Презентация, доклад по МДК 01.02 Технология производства неметаллических строительных изделий и конструкций на тему Технология производства силикатных стеновых материалов

изделий

пористопустотелые;
- полнотелые.

100, 125, 150, 175, 200, 250, 300.
Лицевые: кирпич марки не менее 125; камни марки не менее 100.
По морозостойкости - марки: F15, F25, F35, F50. Морозостойкость лицевых изделий - не менее F25.
По средней плотности полнотелые изделия:
— пористые со средней плотностью до 1500 кг/м3,
— плотные свыше 1500 кг/м3.
В зависимости от назначения - лицевые и рядовые.
Условное обозначение силикатных изделий должно состоять из названия, вида и назначения изделия, марки по прочности и морозостойкости, обозначения настоящего стандарта.
Силикатный одинарный рядовой полнотелый кирпич марки по прочности M150, марки по морозостойкости F50, класса средней плотности 1,8:
Кирпич СОРПо-M150/F50/1,8 ГОСТ 379-2015

марки по морозостойкости F50, класса средней плотности 1,6:
Кирпич СУЛПуРуГ-M150/F50/1,6 ГОСТ 379-2015
Силикатный рядовой пустотелый камень марки по прочности M175, марки по морозостойкости F35, класса средней плотности 1,6:
Камень СКРПу-M175/F35/1,6 ГОСТ 379-2015

Силикатная укрупненная пустотелая перегородочная плита марки по прочности M175, класса средней плотности 1,6:
Плита перегородочная СПУПу-M175/1,6 ГОСТ 379-2015

до 300
Водопоглощение не должно быть менее 6 %. Коэффициент размягчения кирпича – не менее 0,8.
Влагопроводность. Характеризуется коэффициентом влагопроводности ß
Морозостойкость. Морозостойкость цементирующего вещества определяет морозостойкость силикатного кирпича
Коэффициент морозостойкости цементного камня из прессованного известково-кремнеземистого вяжущего автоклавной обработки колеблется от 0,86 до 0,94 после 100 циклов испытания. С увеличением Sуд. от 1200 до 2500 см2/г коэффициент морозостойкости возрастает.
Морозостойкость кирпича зависит от его макро- и микро-структуры, от вида гидросиликатов кальция

низкоосновные гидросиликаты кальция типа CSH(В); повышается при преобладании высокоосновных гидросиликатов кальция типа C2SH(A).
Атмосферостойкость.
- наблюдается карбонизация гидросиликатов кальция и несвязан-ного гидроксида кальция Са(ОН)2
Стойкость в воде и агрессивных средах.
Сернистые газы (SO2) дают при взаимодействии с водой
H2SO3 H2SO4 Сульфатная коррозия кирпича достигает 2 мм за 55 лет
При воздействии на кирпич воды и растворов солей наблюдается снижение прочности (35-40 % спустя 6 месяцев) -выщелачивание Ca(OH)2 и распад гидросиликатов кальция.

течение первых 9 месяцев, а к 12 месяцам прочность стабилизируется и дальше уже не меняется.
Выше прочность образцов содержащих 5 % молотого песка, ниже при 1,5 % песка и еще ниже при 5 % молотой глины.
Раствор MgSO4 - непрерывное снижение прочности образцов.
Жаростойкость. Нагрев до 200 0С прочность кирпича увеличи-вается (высыхает). При 600 0С достигает исходной. При 800 0С прочность резко снижается - разложение гидросиликатов.
Жаростойкость силикатных бетонов составляет 550-600 0С.
Теплопроводность колеблется в пределах 0,35-0,7 Вт/(м·К).
Находится в линейной зависимости от средней плотности; практически не зависит от числа и расположения пустот.
Газо-, паро- и звукопроницаемость. Со снижением плотности наблюдается опережающий рост паропроницаемости.

класс 5-2А; не более 0,035 % - класс 2В; для класса I – не нормируется. Усадка зависит от состава новообразований и наличия в них свободной воды. Изменяется от 0,01 до 0,04 %
Сцепление с раствором. Сцепление известкового раствора состава 1:3 с силикатным кирпичом такое же, как и с керамиче-ским и через 28 суток твердения составляет в кладке 0,07 МПа при затворении раствора водой и 0,13 МПа – молоком.

% по массе шихты) , известь и вода.
Другие виды сырья: суглинки, трепелы, золы и шлаки ТЭС, металлургические шлаки, отсевы горных пород.
Пески природные и искусственные (отходы при дроблении горных пород, пески из шлаков ТЭС, металлургические). По назначению: пески для бетонных и железобетонных изделий, кладочных и штукатурных растворов, силикатного кирпича.
Пески:
- элювиальные - отлагаются на месте разрушения горных пород в процессе их выветривания;
- делювиальные - продукты выветривания, смытые струями дождевых и талых вод;
аллювиальные - продукты выветривания, перенесенные воздушными потоками – реками);

- эоловые - перенесенные ветрами;
- морские - образовались под воздействием морской воды.
Минералогический состав песков. Кварц, алюмосиликаты - полевые шпаты, слюды; карбонаты, оксиды железа, титана; магниевые силикаты.
При содержании основного минерала 50- 90 % , а другого – 10 – 50 % пески называют кварцево-полевошпатные, полевошпатно-кварцевые.
Форма и характер поверхности зерен песка.
Форма зерен песка: окатанная, полуокатанная, полуугловатая (неправильные очертания, острые ребра и углы притуплены), угловатая (острые ребра и углы). Поверхность песчинок – гладкая, корродированная и регенерированная (нарастание на зернах однородного материала).

тип - железистые;
3 тип - переходные между 1 и 3 типами с небольшим отноше-нием SiO2 к R2O3;
4 тип - оболочки смешанного типа (двойная оболочка: внутренняя - железистая; внешняя - глинистая).
Гранулометрия песка.
П.И. Фадеев разделяет пески по размеру зерен на пять групп: грубые (1-2 мм), крупные (0,5-1 мм), средние (0,25-0,5 мм), мелкие (0,1-0,25 мм) и очень мелкие (0,05-0,1 мм).
В.В. Охотин: смешение одинаковых по массе трех фракций песка (крупного, среднего и мелкого)
- 4:2:1 - смесь с высокой пористостью;
- 16:4:1- пористость значительно уменьшается;
- 64:8:1 - пористость еще больше уменьшается;
- 162:16:1 - максимально плотная упаковка

ГОСТ 8736-2014 «Песок для строительных работ»

21-1-80 – «Песок для производства силикатного кирпича и изделий из автоклавных бетонов»:
- содержание кварца в песке – не менее 50 %;
- щелочей в пересчете на Na2O – не более 7,2 %;
- частиц размером менее 0,05 мм (пылевидных, глинистых, илистых) – не более 20 %;
- содержание сернистых и сернокислых соединений, по SO3 - не более 2 %;
- содержание слюды – не более 0,5 %.
- органические примеси
Искусственные пески
Хвосты - модуль крупности составляет 0,9-1,75 .

дисперсный кварц, размер частиц 0,005-0,05 мм
Нежелательны примеси глины в виде комочков

магнезиальная (MgO=5-20 %);
- доломитовая (MgO=20-40 %).
Качество кирпича зависит от свойств извести: содержания (СаО+MgO)акт, скорости гашения, удельной поверхности извести.
Активность извести определяется режимом ее обжига
Промышленные отходы
Металлургические шлаки
Мосн = (СаО + MgO) / (SiO2+Al2O3);
Макт = Al2O3 / SiO2
Золы и шлаки ТЭС
При высоком содержании в золах СаО - более 40 %, - часть ее (не менее 20 %) оказывается несвязанной
Пыль-унос цементных печей

+ С2Н2
Карбидная известь представляет собой известь–пушонку или карбидный ил. Содержит не менее 50 % (СаО+MgO)акт
Удельная поверхность извести Sуд =5-6 тыс. см2/г
Отходы горнодобывающей промышленности: отходы обогащения дунита, талька, серпентинита

(4:1 - 3:1) либо крупными, средними и мелкими (16:4:1) необходима детальная геологическая разведка месторождения и план разработки карьера с учетом необходимости шихтовки песков различной крупности.
Предохранение верхнего слоя горизонта карьера песка от промерзания. Промерзает на глубину 1,5-2 м.
Разработка песка гидронамывом - карты размером 25 x 25 м, пульпу подается по их центру. При гидронамыве целесообразно пропускать пульпу через гидрокласификатор и проводить затем шихтовку.
Прием песка на заводе.
Бункера вместимостью 15-25 м3, высота 3 м
В зимнее время необходимо увеличивать запас

80-100 мм); расположены с уклоном 10-150.
Зимой на решетке скапливается до 20 % смерзшегося песка
Шихтовка песков различной крупности. В бункерах складируются разные фракции песка, ленточными питателями отдозированный песок подается на общий конвейер.
Просев песка
Грохоты с крупной ячейкой – 30х30 мм
Мелкие включения выделяют из уж погашенной смеси на ситах с отверстиями 10х10 мм.

15-20 вагонов.
Белитовый шлам доставляют в сухом виде вагонетками с пневмовыгрузкой. Шлаки и золы - открытыми полувагонами или на платформах и складируют на открытых складах. Золу-унос ТЭС доставляют цементовозами, складируют в силосах.
Подготовка компонентов
Сушка компонентов до W= 1-1,5 % в сушильных барабанах. Крупность зерен не более 10 мм.
Комовая известь дробиться: более 80 мм – щековая и молотковая дробилки; менее 80 мм – молотковая. При зазоре между колосниками около 6-8 мм продукт дробления содержит около 50 % частиц, проходящих через сито № 021 (900 отв./см2).
Дозирование компонентов
Дозаторы: объемные и весовые; порционные и непрерывные
Точность дозирования объемных питателей определяется двумя факторами:

крупности;
2) коэффициентом заполнения сечения воронки питателя материалом.
При влажности песка 5-6 % он имеет наибольший объем и наимень-шую насыпную плотность. При изменении влажности на 2-3 % средняя насыпная плотность возрастает на 5-6 %.
Сыпучесть сухого песка и степень заполнения им сечения воронки выше, чем у влажного.
Точность дозирования песка достигает 32 %.
Точность дозирования извести достигает 49 %.
Точностью дозирования весовых дозаторов около ±3 %
Смешение компонентов
Негашеная известь и песок влажностью 5-7 %.
50 % влаги испаряется за счет тепла гидратации извести.
Смешение извести и влажного песка вне корпуса мельницы.

Крупные пески и раздельный помол – мокрый помол.
Граншлак и белитовый шлам - размол по сухой схеме
Расход энергии для получения вяжущего одинаковой удельной поверхности зависит от его состава и возрастает по мере уменьшения содержания извести.
Тонкость помола вяжущего рекомендуется определять по остатку на контрольных ситах либо по удельной поверхности кремнеземистого компонента.
При использовании мелкозернистых песков можно проводить размол только извести (10 до 15 % песка).
На помол необходимо подавать дробленую известь.
Использование ПАВ.

заданной прочности
Основа прочности сырца - капиллярное давление, создаваемое коллоидными частицами вяжущего, размещенными между частицами (зернами) песка
Прочность сырца определяется следующими факторами:
— гранулометрией песка;
— содержанием в смеси вяжущего;
— количеством в вяжущем коллоидных частиц;
— формовочной влажностью;
— удельным давлением прессования;
— длительностью приложения нагрузки.
Улучшение гранулометрии песков можно обеспечить путем добавления 20 -25 % в 3-4 раза более мелких или 10-15 % более крупных песков.
Либо вводить до 20 % и более вяжущего жирного состава (И:K=1,5:1).

число пустот, их расположение, размеры);
- системой автоматов для съема и укладки сырца со стола пресса на вагонетки;
- видом запарочных вагонеток, состоянием их поверхности и откаточных путей.
Съемочная прочность сырца (прочность при сжатии двух уложенных постелями друг на друга сырцов) должна иметь запас, который принимают равным 2 по отношению к суммарным напряжениям (для одинарного полнотелого кирпича равна 0,34 МПа).
В зависимости от требуемой прочности сырца можно приближенно найти необходимое содержание дисперсной муки (вяжущего):
- при использовании известково-кварцевого вяжущего
Р=(10Rс+1,75)/0,36
- при использовании известково-глино-кварцевого вяжущего
Р=(10Rс+2)/0,335

где Р - содержание дисперсной муки, % от массы сухой смеси;
Rс – требуемая прочность сырца, МПа.

R=4,35(10Rс-1)

Выбор вяжущего
Кальциевая и магнезиальная известь
Гашение начинается в мельнице. Если вяжущее на выходе из мельни-цы содержит не погасившуюся известь, то ее гасят в реакторах.
Влажность на выходе из реактора не должна превышать 3,5 %; а при гашении в силосах 4,5 %.
Активность извести собственного производства 65-75 %; при поставке транспортом активность снижается до 50-60 % .
При влажности песка около 6 % известь в реакторе полностью загашивается, влажность смеси на выходе около 3,5 %.
Гашение протекает за 3-4 часа. При содержании в формовочной смеси вяжущего состава И:К=1:1 прочность сырца и запаренного кирпича достигает, МПа: 0,3-0,4 и 15-20, соответственно, при 15 % содержании вяжущего в смеси и 0,5-0,7 и 25-35 при 20 % вяжущего.

трещин в кирпиче и потеря прочности.
Устранение этих явлений:
1. гашение магнезиальной извести в гасильных барабанах под давлением равным 0,5-0,6 МПа в течение одного часа;
2. введение в состав шихты активных добавок (5-10 % добавок с Sуд=2-3тыс. см²/г) , вступающих в реакцию с СаО уже в начале запаривания в автоклаве.
Прочность кирпича на магнезиальной извести на 15 %-20 % ниже чем на кальциевой.
Пыль-унос цементных печей
Снижается расход извести, а вяжущего возрастает. Наблюдается взаимодействие извести с аморфизованными глинистыми минералами, а также гидратация клинкерных минералов, что приводит к схватыва-нию смеси в силосах. Используют гасильные барабаны.
Золы ТЭС
Компонент вяжущего, а крупные фракции золошлаковых смесей - заполнитель. Лучше использовать известково-золо-кремнеземистое вяжущее, чем известково-зольное.

прочность силикатных образцов, а также их долговеч-ность обеспечивается при использовании состава СаО:SiО2=0,6-0,7. Тонкость помола вяжущего (И+К) на основе кварцевого песка составляет 4500-5000 см²/г, а на основе суглинков - 5500-6000 см2/г.
При использовании извести, содержащей 65-75 % активной CaО, и кварцевого песка, содержащего 90-95 % SiО2, соотношение в вяжущем извести и песка должно быть равно И:К=1:1.
При том же расходе вяжущего состава И:К=1,5:1 прочность кирпича ниже на 5-7 % в сравнении с вяжущим состава И:К=1:1.
Прочность кирпича на кварцево-полевошпатных песках на 15-25 % ниже, чем на кварцевых (при соотношении И:К=1:1).
Прочность кирпича определяется и величиной вяжущеводного отношения в формовочной смеси.

R=11,5(Ц/В-2) +С.
Для кварцевых песков можно принять:
R=11,5(Ц/В-2)+15, МПа
Для кварцево-полевошпатных
R=11,5(Ц/В-2)+10, МПа.
Необходимая съемочная прочность сырца - 0,35-0,5 МПа и марки кирпича по прочности 200 и по морозостойкости F50 достигаются при содержании в силикатной смеси 18-19 % известково-кремнеземистого вяжущего.
Но эти результаты достигают при соблюдении основных технологических условий:
- стабильный состав и достаточная дисперсность вяжущего;
- весовое дозирование компонентов и их тщательное первичное смешение;
- полная гидратация извести в смеси;
- обработка гашеной силикатной смеси и доведение ее до оптимальной влажности в стержневых смесителях;
- формование сырца при давлении 18-20 МПа;
- запаривание кирпича при температуре 175 0С в течение 5-6 часов.

% для пустотелого кирпича и камней, можно определить состав смеси на известково-кремнеземистом вяжущем. Для смесей на основе кварцевых песков:
Ц/В=(R+8)/11,5,
а на основе полевошпатных песков:
Ц/В=(R+13)/11,5,
где R- заданная прочность кирпича, МПа.
Необходимо учитывать снижение прочности пустотелых изделий по сравнению с полнотелыми, изготовленными из той же смеси.
При 25 % пустотности: 20/0,6=33,3 МПа
Удельный расход вяжущего при производстве пустотелых кирпичей снижается из-за пустотности изделий в сравнении с полнотелыми изделиями.

силикатной смеси следует уточнять для конкретных материалов.
Одинаковая удобоформуемость прессованных силикатных смесей различного состава достигается при их влажности равной ММВ.
ММВ глины - относительное количество влаги, которое остается в глиняном диске диаметром 50 мм и толщиной 2 мм после его обжатия между несколькими слоями фильтровальной бумаги на гидравлическом прессе при давлении 6,5 МПа в течение 10 минут.
Для силикатного кирпича ММВ определяют при давлении 18 МПа
ММВ зависит от удельной поверхности песка и вяжущего, вида вяжущего и его содержания в силикатной смеси.
Определение проводят на составах: 1. И:К=1:1; 2. И:К=1:1,5; 3. И:К=1,5:1; 4. И:К=1:0.
Компоненты вяжущего смешивают в заданных соотношениях и размалывают до удельной поверхности 4500- 5000 см2/г. Затем 25 % каждого вяжущего смешивают с 75 % песка и гасят увлажненные смеси

при давлении 18 МПа определяют их ММВ.
Затем смеси доводят до установленной для каждой смеси ММВ и при давлении 20 МПа формуют из них по 6 образцов диаметром и высотой равными 65 мм.
По три образца сразу же испытывают на прочность при сжатии, а остальные запаривают по принятому на заводе режиму и через сутки испытывают на прочность при сжатии
Выбирают оптимальный состав вяжущего.
Для определения состава силикатной смеси, обеспечивающей заданную прочность сырца и кирпича на конкретном сырье, составляют по выше изложенной методике шихты из 10, 15, 20 и 25 % ранее выбранного вяжущего оптимального состава и соответственно 90, 85, 80 и 75 % карьерного песка.
Проводят гашение смесей и определение их ММВ. Доводят смеси до ММВ формуют образцы-сырцы и испытывают свежесформованные и запаренные образцы.
Строят график зависимости прочности запаренных образцов от вяжущеводного отношения Ц/В.

по соответствующей формовочной влажности – необходимое содержание вяжущего в силикатной смеси

Затем строят график зависимости прочности сырца от содержания вяжущего в смеси и проверяют соответствует ли она заданной. Если при существующей гранулометрии песка, обычных способах уплотнения, принятом составе вяжущего и его содержании в смеси прочность сырца окажется ниже требуемой, то следует улучшить гранулометрию смеси путем шихтовки двух песков, отличающихся по своим средним размерам в 3-4 раза, что уменьшает пустотность песчаной шихты. При этом можно получить достаточно прочный сырец при обычном расходе вяжущего.
Либо вместо кварцевого песка с известью размалывают суглинки, содержащие 20-25 % частиц коллоидных размеров (глинистых), которые наряду с известью создают микрокапилляры в сырце, повышающие его прочность.

грубо размолоть и таким образом улучшить гранулометрию смеси.
При использовании только мелких монофракционных песков их гранулометрия может быть улучшена вводом укрупняющих добавок.

Рисунок - Зависимость прочности запаренных образ­цов
от вяжуще-водного отноше­ния Ц/В (а) и прочности сырца
от содержания вя­жущего Ц (б)

колебания состава:
- изменение свойств исходных компонентов;
- неточность работы дозаторов;
- зависание материалов в бункерах;
- несовершенство транспортирующих устройств.
Оценка однородности смеси:
- распределение влажности;
- содержание CaOакт.;
- содержание глинистых частиц, крупных и мелких зерен песка в различных участках смеси.
Однородность оценивается коэф. однородности
Кодн. = 1- 2Cv,
где Cv – коэф. вариации.
К одн. принимают равным 0,7; при этом Cv должен быть не более 0,15.

формование, запаривание – приводят к неоднородности свойств. Поэтому Cv ≤ Cvобщ /√3. На каждом из переделов Cv ≤8,7 %.
Наибольшая однородность смеси при весовом порционном дозировании и порционном смешивании компонентов: Кодн.~0,95, а при объемном дозировании и непрерывном перемешивании Кодн.~0,66.
Дозаторы
Размер выпускных отверстий бункеров над дозаторами:
150х150 мм – для сухого песка;
450х450 мм – для влажного.
Пересчет прямоугольного отверстия на круглое
d = 4S/u,
где S – площадь сечения отверстия;
u – периметр отверстия.
Смесительное оборудование
Используют лопастные смесители непрерывного действия. Угол наклона лопастей к оси вала – 15-300.
Двухвальные более эффективны, чем одновальные.

заводы низкоскоростные смесители: 1 стадия – сухое перемешивание; 2-я – с водой. Длина мешалки 2,5 м, производитель-ность 35 м3/час. Пропускают 60-70 м3 смеси в час.
СМС-95 - длина 3,5 м, n=92 об/мин. Производительность – 95 м3/час. Снабжены перфорированными трубками для подачи воды.

извести могут быть использованы 4 мероприятия:
- гашение в барабанах паром при температуре приблизительно 130-150 0С, в этом случае время гашения не превышает 25-35 мин;
- применение активаторов – солей и кислот слабой концентрации, дающих в результате реакции с известью хорошо растворимые соли. Длительность гашения сокращается в 1,5-2 раза;
- повышение начальной температуры процесса до такого уровня (до 60 0С); , при котором гидратация извести протекает уже с большей скоростью. Длительность гашения от 20 минут до 1,5 часов;
- увеличение дисперсности извести в процессе её помола.
Силоса периодического действия - циклический режим работы.
В силосах непрерывного действия – реакторах, - все операции совершаются непрерывно.
Режимы истечения: гидравлический и нормальный.
Гидравлическое течение - Н:D =13;

неустойчивые чередования гидравлическо-го и нормального течения.
Конструкция днищ реакторов:
- несколько выгрузочных отверстий создают несколько столбов истекающего материала, перекрывающихся вверху и обеспечивающих выгрузку материала по всему сечению бункера одновременно. Эти реакторы достаточно сложны по конструкции и в них возможно образование застойных зон на поверхности радиальных переемычек отверстий внутренней воронки и замазывание отверстий;
- реактор конструкции ВНИИстрома в разгрузочной части имеет диафрагму подвешенную к корпусу на регулируемых по длине тягах. Над щелью образуется кольцевая, расширяющаяся к верху, струя смеси. Выше пересечения струи со стенками реактора смесь опускается равномерно по всему его поперечному сечению.
Смесь не должна налипать на их стенки реактора и особенно на поверхность разгрузочной воронки: влажность выходящий из аппарата гашенной смеси не более 3,5 %; утепление стенок реактора снаружи; покрытие их изнутри термостойкими прочными эмалями, прорезинен-ной тканью, полимерами

- ленточные и тарельчатые питатели, лопастные смесители.
При влажности смеси около 8-9 % она сильно уплотняется в нижней части силоса и при разгрузке силоса возникают сложности.
Длительность нахождения смеси в силосах определяется суммой времени гашения верхних слоев и длительностью загрузки.
Гасильные барабаны: малая частота вращения ( 2,5 об\мин.), плохой смешивающий аппарат.

Обработка гашеной смеси
В силосах и реакторах известь диспергируется до частиц размером около 1,1 мкм; размер их значительно меньше, чем частиц молотой извести (около 105 мкм при остатке 1-2 % на сите 021).
Одна частица молотой извести может образовать около 870000 частиц гашенной.
Дисперсные кремнеземистые частицы также агрегируются.
Наблюдаются крупные включения глинистых примесей в песке, а затем и в формовочной смеси.

структуру и однородность массы
Дезагрегирование комочков дисперсных зерен: ударами, раздавлива-нием, перетиранием и совместным воздействием этих факторов.
Ударное воздействие – дезинтеграторы.
Раздавливание - влажные комочки они превращаются в лепешки.
Перетирание - разрушение за счет сдвига.
Совместное воздействие раздавливания и истирания при многократном их воздействии на смесь.
Агрегаты для обработки смеси:
- смесительные дезинтеграторы,
- лопастные двухвальные смесители с нормальным и повышенным числом оборотов,
- противоточные смесители
- центробежные бегуны периодического действия,
- стержневые мельницы,
- валковые смесители растиратели,
- стержневые смесители.

относительно друга корзинки, на каждой из которых закреплено по два ряда пальцев.
Измельчают комочки глины размером до 2,5 мм; содержание частиц менее 0,3 мм практически не изменяется. Улучшается формуемость смеси, прочность кирпича возрастает на 14-25 %.
Недостатки конструкции.
Двухвальные быстроходные смесители
Они не в состоянии диспергировать комочки глины и другие вязкие включения силикатных смесей.
Стержневые смесители
Наблюдается разрушение комочков и микроагрегатов скоплений тонкодисперсных частиц кварца, извести, суглинка и повышение однородности всей силикатной смеси.
Производительность около 12 т/ч гашеной смеси на 1 м3 внутреннего объема барабана.

местах контактов зерен возникают межмолекулярные силы
2. При уплотнении смеси зерен, обладающих шероховатой поверхностью, происходит взаимное переплетение зерен и внедрение выступов одних зерен во впадины других
3. Тонкие пленки воды, находящейся между частицами обладают склеивающим действием вследствие полярности молекул воды
4. Уплотненная смесь представляет собой капиллярно-пористое тело пронизанное сеткой микро- и макрокапилляров. В капиллярах образуются мениски, создающие капиллярное давление может (до 30 МПа).
Таким образом в уплотненной реальной силикатной смеси наблюдается одновременное воздействие различных сил, придающих прочность сырцу:
- механическое зацепление песчинок;
- сцепление в местах контактов между всеми зернами под воздейст-вием молекулярных сил;

смеси;
- вода является дисперсной средой для коллоидных частиц смеси, придающей им адгезионные свойства, а также уменьшающей трение между каркасообразующими зернами песка.
Влияние каждой из сил меняется в широких пределах и зависит от ряда факторов:
- гранулометрического состава песка, формы и характера поверхности его зерен;
- содержания и размера частиц извести, определяемых режимом и полнотой ее обжига и гидратации;
- содержания кремнеземистых тонкомолотых добавок, являющихся компонентами вяжущего (особенно частиц коллоидных размеров);
- содержания воды в смеси.
Наибольшая плотность сырца обеспечивается гексагональной упаковкой частиц.

Д
d3=0,052 Д
d4=0,012 Д
d5=0,0027 Д
При размере Д=0,5 мм (характерном для силикатных формовочных смесей): d4 приблизительно равно 6 мкм, а d5 менее 1,4мкм.
Число шаров d1 в сосуде объемом V:
шары d2: n2=2n1
шары d3: n3=3n2=6n1
шары d4: n4=6n3=36n1
шары d5: n5=9n4=324n1
шары d6: n6=12n5=3888n1
в обеспечении прочности за счет контактов между частицами, основная роль принадлежит частицам коллоидных и близких к ним размеров.

фракции был меньше среднего размера предыдущей фракции в 3-4 раза.
Примерная доля влияния основных факторов на прочность сырца

5

4

3

2

1

0 1 2 3 4 5 6
Диаметр капилляра, мкм
Рисунок -

К
А
П
И
Л
Л
Я
Р
Н
О
Е

Д
а
В
Л
Е
Н
И
Е,

МПа

смеси тонкодисперсной муки;
- суммарная удельная поверхность смеси;
- оптимальная влажность.
Влияние давления прессования
При прессовании смеси (90 % песка и 10 % гашеной извести) прочность сырца на растяжении увеличивается с 0,027 до 0,037 МПа при росте давления прессования с 17,5 до 36 МПа; это соответствует повышению прочности при сжатии от 0,27 до 0,37 МПа.
Давление прессования растет в 2 раза - прочность сырца возрастает на 37 %.
Влияние уплотнения
Отмечается линейная зависимость прочности сырца от его плотности
Rсж=0,0026 ρсух - 4,37, МПа
где ρсух – средняя плотность сырца в сухом состоянии, кг/м3

коэффициент уплотнения Купл равен 1,8, а при Мк=4 Купл=2,6 при влажности W=5 %. При этом плотность сырца составляет 1650 и 2000 кг/м3 соответственно.
Влияние содержания дисперсных компонентов смеси и их свойств
Роль дисперсной муки выполняет тонкомолотое вяжущее.
Влияние введения укрупняющих добавок
Вводят при использовании мелкозернистых песков. Размер частиц – 0,6-5 мм.
Влияние формовочной влажности смеси
Оптимальная влажность смеси – 5-6 %. Определяется Sуд. смеси и содержанием в ней вяжущего.
Влияние длительности прессования
Смесь, содержащая 15 % вяжущего. Влажность 6 %; длительность прессования 2,6 с 8,7 с – прочность сырца не меняется.
Влажность 4,5 %; длительность прессования 1,6 с 44 с – прочность сырца меняется.
Влияние запрессовки воздуха в формы
При влажности 7 % давление запрессованного воздуха – 1,5-1,8 МПа.

на 8-17 %, прочность запаренного кирпича на 6-12 %.
Влияние характера формования на прочность кирпича
Прочность кирпича определяется числом контактов между зернами в единице объема и качеством цементирующего вещества, образовавшегося в процессе автоклавной обработки.
Влияние давления прессования
Давление увеличивают с 10 до 40 МПа – прочность растет в 3,2 раза; при этом прочность сырца возрастает в 1,8 раза.
Влияние плотности кирпича
Зависимость прочности кирпича от его плотности
Rсж=0,0365(ρ0-1650)+0,015(S-200)+11, МПа
где ρ0 – средняя плотность сухого кирпича, кг/м3
S –рабочая поверхность кремнеземистой части, см2/г
Для повышения плотности необходимо: 1.увеличивать давление прессования; 2. вводить укрупняющие добавки

возможность его автоматического регулирования
2. характер и длительность процесса формования
3. возможность релаксации напряжений в сырце и выпуска защемленного воздуха из него перед выталкивание сырца из формы.
Прессы отличаются:
- способами приложения нагрузки;
- загрузкой смеси в формовочные гнезда и выдачей сырца.
По принципу загрузки смеси в гнезда и выдачи сырца:
- с револьверным столом, периодически поворачивающимся вместе с формовочными гнездами и штампами на определенный угол;
- с периодически челночно движущимся столом, в котором расположены формовочные гнезда и штампы;
- с неподвижным столом.
В прессах с револьверным столом все операции длятся одно и то же время.

создания формовочного давления:
- механические;
- гидравлические;
- смешанные.

не менее 10 мм.
Способы пустотообразования:
- внедрением пуансонов(кернов) сверху в форму, уже заполненную смесью;
- смесь засыпают в форму, в которую снизу уже введены пуансоны.

Автоклавная обработка сырца
Состав гидросиликатов кальция определяется соотношением между CaO и SiO2, дисперсностью кремнеземистого компонента вяжущего, режимом запаривания.

– 18%;
- Sуд. кремнезема вяжущего – около 2000 см2/г;
Режимы запаривания:
Давление, МПа Температура, 0С
0,8 174,5
1,2 190,7
1,6 203,3
Период загрузки сырца в автоклав
Смесь, содержащая 18% вяжущего состава 1:1,содержит 89 % кремнеземистого компонента и 11 % гидратированной извести. Плотность кварца - 2,65 г/см3, гидратной извести - 2,4 г/см3. Средняя плотность сырца – 1,85 г/см3, масса сухого сырца – 3,6 кг.
Пористость сырца – 31 %, влажность 6 %. При этом вода занимает 36 % объема всех пор: половина воды – пленочная, остальная – капиллярная. Т.о. заполнены водой мелкие капилляры, а крупные свободны.

впуска пара в автоклав и подъем давления до постоянного уровня
Для заполнения свободного пространства автоклава требуется 17,5 кг пара и время 15 с.
Пар конденсирует, необходимо вытеснить воздух; время увеличивается до 5-6 мин.
Пар, отдавая скрытую теплоту парообразования, прогревает сырец; температура повышается до 1000С в течение 0,5-0,75 часа. Влага впитывается сырцом (0,11 кг на 1 сырец). Влажность сырца возрастает с 6 до 9 %. Большая часть пор не заполнена водой.
Быстрый нагрев приводит к обвалу сырца.
По сечению сырца наблюдается температурно-влажностный градиент; процесс твердения протекает неодинаково.
Изменение концентрации оксидов в поровой воде, г/л:
200С 1000С 1750C
CaO 1,2 0,5 0,15
SiO2 0,04 0,7

виде, которая адсорбируется на поверхности аморфизованного кремнезема. Коллоидные адсорбционные комплексы повышают прочность сырца.
При дальнейшем росте температуры наблюдается образование ГСК. Первоначально образуется α- C2S.
Период выдержки при постоянном давлении
В начале периода наблюдается градиент температур и влажности по сечению сырца. Через 1-1,5 часа выдержки температура и влажность на поверхности и в центре выравниваются. Наступает стадия изотермической выдержки. Образуются низкоосновные ГСК. Перекристаллизовываются коллоидные адсорбционные комплексы. После связывания СаО высокоосновные ГСК перекристаллизовы-ваются в низкоосновные.
Наблюдается неоднородность состава ГСК по сечению кирпича.
Период снижения давления и выпуска пара
При снижении давления, поровая вода становится перегретой и вскипает. Резкое снижение может привести к взрыву кирпича.
Снижение температуры и испарение воды повышает концентрацию
CaO и понижает концентрацию SiO2.

открывании крышки автоклава кирпич подсыхает окончательно.
Оптимальные температуры и режимы запаривания кирпича
Оптимальный режим: минимальный расход вяжущего; короткий цикл запаривания; необходимая прочность кирпича.
Прочность кирпича растет до определенного предела. Наблюдаются межфазовые переходы ГСК.
Полное связывание CaO в смеси (7 % CaO и 10 % молотого кварца):
175 0С (0,8 МПа) - 7-10 час;
191 0С (1,2 МПа) - 4-5 час;
203 0С (1,6 МПа) - 3,5-4 час.
Давление 1,6 МПа – песок немолотый.
При использовании молотого песка оптимальное давление 1,6 МПа.
Оборудование для запаривания
Автоклавы диаметром 2 м, длина 17, 19, 21 40 м. автоклавы 17, 19 и 21 м работают при давлении пара до 1,2 МПа, а 40 м до 1,6 МПа. Последние оборудуют накопительными камерами. Работают с перепуском пара и без перепуска.

лист толщиной 5 мм деформирует-ся при сварке.
Со щелевым покрытием: платформа составлена из 4-х тонкостенных профилей коробчатого сечения со щелями между ними.

125, камни не менее 100; морозостойкость в зависимости от климатических зон и назначение частей здании F25-F50.
Цветной кирпич должен обладать высокой атмосферостойкостью: не выцветать под воздействием инсоляции, попеременного увлажнения и высыхания, замораживания и оттаивания.
Способы изготовления цветного силикатного кирпича:
1) путём объёмного окрашивания силикатной смеси перед формованием сырца;
2) нанесением цветной пасты или суспензии на свежесформованный сырец;
3) окрашиванием запаренного кирпича растворами солей;
4) нанесением легкоплавких цветных глазурей на запаренный кирпич;
5) нанесением цветных лаков, покрытий, эмалей на запаренный кирпич;
6) нанесением цветной цементно-песчаной композиции на запаренный кирпич.
Пигменты и красители
Могут быть минеральными и органическими, природными и искусственными.

(земляные краски) и т.п.
Искусственные: жёлтый, красный и чёрный железоокисные, оксид трехвалентного хрома Cr2O3, сажа, фталоцианиновые и т.п. - относят к пигментам (они нерастворимы в воде). Красители растворимы в воде; к ним относят: сульфаты меди, хлориды железа, марганца и другие.
Пигменты должны быть устойчивы к воздействию высоких температур и влажности, минимально реагировать с компонентами смеси при автоклавной обработке, быть щёлочеустойчивыми.
Соли металлов, используемые для окраски запаренного кирпича, должны реагировать с оксидом кальция CaO, образуя окрашенные нерастворимые соединения.
При окраске запаренного кирпича органосиликатным покрытиями или эмалями они должны обладать свето- и атмосферостойкостью; при окраске кирпича сплавляемыми с черепком керамическими глазурями, пигменты не должны разрушаться при нагреве до температуры 1000-1200 0С.

извести; оценивается количеством поглощенного CaO, в мг, 1 г пигмента. По этому признаку пигменты разделяются на четыре группы:
1) высокоактивные, поглощают более 55 мг CaO (ультрамарин, охра);
2) активные - 50-55 мг (глины, умбра, сиены);
3) среднеактивные - 40-50 мг (марганец голубой, крон свинцовый жёлтый, мумии).
4) малоактивные - менее 40 мг (редоксайд, оксид хрома).
При окрашивании силикатных изделий в растворах сернокислых солей переходных металлов протекают реакция
CuSO4+Ca(OH)2 CuO+CaSO4+H2O салатный цвет
FeSO4+Ca(OH)2 Fe(OH)2+CaSO4 терракотовый цвет

пигмент вводят в вяжущее при его помоле
2. пигмент вводят в силикатную смесь в процессе её приготовления централизованно и сырец формуют одновременно на нескольких прессах
3. пигмент вводят в гашённую силикатную смесь перед одним из прессов.
Пигмент вводят в виде сухого порошка, густой пасты или жидкой суспензии в зависимости от того на какой стадии его добавляют в силикатную смесь, и от красящей способности пигмента, определяющей его содержание в смеси.
При окрашивание смеси на отдельной линии пигмент можно вводить только в виде сухого порошка, т.к. рядовая силикатная смесь уже подверглась после гашения централизованному доувлажнению.