Siding-laminat.ru

Сайдинг Ламинат
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Технология Гиперпрессованного Кирпича

Технология Гиперпрессованного Кирпича

Технология гиперпрессованного кирпича

Технология гиперпрессованного кирпича — это достаточно простой, в сравнении с другими, способ производства строительных материалов. Являясь более экологичной и низкозатратной, данная технология имеет большой потенциал в перспективе потеснить известные способы производства. В данной статье проведен сравнительный анализ свойств гиперпрессованных изделий на известняковом отсеве, изготовленных с различным содержанием портландцемента при разных давлениях прессования. Твердение образцов осуществлялось при разных режимах в камере тепловлажностной обработки. Выбран наиболее оптимальный состав, а также разработана технологическая линия для производства гиперпрессованного кирпича.

На рассматриваемом действующем предприятии по производству силикатного кирпича при добыче известняка для производства извести накапливается большое количество отходов дробления с размерами частиц менее 5 мм, которые не используются в основном производстве. В связи с чем существует проблема утилизации данного вида отходов. Одним из направлений развития отрасли строительных материалов является производство гиперпрессованного кирпича, в качестве заполнителя в котором может применяться известняковый отсев. По заявке данного предприятия разрабатывалась технология производства гиперпрессованного кирпича и других изделий методом сверхвысоких усилий.

Материалы и методы применяемые в технологии

В качестве заполнителя гиперпрессованных изделий использовался песок из отсева дробления известняка со следующими испытанными характеристиками, определенными по ГОСТ 8735-88 «Песок для строительных работ. Методы испытаний»:

  • насыпная плотность нас = 1430 кг/м3;
  • истинная плотность ист = 2660 кг/м3;
  • зерновой состав песка приведен на рисунке 1. Зерна с размером 5 мм отсутствовали.

Mк = 2,31. Так как модуль крупности известнякового песка находится в пределах 2,0<Мк<2,5, то можно сделать вывод о том, что он относится к категории песков со средней крупностью.

Зерновой состав известнякового песка

Рис. 1. Зерновой состав известнякового песка

В качестве вяжущего гиперпрессованных изделий применялся портландцемент со следующими характеристиками, определенными по ГОСТ 30744-2001 «Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка» в условиях нормального твердения на 28 сутки:

  • тесто нормальной густоты ТНГ — 24,5%;
  • начало схватывания — 2 с 10 мин;
  • конец схватывания — 4 ч;
  • среднее значение прочности при сжатии образцов нормального твердения в возрасте 28 суток — 39,7 МПа;
  • остаток на сите 008 — 8,4%.

Таким образом, цемент используемый в настоящей технологии производства гиперпрессованного кирпича соответствует минимальной классу ЦЕМ II А-Ш 32,5 Н по требованиям ГОСТ 31108-2003.

В условиях современного производства гиперпрессованного кирпича целесообразно применение тепло-влажностной обработки изделий. Для исследования свойств гиперпрессованных кирпичей формовались образцы-цилиндры диаметром 5 см, высотой 5 см при удельных давлениях прессования 60-100 МПа и процентном содержании цемента от 10 до 20%. Твердение образцов осуществлялось при тепло-влажностной обработке в камере ТВО по режиму 1-6-1 и 2-4-2 при температуре 60 и 80°С.

Результаты применения данной технологии производства кирпича

При помощи математического моделирования построены зависимости прочности при сжатии гиперпрессованных образцов от удельного давления прессования и содержания цемента. Полученные зависимости прочности при сжатии образцов твердевших по режиму 1-6-1 при температуре 60°С и 80°С представлены на рисунках 2 и 3 соответственно.

Рис. 2. Зависимость прочности при сжатии гиперпрессованных образцов от удельного давления прессования и количества цемента после камеры ТВО (1-6-1 при 60°С)

Обе зависимости в данной технологии гиперпрессованного кирпича показывают, что наибольшее влияние на прочность полученных образцов оказывает содержание вяжущего. При этом влияние температуры изотермической выдержки наиболее выражено при удельном давлении прессования 100 МПа и содержании портландцемента 20%, что характеризуется пиковой зависимостью прочности при температуре обработки 80°С.

Читайте так же:
Кладочная таблица кирпича по высоте

Рис. 3. Зависимость прочности гиперпрессованных изделий от удельного усилия прессования и количества цемента после камеры ТВО (1-6-1 при 80°С)

Более «мягкий» режим камеры ТВО с температурой 60°С позволяет достичь большей прочности при сжатии при удельных давлениях прессования 60-80 МПа, которая составляет 22-30 МПа и превышает на 5-10% прочность аналогичных образцов твердевших при температуре 80°С.

Зависимости характеризующие прочность образцов твердевших по режиму 2-4-2 при температурах 60°С и 80°С представленные на рисунках 4 и 5 соответственно имеют различный характер математической модели.

Рис. 4. Зависимость прочности гиперпрессованных образцов от удельного давления прессования и количества вяжущего после камеры ТВО (2-4-2 при 60°С)

При температуре 60°С в рамках технологии гиперпрессованного кирпича наблюдается сохранение прочности при сжатии на одинаковом уровне при расходе цемента 15%, 20% и удельном давлении прессования 60 МПа прирост прочности составляет около 5%. При содержании цемента 10% прочность составляет 20-22 МПа, что на 10-25% ниже прочности аналогичных составов с расходом цемента 15%.

Рис. 5. Зависимость прочности прессованных изделий при сжатии от удельного давления прессования и количества цемента после камеры ТВО (2-4-2 при 80°С)

Тепло-влажностная обработка при 80°С показывает линейную зависимость прочности от количества вяжущего, при этом наблюдается незначительное снижение прочности образцов заформованных с удельным давлением прессования 80 МПа.

Таким образом, можно сделать вывод, что 6-ти часовая изотермическая выдержка позволяет получить более прочные образцы. При этом увеличение температуры ТВО с 60°С до 80°С не дает значительного прироста прочности.

На основании полученных результатов для разработки оптимальной технологии гиперпрессованного кирпича выбирается состав заформованный при удельном давлении прессования 60 МПа с содержанием портландцемента 10%, режим тепло-влажностной обработки 1-6-1 60°С.

Технологическая линии производства гиперпрессованного кирпича

Разработка технологической линии для производства гиперпрессованного кирпича осуществлялась исходя из характеристик пресса, ранее приобретенного предприятием, по заявке которого выполнялась настоящая работа.

Данный гиперпресс имел следующие характеристики:

  • максимальная глубина заполнения — 55-85 мм;
  • усилие прессования — 3000 т;
  • максимальное усилие выталкивания — 2 кН;
  • производительность — 10 шт./мин.

Режим работы проектируемого цеха 2 смены по 8 часов. Суточную производительность находим по формуле:

Псут = 10*60*16 = 9600 шт./сут.

В цеху устанавливается один пресс, на основе его производительности выполняется подбор остального технологического оборудования.

Для подготовки смеси использовался бетоносмеситель принудительного действия с вертикально расположенным валом вращения, который имел следующие характеристики:

  • емкость смесителя — 320 л;
  • готовая смесь — 250 л;
  • время перемешивания — 1,5 мин;
  • напряжение питающей электросети — 380 В;
  • энергопотребление — 4,0 кВт/ч;
  • габаритные размеры — 1400х1350х1320 мм;
  • масса — 380 кг.

Также в технологической линии присутствовал раздаточный бункер с ленточным конвейером. Бункер будет загружаться отсевом известняка один раз в смену. Суточная потребность цеха в отсеве: 28,14 м3 . Требуемый объем бункера V = 28,14/2 = 14,07 м3.

Известняковый песок доставляется на закрытый склад автомобильным транспортом. Из склада отсев фронтальным погрузчиком загружается в раздаточный бункер. Далее нужное количество отсева, отмеренное тензодатчиками, поступает на ленточный конвейер, который подает его в бетоносмеситель принудительного типа.

Портландцемент доставляется автоцементовозами в силосный склад, из которого с помощью шнекового конвейера подается в бетоносмеситель. Вода добавляется в смесь из бака запаса воды, исходя из исходной влажности отсева. Нужное количество воды отмеряется с помощью счетчика.

Читайте так же:
Как сделать смесь для лего кирпича

Согласно технологии гиперпрессованного кирпича, после загрузки бетоносмесителя смесь в течение одной минуты перемешивается на сухую, далее добавляется вода, и смесь перемешивается еще в течение полутора минут. Влажность формовочной смеси должна составлять 7-8%. Готовая формовочная смесь выгружается из бетоносмесителя на ленточный конвейер, который подает ее в бункер пресса.

После прессования поддоны с кирпичом с помощью кран-балки подаются в камеры ТВО. Тепловлажностная обработка производится открытым паром, доставляемым из котельной, по режиму 1-6-1 60°С.

После пропаривания поддоны с кирпичом выгружаются из камеры кран-балкой и доставляются на пост выдержки, где кирпичи остывают и упаковываются в термоусадочную пленку.

После упаковки поддоны с готовыми кирпичами перемещаются вилочным погрузчиком на склад готовой продукции.

