Ferrum-exclusive.ru

Металлические печи для бани
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология обжига кирпича

Для обжига керамического кирпича используют специальные печи. Они бывают 2 типов:

  • туннельные;
  • кольцевые.

Цикл обжига состоит из четырех стадий:

  • удаление оставшейся после сушки влаги,
  • подогревание,
  • собственно обжиг.
  • остывание.

изготовление кирпича сырца

Простейшим, но далеко не совершенным способом является обжиг кирпича-сырца в штабелях, т. е. без печей

Область применения керамического кирпича

Данный вид стройматериала по праву считается универсальным. Керамический кирпич одинакового хорошо подходит, как для возведения несущих стен дома и перегородок, так и для облицовки фасадов. Конечно же, для каждого вида строительных работ, используется та или иная разновидность керамического кирпича, и это очень важно учитывать при выборе.

Благодаря точным геометрическим формам, вплоть до одного миллиметра, отделка поверхностей из данного материала не составляет особого труда. Ну а благодаря отличным физико-механическим свойствам, дома из керамического кирпича способны простоять 100 и более лет.

Как производится керамический кирпич

Отдельно стоит сказать и о печном керамическом кирпиче, который широко применяется для строительства дымоходов, печей и каминов. Огнестойкость, а также высокая устойчивость к различному роду воздействиям, стали причиной столь большой популярности этого строительного материала.

Производство кирпича

Для изготовления клинкера используется специальная тугоплавкая глина. Она в своем составе содержит много оксидов алюминия, которые значительно уменьшают деформацию прессованных брикетов при обжиге. Содержание оксидов — 17-23% от общей массы смеси. В любой глине всегда есть окись железа (изображение № 1), придающая готовому изделию цвет, который может меняться от привычного вишнево-красного до необычного темно-фиолетового. Содержание оксида железа не должно превышать 8%, иначе при обжиге изделий в печи на их поверхностях образуется корка. Она не дает выхода углекислому газу, отчего кирпич вздувается.

В составе глины должно сохраняться определенное количество кальция, магния, кремния. При их недостатке изделия требуют строго определенных температур при обжиге, а от этого усложняется технология производства. При превышении содержания меняются характеристики и свойства кирпича. Он становится хрупким.

Облицовочный кирпич Изображение № 2. Облицовочный кирпич применяют для отделки внешних фасадов домов.

Более высокого качества изделий можно добиться использованием экструзионного метода изготовления. Применение этого способа заключается в следующем:

  • глина с другими компонентами тщательно перемешивается;
  • смесь помещается в экструдер;
  • экструдер выдавливает рабочую формовочную смесь через отверстия определенного сечения;
  • лента из глины разрезается на кирпичи;
  • кирпичи попадают в камеру для обжига.
Читайте так же:
М 125 кирпич что обозначает

Такой способ производства и обжига изделий довольно дорог. Российский клинкерный кирпич подобным образом выпускается лишь на нескольких заводах. Остальные предприятия работают методом полусухого прессования, он требует более низких энергозатрат. Способ производства включает в себя следующие операции:

  • глина сушится и измельчается;
  • измельченная смесь размещается в формах;
  • происходит прессование кирпича;
  • заготовки сушатся при температуре 80°С в течение суток;
  • высушенные заготовки отравляются на обжиг.

Чаще всего для обжига находят применение туннельные печи. Эти сооружения достигают длины 200 м. Работают они по непрерывному циклу. На конвейерной ленте заготовки проходят весь путь. На пути они пересекают зоны с разными температурными режимами. Максимальная температура достигает +1100°…+1450°С. В таких условиях глина спекается и превращается в керамику. А клинкерный кирпич, как нам известно, является разновидностью керамических изделий. Его свойства и характеристики:

  • плотность полнотелого — 1950-2100 кг/м³;
  • плотность пустотелого — 1600-1800 кг/м³;
  • прочность изделия — 25 МПа;
  • морозостойкость — не менее F50;
  • водопоглощение — от 3 до 6%;
  • теплопроводность — 0,7-1,17 Вт/м°С.

Кирпич по своему назначению может быть разным. Различают следующие виды клинкерного кирпича:

    ;
  • дорожный;
  • печной;
  • фасонный.

Облицовочный предназначен для отделки стен зданий (изображение № 2). Дорожный — для мощения дорог и тротуаров (изображение № 3). Из печного строят дымоходы, камины и печи. Фасонные изделия имеют самую разную форму. Они используются для строительства беседок, ограждений, для отделки некоторых деталей зданий. Свойства и достоинства изделий:

  • высокая прочность;
  • морозостойкость;
  • презентабельный внешний вид;
  • долговечность (порядка 100 лет).

К недостаткам можно отнести высокую плотность. Это качество требует более прочного фундамента и усложняет доставку кирпича на место использования. К этому можно добавить потерю тепла из-за теплопроводности материала и высокую стоимость.

Разновидность керамического кирпича

  • Рядовой кирпич делится на полнотелый и пустотелый.

Полнотелый кирпич характеризуется показателем пористости – не более 13%. Область применения – устройство конструкций с дополнительной нагрузкой. Это характерно для колонн, внешних и внутренних стен, столбов. Такой кирпич имеет высокую прочность на сжатие и изгиб. Рядовой кирпич имеет низкую теплопроводность. Поэтому при его использовании потребуется дополнительная теплоизоляция.

Читайте так же:
Морозостойкость силикатного кирпича что это

Плотность материала

Параметры плотности — важный фактор при выборе материала, влияющий на его теплопроводность, прочность и морозостойкость.

Плотность зависит от состава сырья, вида и пористости керамического кирпича. Поры образуются от добавления в состав органических веществ, которые при обжиге выгорают, образуя в керамике воздушные полости. В качестве добавок используют торф, солому, угольную крошку, древесные опилки. Повышение пористости улучшает технические характеристики кирпича.

  1. Плюсы — теплоизолирующие качества (сокращение расходов на обогрев), уменьшение веса, ускорение процесса кладки.
  2. Минусы — высокая стоимость.

Формование керамического кирпича

Производство керамического кирпича осуществляется способами пластического формования и полусухого прессования.
Пластический способ производства керамического кирпича осуществляется по следующей схеме (рис. 1). Поступившую на завод глину подвергают обработке до получения пластичной однородной массы. Для этого глиняное сырье сначала подвергают измельчению на вальцах: глиняная масса поступает на поверхность двух валков, которые вращаются навстречу друг другу, в результате чего глина втягивается в зазор между ними и измельчается.

Рисунок-1. Технологическая схема производства керамического кирпича по пластическому способу формования:

Технологическая схема производства керамического кирпича по пластическому способу формования

1 — ящичный подаватель; 2 — транспортер;3 — дробление глины и отделение камня на дезинтеграторных вальцах;4-—помол глины на бегунах; 5 — транспортер;6 — формование кирпича на ленточном прессе; 7 — резка кирпича-сырца на автомате.

Валки могут иметь разные диаметры и вращаться с неодинаковой частотой, в результате чего измельчение протекает интенсивнее. Для более эффективного измельчения к вальцам добавляют бегуны. Затем смесь поступает в глиносмеситель, где она увлажняется до 18…25% и перемешивается до получения однородной пластичной массы.

Тщательно приготовленная однородная масса поступает затем в ленточный пресс. Для получения кирпича более высокой плотности и улучшения формовочных свойств глин применяют вакуумные ленточные прессы (рис.2). Поступающую в ленточный пресс глиняную массу с помощью шнека уплотняют, после чего она подается к выходному отверстию — мундштуку. Из последнего выходит непрерывный глиняный брус, который попадает на автомат для резки и укладки кирпича-сырца на вагонетки камерных или туннельных сушил. Производительность ленточных прессов до 10 000 шт/ч. Срок сушки кирпича от 24 ч до 3 сут.

Рисунок-2. Ленточный вакуум-пресс:

1-шнековый вал пресса; прессующая головка; 3-мундштук; 4-глиняный брус; 5-нож; 6-вакуум-камера; 7-решетка; 8-глиномялка.

Процесс обжига условно можно разделить на три периода: прогрев, собственно обжиг и охлаждение. В период прогрева из сырца удаляется гигроскопическая и гидратная влага, сгорают органические примеси, равномерно прогревается масса и разлагаются карбонаты. При обжиге происходит расплавление наиболее плавкой составной части глины, которая обволакивает нерасплавившиеся частицы глины, спекая массу. Период охлаждения сопровождается образованием камня.

Читайте так же:
Керамический кирпич м 150 победа

Рисунок-3. Туннельная печь:

1-корпус печи; 2-вагонетка с кирпичом.

Обжиг кирпича производят в печах непрерывного действия — кольцевых и туннельных. Кольцевая печь представляет собой замкнутый обжигательный канал, условно разделенный на камеры. Эти печи отличаются высокой трудоемкостью и тяжелыми условиями труда, поэтому на новых заводах их не строят. Туннельная печь (рис. 3.) является наиболее совершенной. Она представляет собой канал сечением 3,5…5,5 м², длиной до 100 м. В канале уложены рельсы, по которым движутся вагонетки с кирпичом-сырцом.

Туннельная печь имеет три зоны: подогрева, обжига и охлаждения, — через которые последовательно в течение 18…36 ч проходят вагонетки скирпичом-сырцом. Туннельные печи наиболее экономичны из-за более механизированного производства, а также лучшего использования тепла. Брак кирпича в туннельных печах сравнительно небольшой.

〈 Производство кирпича полусухим способом

Полусухой способ производства керамического кирпича имеет преимущество перед пластическим. Он не требует сушки изделий и позволяет использовать малопластичные глины. Вместе с тем уменьшается потребность в производственных площадях и рабочей силе. Главное преимущество полусухого прессования перед пластическим формованием -сокращение затрат энергии.

На искусственную сушку 1000 шт. сырца пластического формования с влажностью 18-22% расходуется 100 кг условного топлива.Однако качество кирпича, получаемого полусухим способом, в частности морозостойкость, ниже, чем кирпича, полученного пластическим прессованием.

Рисунок-4. Технологическая схема производства кирпича методом полусухого формования:

1 — ящичный подаватель; 2 — ленточный транспортер;3 — дезинтеграторные вальцы;4 — циклон; 5 — сушильный барабан;6 — бункер; 7 — тарельчатый питатель;8 — дезинтегратор;9 — элеваторы;10 — грохот; 11 — глиносмеситель с пароувлажнителем;12 — питатель;13 — пресс

При полусухом способе формования (рис.4)сырьевые материалы после предварительного измельчения на вальцах высушивают в сушильном барабане до влажности 6…8%, затем измельчают в дезинтеграторе, просеивают, увлажняют до 8…12% и тщательно перемешивают. Подготовленную массу формуют (прессуют) на гидравлических или механических прессах производительностью до 10 000 шт/ч. Отформованный кирпич направляют в печь на обжиг и далее на склад.

Читайте так же:
Кирпич евро полуторный пустотелый лицевой

Полусухим способом можно прессовать не только полнотелый кирпич, но и пятистенный, дырчатый, а также различные керамические плитки.
Кирпич керамический обыкновенный применяют для наружных и внутренних стен, столбов, сводов и других несущих конструкций. Кирпич полусухого прессования использовать для фундаментов и цоколей ниже гидроизоляционного слоя не допускается вследствие пониженной его морозостойкости.

Сушка керамического кирпича

〈Сушка сырца
Формовочная влажность стеновых керамических изделий, изготовляемых способом пластичного формования, обычно составляет 18 — 22%, хотя уже появились ленточные прессы для формования сырца из масс влажностью 14 — 16%. Сырец полусухого прессования имеет влажность 8 — 10%. Перед обжигом изделие надо высушить до содержания влаги не более 5% во избежание неравномерной усадки и растрескивания при обжиге.

Сушку сырца проводят в туннельных и камерных сушилках.

Туннельные сушилки на кирпичных заводах работают по принципу противотока (рис. 5).

Рисунок-5. Схема туннельной сушилки:

1 — камера туннель; 2 — узкоколейный путь; 3 — приточный канал; 4, 6 —заслонки; 5 — двери; — 7-вытяжной канал

Сырец на вагонетках движется по туннелю навстречу потоку горячего воздуха или дымовых газов. Длительность сушки кирпича-сырца в туннельных сушилках составляет 16 — 36 ч при начальной температуре теплоносителя 120 — 150°С.Камерные сушилки представляют собой систему камер, каждая камера обогревается горячим воздухом или горячими газами, отходящими из печей. В стены камер встроены лопастные реверсивные вентиляторы, создающие интенсивную циркуляцию теплоносителя внутри камеры. После сушки керамические изделия, имеющие влажность не более 5%, поступают в печь.

Обжиг керамического кирпича

〈 Обжиг в туннельных печах

Обжиг завершает изготовление керамических изделий. В процессе обжига формируется их структура, определяющая технические свойства изделия. По данным М. И. Рогового, суммарные затраты на обжиг достигают 35 — 40%, а потери от брака составляют около 10% себестоимости товарной продукции.
Обжиг керамических изделий осуществляют в туннельных печах с автоматическим управлением (хотя на действующих кирпичных заводах еще работает значительное количество кольцевых печей).

Туннельная печь представляет собой длинный канал, выложенный внутри огнеупорной футеровкой. Вагонетки с изделиями, составляющие сплошной поезд, перемещаются в печи и постоянно проходят зоны подогрева, обжига и охлаждения: при подаче новой вагонетки с сырцом в зону подогрева из зоны охлаждения выходит вагонетка с обожженными изделиями.

Читайте так же:
Барная стойка их красного кирпича

Следовательно, процесс обжига керамических изделий можно условно разделить на три последовательных этапа:

1) постепенное удаление влаги из сырца,
2) обжиг сырца,
3) постепенное охлаждение обожженных изделий.

Максимальная температура обжига кирпича и других стеновых керамических изделий (950 — 1000°С) необходима для спекания керамической массы. Спекание происходит вследствие цементирующего действия расплава эвтектик (жидкостное спекание), реакций в твердой фазе и кристаллизации новообразований.

При избыточном количестве расплава, что характерно для пережога, изделия теряют свою форму, оплавляются с поверхности. Недожог обусловлен незавершенностью процесса спекания. Он проявляется в характерных признаках: «алый» цвет кирпича, снижение прочности, сильное уменьшение водостойкости и морозостойкости и др.

В туннельных печах щелевого типа достигается равномерность обжига, а следовательно, высокое качество и однородность продукции.

Кирпич сырец с соломой

Производство кирпича сырца с соломой, мало чем отличается от выше изложенной технологии.

сырец кирпич с соломой

Конечно, есть небольшие различия, о которых стоит рассказать. Кирпич сырец с добавлением соломы, называют саманом. Из него часто строили дома в странах с жарким, засушливым климатом.

Первое отличие — добавка

В состав самана входит:

  • Глина, примерно 30%;
  • Добавка в виде опилок, сухой рубленной соломы и прочего материала, что есть под рукой. Примерно 60%;
  • Песок около 7%;
  • Цемент около 3%.

Пропорции и добавки могут быть другими, всё зависит от качества глины и примесей в ней. Чтобы найти свой, оптимальный вариант, следует определить лучший состав опытным путём.

Второе отличие — размеры

Сырцовый кирпич с соломой формуется более крупными размерами, которые зависят от климата.

То есть, чем жарче климат в регионе проживания, тем крупней можно формировать саманный блок.

  • Минимальный, рекомендуемый размер 30-14-10 см.
  • Средним размером считается 30-17-13 см.
  • Большой блок может быть 40-19-13 см.

Чем больше блок, тем дольше его просушивают.

Третье отличие — способ просушки

Саманные блоки, в основном, сушат под открытым небом, на солнышке, периодически переворачивая его.

сырец кирпич

Сначала кирпичи укладывают плашмя, а через несколько дней устанавливают на ребро до полного просыхания.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector