Сырье для производства кирпича

Обновлено: 04.05.2024

Производство керамического кирпича – технология, оборудование, стоимость

Общие требования к технологии производства керамического кирпича, в том числе и его окончательного товарного вида, определяются нормативным стандартом качества - ГОСТ 530-80 "Кирпич и камни керамические".

Согласно этим требованиям стандарта, кирпич керамический должен иметь следующие характеристики:

  1. Длина - 250 мм
  2. Ширина – 120 мм
  3. Высота – 65 мм
  4. Марка кирпича по его физической (кинетической) прочности – 100 -75
  5. Плотность кирпича (минимальная) – 1350 кг на м. куб.
  6. Коэффициент морозостойкости - не менее 25

По теплотехническим свойствам и плотности (объемной массе) кирпич керамический относится к группе эффективных, улучшающих теплотехнические свойства стен. Он может применяться для облицовочных работ и для рядовой кладки стен жилых и общественных зданий. К основным техническим требованиям, относящимся к производству кирпича, относятся следующие:

  • Кирпич должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями на лицевых поверхностях.
  • Поверхность кирпичей может быть рифленой.
  • Допускается изготовление кирпича с закругленными углами радиусом закругления до 15 мм.

Кроме этого имеются стандарты, определяющие допустимые размеры для производства керамического кирпича особой формы.

Необходимое сырье и рецептуры

Для производства обычного керамического кирпича используется природная глина (глинозем), которая есть практически в каждом регионе России. Кроме этого, используется более распространенное техническое название сырья - «суглинок средний, пылевой, коричневого цвета». Добыча такого сырья производится открытым способом в специальных карьерах. Основное требование к этому сырью - мельчайшие частицы глины (размер фракции) должен быть не более 0.5 мм.

Средняя плотность большинства используемых глин в РФ позволяют получать качественный керамический кирпич плотностью 1.8 кг м куб, что достаточно для производства из 1 куб. раствора глины порядка 1000 штук готовых кирпичей.

Оборудование

Для соблюдения всей технологии по пластическому формированию кирпичной массы, требуется следующий примерный состав оборудования:

  1. автомобиль - самосвал, экскаватор (с объемом ковша до 1куб м), бульдозер (для добычи глины);
  2. приемный бункер;
  3. транспортер;
  4. вальцы (грубого и тонкого помола);
  5. прессовальная или формовочная машина
  1. сушильная камера или печь для обжига.

В настоящее время существуют небольшие технологические линии полного цикла изготовления керамического кирпича. Так, например, линия китайского производств мощностью до 7 млн. шт. в год будет стоить порядка 22 млн. руб. (включая доставку, таможенные сборы, установку и наладку).

Можно использовать и различное российское оборудование, в том числе и применять такой вариант, как покупка на аукционах или торгах имуществом компаний – банкротов, где можно приобрести оборудование какого - нибудь обанкротившегося кирпичного завода по ценам в десятки раз ниже рыночных.

Технология производства

Большинство производственных линий по массовому изготовлению кирпича (на кирпичных заводах) использует довольно сложную и затратную технологию полусухого прессования сырья для получения исходной товарной массы.

Более простой и доступной для малого бизнеса технологией является метод пластического формирования полуфабриката для производства кирпича заданных параметров. Технология содержит ряд последовательных этапов или алгоритм.

  1. Подготовка сырьевой массы глины, добытой из карьера. Для этого ее помещают, либо в емкость (чаны), либо в специальные ямы, где доводят ее консистенцию до однородного полужидкого состояния.
  2. После того, как масса приобрела однородный состав, ее пропускают через специальное вальцовочное устройство (бункер), где производится измельчение крупных фракций глины до минимально необходимого параметра. Также на этой стадии производится доведение степени влажности глины до уровня не более 20%.


  1. Затем предварительно подготовленная масса подается в специальный бункер, где производится ее смешивание со специальными пластификаторами – добавками, а также производится доведение уровня влажности максимум до 8 – 12%.


  1. После того, как глиняная масса окончательно готова, она подается на специальное формовочное устройство, которое формирует, так называемый, кирпичный глиняный брус, из которого потом специальной машиной нарезаются стандартного размера заготовки кирпича.
  1. После того, как заготовки кирпича нарезаны, они подаются лентой транспортера в специальную печь обжига, где постепенно температура доводится до 800 градусов. Через 1- 2 часа, после доведения температуры печи до уровня требуемой, начинается процесс ее постепенного снижения до 150 градусов. Затем готовый кирпич вынимается и транспортируется на площадку хранения.

Изготовленный по такой технологи керамический кирпич не боится, ни сырости, ни влаги и он стоек к механическим ударам.Несколько слов о том, насколько выгодно работать на рынке производства кирпича. Средняя цена керамического кирпича составляет порядка 20 руб. за 1 шт.

Стоимость открытия производства

Если брать в расчет объем работы китайской линии по производству 7 млн. шт. в год, то валовый доход составит в год 140 млн. руб.

Также необходимо учесть статистику, что расходы на производство кирпича составляют порядка 70% от его рыночной цены. Тогда итоговая прибыль такого завода составит не менее 42 млн. руб. в год. Это фактически окупит все затраты по созданию подобного бизнеса менее, чем за один год. Правда, это возможно при одном условии - что проведена соответствующая работа по налаживанию связей с потребителями и эффективно работает маркетинговая стратегия.

Производство кирпича в домашних условиях своими руками

Как наладить производство кирпича в домашних условиях своими руками интересует всех, кто желает сэкономить на материале или открыть собственное дело.


Искусственный строительный материал, который используется с древних времён, кирпич. В отличие от природных строительных камней кирпич обладает прямоугольной формой, что значительно облегчает процесс и результат строительства.

С повсеместным распространением глины в строительстве широко стали применять кирпич, к свойствам которого относятся долговечность, механическая, физическая и климатическая стойкость к воздействию окружающей среды.

Производители кирпичей выпускают очень разнообразные виды и марки, но в целях экономии можно наладить производство кирпича в домашних условиях.

Производство кирпича, сырьё

Основным сырьём для производства кирпича являются чистые глины. Как вариант можно использовать глины с примесью выгорающих добавок или непластичных материалов.

К ним относятся:

  • мелко рубленая солома,
  • лузга,
  • торф,
  • шамот,
  • опилки,
  • песок и др.

Ил относится к не пластичным глинам.

С повышением пластичности глин улучшается процесс производства кирпича. Для повышения пластичности используют вылёживание в увлажнённом состоянии. Вымораживание в зимний период является ещё одним методом повышения пластичности глины.

Замачивание сырья

Для изготовления кирпича в ёмкость (корыто) кладут измельчённое сырьё, замачивают водой. Воду необходимо добавлять в 2–3 захода и до полного размокания глины её необходимо периодически перемешивать.

Процесс замачивания длится от 3 и более суток. Ёмкость накрывается полиэтиленовой плёнкой или влажной тканью.

Нежелательные примеси

Не использовать для производства кирпича глины со следующими включениями:

  • Мелкими камешками и галькой.
  • С примесью в слое почвы растительности.
  • Карбонаты – глины с белыми включениями, если размер их частиц превышает 1 мм.

На следующем этапе необходимо проверить качество отмоченного сырья и его пригодность к формованию, с последующей сушкой и обжигом. Формовочные и пластичные свойства глиняной консистенции должны быть хорошо проявлены. В этом случае форма хорошо сохраняется без признаков деформации и хорошо липнет к металлу и рукам.

Тест на пластичность

Можно использовать следующий тест для проверки качества пластичности глины. Скачайте кусочек глины толщиной с палец. Накрутите её на бутылку. Если она не размазывается по бутылке, не образовались трещины, и не разорвался испытуемый образце, то, можно сказать, что консистенция подходит для формовки.

Потребность в добавках определяется по состоянию образцов и их разрушениям или насечкам. В этом случае добавка будет выступать упрочняющей «арматурой». 30% добавок можно использовать для укрепления жирных глин. Но для изготовления кирпичей лучше от них отказаться и использовать только нежирные глины.

Используйте как добавку: торфяную крошку, лузгу от зерновых культур, опилки, речной песок. Для снижения жирности сырья используют песок, который добавляется в количестве не более 3–5%. А также для связи кирпича используют не более 20% других наполнителей.

Необходимо учитывать, что размер частиц в добавках не должен превышать 3–5 мм. Количество и процентное соотношение добавочных материалов определяется в процессе пробных замесов и просушивания сырых образцов.

Тест на жирность

Перед применением жирность глины нужно проверить одним из доступных способов. Но самый простой – это тестирование шарика и лепёшки на прочность. Для этого необходимо до полного растворения глины в 0,5 л воды её постоянно перемешивать.

Как только она впитала в себя всю воду и стала липнуть к рукам, лепим из неё лепёшку и шарик. Диаметр шарика должен соответствовать 4–5 см, а лепёшки 10 см. Полученные образцы сушим 2–3 дня и проверяем на прочность.

Признаком жирной глины служат трещины на поверхности образцов, поэтому необходимо добавление песка к основному сырью. Если на образцах отсутствуют трещины, то необходимо провести дополнительное испытание на прочность. С метровой высоты сбрасываем шарик, и если он остался цел, то глина в образце соответствует нормальной жирности.

Нежирные глины не трескаются, но их прочность очень мала для производства кирпича. Поэтому чаще к таким глинам добавляют более жирные добавки в качестве песка. Процесс подмешивания происходит небольшими дозами в несколько заходов. После каждого подмешивания песка проверяется качество, чтобы максимально подобрать нужный состав и пропорции.

Формовка

Используют металлические или деревянные формы, в которые вручную укладывают глину и утрамбовывают. Разновидность форм может быть как разборной, так и не разборной, но в любой форме внутренняя поверхность всегда должна быть гладкой. Перед применением смазываем форму побелкой или маслом. Как вариант, для предотвращения налипания сырья её форму можно смочить водой.


Учитывайте эффект воздушной усадки, при которой в процессе сушки и обжига изделия уменьшаются в размерах. Чтобы получить кирпич стандартного размера (250х120х65), необходимо использовать форму с параметрами 260х130х75.


Станок для формовки кирпича - чертёж

В некоторых случаях удобно создавать форму в виде пластины сразу для нескольких кирпичей. Процесс деления пластины на отдельные кирпичи нужного размера происходит в процессе разрезания металлической лентой или натянутой струной. Режущий инструмент обязательно намочите в воде для предотвращения прилипания к заготовке.

У заготовки может быть или полностью отсутствовать дно. В случае отсутствия дна, на чистую ровную поверхность устанавливают форму. Небольшое количество песка или опилки насыпаются на низ формы. Поверх укладывается глина и утрамбовывается. Наполнение происходит до полного заполнения формы. С формы, используя металлическую или деревянную рейку, убираются излишки глины.

Разгладьте поверхность и снимите форму. Если использовалась пластина, то разделите её на отдельные кирпичи. Пред отправкой сырца на сушку выделите 1–2 часа для его «провяливания». В результате на сырце должны отсутствовать вмятины от касания. В случае получения брака во время формовки, используйте его для повторного производства.

Если использовать в процессе приготовления глины горячую воду, то процесс провяливания значительно ускоряется.

Сушка

Сушка кирпича должна происходить равномерно как с поверхности, так и из внутренней части кирпича. Равномерность достигается в процессе медленной сушки.


Если процесс сушки был неравномерным, то на поверхности проявляются дефекты растрескивания и коробления. Выбрать оптимальную скорость сушки можно только опытным путём. Уменьшить процесс сушки можно путём более тщательной обработки массы, снижения изначальной влажности заготовки, увлажнения её горячей водой.

Для сушки используют сушильные сараи. На открытых площадках допускается сушка кирпича в том случае, если количество заготовок мало и стоит хорошая сухая погода. В зависимости от погодных условий естественный срок сушки сырца колеблется в промежутке от 5 до 20 дней.

Сформированные заготовки размещают в пакеты, высота которых не превышает 6–8 рядов. Каждый ряд пересыпается опилками или песком. Чтобы кирпич набрал достаточную прочность его хранят в сарае. Как только пакеты подсыхают, их постепенно увеличивают свежими заготовками с такой же пересыпкой. Чаще всего нижний ряд образцов ставят на тычок.

Поскольку сушка верхних рядов происходит быстрее, чем нижних, то весь пакет должен высохнуть приблизительно в одно и то же время. За счёт этого увеличивается сушильные площади. Сушка в течение 3 дней производится в закрытом сарае, а потом допускается проветривание.

Выбирая место для сушки, необходимо учитывать влажность почвы. Поэтому выбранное место необходимо засыпать песком или положить деревянный щит. В некоторых случаях создаётся водоотводная траншея.

Если сушка происходит на открытом пространстве, то заранее необходимо предусмотреть возможность дождя и защитить заготовки от промокания с помощью навеса. Температура для уличной сушки должна быть выше 10 0 С.

Следующий признак указываю на готовность сырца к обжигу: при разломе кирпича из верхнего ряда пакета сушки не должен содержать внутри признаки влажности, то есть тёмные пятна.

Производство кирпича, обжиг

Если производство кирпича ведётся в домашних условиях, то и обжиг можно выполнять в самодельной печи. Её устройство довольно простое.


Качество кирпича в процессе обжига зависит от:

  • Времени и скорости повышения температуры в печи.
  • Финальной температуры в процессе обжига.
  • Продолжительности максимальной температуры в печи.
  • Параметров газовой среды.
  • Продолжительности охлаждения.

Не рекомендуют резко повышать температуру в печи. Поскольку при 150 0 С из сырца выделяется большое количество водяного пара, выделение которого усиливается с повышением температуры, может привести к разрыву заготовки.

Безопасное расположение печей предусматривает:

  • Расположение печи не менее 100 метров от деревянных строений.
  • В целях уменьшения тепловых потерь рекомендуется ставить печи на почву с уровнем грунтовых вод не превышающих 2,5 метра.

Для обжига используют круглые и прямоугольные печи.

Под печи засыпают 10 см слоем из мелкого щебня или сухой глиняной крошки. Загрузка печи происходит по схеме. Укладывайте кирпичи столбиками, формируя между образцами зазор. Таким образом, формируются топочные каналы, которые перекрываются образцом и создают зазор.

Ножки садки выполняют функцию первые 4 ряда. Укладывать следует ёлочкой вразбежку, уплотняя кверху кладку.

Стадии обжига:
  • Розжиг топки. В течение 2 суток для сушки кирпича поддерживают температуру в пределах 150–200 0 С. В качестве топлива можно использовать низкосортные дрова.
  • Процесс обжига, который длится 3–4 суток. Постепенно повышаем температуру до 850–1000 0 С, которая будет соответствовать светло-жёлто-оранжевому свечению.
  • Охлаждение обычно длится 3 суток. После вскрывают печь, достают кирпич и сортируют.

Качественно обожжённый кирпич звенит при ударе молотком. Недожжённый возвращают в печь для повторного обжига или используют в сухих помещениях для внутренних стен, в фундаменте.

Правила безопасности при производстве кирпича:
  • Процессы обжига и охлаждения должны полностью контролироваться и быть под постоянным наблюдением.
  • Избегать вскрытие печи раньше времени.
  • Нельзя влезать в печь для осмотра обжига и охлаждения.
  • Для предотвращения ожога паром не рекомендуется в горячей печи использовать большое количество воды.
  • Для предотвращения падения штабеля рекомендуется производить укладку и высадку обожжённого кирпича из печи только с наклоном внутрь штабеля.

Для обжига маленькой партии самодельного кирпича можно использовать другой вид «печи», выполненной из 200–250 литровой бочки. Равномерность прогревания обеспечивается небольшими равномерными зазорами при укладке кирпичей.

Для топки необходимо вырыть яму размером 0,4-0,5 м бочка освобождается от днища и устанавливается на 20 см ножки поверх костра. Такое положение позволяет регулировать и поддерживать огонь, равномерность прогрева заготовок.

Бочка заполняется кирпичами с небольшими зазорами в несколько рядов. Для предотвращения попадания в бочку холодного воздуха, необходимо её закрыть. Подойдёт металлический лист или днище бочки, оборудованное ручками для удобства использования.

В течение 18–20 часов процесса обжига необходимо контролировать под бочкой огонь и поддерживать нужную температуру. Процесс остывания должен происходить так же равномерно, как и обжиг.

Снимать крышку для ускорения охлаждения запрещено, поскольку процесс должен быть максимально естественным. Постепенно уменьшая огонь костра, равномерно снижается температура в самодельной печи.

Через 4–5 часов можно вынуть обожжённый кирпич.

Проверка качества обжига

Проверка качества обжига производится путём раскола кирпича. Если внутри он имеет одинаковую структуру и цвет, то он хорошо обожжён.

На несколько часов обломки заливаются водой, и проверяется на однородность структуры и цвета. Хорошо обожжённый кирпич сохранить равномерность структуры и цвета даже после несколько часового отмокания.

Сырье для производства кирпича


9767

© ООО «СтройПартнер» 2009-2018

Адрес: 119071 , г. Москва , 2-й Донской проезд, д. 4 стр. 1


Керамический кирпич производится из глины, добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. Необходимо, чтобы глины, используемые для производства кирпича, были чистыми, то есть без крупных каменистых включений, а также корней и других растительных остатков. Наиболее вредными являются включения известняка. Кроме того, глины должны быть пластичными, хорошо формоваться, изделия из них не должны давать при сушке трещин.

Из чего делают кирпич?

Наиболее подходящими для производства кирпича являются глины средней пластичности (жирности). Кирпич из слишком жирных глин сохнет с трудом, имеет трещины и коробится. При использовании очень тощих глин кирпич получается с низкой прочностью и морозоустойчивостью. Для получения пластичного глиняного теста к ней добавляют воду. При этом для придания глине нормальной густоты количество воды должно быть оптимальным: если ее слишком много, получается жидкое глиняное тесто, из которого нельзя сформовать изделий, при малом количестве воды масса не приобретает нужной связности, будет рассыпаться. Нормальная густота – такое состояние глиняного теста, при котором оно легко формуется, но не прилипает к рукам.

Жирные, очень пластичные глины приобретают нормальную густоту при добавлении 30-40% воды, глины средней пластичности - при 20-30% и малопластичные глины - при 15-20% воды.

Качество глины можно определить на глаз по срезу. Высокопластичные глины имеют блестящий жирный срез, в состоянии нормальной густоты прилипают к ножу. Если поверхность среза матовая, ровная, без шероховатости, то это говорит о меньшей пластичности. Такие глины при производстве кирпича требуют добавки отощителя.

При небольшой пластичности срез бывает матовый, слегка шероховатый. Подобные глины и суглинки пригодны для производства кирпича без добавки отощителя. Для определения пластичности образцу глины придают нормальную густоту и из полученного теста делают шарики диаметром 4-5 см, жгутики длиною 15-20 см и толщиною 2 см. Шарики кладут на гладкую доску и сверху медленно надавливают дощечкой, пока они не сплющатся до половины толщины. Если на смятом шарике не появится трещин, значит глина пластична, если трещины появятся - глина малопластична. Шарики из очень тощей глины разваливаются на куски.

Жгутики обвивают вокруг деревянной палки диаметром около 3 см. Пластичные глины при этом не дают трещин и надрывов, тощие глины трескаются и распадаются. О пластичности глины свидетельствует также усадка образцов при сушке. Чем глина пластичнее, тем больше воды требует она для получения теста нормальной густоты и тем больше усадка ее при сушке (усушка).

Для определения усушки из глиняного теста нормальной густоты нарезают образцы небольшого размера. На свежесформованном изделии наносят черту. Затем образцы высушивают, измеряют нанесенную ранее черту и определяют так называемую линейную усадку, которая равна отношению разницы длины черт к длине черты свежесформованного кирпича.

Глины, усадка которых более 10%, - высокопластичны, от 8 до 10% - выше средней пластичности, от б до 8%' - средней пластичности и меньше 5% - тощие. Глины, имеющие 6-8% усушки являются наиболее пригодными. При большей усушке в глину нужно добавлять отощители. В качестве отощителей применяется песок с крупностью зерен 0,5-2 мм, просеянные или дробленые шлаки с крупностью не более 3 мм, а также опилки.

Наличие в глине каменистых включений определяют методом просеивания подсушенной глины или отмучиванием в воде пробы глины. Нежелательны включения размером более 3-4 мм. Наиболее вредны включения известняка. Для того чтобы выяснить, есть ли во включениях известняк, на остаток, полученный после просеивания или отмучивания, льют по каплям разбавленную соляную кислоту (10% раствор). Известняк вступает в реакцию с кислотой и растворяется в ней.

Глины, содержащие включения известняка, нельзя использовать для производства кирпича, поскольку при обжиге известняк превращается в известь, которая гасится под действием влаги воздуха, увеличивается в объеме и приводит к разрушению изделия.

Глину, намеченную для производства, необходимо подвергнуть испытанию, изготовив из нее пробные кирпичи. Для этого, выкопав на месте предполагаемой добычи глины шурф глубиною на всю толщу залегания глины, делают по высоте стенки шурфа борозду, собирая всю глину из борозды, и тщательно перемешивают ее. Затем, определив пластичность глины, устанавливают необходимость добавки отощителя. Добавив, если нужно, отощитель, глину замачивают, тщательно перемешивают и формуют из нее вручную несколько кирпичей, которые высушивают в помещении и обжигают на ближайшем кирпичном заводе.

Обожженный кирпич в итоге должен быть правильной формы, без трещин, при постукивании металлическим предметом издавать чистый звук, не размокать в воде. Полные испытания нужно производить в лаборатории завода.

Керамический кирпич производится из глины, добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. Необходимо, чтобы глины, используемые для производства кирпича, были чистыми, то есть без крупных каменистых включений, а также корней и других растительных остатков. Наиболее вредными являются включения известняка. Кроме того, глины должны быть пластичными, хорошо формоваться, изделия из них не должны давать при сушке трещин.

Из чего делают кирпич?

Наиболее подходящими для производства кирпича являются глины средней пластичности (жирности). Кирпич из слишком жирных глин сохнет с трудом, имеет трещины и коробится. При использовании очень тощих глин кирпич получается с низкой прочностью и морозоустойчивостью. Для получения пластичного глиняного теста к ней добавляют воду. При этом для придания глине нормальной густоты количество воды должно быть оптимальным: если ее слишком много, получается жидкое глиняное тесто, из которого нельзя сформовать изделий, при малом количестве воды масса не приобретает нужной связности, будет рассыпаться. Нормальная густота – такое состояние глиняного теста, при котором оно легко формуется, но не прилипает к рукам.

Жирные, очень пластичные глины приобретают нормальную густоту при добавлении 30-40% воды, глины средней пластичности - при 20-30% и малопластичные глины - при 15-20% воды.

Качество глины можно определить на глаз по срезу. Высокопластичные глины имеют блестящий жирный срез, в состоянии нормальной густоты прилипают к ножу. Если поверхность среза матовая, ровная, без шероховатости, то это говорит о меньшей пластичности. Такие глины при производстве кирпича требуют добавки отощителя.

При небольшой пластичности срез бывает матовый, слегка шероховатый. Подобные глины и суглинки пригодны для производства кирпича без добавки отощителя. Для определения пластичности образцу глины придают нормальную густоту и из полученного теста делают шарики диаметром 4-5 см, жгутики длиною 15-20 см и толщиною 2 см. Шарики кладут на гладкую доску и сверху медленно надавливают дощечкой, пока они не сплющатся до половины толщины. Если на смятом шарике не появится трещин, значит глина пластична, если трещины появятся - глина малопластична. Шарики из очень тощей глины разваливаются на куски.

Жгутики обвивают вокруг деревянной палки диаметром около 3 см. Пластичные глины при этом не дают трещин и надрывов, тощие глины трескаются и распадаются. О пластичности глины свидетельствует также усадка образцов при сушке. Чем глина пластичнее, тем больше воды требует она для получения теста нормальной густоты и тем больше усадка ее при сушке (усушка).

Для определения усушки из глиняного теста нормальной густоты нарезают образцы небольшого размера. На свежесформованном изделии наносят черту. Затем образцы высушивают, измеряют нанесенную ранее черту и определяют так называемую линейную усадку, которая равна отношению разницы длины черт к длине черты свежесформованного кирпича.

Глины, усадка которых более 10%, - высокопластичны, от 8 до 10% - выше средней пластичности, от б до 8%' - средней пластичности и меньше 5% - тощие. Глины, имеющие 6-8% усушки являются наиболее пригодными. При большей усушке в глину нужно добавлять отощители. В качестве отощителей применяется песок с крупностью зерен 0,5-2 мм, просеянные или дробленые шлаки с крупностью не более 3 мм, а также опилки.

Наличие в глине каменистых включений определяют методом просеивания подсушенной глины или отмучиванием в воде пробы глины. Нежелательны включения размером более 3-4 мм. Наиболее вредны включения известняка. Для того чтобы выяснить, есть ли во включениях известняк, на остаток, полученный после просеивания или отмучивания, льют по каплям разбавленную соляную кислоту (10% раствор). Известняк вступает в реакцию с кислотой и растворяется в ней.

Глины, содержащие включения известняка, нельзя использовать для производства кирпича, поскольку при обжиге известняк превращается в известь, которая гасится под действием влаги воздуха, увеличивается в объеме и приводит к разрушению изделия.

Глину, намеченную для производства, необходимо подвергнуть испытанию, изготовив из нее пробные кирпичи. Для этого, выкопав на месте предполагаемой добычи глины шурф глубиною на всю толщу залегания глины, делают по высоте стенки шурфа борозду, собирая всю глину из борозды, и тщательно перемешивают ее. Затем, определив пластичность глины, устанавливают необходимость добавки отощителя. Добавив, если нужно, отощитель, глину замачивают, тщательно перемешивают и формуют из нее вручную несколько кирпичей, которые высушивают в помещении и обжигают на ближайшем кирпичном заводе.

Обожженный кирпич в итоге должен быть правильной формы, без трещин, при постукивании металлическим предметом издавать чистый звук, не размокать в воде. Полные испытания нужно производить в лаборатории завода.

Состав кирпича, сырье для его изготовления и технология производства

Каков химический состав кирпича? Что служит сырьем для разных его видов? Как выглядит процесс превращения этого сырья в готовые изделия?

Давайте проявим немного любопытства и постараемся узнать, как и из чего производится древнейший строительный материал.

Давайте проявим немного любопытства и постараемся узнать, как и из чего производится древнейший строительный материал.

Виды кирпича

Начнем с небольшого лирического отступления.

В плане сырья, состава и технологий нельзя говорить о кирпиче как о каком-то одном строительном материале. На современном строительном рынке присутствует несколько разных его видов, которые подчиняются разным стандартам и производятся совершенно разными способами.

  • Красный кирпич.
  • Клинкерный.
  • Шамотный.
  • Силикатный.
  • Гиперпрессованный.

В этом порядке и разберем интересующие нас материалы.

Красный (керамический)

Сырье

Разные сорта глины различаются размером зерна: оно может достигать миллиметра. Для производства кирпича оптимально зерно не более 0,005 мм.

Кроме того, применяется еще несколько типов добавок:

Состав

Каков химический состав красного кирпича?

Производство

Оно осуществляется двумя основными способами:

Первый метод чаще используется на небольших по объемам полукустарных производствах. Второй характерен для крупных предприятий с годовой производительностью более миллиона кирпичей.

Полезно: обжиг кирпича-сырца вполне возможно выполнить и своими руками в кустарных условиях.
Сырец помещается в любую стальную емкость над разведенным в яме костром.
Принцип обжига тот же: температура медленно поднимается до максимальной; затем пламя постепенно уменьшается до минимума.

Клинкерный

Сырье и состав

Клинкер, в сущности, представляет собой ту же керамику, прошедшую обжиг при более высокой температуре.

Состав керамического кирпича нами уже изучен; и здесь в качестве сырья выступает глина с небольшими добавками для коррекции свойств конечного продукта.

Однако есть несколько нюансов.

В результате поверхность спекающегося кирпича покрывается сплошной коркой, которая мешает углекислому газу покидать его. Откуда берется углекислота? Она образуется при выгорании содержащегося в самой глине и поризующих добавках углерода.

Любопытно: для максимально полного и равномерного выгорания углерода в диапазоне 900-1000 градусов скорость нагрева клинкера при обжиге снижается.
Без замедления роста температуры в печи всегда есть риск получить вздутия поверхности: образующаяся при более быстром нагреве углекислота не успевает покидать сырье.

Какие еще ограничения состава сырья актуальны для клинкерного производства?

Производство

Производство клинкерного кирпича.

Производство клинкерного кирпича.

Шамотный

Сырье

И здесь им служит глина. Однако глина с особыми свойствами: для производства шамотного кирпича используется каолин, масса белого цвета, состоящая из каолинита. Минерал назван в честь города Гаолин в юго-восточной области Китая, где он был впервые обнаружен.

Нам, однако, более интересны физико-химические свойства каолинита.

  • Его плотность достигает 2600 кг/м3. Именно этим обусловлена и сравнительно высокая плотность полнотелого шамотного кирпича без поризующих добавок.
  • При постепенном нагреве до 500-600С каолин полностью обезвоживается; при 1200С он разлагается с выделением тепла.

Состав

Разумеется, в глине неизбежно присутствуют и примеси других минералов.

Производство

Технология производства шамотного кирпича довольно необычна.

Именно столь сложной технологией производства объясняется характерная зернистая структура огнеупорного кирпича; именно благодаря ей, он не растрескивается при сильном и неравномерном нагреве.

Силикатный

Сырье

Сырьем для его производства служат кварцевый песок и известь. В качестве опциональных добавок для увеличения механической прочности могут присутствовать глиняный солевой или алюмощелочной шлам и зола.

Состав

Каков химический состав силикатного кирпича? Разберем его компоненты.

Кварцевый песок
Известь

Она выступает в роли связующего.

Производство

Известь измельчается; затем она перемешивается с песком и небольшим количеством воды, после чего выдерживается до полного гашения.

В следующие 10-15 дней готовый кирпич хранится в складских условиях. Инструкция по столь длительному хранению связана с длительностью процессов карбонизации: изделия набирают прочность и водостойкость.

Гиперпрессованный

Сырье

Состав

Из чего состоит цемент?

Производство

Вывод

Мы познакомились с основами производства разных типов кирпича, с видами сырья и его составом. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме. Успехов в строительстве!

Оцените качество статьи. Нам важно ваше мнение:

Оцените пожалуйста статью ☺

Нажмите по звездочке ↓

Средний рейтинг: 0 / 5. Количество голосов: 0

:)

Проголосуйте первым!

Производство силикатного кирпича – технология, оборудование, стоимость

Производство силикатного кирпича — это прекрасный высокодоходный бизнес, который, обладая необходимыми компетенциями, можно с одинаковой лёгкостью организовать как в производственном цеху, так и в собственном гараже на приусадебном участке. Разница будет лишь в объёмах производства, трудозатратах на единицу продукции, да цене необходимого оборудования.

Современный силикатный кирпич представляет из себя уплотнённый безобжеговый автоклавный вяжущий материал, обычно высушенный при средних температурах и спрессованный в соответствующую техническому регламенту форму (обычно это прямоугольник, но в последнее время набирают популярности формы с креплением по типу «Пазл» рис. 1, а также увеличенный макет кирпичика «Лего» рис.2).



Благодаря активному развитию современной промышленности, даже в домашних условиях, у Вас появилась возможность собрать полностью автономную линию производства, для обслуживания которой понадобится всего лишь один человек. Его главная функция будет заключаться в подаче сырья и выгрузки готового продукта. При этом работник будет обязан следить за общим ходом процесса, и аварийно выключить оборудование при возникновении технической поломки, сбоя, пожара и пр. внештатных ситуаций.

Необходимое сырье и рецептуры

Силикатный кирпич производится из специального плотного сырца. Базовыми материалами для

изготовления которого служат песок (85-90%), известь и вода. Хотя на каждом отдельном предприятии действуют свои ТУ (технические установки), но обычно массовая доля извести в составе сырца не превышает 6-8%. Это оптимальный коридор для её активности в составе. В таком соотношении она обладает наибольшей гасящей активностью и должна находиться в специализированном баке не более 20-22 минут. При превышении этого лимита известь считается «перегашенной» что в последствии может негативно отразится на плотности изделия. Кирпич просто растрескается в запарочном котле.

Если при производстве ради изменения цвета, повышения морозоустойчивости, изменения плотности и однородности готовой структуры производителем добавляются какие-либо присадки и примеси, то здесь необходим полный лабораторный анализ с последующими испытаниями получившейся смеси и готового по технологии изделия. Схватывание известью сырцовой смеси весьма капризный процесс, и при добавлении новых производных без предварительных испытаний, Вы рискуете получить не крепкий кирпич, а желеобразную или крошащуюся крупнозернистую массу, тем самым загубив всю партию.

Так как силикатный кирпич, почти на 9/10 состоит из песка, то именно за ним отводится решающая роль в формировании сырца из заготовочной смеси. Наиболее подходящим для изготовления силикатного кирпича является песок типа А1-А2-А3-А1. В этом песке, крупные зёрна (А1) находятся между средними (А2) и мелкими (А3). Подобная схема позволяет ему максимально впитывать и удерживать влагу, что крайне необходимо при финальном процессе сушки.

По принятой у нас в стране классификации, зёрна песка делятся на пять основных групп: А0- грубые (наиболее крупные диаметром 1-2 мм.), А1 (крупные 0,5-1 мм.), А2 (средние 0,25-05 мм.), А3 (мелкие 0,1-0,25 мм.), А4 (пыль 0,05-0,1 мм.).

Для получения качественного силикатного кирпича очень важно, чтобы в песке ни в коем случае не присутствовали наиболее крупные А0 (речные) гранулы. Именно силикатный кирпич, так как в технологии его производства отсутствует высокотермальный (от 400 градусов и выше) обжиг, наиболее подвержен растрескиванию, которое и происходит благодаря микротрещинам между песчинками А0-АЗ.

Песок где одновременно присутствуют все четыре вида, вообще не подходит для изготовления любого кирпича.

Оборудование

Будет более целесообразно привести список «полной комплектации производства». «Гаражный» вариант будет отличаться от него отсутствием пары агрегатов и линий, основная функция которых заключается в автоматизации и непрерывности производственного процесса.

Для организации автоматизированного производства силикатного кирпича полного цикла вам понадобятся:

  • Щепковочная дробилка – установка для расщепления твёрдого материала на более мелкие фракции;
  • Вертикальный ленточный транспортёр (нория);
  • 2 Силосных бака. Один для первоначального гашения извести, второй для «дозревания» готовой смеси;
  • Мельница Большая (шаровая) и мельница малая (желательно «бегункового» типа);
  • Промышленный дозатор-для точного дозирования добавляемых примесей;
  • Винтовой конвейер;
  • Двухвалковый смеситель - устройство для непрерывного перемешивания получаемой смеси;
  • Горизонтальный ленточный транспортёр;
  • Гидравлический пресс-станок по приданию кирпичу окончательной модульной формы;
  • Запарочный (автоклавный) котёл-агрегат для термической обработки (высушивания) кирпича под давлением струи пара;
  • Мост-аппарат для передачи сырых заготовок запарочный котёл;
  • Кран, либо погрузчик вилового типа.

Помещение

Производство по вышеуказанному циклу потребует хорошо проветриваемых летом и с мощной выдувкой сопутствующей процессу изготовления пыли зимой, крытых цеховых помещений с потолками от 4-х метров и площадью от 600-800 м2. При этом ещё необходим свободный подъезд для транспорта и отдельная площадка для сушки и складирования готовой продукции.

Технология производства

Производство силикатного кирпича, можно разделить на три основных раздела:

  1. Заготовка, приготовление сырца (сырьевой массы);



  1. Автоклавная (температурно-паровая) обработка.


В нашей стране известково-песчаную смесь традиционно изготовляют двумя методами:

Чисто экономически, производство смеси силосным способом является более выгодном чем барабанным, но требует затрат на оснащение дополнительным оборудованием. Основная выгода от силосного способа заключается в ненужности гашения извести при помощи пара, а, следовательно, Вам не нужно тратить большое количество электроэнергии на дополнительный разогрев воды.

Подготовленная заранее смесь и дополнительный песок постоянно подаются дозатором в двухвалковый смеситель бесперебойного действия, а затем увлажняются.


Далее обработанная смесь поступает в силос, где согласно ТУ отлёживается и прессуется в среднем от 4 до 12 часов, спустя которые известь окончательно погашается.


Внутри силоса имеются три перегородки, делящие бак на равные отделения. Масса помещается в одно из них сроком в два с половиной часа. Это число взято не с потолка, а ровно столько времени в среднем требуется, чтобы полностью освободить от состава предыдущую секцию. К этому времени, самый нижний слой успевает полежать примерно столько же, затем секция снова заполняется, выстаивается и так по новой. Если масса получается слишком густой, её перемешивают металлическими рутами через специальные шлюзы.

При барабанном способе производства смеси, монолитную известь сначала дробят до состояния мелкой щебёнки, а затем она поступает в специальную ёмкость накопитель под гасильным барабаном. Песок разделяют на соответствующие кучки на дозаторе и засыпают первую партию в отсеки на барабане.

Затем гасильный барабан включают и начинается процесс смешивания. По мере равномерного распределения компонентов и перемешивания состава, песок периодически добавляют новыми порциями, пока не будет достигнуто требуемая по ТУ концентрация. После, не прекращая вращения смесь обдаётся раскалённым паром. На протяжении 40 минут после добавления пара, известь окончательно гасится.

Потом готовая масса подаётся в смеситель для окончательного перемешивания и очередного увлажнения.

После этого, процесс изготовления силикатного кирпича в независимости от способа получения первоначальной заготовочной массы, проходит следующим образом: готовый сырец подаётся на механический пресс, который придаёт её нужную по ТУ плотную форму. После прессования, заготовки кирпича отправляют на автоклав для затвердения. Там обычно кирпич находится от 9-10, до 14-15 часов при температуре 170-220 С, с периодической, раз в 5-6 часов подачей раскалённого пара. После этого готовая продукция отгружается на специальную крытую площадку где готовое изделие остывает около 20 часов. Далее, если в технологическом процессе не были допущены грубые технологические просчёты, мы получаем изделие готовое к продаже.


Стоимость открытия производства

Варьируется в зависимости от способа производства, уровня автоматизации и требуемых объёмов получаемых партий. Наиболее оптимальный в смысле затрат на единицу и скорости производства вариант, на сегодняшний день выглядит следующим образом:

  • массоподготовительного блока;
  • силосных ёмкостей;
  • формовочного шнека;
  • прессовочного механизма;
  • вибрационного компонента;
  • приводов для подачи смеси и печи.

Подобное производство с полным циклом загрузки в 2800 кирпичей в сутки потребует от Вас найма трёх рабочих и 1 200 000 р. на покупку установок. Но не стоит забывать о затратах на электроэнергию, воду, аренду помещения (при необходимости), зарплату рабочих, одноразовые траты на оформление, налоговые отчисления и пр. Так что смело исходите от реальной суммы в 1,5 млн. рублей.

По мере налаживания каналов сбыта и получения прибыли, Вы сможете проводить дальнейший процесс модернизации и расширять своё производство.

Сейчас в России средний кирпичный завод регионального значения, оснащённый новейшим оборудованием и при постройке и оформлении с нуля, обходится в среднем от 800 млн. до 1 млрд. рублей.

Читайте также: