Как делают огнеупорные кирпичи: технология производства, тонкости изготовления

Производство и состав огнеупорного кирпича

Огнеупорный кирпич применяется в бытовом и промышленном строительстве. В состав огнеупорного кирпича входит 70% шамота. Это огнеупорная глина. Его используют для возведения построек, которые будут подвергаться высоким температурам. Он подходит для строительства своими руками каминов, печей, бань, барбекю. Огнеупорным называется материал, способный работать при высокой температуре без потерь.

Основной элемент огнеупорного кирпича является шамот — огнеупорная глина.

Простой строительный кирпич на рынке представлен 2 видами:

Виды шамотного кирпича

Существует всего 4 вида:

  • Основной.
  • Углеродистый.
  • Кварцевый.
  • Глиноземный.

Схема производства.

Первые 2 вида используются при изготовлении стали. Основной огнеупорный стройматериал изготавливается на известково-магнезиальной основе. В состав углеродистого кирпича входит кварц. Он может соприкасаться исключительно с огнем или металлом. Контактирование со щелочью недопустимо.

Наиболее распространен глиноземный (шамотный) кирпич. Производство огнеупорного кирпича происходит с помощью тепловой обработки смеси, состоящей из шамотного порошка и огнеупорной глины.

Производство шамота

Глиноземный кирпич производят согласно ГОСТ 390-69. Выпускают в 2 вариантах: 250*123*65 мм и 230*113*65 мм. Для него характерна мелкозернистая структура.

В составе блоков содержится 70% шамотной глины, 30% составляет коксовый и графитный порошок. Вес блока зависит от его размера и структуры, выпускается весом от 2,5 до 6 кг.

Выдерживает температуру от 1000 до 1800 градусов°С. Он совершенно не реагирует на многократные резкие температурные изменения. Именно этот вид строительного материала специалисты используют для возведения бытовых топок.

Отличительные признаки огнеупорных блоков:

  1. При простукивании огнеупорный кирпич издает звонкий металлический звук.
  2. Влагостойкий.
  3. Песочно-желтого цвета с зернистой основой.

Заводы-изготовители делают разнообразные виды огнеупорного кирпича. Отличаются они по массе, размеру, форме, а также степени пористости и технологии производства. В продаже представлены следующие разновидности:

Эти разновидности шамота позволяют возводить любые по конструкции сооружения.

С учетом состава и степени пористости шамотный кирпич производится:

Эти свойства огнеупорных кирпичей помогают сделать грамотный выбор блоков для постройки.

По методу формирования подразделяют на такие виды шамотного кирпича:

  1. Литой из шликера.
  2. Плавленый.
  3. Формованный полусухим или пластичным методом.
  4. Горячепрессованный.
  5. Термопластичный.

Марки шамота

На каждом блоке ставится маркировка.

По ней определяются технические характеристики и состав шамотного кирпича:

    ША, ШБ, ШАК — это блоки универсальные. Из них можно сделать печь, камин. Они очень прочные и выдерживают температуру до 1600 градусов°С. Соотношение цены и качества идеальное.

Каждая марка имеет свой размер, вес, состав. Перед покупкой надо тщательно изучить маркировки, после чего можно начать выбор блока.

Вредность шамота

Есть мнение, что данный вид строительного материала при его эксплуатации может нанести вред здоровью людей. Но научными исследованиями это не подтверждено. Наоборот, кирпич отличается тем, что производится из глины. А она считается экологически чистым материалом. Вредных веществ в атмосферу не выделяется.

Технология укладки блоков достаточно простая, поэтому данный строительный материал востребован владельцами частной недвижимости. Его применяют для кладки важных участков печей и каминов. Поэтому приобретать бракованный или некачественный материал нельзя.

Для возведения сооружений требуется специальный огнеупорный раствор, который должен обладать достаточной вязкостью. Для строительства дымоотводных труб блоки должны быть морозоустойчивыми.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Технология производства шамотного кирпича

Качественный огнеупорный шамотный кирпич отвечает следующим требованиям: в условиях высоких температур (до 1600º С) и температурных колебаний он не размягчается, не оплавляется, не растрескивается и не деформируется. Шамотные изделия, применяемые для внутренней защитной облицовки (футеровки) топок, печей, емкостей, успешно противостоят разрушающему воздействию агрессивных по химическому составу шлаков и газов, которые образуются в печи в результате производственного процесса. Нормативные характеристики шамотным кирпичам обеспечивает строгое соблюдение технологии изготовления огнеупорных изделий.

В первую очередь, технология производства шамотного (алюмосиликатного) кирпича отличается от процесса изготовления других кирпичных изделий (силикатного, красного и т.д.) ― используемым сырьем. Огнеупорность всех ингредиентов (веществ), которые входят в исходную сырьевую массу, составляет не менее 1580º С.

Приготовление сырьевой массы

В шамотных изделиях основным сырьевым материалом (до 70% от общей массы) является шамот. Он представляет собой, обожженную при высоких температурах, смесь на основе огнеупорной глины. Затем готовый шамот дробят до состояния порошка или мелких фракций. Огнеупорная глина для изготовления кирпича поступает на завод в виде обломков разной формы и размеров. По степени крупности материал подразделяется на 3 группы: а) крупный – 500 мм, б) средний — 500÷100 мм, в) мелкий – 10 мм. Дробление и помол осуществляется на специальных грохотах с набором сит. Рассеянный на несколько фракций материал, дозаторами (тарельчатыми, барабанно-винтовыми, весовыми порционными, автоматическими) сортируют по объему или массе. Для получения устойчивой однородной смеси все компоненты, включая шамот и минеральные добавки (оксид алюминия), перемешивают. Жидкие добавки дозируются по объему. Технологические добавки в виде растворов и суспензий вводятся в сырьевую массу во время перемешивания.

Формование кирпича

Заданные форму и размеры будущему изделию (кирпичу) придают либо методом полусухого прессования, либо методом пластического формования. Распределение готовой смеси в формы позволяет сформировать окончательный вид кирпича. Согласно с условиями технологического процесса, формы изнутри обрабатываются специальными растворами или маслами. Это обеспечивает равномерный прогрев всего объема сырьевой массы и не допускает перегрева кирпича на плоскостях, соприкасающихся с формой.

Сушка кирпича

Начальная влажность кирпичной массы определяется способом формирования. После формования прочность сырца минимальная и не превышает 0,05 МПа. В процессе сушки влажность кирпича снижается до 10-12%, а механическая прочность повышается до 0,2-0,5 МПа. Такая прочность придает кирпичам устойчивую форму, что позволяет транспортировать изделия в печь для обжига. Кирпич-сырец сушат как в туннельных печах на печных вагонетках, так и в специальных сушилках на полочных вагонетках. В течение сушки в изделии протекают химические и физические изменения, связанные с процессами нагревания и удаления воды. Конечная влажность шамотного кирпича, поступающего после сушки на обжиг, составляет 2-4%.

Обжиг

Завершающая стадия производства шамотного кирпича – обжиг. Полноценное протекание физико-химических процессов в шамотных заготовках при обжиге зависит от температуры обжига и его продолжительности, скорости подъема температуры и охлаждения, состава газовой среды и условий обжига. При производстве шамотного кирпича в туннельной печи шамотный кирпич-сырец последовательно проходит 3 стадии (зоны) ― сушки, обжига и охлаждения. Основные физико-химические процессы при обжиге:

  • Режим от 100 до 200º С. Из сырца испаряется остаточная влага ― вода затворения, гигроскопическая вода.
  • Режим 400-600º С. В связующей глине наблюдается распад каолинита, который сопровождается выделением химически связанной воды. Происходит незначительная линейная усадка, до 0,5%.
  • Режим 600-900º С. При этих температурах разлагаются карбонаты магния и кальция, окисляются сульфиды и углеродные примеси. Наблюдается равномерная линейная усадка 2-2,5%.
  • При t= 1000-1100º С начинается спекание массы изделий.
  • Конечная температура обжига шамотного кирпича ― 1350-1400º С. Время выдержки конечной температуры обжига составляет 5-6 часов.

При нарушении одного из технологических условий обжига, шамотный кирпич теряет свои характеристики. Так, в случае сокращении времени обжига (недожог) кирпич теряет свои огнеупорные качества. В случае увеличения продолжительности обжига (изделие пережгли), прочность кирпича увеличивается, но поверхность кирпича покрывается стеклянным налетом. Это снижает степень сцепления кирпича с раствором и, соответственно, качество будущего футеровочного слоя. Такой кирпич можно использовать только для закладки фундамента.

Охлаждение

Процесс охлаждения шамотных кирпичей сопровождается уменьшением их объема. До температур 800-1000º С, чтобы избежать деформацию изделий, снижение температур выполняют со скоростью, 25-45º С/час. Затем, вследствие наличия в печах тепла, аккумулированного кладкой, скорость уменьшения температуры несколько снижается.

Упаковка. Транспортирование. Хранение кирпича

Шамотный кирпич упаковывается по маркам и типоразмерам в пакеты без поддонов, в пакеты на поддонах, укладываются в контейнеры или штабеля. Пакеты скрепляются специальной упаковочной лентой или термоусадочной пленкой. Одним из факторов появления брака шамотного кирпича (трещины, отбитости, сколы) является его некорректная транспортировка. Иногда случается, что такой кирпич перевозят «навалом» и разгружают самосвалом. Это может привести к увеличению некондиции до 20% от начального объема. Наиболее рациональный и технологически правильный способ складирования и перевозки шамотного кирпича — на поддонах. Хранение огнеупорного кирпича следует осуществлять в неотапливаемых складах/ангарах или под навесом, дабы исключить прямое попадание дождя и снега. В этих же условиях допускается хранение шамотного кирпича в штабелях. Высота штабеля не более 3,6 м. При этом следует выдерживать между штабелями ширину прохода – не менее 0,6 м. Хранение «россыпью» — не допускается.

Шамотный кирпич производиться по Государственным нормативам или ТУ, что определяет все параметры этого материала. А точное выполнение технологии производства обеспечивает огнеупорному шамотному кирпичу высокое качество, эстетический вид и, возрастающий спрос у потребителей.

Как организовать собственный бизнес по изготовлению кирпича

Впервые люди начали изготавливать строительный кирпич еще в глубокой древности, в 3-2 тысячелетии до н.э. Несмотря на многовековую историю, кирпич и на сегодняшний день является одним из самых востребованных строительных материалов, которому присущи отменные эксплуатационные и технические характеристики. С течением времени технологии изготовления строительного материала усовершенствовались, и расширился ассортимент товаров. Поэтому производство каждого вида кирпича необходимо рассматривать как отдельный уникальный технологический процесс.

Основные виды кирпича

Перед тем как начать организовывать собственный бизнес необходимо ознакомиться с основными видами кирпича.

По способу изготовлению кирпич принято классифицировать на два вида:

  • Силикатный кирпич, основными компонентами которого являются: кварцевый песок, вода, воздушная известь.
  • Керамический кирпич, изготовляемый из глины.

В зависимости от цвета материала выделяют виды кирпича:

Читайте также:  В чем различие профилей REHAU, VEKA и КБЕ?

Классификация кирпича в соответствии со сферой применения:

  • Строительный кирпич – строительный материал, используемый при кладке стен и впоследствии обрабатываемый штукатуркой. Различают два вида строительного кирпича: полнотелый и пустотелый.
  • Облицовочный кирпич – гладкий брусок, содержащий множество пустот в «теле». Используется для отделки и украшения зданий и сооружений.
  • Клинкерный кирпич – строительный материал, используемый для покрытия дорог.
  • Гиперпрессованый кирпич используется для внешней отделки зданий и строительных сооружений.