Результаты испытаний технологии гиперпрессованного кирпича

Для обеспечения объемов производства кирпича по технологии гиперпрессования необходимо применение тепло-влажностной обработки изделий. При сравнении 4-х режимов тепловлажностной обработки наиболее оптимальным оказался режим 1- 6-1 60°С. Для обеспечения требуемых прочностных характеристик кирпича и с точки зрения экономической целесообразности производства, наиболее оптимальным является состав с 10% процентным содержанием портландцемента, заформованный при удельном давлении прессования 60 МПа.

Таким образом, описанная выше технология производства гиперпрессованного кирпича является низкозатратной и конкурентоспособной в сравнении с другими способами производства аналогичных строительных материалов.

Если вы планируете купить оборудование для производства гиперпрессованного кирпича по цене производителя, то обращайтесь в офис нашей компании.

Технология производства керамзита — оптимальный режим термообработки.

Технология производства керамзита

Чтобы обеспечить оптимальный режим термообработки, зону вспучивания печи, непосредственно примыкающую к форсунке, иногда отделяют от остальной части (зоны подготовки) кольцевым порогом. Применяют также двухбарабанные печи, в которых зоны подготовки и вспучивания представлены двумя сопряженными барабанами, вращающимися с разными скоростями.

В двухбарабанной печи удается создать оптимальный для каждого вида сырья режим термообработки.

Материалы и инструменты для строительства камина

Основным материалом, необходимым для строительства камина, является кирпич.

Для кладки камина применяют полнотелый керамический кирпич хорошего качества марки 75-150 , применение более высоких марок кирпича нежелательно, так как кирпич высоких марок плотный, менее термостойкий и плохо связывается глино-песчаным раствором.

Изготавливается кирпич для кладки камина из легкоплавких и среднеплавких глин, содержащих до 50% песка .

Кирпич для строительства камина

Пластический способ производства кирпича

Существуют два способа производства кирпича для кладки каминапластический и полусухой.

При пластическом способе кирпич-сырец формуют на ленточных прессах из пластичной глиняной массы влажностью 18-20%. Из тщательно размешанной глиняной массы в ленточных вакуумных прессах получают глиняную ленту, которую нарезают на кирпичи-сырцы. Размер таких кирпичей несколько больше готового кирпича, так как в процессе осушки и обжига глина дает усадку. После формования кирпич-сырец просушивают до влажности обжига 6-8%. Обжигается такой кирпич в туннельных или шахтных печах непрерывного (Действия при температуре 800-1000° С. В процессе обжига отдельные частицы глины плавятся и, растекаясь, связывают всю массу кирпича, придавая ему необходимую прочность.

Полусухой способ производства кирпича для кладки камина отличается от пластического тем, что глина влажностью 6-7% измельчается в порошок, смешивается с песком. Из этой смеси на специальных прессах поштучно формуется кирпич-сырец. Такой сырец не требует воздушной сушки, его сразу же после формования обжигают. Кирпич полусухого прессования имеет гладкие грани и значительно меньше дефектов, чем кирпич пластического формования, но он более плотный и менее термостойкий, выпуск его ограничен из-за сложности прессов для формования сырца и их низкой производительности.

Читайте так же:
Вес обыкновенного красного кирпича

Таким образом, для кладки камина следует приобретать полнотелый керамический кирпич пластического способа производства .

Характеристики кирпича для кладки камина

Для печной кладки (в том числе кладки камина) применяется обычный керамический кирпич размером 250 х 120 х 65 мм. Применять пустотелый и пористый кирпич даже этого же размера нельзя , так как он имеет низкую теплопроводность и неравномерный прогрев.

Утолщенный и модульный кирпич не применяется для печной кладки (кладки камина) из-за неудобоукладываемости. Плотность керамического кирпича 1600-1900 кг/м3, масса одного кирпича 3,5-3,8 кг. По прочности на сжатие и изгиб промышленностью выпускается 8 марок кирпича от 75 до 300. Кирпич марки 75 имеет предел прочности на сжатие не менее 75 кг/см2. Обычный керамический кирпич выдерживает многократную температурную нагрузку до 1200° С. Кирпич должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми ребрами, ровными плоскостями, без сквозных трещин.

Длинные боковые поверхности кирпича называют ложками (см. рис.), короткие — тычками.

Верхнюю и нижнюю широкие поверхности называют плашками или постелями.

Пересечение поверхностей носит название ребер или усенков.

Хранение и перевозка кирпича

Хранить керамический кирпич для кладки камина необходимо на настилах из досок (горбыля) в штабелях высотой не более 1,6 м., уложенным на ребро (ложковую грань) с перевязкой.

Перевозят кирпич на поддонах, уложенным «в ёлочку».

Составляющие для растворов

Не менее важным материалом для строительства камина является глина. Глина — это основная составляющая растворов для кладки каминов. Так как кладку массива камина ведут на глино-песчаном, либо на цементно-глино-песчаном растворе. Хороший цемент или песок купить не сложно. С глиной дело обстоит немного иначе .

Глина, ее особенности. Жирная и тощая глина

Глина — это осадочная горная порода, состоящая из мельчайших минеральных частиц, обычно пластинчатой формы размером 0,005 мм . Благодаря пластинчатой структуре глинистых минералов образуется большая общая поверхность частиц, способная поглощать и удерживать до 30% воды. При этом глина разбухает и переходит в вязко-пластичное состояние. При высыхании частицы глины, сближаясь, прочно удерживаются силами поверхностного натяжения тончайших пленок воды, остающейся между ними,- происходит затвердение глины. При увлажнении глина набухает и делается пластичной; при сушке объем ее уменьшается (происходит усадка), и глина превращается в довольно прочный камневидный материал . Чем больше в глине частиц глинистых минералов, тем больше она вбирает в себя воды, больше набухает, а при сушке дает большую усадку и растрескивается.

В природе чистая глина встречается редко, как правило, она бывает с примесью песка. Если количество песка незначительно (до 3%)глина называется жирной; если его много (до 30%)тощей.

На приготовление раствора для кладки камина лучше использовать жирную глину, она должна быть чистая, без органических примесей и примесей ила. При растирании между пальцев в смоченном состоянии такая глина как бы смазывает их, скользит. Глину и песок готовят заранее.

Следующие материалы не так важны для кладки камина, как кирпич и глина, так как их проще найти и приобрести. Но без них камин не построить.

Читайте так же:
Бельгийский кирпич ручной формовки размеры
Песок для кладки

Песок, применяемый для печной кладки (кладки камина), должен быть чистый — не иметь примесей ила, гравия, растительных остатков и других загрязняющих веществ. Нельзя применять очень мелкий песок и не следует применять крупный песок — размер зерен должен быть не более 2-1,5 мм.

Известь

Известь применяется в качестве пластификатора для приготовления цементно-известкового раствора на кладку дымовых труб и противопожарных разделок.

Промышленностью выпускается: негашеная комовая известь, негашеная порошкообразная известь, гидратная известь — пушонка. Гашение комовой извести лучше производить вне помещения на открытой площадке в безветренную сухую погоду.

Цемент

Цемент применяется для устройства фундаментов и оснований для печей/каминов и кладки наружных частей дымовых труб (выше кровли).

Кладку перемычки камина ведут на сложном цементно-глино-песчаном растворе .

Бутовый камень

Бутовый камень — это куски различных горных пород (гранит, базальт, известняк, доломит, песчаник и т. д.). Бутовый камень, дешевый строительный материал, применяется для кладки фундаментов .

Вспомогательные материалы для камина

В качестве вспомогательных материалов для строительства камина используются: асбоцементные и керамические трубы, асбест листовой и асбестовая крошка, рубероид, войлок.

Асбоцементные и керамические трубы

Асбоцементные и керамические трубы при строительстве камина применяются для устройства дымовых труб выше чердачного перекрытия.

Асбест

Асбест — минеральный несгораемый теплоизоляционный материал, выпускается в виде листа, крошки, шнура.

При строительстве камина асбест применяется как теплоизоляционный материал для изоляции деревянных конструкций от печного массива (массива камина) и уплотнения швов между кирпичной кладкой и печными приборами.

Войлок

Войлок строительный Вымоченный в глиняном растворе войлок применяется для противопожарной изоляции выпускается в виде листов толщиной 10—20 мм из отходов грубой натуральной шерсти. деревянных конструкций от отопительных печей и дымовых труб.

Рубероид

Рубероид, толь — применяются для гидроизоляции фундаментов.

Печные приборы: дверки, решетки, задвижки

Печные приборы также можно отнести к материалам для камина. Причём, очень важным материалам — без них Вам не обойтись!

Печные приборы — это металлические изделия, служащие для регулирования и удобства эксплуатации отопительных печей. К ним относятся: дверки топочные, поддувальные и прочистные, задвижки, колосники, плиты чугунные, духовые шкафы (духовки) и водогрейные коробки.

Аналогичные приборы используют и при строительстве каминов. Но не все!

При строительстве камина я установил поддувальную и прочистную дверки, дверку зольной камеры, колосниковую решетку и задвижку для дымовой трубы.

Промышленностью выпускаются печные приборы чугунные и из сплавов алюминия. Дверки и задвижки, сделанные из чугуна, не коробятся, не ржавеют, плотно закрывают отверстия.

Дверки для камина

Прочистная дверка служит для чистки дымовых каналов от золы и сажи.

Поддувальная дверка предназначена для регулирования подачи воздуха в топку (топливник) с целью управления процессом горения.

Дверка зольной камеры позволяет удалять золу и пепел из зольника.

Печная задвижка

Задвижки печные служат для закрытия дымовой трубы по окончании топки. А также для управление процессом горения

В дымовых каналах с высокой температурой дымовых газов желательно ставить чугунные задвижки.

Колосниковая решетка

Колосниковая решетка служит для обеспечения равномерной подачи воздуха к топливу и удаления золы.

Подбор и заготовка материалов и приспособлений

Количество материалов, необходимое на кладку печи или камина, указано в спецификации. Не следует забывать, что в спецификации указано то количество кирпича, песка и глины, которое составит непосредственно массив камина, то есть, что будет уложено в них с первого по последний ряд согласно порядовок.

Читайте так же:
Как обложить сарай кирпичом
Согласно спецификации?

Заготовить же материалов для строительства камина следует несколько больше, чем указано в спецификации. Особенно это касается кирпича, так как часть его бракуется, часть расколется при обработке. Неизвестен и отсев песка.

Спецификацией не учитывается расход материалов на кладку дымовой трубы, так как размер ее зависит от индивидуальных особенностей каждого строения.

Количество печных приборов и их размеры должны соответствовать спецификации.

Нельзя применять любые имеющиеся в наличии печные приборы, их необходимо подобрать по размерам и материалу. Печные задвижки и прочистные дверки из алюминиевых сплавов при установке в зоне высоких температур быстро выходят из строя.

Вспомогательный инвентарь

Для ведения работ по кладке камина потребуется вспомогательный инвентарь: емкость для приготовления раствора и замачивания глины, расходная емкость, сито, скамьи и подмостки.

Для замачивания глины можно использовать любую емкость — выварку, старую ванну и т. п. Если ничего подходящего нет, делается плотный деревянный ящик. Для подачи раствора используют ведра из оцинкованного железа, а расходной емкостью может служить таз из оцинкованного железа.

Прежде чем приступить к строительству камина, необходимо приобрести или изготовить весь инвентарь и приспособления.

Инструмент и приспособления для кладки камина

Для кладки печей и каминов применяется инструмент каменщика:

— кельма (мастерок), служащая для укладки, разравнивания и подрезания излишков раствора, выдавленного из швов;

— молоток-кирочка, служащий для рубки и отесывания кирпича;

— расшивка, служащая для обработки и уплотнения швов;

— отвес, служащий для проверки вертикальности кладки и разметки отверстий;

— уровень, служащий для проверки горизонтальности кладки;

— угольник деревянный или металлический для контроля правильности углов кладки;

— шнур, бичева 3 — 5 м. для проверки диагоналей первого ряда;

— правило длиной 1,5 — 2 м., служащее для контроля поверхностей кирпичной кладки;

— ёмкости для замачивания глины и приготовления раствора;

— сито для просеивания песка;

— леса, подмости, скамьи

Сито необходимо для просеивания сухих материалов и процеживания замоченной глины. Желательно иметь два сита: одно с ячейками 1,5 х 1,5 мм, второе 2 x 2 мм.

Подмости повышают производительность и безопасность труда, На высоту 1,1 — 1,3 м. кладку печи можно вести с пола, но дальше работать будет неудобно, поэтому устанавливают подмости.

Изготовление гиперпрессованного кирпича

Гиперпрессованный кирпич изготавливают из смеси ракушечника (известняка), портландцемента, доломита и красящего пигмента. Наполнитель может быть разным:

  • Отсевы доломита.
  • Кварцевый речной песок.
  • Отсевы мрамора.
  • Отсевы гранита или травертина.

Гиперпрессованный кирпич не обжигают, а подвергают двустороннему прессованию при давлении в 40 МПа. Для этого используются специальные пресс-формы. Затем спрессованный кирпич “дозревает” 5 дней на складе при температуре +20 градусов. За это время кирпич набирает 60-70% своей прочности.

Гиперпрессованный кирпич отличается гладкими гранями, у него меньше дефектов, чем у кирпича пластического формования. Полнотелый силикатный кирпич используют для кладки фундаментов и несущих стен, пустотелый — для облицовки фасадов и оформления ландшафтного дизайна.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector