Teplomarcet.ru

Про Тепло дома
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Производство кирпича

Производство кирпича

изготовление кирпича

Технология производства кирпича постоянно менялась в процессе использования данного материала. До ХIX века данная процедура отличалась целым рядом своих сложностей и особенностей, ведь формирование кирпича осуществлялось исключительно ручным образом, а сушка его возможна была только в летнее время. Однако примерно 200 лет назад появилась первая обжиговая печь и ленточный пресс, после чего сфера производства кирпича получила новый толчок и стала развиваться невероятными темпами.

На сегодняшний день этот материал изготавливается круглогодично на крупнейших заводах, которыми выпускается более 200 млн. кирпичей каждый год. При этом на сегодняшний день производство кирпича осуществляется в соответствии с двумя основными технологиями, каждая из которых имеет свои особенности и преимущества.

Обжиговый кирпич

Подготовка материала для данного кирпича осуществляется следующим образом. Извлекая глину из карьера, ее помещают в специализированные бетонированные ямы, в которых происходит ее разравнивание и заливка водой. В таком состоянии она пребывает от трех до четырех дней, и только потом уже поставляется на производственные линии завода для проведения дальнейшей машинной переработки.

Для удаления всевозможных камней из глинистой массы в преимущественном большинстве случаев используются специальные камневыделительные вальцы, и после проведения этой процедуры глина отправляется в ящичный питатель. У выходного отверстия данной машины размещаются специальные подвижные грабли, которые частично разбивают возникающие куски и выталкивают глину на бегуны, где уже происходит окончательное ее размалывание.

После проведения всех этих работ материал проходит через 1-2 гибких вальца и отправляется в ленточный пресс, который объединяется в одной системе с резательным аппаратом, где происходит отрез кирпича от глиняной ленты и его передача на подкладочные деревянные рамы. После расфасовки материал отправляется в сушильную камеру, где происходит его разогрев.

Сушка кирпича в большинстве случаев является искусственной, так как она не требует наличия большого пространства и является абсолютно независимой от погодных условий. Для проведения такой сушки используется тепло отработанного пара, при этом за счет использования специальной технологии происходит полностью равномерное высыхание всей массы.

сушильная камера для кирпича

В конечном итоге хороший кирпич приобретает матовую поверхность, а после удара издает достаточно звонкий звук. При этом должно быть так, чтобы на изломе кирпич имел однородную пористость и был легким, а бракованный кирпич будет иметь трещины или же внутренние пустоты.

Безобжиговый кирпич

В процессе производства такого кирпича применяется технология трибо или же гипер-прессования. Каждая из этих технологий представляет собой сварку минеральных материалов посредством воздействия на них высокого давления с наличием специальных вяжущих компонентов и воды, а завершается процесс последующей выдержкой материала на складе в течении пяти суток.

В процессе производства такого кирпича применяется технология трибо или же гипер-прессования. Каждая из этих технологий представляет собой сварку минеральных материалов посредством воздействия на них высокого давления с наличием специальных вяжущих компонентов и воды, а завершается процесс последующей выдержкой материала на складе в течении пяти суток.

В конечном итоге поддоны отправляются на склад и выдерживаются в течении 3-7 дней, после чего кирпич полностью готов к употреблению.

Наша компания более 10 лет занимается продажей строительного кирпича для нужд строек Москвы и Московской области.

Технология изготовления кирпича

Уже не первое столетие кирпич – один из самых распространенных строительных материалов. Сегодня керамические изделия производят двумя методами:

  • пластическим формированием;
  • полусухим прессованием.

Их главное отличие в содержании влаги в формовочной массе. Поговорим о способе, применяемом на Черепановском заводе – пластическом формировании.

Кирпичи бывают двух основных типов – полнотелые (не более 13% пустот) и пустотелые (в среднем 25-45%). Ход их получения практически аналогичен. Пустоты образуют керны в выходной части пресса. Такие кирпичи требуют более тщательной подготовки глины.

Читайте так же:
С какого кирпича лучше построить баню

Производство кирпича условно разделяют на три части:

Первый этап – подготовка сырья

Пластическое формование подразумевает, что глиняная масса содержит 20% влаги. Сырьем для кирпичей являются:

  • глины и суглинки, с содержанием оксида алюминия, магния, карбидов кальция;
  • около 30% добавок (отходы угледобычи, углеобогащения, золошлак).

Глина тщательно перемешивается и измельчается. Кусочки размером 100-150 мм на конвейере уменьшают до 1 мм и удаляют из них каменные элементы. Далее добавляют воду в количестве 18-25% от общей массы и добавки. После того, как состав в смесителе становится однородным, с помощью пресса формируется брус.

Второй этап – резка и сушка

Брус разрезают на изделия, которые и станут будущими кирпичами. До этого им предстоит многоступенчатый процесс сушки:

  • сушка для перемещения влаги к внешней поверхности изделия;
  • испарение влаги в диапазоне от 0 до 150°C с ростом темпа 50-80°C в час (для избегания трещин);
  • ожидание усадки изделия за счет удаленной влаги.

Сырец, имеющий еще 8-12% жидкости, помещают в печь. Он досушивается, и далее температуру начинают постепенно повышать с определенным темпом роста температур.

  • 200-800°C – выделение летучих органических примесей
  • 550-800°C – дегидрация минералов, потеря пластичности, усадка
  • 800°C – ожидание выгорания углерода
  • более 800°C – структурные метаморфозы, равномерный прогрев кирпича
  • снижение температуры и продолжение усадки и деформации

Стадия обжига занимает около 8 часов. В результате получается прочный, не реагирующий на перепады температур, водостойкий лицевой или рядовой красный кирпич. Он хранится на складе в ожидании применения.

Важно отметить, что пустотелый считается более качественным, чем полнотелый кирпич. Он имеет меньшую массу, хорошую теплопроводность, быстрее сушится и равномерно обжигается. Таким образом, снижаются затраты не только при строительстве, но и при производстве.

Наш адрес:
г.Новосибирск, ул. Мичурина, 24
тел./факс: (383) 201-41-10
E-mail: 2011898@mail.ru

Руководитель продаж Суханов Григорий Сергеевич +7-913-910-66-62

Продажа кирпича:

(383) 201-41-10, 201-41-12
Продажа квартир:
(383) 201-41-10,

Обработка сырья для производства кирпича

Приведу выдержки из конспекта лекций «Глинистое сырье, его свойства и методы анализа, добыча и переработка глинистого сырья, формовка сырца, сушка сырца» который составил заведующий отделом новых технологий ОАО «ВНИИСРОМ им. П.П.Будникова», удостоенный звания почетного строителя России, к. т. н. Виктор Александрович Кондратенко.

В.А. Кондратенко в главе «Добыча и складирование промежуточного запаса глины» утверждает, что экономически более выгодно годовой запас глины накапливать только в теплое время года. Сырье для производства кирпича в зимнее время желательно складировать вблизи производственных помещений.

Такой запас глины необходим и тогда, когда расстояние перевозки ее с места добычи составляет более 1 километра. Глинистая масса, добытая зимой, успевает промерзнуть при транспортировке.

Не менее важным преимуществом промежуточного складирования глины является и то, что при нескольких её экскавациях усредняется смесь глины и перераспределяется влага, тем самым улучшаются свойства сырья при формовке и сушке. В результате этого повышается качество конечного продукта.

При наличии резерва глины производство работает более стабильно.

В любом случае, создание такого запаса сырья оказывается экономически целесообразным.

Естественная обработка глин

Добычу глины желательно совмещать с её естественной обработкой. Имеется в виду изменение свойств сырья для производства кирпича с помощью погодно-климатических условий и фактора времени. К методам естественной обработки относят:

  • вымораживание;
  • вылеживание влажной глины.

Вымораживание глины

Применение этого способа естественной обработки очень эффективно в технологии производства кирпича. Смысл его заключается в том, что разрыхлённую глинистую массу увлажняют и в таком виде выдерживают около года на открытом пространстве.

Читайте так же:
Сколько кирпича нужно для строительства бани

Под воздействием многочисленных циклов замерзания и размораживания частицы глины распадаются на более мелкие зерна. Вода, которая находится в мельчайших капиллярах глиняной массы, в момент замерзания увеличивается в объёме примерно на 9% и разрушает существующие связи между частицами.

В результате этих процессов увеличивается удельная поверхность глины. Это значит, что происходят более интенсивно процессы набухания, т. к. возрастает объем связанной воды, которая обеспечивает повышенную прочность или сцепление в глиняном тесте. Тем самым значительно улучшаются формовочные и сушильные качества исходного сырья для производства кирпича.

