и вагонетки извлекаются из запарочной камеры.
• На заключительном этапе осуществляется разгрузка кирпича и складирование его на поддоны.

Вывод

Описанная в статье технологическая схема производства кирпича обеспечивает максимальное повышение его эксплуатационных характеристик. Строгое соблюдение пропорций смеси, выполнение рекомендаций по прессованию, а также  контроль температуры в автоклаве при запаривании являются обязательными условиями изготовления качественного продукта.

Именно такой силикатный кирпич может использоваться при возведении самых разных конструкций. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

klademkirpich.ru