Sk-mirastroy.ru

Стройка и ремонт
5 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производство силикатного кирпича технологическая схема

Производство силикатных бетонов и изделий

Силикатные бетоны — группа бесцементных бетонов автоклавного твердения, получаемых на основе известково-песчаного, известково-зольного и других известково-кремнеземистых вяжущих.

Если при обычной температуре взаимодействием извести и песка можно пренебречь, то при повышенном давлении водяного пара

0,9—1,3 МПа и температуре 175—200°С прочность известково-кремнеземистых смесей интенсивно нарастает. С повышением температуры растворимость Са(ОН)2 уменьшается, а растворимость Si02 значительно увеличивается, что создает условия для образования в растворе гидросиликатов кальция. При этом известь является не вяжущим веществом, а одним из двух равноправных компонентов, в результате взаимодействия которых образуется цементирующее вещество — гидросиликаты кальция. При этом прочность камня обеспечивается не только физическим сцеплением гидратных образований с зернами заполнителя, но и химическим взаимодействием компонентов сырьевой смеси — извести и кварцевого песка (см. разд. 3.3).

Свойства силикатного бетона зависят от состава и степени дисперсности известково-кремнеземистого вяжущего, водовяжущего отношения, плотности бетона и способа гашения извести. Содержание извести в силикатной смеси колеблется в пределах 5—18% в зависимости от ее активности, дисперсности и количества молотых кремнеземистых добавок. С увеличением содержания извести плотность и прочность силикатного бетона повышаются, но только до определенного предела. Расход извести уменьшается по мере уплотнения силикатной смеси. Так, в силикатном кирпиче, уплотняемом прессованием, расход извести составляет лишь 5—8% от массы смеси.

Песок обеспечивает получение высокой прочности только при наличии в нем оптимального количества мелких частиц. Практикуется совместный помол извести и песка в шаровых мельницах, что обеспечивает хорошее их перемешивание и измельчение извести абразивными зернами песка. Чем выше дисперсность песка, тем больше должно быть и содержание извести. Соответственно возрастает доля активной смеси и больше образуется гидросиликатов кальция.

Тем не менее, переизмельчение песка нежелательно. Кварц более прочен, чем гидросиликаты, связывающие песчинки, поэтому рост доли новообразований за счет кристаллического кварца снижает прочность и долговечность формирующегося камня. Цементирующее вещество необходимо в том количестве, которое позволило бы покрыть все частицы немолотого песка тонким слоем гидросиликатного клея, заполнить трещины на поверхности песчинок и промежутки между зернами песка.

Свойства силикатного бетона зависят от многих факторов и прежде всего от водовяжущего отношения. Недостаток воды приводит к неполному гашению извести, а избыток ее снижает прочность бетона. Большое значение имеет вид используемой извести. Свойства силикатного бетона значительно лучше на извес- ти-кипелке, чем пушонке. Это объясняется снижением водопот- ребности смеси, а также тем, что часть воды затворения расходуется на гидратацию. В результате плотность камня на молотой извести-кипелке повышается на 10—12%, а прочность изделий — на 25-50%.

В зависимости от вида используемой извести выбирают и способ приготовления силикатобетонных смесей — гидратный или кипелочный. При гидратном известь предварительно гасят в пушонку, а при кипелочном в смеси также может содержаться гид- ратная известь, но часть ее обязательно вводят в виде извести- кипелки. Кипелочный способ позволяет получать бетоны с повышенными плотностью, прочностью, атмосферостойкостью, но он может быть рекомендован только для изделий, изготовляемых из пластичных смесей, где гашение извести способствует уплотнению изделий, не вызывая разрушения камня. На практике по кипелочному способу изготовляют, как правило, силикатный бетон, а по гидратному — силикатный кирпич.

При гидратном способе известь в смеси с песком гасят в гасильных барабанах (барабанная схема) или в силосах (силосная схема). При барабанной схеме песок и тонкомолотую негашеную известь дозируют в гасильный барабан, герметически закрывают его и в течение 3—5 мин перемешивают сухие материалы, а затем подают острый пар под избыточным давлением 0,15—0,2 МПа. В непрерывно вращающемся барабане происходит гашение извести, продолжающееся в течение 40 мин.

При силосной схеме предварительно подготовленный песок и тонкомолотую негашеную известь после дозирования направляют в смеситель, куда подают и воду. Увлажненную известковопесчаную массу загружают в силосы и выдерживают 6—8 ч. За это время известь гасится. Затем массу дополнительно перемешивают в гасильных барабанах и догашивают в смесительных бегунах. Силосная схема проще барабанной, но длительность гашения в силосах почти в 10 раз больше, чем в барабанах.

Для улучшения качества бетона как при гидратном, так и при кипелочном способе часть песка (15—20% общего количества) измельчают до удельной поверхности 200—250 м 2 /кх. При совместном помоле извести-кипелки с песком нет необходимости в предварительной сушке песка, так как он отдает свою влагу на гашение извести, одновременно высыхая. При гидратной схеме песок перед измельчением в мельнице необходимо предварительно высушить. Для замедления схватывания вяжущего в смесь вводят двуводный гипс либо водный раствор СДБ.

Окончательное перемешивание компонентов силикатобетонных смесей производят главным образом в бетоносмесителях принудительного действия вместимостью 500—1200 л в течение не менее 3—5 мин. Приготовленные смеси сразу используют для укладки, не рекомендуется выдерживать их до уплотнения более 30 мин.

Силикатные бетоны изготовляют преимущественно мелкозернистыми (без крупного заполнителя), что обуславливает повышенную жесткость смесей. Поэтому применяют наиболее интенсивные методы их уплотнения: вибрация с пригрузом, прессование, трамбование. Тепловую обработку силикатных бетонов производят в автоклавах.

На рис. 4.4 показана технологическая схема производства одного из самых распространенных видов силикатных изделий — силикатного кирпича по гидратной схеме, включающая добычу песка и известняка, обжиг извести, размол извести-кипелки в шаровой мельнице, гашение извести, приготовление известково-песчаной смеси, прессование кирпичей, запаривание кирпича-сырца в автоклаве.

Важнейшая операция — прессование кирпича-сырца. От степени уплотнения смеси в значительной мере зависят физико-химические свойства продукта. На работу пресса и качество силикатного кирпича большое влияние оказывает содержание влаги в формуемой смеси. Оптимальная влажность массы — 6—7%. Недостаток влаги снижает ее пластичность, избыток ухудшает прессование. Для получения известково-песчаной смеси оптимальной влажности она после гашения направляется на лопастной смеситель или на бегуны для дополнительного увлажнения и перемешивания, после чего поступает на пресс.

При прессовании смесь уплотняется, однако до определенного предела, пока не проявляются упругие деформации, не исчезающие после снятия давления и нарушающие структуру изделий. При формовании силикатного кирпича оптимальное давление 15—20 МПа. Процесс формования автоматизирован, а на современных заводах роботизирован. Наиболее распространены револьверные прессы,

Рис. 4.4. Технологическая схема производства силикатного кирпича по гидратной схеме: 1 — прессование кирпича; 2 — перемешивание и измельчение массы на бегунах; 3 — барабанный грохот для сортировки песка; 4 — гасильный барабан; 5 — шнек; 6 — весы; 7 — бункер молотой извести; 8 — сепаратор; 9 — мельница; 10 — склад извести; 11 — дробилка; 12 — автоклав

представляющие собой трехпозиционные полуавтоматы с вращающимся столом. В первой позиции происходит заполнение двух форм известково-песчаной смесью, во второй — прессование двух кирпичей, в третьей — их выталкивание.

Отпрессованные изделия снимают с пресса, укладывают на вагонетки и направляют в автоклав, вмещающий 12—13 тыс.кирпичей. Процесс запаривания, состоящий из загрузки вагонеток, закрытия крышек, впуска пара, подъема давления, запаривания при избыточном давлении 0,8—1,2 МПа, выпуска пара, открытия крышек и выгрузки кирпича продолжается 10—14 ч. После выгрузки кирпичи укладывают в штабеля на складе или сразу грузят в вагоны и автомобили.

Выпускают тяжелые и ячеистые силикатные бетоны. Тяжелые имеют плотность 1800—2400 кг/м 3 , марка по прочности при сжатии (кгс/см 2 ) от М75 до М700, класс от В5 до В60. Водопоглоще- ние силикатных бетонов 10—18%. Морозостойкость их не уступает практически цементным бетонам и составляет для рядовых силикатных бетонов F35—F100, для высокопрочных — до F600.

Недостаток мелкозернистых силикатных бетонов — их повышенная деформативность и пониженная долговечность. Последняя может быть повышена увеличением их плотности путем повышения давления прессования или введением уплотняющих добавок. Возможна также обработка изделий кремнийорганически- ми гидрофобизующими жидкостями или пропитка солями кремнефтористой кислоты.

На отечественных предприятиях освоен выпуск силикатных изделий практически той же номенклатуры, что из цементного бетона: панели и блоки внутренних стен, плиты перекрытий, колонны, балки и др. Не уступая железобетону по строительно-эксплуатационным качествам, силикатобетонные конструкции имеют существенные экономические преимущества: меньшая стоимость и большая доступность сырья, более низкая заводская себестоимость.

Из мелкоразмерных силикатных изделий наиболее часто используется силикатный кирпич ординарный размером 250x120x80 мм. Его выпускают семи марок по прочности (кгс/см 2 ): М300, М250, М200, М150, М125, М100 и М75; по морозостойкости марок F50, F35, F25 и F15. Плотность силикатного кирпича несколько выше, чем глиняного, — 1800—2100 кг/м 3 , но теплоизоляционные их свойства достаточно близки.

Технологическая схема производства силикатного кирпича

Основными материалами для изготовления силикатного кирпича являются известь и кварцевый песок. Если при обычных температурах взаимодействие песка и извести практически не наблюдается, то при повышении температуры до 170-200 єС и давления водяного пара до 0,8 — 1,2 МПа компоненты вступают в химическую реакцию и прочность таких смесей быстро возрастает.

Прочность силикатного кирпича зависит от состава и степени дисперсности компонентов сырьевой смеси, а также от способа гашения извести. Оптимальное содержание извести в смеси 5 — 8 %, так как при избытке часть ее остается в несвязанном состоянии и прочность кирпича снижается.