Производство силикатного кирпича

Технологический процесс изготовления силикатного кирпича включает основные этапы:

1. Подготовка и приготовление смеси начинается с дозировки основных компонентов

На каждом отдельном предприятии доля извести в составе смеси может варьироваться от 6 до 8 %. Перед формированием силикатной массы известь проходит контроль на активность, а на бункерных весах осуществляется отваживание необходимого количества песка. Для окончательной подготовки смеси используется вода, которая позволяет завершить реакцию гашения извести и сформировать силикатную массу, пластичную, легко подвергающуюся формированию готовых товаров.

Известково-песчаную смесь готовят двумя методами:

  • барабанным способом;
  • силосным способом.

2. Прессование кирпича-сырца – многоуровневый и сложный технологический процесс

В результате прессования происходит уплотнение смеси до однородной силикатной массы.

Полусухое прессование кирпича-сырца осуществляется в такой последовательности действий:

  • наполнения прессовых коробок приготовленной смесью;
  • прессования сырца;
  • передвижения сырца на поверхность стола;
  • снятия кирпича-сырца со стола;
  • помещение сырца на запарочные вагонетки.

3. Автоклавная обработка кирпича – осуществляется посредством тепло-влажной обработки в автоклаве

Обработка кирпича в автоклаве осуществляется в результате повышения давления водяного пара 0,8+1,2 мПа и температуры до +190 °С. Общая длительность производственного процесса может составлять около 12 часов.

Производство керамического кирпича

Производство красного кирпича состоит из таких этапов:

1. Добычи сырья

Перед тем как начать добычу глину осуществляется съем внешних слоев чернозема. Для добычи сырья используется такое оборудование как бульдозер и экскаватор.

2. Формовки сырца

Глина, отощающие и выгорающие добавки транспортируется автосамосвалом в приемный бункер. Далее сырье перемещается транспортером на вальцы, осуществляющие грубый помол. Затем исходная смесь обрабатывается вальцами тонкого помола и после тщательного измельчения подается на пресс для производства кирпича.

3. Сушки кирпича в естественных условиях или в специальной сушильной камере

Условия производства кирпича из глины должны включать постепенный подъем температуры в сушильной камере и исключение движения воздуха. Благодаря соблюдению условий влага равномерно испаряется из кирпичной массы. Высушенное изделие определяется по цвету и типу поверхности. Сухой керамический кирпич имеет ровную и гладкую поверхность и светлого цвета.

4. Обжиг кирпича-сырца — завершающий этап производственного процесса

Процесс обжига изделий осуществляется в специальных печах, на конвейерных линиях которых существует подготовительная зона, нагревающая кирпич, зона обжига и зона охлаждения. Этот этап производства наиболее ответственный, ведь от него зависят технические характеристики готового изделия, которые должны соответствовать требованиям ГОСТа 530-2007.

Производство клинкерного кирпича

Технология производства строительного клинкерного кирпича аналогична производственному процессу получения керамического кирпича. Основное отличие – состав смеси и температура обжига. Поскольку при изготовлении клинкерного кирпича используют тугоплавкую сланцевую глину, то и обжиг продукции осуществляется при температуре свыше 1500 ° С.

Документы и разрешения, необходимые для производства кирпича

Кирпич – строительный материал, который должен сертифицироваться в соответствии с государственными стандартами по таким показателям:

  • Отклонению от установленных стандартов, ГОСТ – 530-2007;
  • Отклонению от перпендикулярности граней, ГОСТ – 530-2007;
  • Предел прочности во время сжатия должен соответствовать МПа ГОСТ – 8462-85;
  • Предел прочности при изгибе — МПа ГОСТ – 8462-85;
  • Водопоглощение кирпича, ГОСТ – 530-2007;
  • Наличие известковых включений контролируется ГОСТ – 530-2007;
  • Морозостойкость, ГОСТ – 7025-91;
  • Внешний вид кирпича, ребра, поверхность граней, ГОСТ – 530-2007;
  • Коэффициент теплопроводности, ГОСТ – 7076-99;
  • Удельная активность, ГОСТ–30108-94.

Для того чтобы открыть собственное мини производство по изготовлению строительных товаров необходимо получить разрешение с соответствующими нормами ПДВ (предельно допустимых выбросов).

Технология производства кирпича

Способы изготовления и технологии производства строительного материала усовершенствовались на протяжении длительного времени.

На сегодняшний день выделяют две технологии изготовления кирпича:

1. Технология обжига, которая применяется при производстве керамического кирпича. Технология подробно рассмотрена в технологическом процессе изготовления керамических изделий. В результате применения технологии на заводах, осуществляется и производство строительного кирпича;

2. Технология безобжигового кирпича. При этой технологии используется трибо- и гипер-прессование. В соответствии с технологией осуществляется производство гиперпрессованого кирпича. Основное отличие данной технологии от предыдущей – завершающий этап производства, в течение которого кирпич помещается в пропарочные камеры, выдерживается при температуре около 70 °С на протяжении 10 часов. В течение производственного процесса этап обжига отсутствует и гиперпрессованный кирпич выдерживается естественным путем.

Создание бизнес-плана для строительства завода по производству облицовочного кирпича способом полусухого прессования

Осуществлять производство кирпича можно в домашних условиях, однако, в ограниченном объеме готовой продукции. Для изготовления кирпича на дому необходим станок, работающий от электросети.

Особенности домашнего производства строительного материала включают наличие источника сырья и необходимого оборудования, тогда вид деятельности будет выгодным и рентабельным. Данный вид производства не требует огромных капиталовложений денежных средств, однако он не способен удовлетворить потребности современного рынка.

Именно поэтому целесообразно составить бизнес-план и организовать работу мини-завода, мощность которого будет составлять 20 млн. единиц продукции.

Создавая бизнес-план необходимо определить объем инвестиций, который состоит из таких статей расходов:

1. Строительства мини-завода – 114133 000 рублей, а именно:

  • научно-исследовательских работ – 2713 000 рублей;
  • возведения зданий и сооружений – 7 230 000 рублей;
  • покупки технологического оборудования – 47419 000 рублей;
  • дополнительного технологического, вспомогательного оборудования – 8007 000 рублей;
  • туннельной печи и обжиговых вагонеток – 21 040 000 рублей;
  • строительно-монтажных работ – 25126000 рублей;
  • прочих работ – 2448000 рублей;
  • приобретения оргтехники – 150000 рублей.

2. Разработки месторождения – 19666 тыс. рублей, а именно:

  • проектно-изыскательских работ – 408000 рублей;
  • свода лесов – 2281000 рублей;
  • строительства дорог – 2216000 рублей;
  • приобретения строительных вагонов – 1350000 рублей;
  • приобретения автотранспорта: автомобиля КамАЗ (10 шт.), экскаватора ЕТ-14, бульдозера Б-170 по 2 шт. – 8773000 рублей.

3. Оборотных средств – 1555000 рублей;

4. общая сумма инвестиций составляет – 135354000 рублей.

Линия по производству облицовочного кирпича должна состоять из такого основного технологического оборудования:

  • Грохотка;
  • Дробилка;
  • Приемный бункер;
  • Бетономешалка;
  • Установок формирования;
  • Двухрукавная течка;
  • Подъемник;
  • Компрессор;
  • Выходной бункер.

Мощность мини-завода по изготовлению кирпича составляет 20 млн. штук изделий в год. Средняя стоимость 1000 шт. изделий составляет 5000 рублей с учетом НДС.

Годовые затраты на закупку сырья и материалов составляют 6,06 млн. рублей.

Затраты на электроэнергию в течение года будут равны 8,66 млн. рублей.

Затраты на тепловую энергию ( в год) – 4,04 млн. рублей.

Среднесписочная численность рабочих для данного предприятия должна составлять не менее 120 человек, тогда годовой фонд оплаты труда для персонала составит 10,2 млн. рублей.

Сумма отчислений на амортизацию основных фондов – 11197100 рублей.

В результате наличия вышеперечисленных показателей можно рассчитать себестоимость готового товара, которая равна 2755, 1 рублей.

Осуществив расчеты интегральных показателей, были установлены такие значения:

  • Период окупаемости мини-завода – 68 месяцев;
  • Дисконтированный период окупаемости предприятия – 91 месяц;
  • Внутренняя норма рентабельности – 17,75 %;
  • Чистый приведенный доход – 8951000 рублей.

В заключение необходимо отметить, что производство облицовочного кирпича выгодно и рентабельно. Данный вид бизнеса имеет серьезные перспективы в будущем, ведь спрос на продукцию не подвержен сезонности и спаду.


Из чего и как делают кирпич?

Существует масса преимуществ, делающих кирпич одним из самых востребованных строительных материалов. Помимо стандартных размеров и простой формы, этот искусственный камень может похвастать прочностью, долговечностью и красотой, из-за чего он применяется очень давно и почти повсеместно.

Заслуживают внимания и технологии, с помощью которых делают кирпич – как совокупности процессов, позволяющие получить материал со всеми нужными заказчику характеристиками.

Состав в зависимости от вида

Среди всех разновидностей кирпича наибольшей популярностью пользуются две – керамическая и силикатная, также именуемые красной и белой соответственно.

Они отличаются следующими особенностями.

  • Главным компонентом керамического кирпича, производимого посредством обжига, является глина. Такой материал имеет эстетичный внешний вид, гасит шумы и отлично хранит тепло в помещении.
  • Состав силикатного кирпича, изготавливаемого под действием высокого давления и пара, предусматривает наличие песка и извести. Соблюдение технологии позволяет получить прочные и недорогие изделия, стойко переносящие перепады температуры и влажности.

Также необходимо выделить огнеупорный кирпич, изготавливаемый из шамота с добавлением кокса или графита – компонентов, значительно повышающих его прочность.

Ещё одна актуальная разновидность – облицовочная, производство которой предполагает использование цемента, известняка и пигментного ингредиента. Такой кирпич, изготавливаемый по технологии прессования, обладает не только эстетичным внешним видом, но и впечатляющим эксплуатационным ресурсом.

Учитывая наибольшую значимость красной и белой разновидностей, их стоит рассмотреть более подробно – что и будет сделано далее.

Керамический

Основным ингредиентом данного вида кирпича является обыкновенная глина. Она представляет собой минеральную массу, которая:

  • становится пластичной при добавлении в неё воды;
  • хранит форму в процессе сушки;
  • твердеет в результате обжига, обретая сопоставимую с натуральным камнем прочность.

Отдельного внимания заслуживает происхождение используемой глины. В зависимости от глубины залегания, она может иметь различные свойства – как подходящие для производства кирпича, так и не соответствующие установленным требованиям.

Если же выделить компонент, который чаще всего формирует основу глины, то это каолинит – один из водных силикатов алюминия. Также в состав применяемого сырья могут входить монтмориллонит, иллит, кварц и другие второстепенные ингредиенты.

Читайте также:  Прекрасный дом в индустриальном стиле с независимым энергообеспечением

Помимо глины, керамический кирпич состоит из других компонентов, представляющих собой добавки. Их применяют для придания тех или иных свойств изготавливаемой продукции, а основными среди них являются следующие.

  • Отощающие – зола, песок, шлак. Способствуют лучшему формированию массы и меньшей усадке.
  • Выгорающие – опилки, порошкообразный уголь или торф. Увеличивают пористость материала, что закономерно снижает его плотность.
  • Окрашивающие – как правило, металлические окислы. Придают изделиям необходимый цвет или оттенок.

Кроме того, стоит упомянуть о железосодержащих рудах и песчанике, использование которых позволяет эффективно регулировать температуру обжига.

акже могут применяться пластификаторы – добавки, минимизирующие вероятность растрескивания керамического материала. Конкретное количество каждого из перечисленных ингредиентов определяется требованиями заказчика и/или политикой производителя.

Силикатный

Производство белого кирпича предусматривает использование трёх обязательных составляющих, перечень которых выглядит следующим образом.

  • Песок. Может иметь как натуральное, так и искусственное происхождение. Желательно, чтобы используемые зёрна были однородными и имели размер от 0.1 до 5 мм. Не меньшее значение имеют особенности поверхности песчинок (при наличии острых углов они обеспечивают лучшее сцепление). Обязательным условием является предварительная очистка материала от посторонних включений.

Рекомендуемая доля песка в составе силикатного кирпича – от 85 до 90%.

  • Известь. Для получения данного компонента используют сырьё, которое отличается повышенным содержанием карбоната кальция (90% и более) – прежде всего, известняк и мел. Перед обжигом при температуре около 1150°С подготовленную породу дробят до размеров, не превышающих 10 см. По завершении перечисленных процедур известь вводят в состав силикатного кирпича (оптимальное значение – 7%).
  • Вода. Этот ингредиент нужен для решения двух основных задач – гашения извести и придания пластичности формируемой массе. Применяется на всех этапах изготовления силикатного кирпича.

Нередко производство описываемых изделий предусматривает использование дополнительных составляющих, необходимых для придания продукции желаемых характеристик.

  • Химические соединения. В качестве примера можно привести диоксид титана, благодаря которому силикатные кирпичи остаются белыми максимально долго.
  • Компоненты, повышающие морозостойкость. Чаще всего для решения данной задачи используют продукты промышленной переработки, позволяющие уменьшить теплопроводность материала на 10-12%.
  • Красители. Применяются в ситуациях, когда производителю нужно придать изделиям конкретный оттенок или тон.

Заслуживает упоминания и керамзитовый песок – добавка, способная одновременно решить сразу две задачи. Помимо заметного увеличения тепловой эффективности силикатных изделий, она придаёт им красивый кофейный цвет, благодаря которому они выглядят более солидно.

Технология производства

В зависимости от разновидности изготавливаемых кирпичей, их производство имеет свои особенности. Это объясняется спецификой используемых ингредиентов, требующей применения различных технологических процессов.

Красный

Существует два основных метода производства керамических кирпичей – полусухое формование и пластический. Последний, являющийся более популярным, предполагает пошаговое решение следующих задач.

  • Подготовка главного компонента – глины. Допускается включение в состав смеси добавок – не более 1/3 от общего её количества. При этом фракция основного ингредиента не должна превышать 1.2 мм.
  • Перемещение подготовленной массы для дальнейшей формовки.
  • Разделение общего массива на типоразмеры.

  • Сушка керамических кирпичей.
  • Перфорация изделий (актуальна в ситуациях, когда продукцию нужно сделать пустотелой).
  • Обжиг. Этот вид обработки предусматривает плавное изменение температуры в печи (сначала в сторону повышения, а потом – наоборот). Следование данному правилу позволяет избежать появления трещин на кирпичах из-за резких температурных перепадов.

Что касается производства керамических кирпичей методом полусухого формования, то оно подразумевает следующий порядок действий:

  • подготовка сырья и его измельчение;
  • сушка и повторное дробление;
  • незначительное увлажнение при помощи пара;
  • повторная сушка;
  • удаление последних следов влаги из керамических изделий.

Резонно упомянуть и о производстве красного кирпича в домашних условиях: подобным образом вполне реально изготовить полнотелую «сырую» разновидность данного материала.

Для решения такой задачи необходимо:

  • сделать шарик из однородного куска глины, предварительно смоченного водой;
  • тщательно осмотреть образец по истечении 4 суток – на предмет наличия неравномерной усадки и трещин;
  • при условии отсутствия видимых дефектов шарик нужно уронить на землю;
  • если образец не пройдёт проверку на прочность, его состав необходимо усилить соответствующими добавками.

По завершении всех подготовительных процедур смесь нужно распределить по формам, выполненным из дерева. Готовые керамические изделия останется досушить в тени, после чего их можно использовать для возведения лёгких одноэтажных строений.

Чтобы сделать поверхности более долговечными, желательно покрыть их краской или качественным цементным раствором.

Белый

Одной из главных особенностей изготовления силикатных кирпичей является сложность, не позволяющая решить данную задачу в домашних условиях. В частности, это объясняется внушительным перечнем необходимого оборудования – транспортёров и конвейеров, дробилок и дозаторов, смесителей и автоклавов, кранов и погрузчиков.

Основных методик производства рассматриваемых изделий две – барабанная и силосная.

Технология изготовления силикатного кирпича предусматривает следующие этапы:

  • проверка и подготовка главных составляющих – песка и извести (первый отделяют от крупных включений, а вторую – измельчают);
  • смешивание компонентов с последующим отстаиванием в бункере;
  • помол смеси и добавление в неё воды;
  • гашение извести, осуществляемое в барабане или силосе (определяется выбранным способом производства);
  • удаление влаги из песка;
  • формовка при помощи пресса;
  • обработка паром в автоклаве (рекомендуемая температура – 180-190°С, давление – 10 атмосфер).

На заключительном этапе температуру и давление постепенно снижают. По завершении всех предусмотренных технологией процедур готовые силикатные кирпичи упаковывают и отправляют заказчику.

Типы обжига

Отдельного рассмотрения заслуживает процесс тепловой обработки керамических кирпичей, именуемый обжигом. Он представляет собой финальную стадию производства этих изделий и предусматривает наличие 3 этапов – прогревания, собственно обжига и охлаждения.

  • Кирпичи разогревают до 120°С, чтобы удалить из них остатки воды.
  • Для устранения включений органического происхождения и последних следов влаги температуру повышают до 600°С, а потом – до 950°С, что придаёт изделиям дополнительную прочность.
  • По завершении закаливания кирпичи охлаждают, постепенно снижая температуру.

При условии соблюдения технологии будет получено изделие с равномерной структурой и оранжево-красным оттенком.

Также хотелось бы упомянуть о двух типах устройств, используемых для решения описанной выше задачи.

  • Туннельный. Представляет собой длинную герметичную печь, состоящую из 3 камер, внутри которой проложены рельсы для транспортировки керамических кирпичей. В первой камере происходит сушка изделий, во второй – обжиг с применением горелок, а в третьей – охлаждение.
  • Кольцевой. Конструкция данной печи предполагает наличие большого количества отдельных секций, имеющих собственный источник тепла и размещённых в форме кольца. Её особенность в том, что кирпичи проходят все стадии обжига, не покидая пределов одной камеры. Так, соседний отсек обеспечивает первоначальный нагрев, прокаливание осуществляется благодаря собственному тепловому источнику, а остывание изделия происходит под влиянием следующей секции.

Таким образом, знание технологии производства кирпича позволяет получить крепкий, эстетичный и устойчивый к износу материал из хрупкого и податливого сырья, изначально не представляющего ценности для строителя.

О тонкостях современного производства кирпича подробно рассказывается в видео ниже.


Сырец кирпич, технология изготовления, особенности

Одной из разновидностей кирпичей является сырец кирпич. Из него делают заборы, сараи, погреба.

Особенность данного вида кирпича состоит в том, что при его производстве не используется процесс обжига.

В результате, он имеет слабую водостойкость, поэтому редко применяется для возведения домов. Особенно на территории средней полосы России и в северных регионах, где наблюдается большое количество дождей и снега.

Не так давно сырец использовали при кладке русских печей. В настоящее время, им облицовывают металлические печи, чтобы в них лучше удерживалось тепло.

А вот в Википедии говорится, что в Древнем Египте кирпич сырец использовался для построек зданий, защитных сооружений и заборов.

Его преимуществом считается повышенная звукоизоляция, огнестойкость. Сырец обладает хорошими теплоизоляционными свойствами, что является плюсом, особенно при жарком, сухом климате.

Как говорилось выше, кирпич-сырец недостаточно устойчив к влаге, поэтому рекомендуется дополнительно защищать стены, выполненные из такого материала.

Длина кровельного свеса должна быть более 600 мм, швы кирпичной кладки обязательно перевязываются, а окна и двери рекомендуется располагать на расстоянии не менее, чем полтора метра от углов здания.

Перед укладкой балок перекрытий, на поверхности стен нужно сделать сплошную обвязку из досок, соединить их гвоздями. Не ранее, как через год поверхности стен нужно обязательно покрыть глиняным раствором, в который добавлена солома.

Конечно, наилучшим способом защиты стен, будет являться облицовка их с наружной стороны любым из видов обожжённого кирпича перевязывая его каждый пятый, или шестой ряд, тычковыми рядами.

Необожжённый кирпич

Технология изготовления его состоит в следующем:

  • лепится глиняный шарик,
  • затем его с силой бросают в форму,
  • плотно утрамбовывают,
  • достают из формы и оставляют высыхать, в течение двух или трёх дней на стеллажах под навесом или сарае для сушки.

По прошествии указанного времени кирпичи перекладывают в другое место для окончательно просушки.

А место на стеллажах занимает очередная, изготовленная партия сырого кирпича.

Но в этой технологии есть многочисленные тонкости. И это обязательно нужно учитывать. Например, в момент приготовления самого глиняного состава нужно строго учитывать количество добавляемых компонентов.

Кирпич сырец из глины

Основным фактором, при производстве в домашних условиях таких кирпичей, будет добыча глины. Её привозят с ближайшего карьера. Можно раскопать глиняное место и на территории собственного, земельного участка.

Глина не должна быть сильно загрязнённой, без крупных примесей. Кроме этого, она должна иметь определённую жирность.

Как определить жирность глины: берёте приблизительно пол килограмма глины, в неё добавляете пол литра воды, и всё перемешиваете.

Полученную, таким образом, массу, скатайте в шарик размером 40-50 мм. Можно слепить лепёшку, размером 100 мм. Тщательно просушите оба образца в затенённом месте дня два или три.

Читайте также:  Стиль хай — тек в интерьере квартиры 44 кв.м

Если по истечении указанного срока на образцах будут хоть небольшие трещины, значит ваша глина является жирной. В неё нужно добавить песчаную смесь.

Если же вы видите, что трещин нет, поднимите шарик на высоту один метр и бросьте его. Если он не расколется, значит показатель жирности вашей глины нормальный, она пригодна для использования в чистом виде..

Форма для необожженного кирпича

Чтобы изготовить сырец кирпич, изготовьте простую, прямоугольную форму, из любого подходящего материала, например, из доски толщиной 20-25 мм и двух кусков фанеры.

Стандартный, одинарный кирпич имеет такие размеры: 50х120х65 мм. Это оптимальный размер, для получения качественного продукта. Кирпич большего размера тяжело просушить, а меньшего – неудобен при строительстве.

В нижних и верхних крышках формы желательно сделать конусообразные выступы. Они способствуют образованию пустот в кирпиче. Верхняя крышка обязательно съёмная.

Перед закладкой подготовленной глиняной смеси, форму смачивают изнутри. Затем обрабатывают цементом или просто пылью.

Лишнее тесто удаляется обычной кельмой, а если её нет под рукой, то тогда любым, ровным предметом, что есть под рукой..

Накрывают крышкой, переворачивают. Готовая заготовка кирпича должна легко выйти из неё.

При просушке кирпича происходит испарение влаги и его объём уменьшается, Максимальный параметр составляет – 15%.

Для сушки кирпичей отлично подойдёт навес со стеллажами или специальный сарай.

Время сушки длится от одной до двух недель. Этот показатель зависит от погоды, влажности воздуха, температуры.

Кирпич сырец с соломой

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

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.

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

Сырец кирпич, видео


Технология изготовления шамотного кирпича

Строительный oгнeyпоpный кирпич

Обыкновенный “красный” (глиняный) кирпич, тpадициoнно использyeмый в строительстве на терpитopии России, нe выдepживaeт cильногo жapa. При тeмпеpaтype “белого каления” (1200 С) oн плавится, a пpи остывании кpoшитcя. Пpaвдa, в oбыкнoвеннoй комнатной печи тeмпеpaтypa не прeвышaет 800 С, и пoэтoмy пpи ее изготовлении можно обойтись без огнeyпopныx матepиaлoв. Но ecли мы учтeм высокий кoэффициeнт тeплoпpовoднoсти oгнеyпoрнoго кирпича и, соответственно, его cпocoбнocть пpeкpaснo нaкaпливaть и oтдaвaть тепло, тo oтдaдим предпочтение имeннo eмy пpи изгoтовлении каминов и печей, пpи постройке бань. Нeмaлoвaжнoe значение имeeт и кpaсивый внешний вид геометрически пpавильныx, poвныx, cвeтлo-кopичнeвыx или cоломeннo-желтых кирпичиков с коричнeвыми вкpaплениями.

В пpoмышлeннocти пpи темпepатypax дocтигaющиx 1400 С и даже 1800 С (неoбxoдимыx в мeтaллyргии, стеклоделии, oбжигe фapфopa) oгнеyпopный кирпич незаменим. Из него изгoтaвливaют своды, пол, пopoги дoмeнных и иных cпeциальныx пeчeй, в кoтoрыx в oбeднeннoй киcлoрoдoм aтмocфepe гopят нeфть, гopючиe газы, пылeвиднoe топливо.

Для того чтобы oгнeyпopныe кирпичи пpи обжиге не давали тpeщин, в иx cocтaв вводят до 70% шамота (oбoжжeнной огнеyпopнoй глины), а иногда — кoкcoвый или гpaфитовый пoрoшки либо кpупныe зepнa квapцa. Так полyчают разные cоpтa oгнeyпoрныx кирпичей, преднaзнaченные для paзныx целей. Выбоp того или инoгo copтa oпpедeляетcя не тoлькo темпepатypoй, для котоpoй oн пpеднaзнaчaетcя, но и химичecкими свoйcтвaми нaкaливaемoго вeщecтвa, а такжe cвoйствaми золы или топлива. Сyщecтвуют чeтыpе класса oгнeупоpнoгo кирпича: квapцeвый, глиноземный, основной и yглepодиcтый.

Слeдуeт отметить, что в пpoцecce строительства, пpи кладке oгнeупopныx кирпичей нeoбxoдимa oсoбeнно тщaтeльнaя их пpитиpкa, чтобы швы выxодили мaксимaльнo вoзмoжнo тонкими. Скpeпляют кирпичи pacтвopoм oгнeyпopнoй глины, в кoтopyю добавляют тoлчeный oгнеyпорный кирпич.

Квapцeвый кирпич пpименяется там, гдe стенки печей coприкасаютcя только c плaмeнeм или мeталлaми. Он нe переносит контакта со щeлoчами, известью, окислами жeлeзa. Обычно из нeгo строят своды oтpaжaтeльныx печей (нaпpимep, кaминов). В отличие oт обычного кирпича, он одноpодный, не сoдepжит пoлocтeй. Соcтoящий из чистого пecчaникa или квapцa, сцeмeнтирoвaннoгo небольшим количеством глины, после обжигания, кваpцeвый кирпич приобретает свойства, близкие к природным пecчаникaм.

Цены на двигатель АИР 80 А6 в Регионэлектросбыт, мощность 0,75 кВт, купить в Екатеринбурге.

Уже яcно из нaзвания, они coдepжат гopаздo большее количество глины. Они лучше квapцeвыx кирпичей cопpoтивляютcя действию щелoчeй, напримeр, извести. Тaкжe oни лyчшe выдеpживают быстpыe перемены тeмпеpатypы. Огнeyпоpныe кирпичи этогo клacca (иначе нaзывaeмые “шамотными”) легко изгoтовляютcя и пoтомy нaибoлeе рacпpocтpaнeны. Иcпoльзyютcя кaк материал для строительства там, где темпepатypa нe пpeвocxoдит 1000–1300° С.

Оcнoвныe кирпичи (от xимичecкoгo термина “основания”). Известково-мaгнeзиaльныe oгнecтойкиe массы нaxoдят пpимeнение в мeтaллyргии — при полyчeнии бeсceмеpoвcкoй cтали из фocфopиcтыx pyд.

Углeрoдиcтый кирпич пpимeняeтся тoлькo в ocoбыx облacтяx пpoмышленнocти. В yпpoщeнном виде, он пpeдcтaвляeт собой прессованный гpaфит или кокс, иcпoльзyeмый в доменных пeчаx.

Шамотный кирпич

Очaг вceгдa был цeнтpoм любого человеческого жилища, будь то пeщepa или гoтичеcкий замок. Огонь является объединяющим нaчалoм, пpизнaкoм цивилизaции и создает минимальные ycлoвия кoмфopтa. И yжe столетия назад люди cтaли выделять ocoбый мaтepиaл, кoтopый cпocобен выдepжaть выcoкие тeмперaтypы, пoзволяя coxрaнять очаг в цeлocтнocти.

Шамотный кирпич испoльзyют в особо oтветcтвeнныx мecтax кладки, пoэтoмy бpaк здecь нeдoпycтим. Хороший, первоклассный кирпич при постукивании производит как бы металлический звук и пpи yдapе рacкaлывaeтcя на кpyпныe кycки, а не рaccыпaетcя. Если кирпич был нeпpавильнo обожжен, то звук y него будeт глyxoй и пpи ударе он pасcыпaeтcя на кpошки. Недooбoжженный кирпич облaдaeт еще одним неприятным cвoйствoм — он aктивнo впитывaeт и yдepживaeт влагy. Последствия иcпользoвaния тaкoгo мaтepиала мoгyт быть сaмыми печальными: печка пoпрocту может рaзвaлитьcя (кирпич тeряeт cвoю прочность) или пepecтaнeт cooтвeтствoвaть cвoeму главномy нaзнaчeнию — oбoгpeв и coxpaнeниe тепла. Помните, что влажный кирпич тepяeт 75% своиx качеств по cpaвнeнию co своим “суxим” coбpaтoм.

Кирпич для домовыx тpуб должен иметь довольно выcoкyю мopoзoстoйкocть, т. к. именно этoт yчaсток подвержен нaибольшeмy нeгaтивнoмy внeшнeмy влиянию. Так как шaмoтный кирпич кладeтcя не вездe, тo oбязaтельнo cпpaшивайтe pacчeты мастера, чтoбы yзнaть, скoлькo именно его вaм понaдoбитьcя. На планах шамотный кирпич oбoзначaют штpиxoвкoй.

Спeциaлизиpовaнный oгнеyпоpный кирпич выпycкaeтcя гopaздо в мeньшиx объeмaх, чем “рядовой” силикатный или кepaмичecкий. Так что, затевая cтройкy, лyчше пpиcлyшaтьcя к coвeтам пpoфeccионaлoв, кoтopыe yжe знают пocтaвщикoв и пpeдлaгaeмоe ими кaчecтвo. Шaмoтный кирпич бyдeт дopoжe обычного, нo и нaдo его нecpaвнимo меньше. Отечественный, само собой, бyдeт дешевле зapyбeжнoгo.

Изгoтoвлeниe шамота

Шамот — oгнeупopная глина, кaoлин, обожжённые до пoтepи плacтичнocти, удaления xимичeски cвязaннoй воды и довeдённaя до нeкoтоpoй степени спекания. Дaннoe нaимeнoвaние пpимeняeтcя также в отношении дрyгих исxoдныx материалов, иcпoльзyeмых для пpоизводcтвa огнeyпоpoв, oбoжжённыx до oкycковaния cмeшaнныx с глинoй пopoшкoв и стабилизации cвойств матepиaлa.

Пo пpимeняeмым матеpиaлaм paзличaют высокоглинозёмистый, кopундoвый, циpкoнoвый шамот, изготовленный с пpимeнeниeм шaмoтной глины кирпич. В пpактикe xyдoжeствeннoй кepамики шaмoтoм часто называют плacтичнyю массу на oснoвe глин paзнoго cocтaвa с добавлением 30-40 % собственно шамотной кpoшки кpyпнocтью 0,2—2,5 мм, а также гoтoвыe обoжжённыe изделия из этой мaccы: шамотные вазы.

Шамот пoлyчaют пyтём обжига пpи тeмпepaтyрe 1300—1500 °C в пeчаx, обычно вpaщaющиxcя или шахтныx.

Сыpьё поcтупaeт в печь в еcтecтвeннoм видe или в виде брикeтoв, пoдгoтoвлeнныx на лeнтoчныx, вaльцeвыx и дpyгиx пpeccах.

По степени спекания рaзличaют «высокоотожжённый» шамот, с вoдoпoглощeниeм от 2—3 до 8—10 %, и «низкожжённый» — до 20—25 %.

Изготoвлeниe шaмoтнoгo кирпича

Шамотный кирпич изготавливают путeм обжига пopошка-шамота и спeциaльной paзмoлoтoй oгнeyпoрнoй глины пpи выcoкиx тeмпepaтypаx. Однако если он бyдeт пepедеpжaн, то нa кирпичах мoжeт появиться cтeклoвиднaя плeнкa. Этo, несомненно, пpидaст кирпичам большyю пpoчнocть, но вот использовать егo пpи кладке печей и каминов, или строительстве бань и caун, не cтoит. Так называемый железняк плoxo cвязывaeтcя рacтвopoм и лучше его использовать в зaклaдкe фундамента.

Узнать шамoтный кирпич мoжнo и по внешнeмy видy — он имеет пecoчно-желтый цвет и зepниcтyю ocнoвy. Размеры кирпича могyт быть paзличными: 230 — 113 — 65мм или 230 — 123 — 65мм. Такой paзмep пoмoгaeт избежать бoльшoго количества швов и coздaeт бoлee глaдкyю пoвеpxнoсть. Тaкими кирпичами, главным oбpaзoм, выклaдывaют и фyтepуют топливные камepы (для cжигaния камeннoгo yгля), кyхoнных oчaгoв, отoпитeльныx печей и каминов (шамотный кирпич иcпoльзyют здесь для тoпoчнoй части, т. е. в месте прямого coприкocнoвeния с огнем). Так жe он подходит для кладки дымoвыx тpyб. Он cпocoбeн выдepживать тeмпepaтуры до 1600°C.

Ссылка на основную публикацию