Различают барабанный и силосный способы производства силикатного кирпича.

При изготовлении кирпича барабанным способом (рис.1) известь в смеси с песком гасят в гасильных барабанах 4. Песок в транспортных емкостях 1 просеивается на грохоте 2 и поступает в промежуточный бункер 3. Необходимая тонкость помола извести достигается в шаровой мельнице 5, после чего молотая известь накапливается в промежуточном бункере 6. Загрузка компонентов в гасильный барабан возможна в двух вариантах: порции песка и извести загружаются в барабан одновременно или попеременно — сначала четверть порции песка, затем всю известь и далее весь оставшийся песок. При втором варианте производительность барабана снижается, но улучшается качество перемешивания. Барабан герметически закрывается, и смесь перемешивается в течение нескольких минут, затем под давлением 0,2 МПа подается пар. Гашение извести во вращающемся барабане продолжается около 40 мин, после чего смесь направляется в бункер 7 и далее в мешалку 8 или смеситель принудительного действия, где она дополнительно увлажняется из резервуара 13 и перемешивается. Оптимальная влажность сырьевой смеси составляет 6-7 %. Из мешалок масса подается в пресс 9 для формования кирпича-сырца. При прессовании происходит уплотнение сырьевой массы, что обеспечивает получение плотного и прочного кирпича. С пресса кирпичи запарочными вагонетками 10 транспортируются в автоклавы 11, где под действием насыщенного пара твердеют при давлении до 1,3 МПа. Продолжительность твердения 10 — 14 ч. Вместимость автоклава 12 — 13 тыс. кирпичей. Готовый силикатный кирпич грейферным захватом 12 подается на склад.

Читать еще:  Тандыр из кирпича

По технико-экономическим показателям силикатный кирпич превосходит керамический кирпич. На его производство требуется в 2 раза меньше топлива, в 3 раза меньше электроэнергии, в 2,5 раза меньше трудозатрат. Себестоимость силикатного кирпича на 30 % ниже стоимости глиняного. Однако область его применения ограничивается пониженной водо- и жаростойкостью.

Рисунок 1. Технологическая схема производства силикатного кирпича барабанным способом (1-транспортная емкость; 2-грохот; 3-промежуточный бункер; 4-гасильный барабан; 5-шаровая мельница; 6-промежуточный бункер; 7-бункер; 8-мешалка; 9-пресс; 10-запарочные вагонетки; 11-автоклавы; 12-грейферный захват.)

Технология изготовления силикатного кирпича

Кирпич силикатный представляет собой искусственный безобжиговый стеновой строительный материал, изготовленный способом прессования увлажненной смеси из кремнеземистых материалов и извести с последующим твердением под действием насыщенного пара в автоклаве.

Производства силикатного кирпича на заводе осуществляется силосным способом.

Технологический процесс предусматривает добычу и подачу песка и известняка (мела), производство извести, приготовление известково-кремнеземистого вяжущего вещества (ИКВ), получение силикатной массы, прессование кирпича и его запарка в автоклавах.

В структуру предприятия должны входить цеха основного производства:

  • горный цех: участок гидромеханизации намыва песка, известняковый или меловой карьер, склад песка и известнякового камня (либо мела);
  • цех обжига извести;
  • массозаготовительный цех;
  • кирпичный цех: силосное, смесительное, прессовое и автоклавное отделение;
  • участок покраски кирпича;
  • склад готовой продукции.

Добыча и подача песка в производство.

Для производства силикатного кирпича используется природный намывной песок, намыв песка осуществляется самоходным плавающим земснарядом на карту намыва, где он обезвоживается, усредняется, а затем думкарами по ж/д пути доставляется на песковал завода. Просеянный песок складируется в бункера, потом подается в массозаготовительный цех для приготовления ИКВ.

Контроль качества используемого песка осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 8736-93 и ОСТ 21-1-80.

Производство извести

Сырьем для производства извести могут служить карбонатные породы – известняковый камень с карьера известняка, или мел, который добывается в меловом карьере.

Здесь будет рассмотрена технология производства извести с применением мела (производство извести из известняка проходит через те же техпроцессы и то же технологическое оборудование, что и производство извести из мела, только режимы будут несколько иными). Мел из карьера автотранспортом доставляется на площадку цеха обжига извести, а затем бульдозером подается в болтушку (специальное устройство для приготовления шлама). Шлам поступает в печь обжига извести.

Обжиг извести производится во вращающихся печах (вращающиеся печи для производства извести из мела или известкового камня входят в номенклатуру Самарского завода «Строммашина»), свежеприготовленная известь сортируется и складируется в бункера извести.

Полученная комовая негашеная известь соответствует нормативам ГОСТ 9179-77.

Приготовление известково-кремнеземистого вяжущего вещества

Приготовление ИКВ осуществляется в массозаготовительном цехе, путем совместного помола пропорционно отдозированных песка и извести в шаровых трубных двухкамерных мельницах (шаровые трубные двухкамерные мельницы для помола песка и извести в представленной технологии входят в номенклатуру Самарского завода «Строммашина»).

Тонкость помола характеризуется остатком на сите с сеткой № 008 (8 микрон) — не более 15%. Контроль и периодичность проверки технологических параметров осуществляется в соответствии с утвержденным технологическим регламентом предприятия. В цехе обязательно должны действовать газоочистные и пылеулавливающие установки, работающие с возвратом собранного материала в производство по безотходной технологии (газоочистное и пылеулавливающее оборудование, обычно – циклоны и фильтры – входят в состав номенклатуры завода «Строммашина»).

Производство силикатного кирпича в кирпичном цехе.

Силосное отделение предназначено для складирования ИКВ, в силосе происходит процесс гашения смеси. Из силоса силикатная смесь поступает в смесительное отделение.

В смесительном отделении происходит дополнительное увлажнение (доувлажнение) и перемешивание силикатной смеси, дальнейшая транспортировка готовой смеси по бункерам прессов.

В прессовом отделении происходит прессование кирпича-сырца на прессах с относительно высоким удельным давлением, подача к прессу порожних вагонеток, автоматическая укладка автоматами-укладчиками на вагонетки кирпича-сырца и откатка груженых вагонеток в автоклавное отделение.
Прессование рядового кирпича осуществляется на прессах определенной производительности, например, СМС-294, а прессование лицевого кирпича – на установках М125 и М150, либо может осуществляться на импортном оборудовании, к примеру, посредством немецкого пресса НДР-500. Лицевой кирпич отвечает повышенным требованиям по внешнему виду и качеству продукции (дополнительные сведения о применении конкретного вида оборудования можно получить у наших менеджеров, позвонив по телефонам в разделе сайта «Контакты»).

В автоклавном отделении происходит процесса запаривания кирпича по заданному технологическому режиму для ускорения физико-химических процессов твердения силикатного кирпича, из автоклава кирпич поступает на склад готовой продукции.

Склад готовой продукции

На складе готовой продукции производиться складирование, контроль качества кирпича, кирпич сортируется по марочности. На заводе организован пооперационный контроль качества готовой продукции на всех стадиях производства. На складах готового кирпича применяются краны, которые оборудованы захватными устройствами для пакетной погрузки кирпича в транспортное средство. Транспортировка кирпича осуществляется автомобильным и железнодорожным транспортом.

Участок покраски кирпича

Отобранная и принятая ОТК готовая продукция с пресса НДР-500 поступает на участок покраски кирпича. Окраска кирпича может производиться как полимерными, так и органно-силикатными композициями с дальнейшим их отверждением и сушкой.

По заказу потребителей может производиться покраска нескольких лицевых поверхностей (ложок, тычок и постель) как в отдельности, так и в совокупности.
Силикатный кирпич, окрашенный по новым технологиям, имеет ряд преимуществ перед кирпичом объемного окрашивания и другими подобными стройматериалами.

Самарский завод «Строммашина» может поставить для производства силикатного кирпича как отдельные агрегаты собственного производства, указанные в настоящей статье, так и готовые производственные линии, включая оборудование своих партнеров, заводов-производителей сотрудничающих с нашим заводом по принципу кооперации.

Производство силикатного кирпича

Как и из чего делают силикатный кирпич?

Производить силикатный кирпич начали уже давно – с конца 19 в. Но если раньше его изготавливали буквально в домашних условиях без использования специального автоматического оборудования, то сейчас применяются современные линии, что позволяет получать в итоге высококачественную продукцию.
Технология производства силикатного кирпича отличается от методов изготовления глиняных блоков и имеет ряд неоспоримых преимуществ – небольшой расход топлива, полная механизация процесса, простое в управлении оборудование.

В России в промышленных масштабах стали производить силикатный кирпич гораздо раньше, чем в других странах. Наша страна и по сей день является одной из лидирующих в этом сегменте рынка.

Итак, как и из чего делают силикатный кирпич?

Методы получения силикатного кирпича: какой лучше?

На современных предприятиях активно применяются 2 метода получения силикатного кирпича:

  • централизованный,
  • смешанный.

Технологии различаются способом подготовки и приготовления сырьевой массы. При использовании централизованного метода сырье сразу подается в смесители, откуда поступает на несколько прессов одновременно. Смешанный же метод предусматривает приготовление смеси индивидуально для каждого аппарата.

Сказать, какая из технологий лучше, довольно сложно. Но практика показывает, что на предприятиях с большими объемами производства целесообразней использовать именно централизованный метод. А вот мини завод по производству силикатного кирпича с 1-2 прессами будет работать куда эффективней при использовании смешанного метода. К примеру, в Германии практикуется только такая технология.

Сырье для получения силикатного кирпича

Одна из причин рентабельности заводов по изготовлению силикатных блоков – относительно невысокая стоимость используемых компонентов. В список основного сырья входят:

  • кварцевый песок,
  • известь,
  • вода.

Песок используют либо вообще немолотый, либо в виде смеси немолотого и тонкомолотого. Если свериться с современными стандартами, процентное содержание кремнезема в кварцевом песке должно быть не меньше 70 %.

Известь во многом определяет качество готового кирпичного блока. Технологическая схема производства силикатных блоков предусматривает как наличие собственного известкового цеха (примерно на 60 % заводах), так и закупку сырья у сторонних предприятий. Цена извести относительно невысока, поэтому маломощным заводам лучше закупать этот компонент, чем тратиться на высокотехнологичное оборудование для его подготовки. Главное требование, которое предъявляется к извести – ее быстрое гашение.

Вода применяется на каждой стадии технологической схемы – для гашения извести и смешивания компонентов, при мойке оборудования для производства силикатного кирпича, для тепловой обработки сырца и дальнейшего его прессования.

Подготовка сырьевой смеси

Процесс изготовления начинается с дозирования и подготовки сырьевого раствора. В современных кирпичных цехах применяются 2 способа приготовления известково-песчаной массы:

  • барабанный,
  • силосный.

Силос для кирпича

Именно второй метод чаще используется, поскольку для своего воплощения требует минимум финансовых и временных затрат. Его и рассмотрим.

Каждый завод работает по собственному ТУ, а потому, количество сырья строго индивидуально. Содержание извести в растворе – 6-8 %. Но тут многое зависит от качества используемого компонента. Например, если известь довольно долго хранилась на складе или содержит много примесей, продукта потребуется несколько больше. При определении необходимого количества воды учитывается в первую очередь показатель влажности кварцевого песка. Весь объем жидкости, добавляемой к остальным компонентам, распределяется в нем по определенным пропорциям: на гашение – 2,5 %, на испарение – 3,5 %, на увлажнение раствора – 7 %.

Перед подачей извести к остальным компонентам, проводят ее лабораторный анализ – строго контролируются показатели ее активности. Причем, при подготовке сырьевого раствора активность проверяется несколько раз.

Каждый компонент, предварительно рассчитанный, завешивается на весах и подается на специальное оборудование для производства силикатного кирпича – смеситель. Здесь сырье перемешивается, а сама смесь увлажняется. Масса затем подается в силоса-реакторы. В этих герметичных, постоянно вращающихся резервуарах происходит не только гашение извести, но и дополнительное усреднение смеси. Подготовка силикатной массы занимает в среднем 7-12 ч.

Чтобы на выходе получить кирпичи разных цветов, к прочему сырью добавляются еще и пигменты.

Формование силикатного кирпича

Пресс для силикатного кирпича

Полученная на предыдущем этапе масса дозированно подается в пресс для силикатного кирпича. В процессе формования блоков большую роль играет давление, которому подвергается сырьевая масса. Чем выше эти показатели, тем качественнее будет кирпич – без пустот, с достаточной плотностью. Воздух и капельки влаги внутри кирпича негативно сказываются на его технических характеристиках.

Читать еще:  Сколько весит полнотелый красный кирпич размером 250х120х65 мм

При формовании изделий важна еще и скорость приложения давления на силикатную смесь. Если давление оказывается резко и с большой силой, то произойдет разрушение структуры кирпича. Поэтому на заводах этот параметр у оборудования проверяется и по мере необходимости регулируется. Оптимальные показатели давления – 150-200 кг/см 3 .

Современный станок для силикатного кирпича может формовать самые разные виды кирпича – пустотелые, полнотелые, пазогребневые.

После формования кирпич-сырец отправляется на специальных вагонетках в автоклавы.

Автоклавная обработка силикатного кирпича

Автоклав для производства силикатного кирпича

В автоклаве происходит тепло- и влагообработка кирпича-сырца до требуемых показателей качества готовой продукции. Количество загружаемых сюда изделий будет зависеть от мощности аппарата и его габаритных размеров.

Изготовление силикатного кирпича своими руками представляет огромные трудности, поскольку на данном этапе необходимо обеспечивать постоянные показатели температуры, давления и влажности:

  • В течении первых 2,5 ч повышают давление до 1,2 МПа, а температура при этом достигает 170-190 °С.
  • На протяжении дальнейших 7 ч поддерживаются именно эти показатели давления и температуры.
  • В течении следующих 1,5 ч в бункере понижают давление до нормальных показателей.

По прошествии обозначенного времени крышку автоклава открывают, готовые изделия вынимают из аппарата и отправляют на хранение. Пустые вагонетки же чистятся и вновь возвращаются в цех к прессу.

Популярные публикации:

Состав линии по изготовлению силикатного кирпича

Состав линии для производства силикатного кирпича

Производители сегодня предлагают огромный выбор оборудования для изготовления силикатных кирпичных блоков. Имея в наличии стартовый капитал, можно подобрать любую линию для того, чтобы открыть завод с нуля.

Линия для производства силикатного кирпича включает в себя следующий набор оборудования:

  • дробилки и мельницы,
  • весы,
  • накопительные бункеры для сырья,
  • пресс-автомат,
  • смеситель,
  • автоклавные печи,
  • конвейеры.

Линии отличаются по производительности, а соответственно, и по цене. Если купить станки в Китае, можно значительно сэкономить. Но заводы большой мощности, как правило, оснащаются европейским оборудование. Оно дороже, но длительный срок его эксплуатации вполне это оправдывает.

Технология производства силикатных кирпичей

Производство силикатного кирпича освоено многими компаниями, чтобы покрыть постоянно растущий спрос на данный стройматериал. Такой кирпич имеет многочисленные достоинства, а внешний вид и характерная правильность форм особо покоряет покупателей. В настоящее время он реализуется в широком ассортименте с декорирующими добавками, что дает возможность выбора. Кроме того, можно освоить технологию изготовления кирпича в домашних условиях, что позволить заняться бизнесом или обеспечить строительство собственного дома.

Особенности материала

Силикатный или белый кирпич (проще, силикат) представляет собой спрессованную и обожженную смесь кварцевого песка с известью. Его основными преимуществами считаются:

  • белый, декоративный цвет, что дает возможность получения различных оттенков при добавлении пигмента;
  • правильные геометрические формы;
  • высокая прочность.

К недостаткам следует отнести достаточно высокую влагопроницаемость, что ограничивает применение такого материала в среде с высокой влажностью или требует использования надежной гидроизоляции. Несмотря на наличие отрицательных качеств, силикат широко применяется при кирпичной кладке стен зданий различного назначения (как жилого, так и производственного фондов), причем достаточно большой этажности.

Технология производства силикатного кирпича не отличается большой сложностью, а потому оно осваивается крупными предприятиями, небольшими фирмами, частными предпринимателями. Можно организовать изготовление белого кирпича и в домашних условиях, своими руками.

Из чего делают рассматриваемый стройматериал? Когда изготавливается силикатный кирпич, состав его в корне отличается от строения обычного, красного. В его структуре не используется глина. Основу состава составляет высококачественный кварцевый песок (до 90-92 %). Связующим веществом выступает известь (8-9 %). Вступая в реакцию с песком, она обеспечивает однородность структуры и высокую прочность. Смесь готовится с добавлением воды, причем она используется на всех производственных стадиях.

В состав силикатного кирпича для придания определенных свойств могут вводиться ингредиенты, способствующие быстрому отвердению смеси, а также пигменты для обеспечения нужной окраски. Чаще всего используется белый кирпич, в котором отсутствуют пигменты.

Технологические процессы

Как делают силикат? В принципе, когда нужен силикатный кирпич, производство его может базироваться на 2 основных способах:

  1. Смешанная технология изготовления. Она подразумевает подачу сырья на каждый формовочный станок. Такой способ применяется на малых производствах и в домашних условиях.
  2. Централизованный способ изготовления силикатного кирпича. Сырье поступает по конвейеру в большие смесительные камеры, а затем распределяется по нескольким аппаратам. Естественно, что без такой технологии не могут обойтись крупные предприятия.

В общем случае технологическая схема производства силикатного кирпича включает такие этапы:

  • хранение и предварительная подготовка ингредиентов;
  • подготовка известкового компонента;
  • приготовление смеси;
  • гашение извести в смешанном состоянии;
  • формование кирпичных элементов;
  • изготовление кирпича в автоклаве;
  • контроль качества и складирование готовой продукции.

При налаженном промышленном производстве используется следующее оборудование:

  1. Дробилка щепкового типа для измельчения крупных компонентов.
  2. Нория или специальный транспортер, обеспечивающий вертикальную подачу сырья и компонентов.
  3. Силосный аппарат для проведения процесса гашения извести.
  4. Мельница шарового типа для окончательного (тонкого) измельчения ингредиентов.
  5. Песчаный силосный аппарат для приготовления смеси.
  6. Винтовой конвейер для перемещения сыпучих компонентов.
  7. Дозирующая установка для подачи ингредиентов в непрерывном режиме.
  8. Смеситель двухвалкового типа, обеспечивающий приготовление смеси.
  9. Ленточный транспортер — основное оборудование для перемещения смеси и готовой продукции.
  10. Мост, предназначенный для загрузки сырого полуфабриката в автоклав.
  11. Пресс гидравлического типа обеспечивает формовку кирпичей.
  12. Автоклав — основное оборудования для изготовления кирпича под высоким давлением и температурой.

Приготовление сырья

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

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

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

Приготовление песчано-известкового раствора обеспечивается 2 основными способами:

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

Процесс формовки кирпича

Приготовленное сырье в виде увлажненной смеси подается в специальные формы, устанавливаемые в гидравлический пресс. Четкость геометрии готового кирпича зависит от давления, которое обеспечивается в формовочной установке. Чем больше мощность пресса и выше развиваемое давление, тем плотнее структура кирпича и выше качество. Остатки воздушных включений и водяных капель негативно сказываются на свойствах готового изделия.

2 важный параметр процесса формовки — скорость приложения давления. При резком сдавливании массы не удастся обеспечить равномерную, качественную структуру кирпича. Хорошее оборудование позволяет регулировать данный параметр. Производственная практика показала, что оптимальное давление в прессе при формовке силикатного элемента находится в пределах 160-210 кг/см².

На стадии формовки кирпича решается вопрос о его конструкции. Дело в том, что современные прессы способны обеспечить производство монолитных и пустотелых элементов, а также кирпичей с пазогребневым профилем.

Автоклавная обработка

После формовки полуфабрикат (кирпич-сырец) выгружается из пресса и направляется в автоклав, где обеспечивается его отвердение в специальных условиях. В этой специальной камере осуществляется тепловая обработка и увлажнение, а самое главное, выдержка под высоким давлением.

Изготовление силикатного кирпича высокого качества требует обеспечения следующих условий:

  1. В течение 140-150 минут в автоклаве постепенно увеличивается давление до 1,1-1,3 МПа и температура 165-185ºС.
  2. В указанном режиме обеспечивается выдержка заготовок в течение 6,5-8 часов.
  3. Завершающая стадия процесса предусматривает постепенное снижение давления до атмосферного значения в течение 85-95 минут.

Только после выполнения указанных условий автоклав открывается, и готовые кирпичи отправляются на хранение. Сразу после извлечения из камеры следует провести тщательный контроль качества полученной продукции.

Возможности домашнего производства

Силикатный кирпич можно изготавливать своими руками. Для этого придется приобрести ручной пресс и печь-автоклав. При организации мини-производства в домашних условиях придется полностью повторить вышеописанную технологическую схему. Другое дело, что объемы производства значительно меньше, а значит, все работы можно производить вручную.

Прежде всего подбирается место, где можно самостоятельно добыть крупнозернистый кварцевый песок. Известь лучше приобрести в готовом виде. Далее тщательно перемешиваются песок и известь в пропорции 9:1. Смесь засыпается в металлическую емкость, где производится гашение извести путем добавления воды при перемешивании состава. Вода добавляется из расчета 25 л на 1 м³ смеси.

После гашения раствор увлажняется и засыпается в деревянные или металлические формы. Их можно сделать своими руками или использовать готовые, покупные. В качестве формовочного аппарата можно использовать стандартный пресс для полусухого формования кирпича. Важно обеспечить давление порядка 150-160 кг/см², причем сдавливание формы проводится вручную, постепенно.

Кирпич-сырец после формовки закладывается в печь-автоклав. В ней надо обеспечить давление не менее 8-9 атм, можно воспользоваться способностями пара. Температура поддерживается на уровне 160-180ºС. В таком режиме заготовка должна находиться не менее 6-7 часов.

Силикатный кирпич, несмотря на некоторые недостатки, широко применяется для возведения стен построек разного типа. При покупке такого материала следует обратить внимание на его качество, что является следствием соблюдения технологических приемов. Изготовить кирпич можно и самостоятельно, но для этого необходимо приобрести пресс для формовки и автоклав.

Читать еще:  Количество кирпича на поддоне

Производство силикатного кирпича технологическая схема

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.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

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.

Производство силикатного кирпича: поэтапный обзор технологии

Силикатные кирпичи – изделия, уже давно зарекомендовавшие себя как надежный, практичный и долговечный материал. Однако не многие знают, что же именно влияет на те или иные показатели кирпича?

Ответ прост. Все дело в особом составе сырья и технологическом процессе, особенности которых мы и рассмотрим в данной статье. Итак, производство силикатного кирпича: что же представляет собой технология?

Кратко о силикатном кирпиче

Начнем мы с краткого обзора характеристик самих изделий. Давайте разберемся, что же такое силикатный кирпич, какие компоненты входят в его состав и какими свойствами материал обладает.

Состав и основные свойства

Основными компонентами в составе являются: песок, вода и известь. Помимо них могут присутствовать также зола, шлак и иные материалы.

Для придания изделиям определенного оттенка, в смесь добавляются красители. А вот, например, для сохранения естественного белого цвета материала на протяжении долгого срока эксплуатации, в состав добавляют двуокись титана.

Диоксид титана применяется для сохранения белизны изделий, фото

Помимо вышеуказанных, производителями активно применяются добавки, способные повышать значения основных свойств кирпича, таких как морозостойкость, плотность. Марка морозостойкости может быть повышена за счет добавления продуктов переработки металлургической промышленности.

Такая добавка также влияет на коэффициент теплопроводности изделий, снижая его примерно на 10%. А теперь – о свойствах.

Таблица 1. Характеристики кирпича силикатного:

Плотность стоит во взаимной зависимости от многих факторов, таких как: пропорции компонентов, теплопроводность и пустотность изделий и многих других.

Преимущества и недостатки изделий

К основным преимуществам можно отнести:

  • Высокие значения плотности и прочности;
  • Повышенная марка морозостойкости;
  • Силикатный кирпич долговечен и практичен в использовании;
  • Большой ассортимент продукции и широкий выбор производителей. Наличие цветных облицовочных изделий – также немаловажный плюс.
  • Паропроницаемость и звукоизоляционные характеристики;
  • Невысокая цена на продукцию делает ее доступной для широкого круга потребителей;
  • Возможность производить укладку своими руками;
  • Широкая сфера использования материала;
  • Экологичность и огнестойкость;
  • Эстетические характеристики материала.

Широкий ассортимент силикатного кирпича

Основной набор минусов сводится к следующему:

  • Влагопоглощение;
  • Сравнительно большой вес и, как следствие, повышенная нагрузка на основание строения;
  • Небольшие габариты снижают скорость возведения стен;
  • Ограничения при использовании материала. Например, силикатный кирпич не рекомендуется применять при строительстве помещений, в которых будет преобладать влажный климат. Это касается сауны, например, или бани.

Технология производства

Поскольку с материалом мы немного познакомились, пришло время поговорить непосредственно про производство кирпича силикатного.

Необходимый набор оборудования

Технология производства силикатного кирпича предполагает наличие определенного набора оборудования. Комплектация его, мощность и возможный объем выпуска может быть различным. Различают несколько типов наборов машин, используемых в зависимости от вышеуказанных факторов.

Итак, линии по производству силикатного кирпича существуют следующие:

  1. Полностью автоматизированное оборудование конвейерного типа предполагает максимальную комплектацию всех необходимых машин. При этом участие работников – минимизировано. Как правило, требуется лишь наличие нескольких наладчиков и операторов станков. Объем производства может достигать 200-300 м3 в сутки.
  2. Стационарное оборудование для производства силикатного кирпича – более бюджетный вариант. Недостатком является необходимость привлечения большего числа работников, небольшой объем производства, повышенные трудозатраты и, как следствие, себестоимость изделий.

А теперь давайте рассмотрим подробнее перечень машин, которые являются составляющими автоматизированной линии.

Технологическая схема производства кирпича силикатного предполагает наличие следующих машин:

  • Ленточные транспортеры. Предназначены для транспортировки компонентов;
  • Дробилка. Применяется для измельчения сырья;
  • Силос. Используется для гашения извести. Представляет собой стальной сосуд;
  • Дозаторы. Применяются для дозирования сыпучих компонентов;
  • Конвейер винтовой. Используется при транспортировке и подаче пылевидного сырья;
  • Нория. Представляет собой вертикальный транспортер;
  • Смеситель двухвалковый. Производит перемешивание компонентов в сыром виде;
  • Мельница осуществляет помол;
  • Шаровая мельница. С ее помощью производится повторное измельчение;
  • Кран используется для перемещения тяжелой продукции;
  • Погрузчик также применяется для транспортировки;
  • Автоклавы. В них производится автоклавная обработка силикатного кирпича;
  • Пресс. Используется для формирования модульных изделий.

Этапы изготовления материала

Всего существует две основные технологии производства кирпича силикатного: барабанный и силосный способ:

  1. Силосный метод предполагает следующее: компоненты смешиваются, увлажняются и транспортируются в силос, где и происходит непосредственно гашение извести. Выдерживают смесь на протяжении 12 часов, после чего повторно увлажняют и подвергают прессованию. Последним этапом станет автоклавирование.
  2. При барабанном методе все происходит несколько иначе: компоненты транспортируются в барабан и смешиваются. В том же барабане и гасится известь. Следующим этапом станет обработка паром в герметичной емкости.

Производство силикатного кирпича: технологическая схема

Обратите внимание! Изделия можно произвести и в домашних условиях. Однако, инструкция очень сложна и требует больших трудовых и временных затрат. Более того, понадобится наличие неэлектрического станка для сжимания смеси, и железной печи для сушки.

А теперь давайте рассмотрим более подробно все этапы производственного цикла в условиях завода. Воспользуемся таблицей.

Таблица 2. Схема производства силикатного кирпича с гашением извести: детальное описание процесса:

Далее производят подготовку песка и извести.

На заметку! Подготовка песка включается в себя оттаивание мерзлого песка в зимнее время и выделение из него крупных включений гальки и щебня.

Следующим этапом является гашение извести. Часть влаги из песка уходит на этот процесс (около 50%), остальная влага испаряется во время гидратации извести.

На будущую прочность изделий влияние оказывают следующие факторы:

Автоклавирование содержит в себе 3 этапа:

Видео в этой статье: «Кирпич силикатный: производство изделий в условиях завода», наглядно продемонстрирует все этапы выпуска материала.

Насколько рентабельным может стать выпуск изделий?

С технологической точки зрения, процесс производства силикатного кирпича достаточно затратный и сложный. Однако налаженный выпуск больших объемов продукции и ее успешная реализация, может стать весьма высокодоходным бизнесом. Популярность данного материала, при изготовлении изделий высокого качества, не даст залежаться продукции на складе.

Обратите внимание! Точно рассчитать прибыль не получится без наличия четкого бизнес-плана, в котором должны быть учтены все возможные расходы, доходы, риски и капиталовложение. При следовании установленному плану и наличии хорошей рекламной компании, даже дорогостоящее оборудование может окупиться менее чем за 1 финансовый год.

На будущую прибыль влияют следующие факторы:

  • Актуальность производства изделий в определенном регионе;
  • Покупательская способность населения;
  • Объемы производства;
  • Скорость реализации продукции;
  • Размер вложений в бизнес, автоматизация оборудования;
  • Себестоимость готовой продукции, ценовая политика организации;
  • Хозяйственные расходы, затраты на оплату труда и многое другое.

Если предположить, что себестоимость продукции равна 4000 рублей за 1 м3, а продается этот куб за 4500 рублей, то, при учете выпуска 3000 м3 в месяц, можно заработать около 1500000 рублей. Если вычесть из этой суммы траты организации, получится та самая чистая прибыль.

В заключение

Производство кирпича силикатного – процесс затратный и трудоемкий. Однако, при всем этом, изготовление изделий может стать достаточно выгодным вложением. Для успешной реализации задуманного, необходимо иметь четкие цели и обоснованный бизнес план. При следовании ему, результат может оправдать все ожидания.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×