Зумпфирование глины

Вылеживание влажной глины еще называют зумпфированием. При этом, в отличие от вымораживания, в породе не происходит такого серьезного процесса диспергирования частиц. Но происходят другие, не менее важные процессы.

Это набухание глинистых частичек, переход какой-то части воды из свободного в связанное состояние. В это время происходит переориентация зерен глинообразующих минералов и молекул воды. Что в итоге приводит к увеличению общей прочности глины и улучшению качества керамического кирпича.

Вылеживание замоченной в карьере глиняной массы на 20% повышает производительность технологического оборудования в массоподготовке и существенно снижает потребление электроэнергии.

В случае, если глина вылеживается менее 1 года, то вымораживание и зумпфирование не оказывают существенного влияния на качество сырья, а дополнительные затраты на организацию этих способов приводят к удорожанию готового кирпича. Тем более, что используемое в настоящее время глиноперерабатывающее оборудование позволяет исключить эти методы из практики работы современных заводов по производству кирпича.

МЕханическая обработка глины

Механической обработкой глины называют такой способ переработки, при котором в результате прямого воздействия глинообрабатывающей техники меняются ее свойства.

Сырье для производства кирпича подвергают механической обработке для того, чтобы выделить из него или измельчить твердые включения и разбить его природную глинистую текстуру. Это значительно улучшает сушильные и формовочные свойства керамического сырья.

Механическое воздействие приводит к гомогенизации массы, т.е. к усреднению по химическому и гранулометрическому составам для получения однородного по всему объёму керамического «черепка» при обжиге изделий в печи.

Начальное дробление глины и отделение камней

Технология производства кирпича предлагает выделять каменистые включения из глины с помощью специализированной техники. Это дезинтеграторные ребристые вальцы, винтовые камневыделительные вальцы и глиноочистители.

Вторичный размол и обработка

После грубой механической переработки глину подвергают более мелкому дроблению, предварительно увлажняя её в глиномялке.

В результате тонкого воздействия нарушаются водопрочные оболочки, которые объединяют зерна глинообразующих минералов, частично разрушаются сами зерна и освобождаются молекулярные связи для последующего образования новых гидратных связей.

Это приводит к повышенному сцеплению глины и одновременно к сохранению её подвижности. Разрушение природных влагостойких оболочек и образование новых гидратных связей существенно улучшает сушильные свойства изделий.

Если удается полностью отделить такую оболочку от глинообразующего минерала, то молекулярные силы, которые освободились в нем, содействуют возникновению гидратной пленки. Эта пленка во время сушки утончается и помогает возникновению прочных соединений между зернами минералов, тем самым повышает устойчивость изделия к возникновению трещин во время сушки.

В современных заводах по производству керамического кирпича для более тонкого помола глиняного сырья используются гладкие вальцы и бегуны.

Подготовка сырья для поизводства кирпича с помощью бегунов

Бегуны для влажного помола сейчас являются наиболее действенным технологическим оборудованием для тонкого измельчения глиняных масс в пастообразном состоянии.

Читайте так же:
Шамотный кирпич его вес

В результате воздействия тяжелых катков частички глины испытывают многократное раздавливание и растирание, что и приводит к тонкому измельчению глины.

Обработка массы на бегунах увеличивает ее связность и однородность. В результате повышается прочность изделий во время сушки и при обжиге.

Исследования в области технологической эффективности переработки глины показали, что на бегунах (как и на других машинах) необходимо использовать глинистое сырье с влажностью, близкой к формовочной. Это предопределяет целесообразность установки глиномялки для предварительного увлажнения глины в самом начале технологической цепочки.

Сырец, полученный из глины, которая была переработана бегунами, становится в два с лишним раза прочнее, чем сырец из необработанной глины.

Исследования показали, что в процессе происходит резкое повышение гомогенизации масс, подвергнутой обработке при W≥Wф, (где W – влажность массы, Wф – формовочная влажность массы, прим. автора).

Дырчатые вальцы по технологической эффективности не являются полноценной заменой бегунам, но, благодаря компактности, они получили широкое распространение.

Технология производства кирпича предусматривает вторую стадию помола глинистого сырья до размеров кусков величиной 10-15 мм.

Переработка сырья для производства кирпича с помощью гладких валков

Вязкие и пластичные глины лучше перерабатываются на гладких вальцах. Лучший результат достигается при условии, если валки вальцев вращаются с различной скоростью – дифференциальный эффект вращения валков. Измельчение сырья происходит за счет раздавливания, протирания и разрыва глиняной массы.

При производстве тонкостенных пустотелых изделий, зазор между валками уменьшается до 2 мм, а при наличии тонкостенных изделий – до 1 мм.

Оптимальной влажностью при обработке сырья для производства кирпича является влажность, близкая к формовочной влажности.

При обработке шихты происходит истирание рабочей поверхности валков и между валками образуются зазоры, превышающие заданные величины и, соответственно, снижается степень переработки сырья. Если масса больше поступает в центральную часть валков, то в средней части появляются кольцевые выработки.

Для устранения этого технологического недостатка рабочая поверхность валков периодически протачивается и шлифуется. Для увеличения срока службы валков, их рабочая поверхность наплавляется твёрдым износостойким сплавом, возможно сталинитом.

Для засорённых твердыми включениями глин рекомендуется устанавливать каскад гладких вальцев. Зазор между валками изменяется от 4,0-5,0 мм до 0,8-1,0 мм.

Надо помнить, что при зазоре между валками выше 9 мм переработка шихты на вальцах не эффективна.

Существует прямая зависимость от зазора между валками и прочностью обожженных керамических изделий: меньше зазор между валками – больше прочность обожженных изделий. Поэтому современный завод по производству кирпича заканчивает каскад вальцевых мельниц, мельницей с зазором между валками меньше 1 мм, например 0,5-0,7 мм.

Технологическая эффективность вальцевых мельниц зависит от величины относительного зазора S/R, где: S – величина зазора; R – радиус валков. Для современных образцов эта величина составляет 0,002-0,001. Максимальный размер кусков глины, подаваемой на вальцы, должен составлять 0,02×R.

Использование шихтозапасника в технологии производства кирпича

После механической обработки шихта вылёживается для снятия напряжений сдавливания и механической обработки – происходит релаксация напряжений. Это приводит к улучшению формовочных и сушильных свойств сырья для производства кирпича– шихты. Вылеживание происходит в шихтозапасниках.

Для забора шихты из шихтозапасников в них устанавливаются различные механизмы: многоковшовые экскаваторы, грейферные мостовые краны и т.п.

На заводе по производству керамического кирпича шихтозапасник выполняет кроме технологической, еще и организационную функцию. В шихтозапаснике накапливается некоторое количество буферного запаса шихты, которое используется на формовке, а в этот период происходит техническое обслуживание глиноперерабатывающих машин: шлифовка вальцев, замена ножей, скребков, ремонт и т.п.

Минимальное время вылёживание шихты в шихтозапаснике – 24 часа. Вылеживание глинистого сырья на 20-30% повышает прочность обожженных изделий.

Читайте так же:
Чем оформить серый кирпич

Негативными сторонами шихтозапасника является:

– дополнительная стоимость основных фондов, иногда достигает до 20% стоимости завода;

– при длительном вылеживании происходит повторное уплотнение и структуризация шихты;

– охлаждение шихты в зимнее время.

Для устранения этих негативных факторов проводятся следующие действия:

– можно вместо шихтозапасника устанавливать цилиндрические башни с механическим нижним отбором шихты из них;

– после шихтозапасника устанавливается вальцевая мельница для разрушения образовавшейся структуры;

– в шихтозапасник можно организовать подачу отработанного агента сушки после отделения сушки.

Глиноперерабатывающая техника

Глиноперерабатывающие машины на кирпичном заводе имеют различную эффективность воздействия на перерабатываемую массу (шихту). Эффективность машин в технологии производства кирпича оценивается по изменению напряжения на сдвиг переработанной массы и её однородность.

По эффективности переработки глиноперерабатывающие агрегаты располагаются в следующем ряду:

шнековый пресс с фильтрующей решеткой ˃ бегуны ˃ глинорастиратель ˃ смеситель с протирочной решеткой ˃ гладкие вальцы ˃ камневыделительные вальцы.

Коэффициент интенсивности обработки

где: П – число пластичности шихты; И1 И2 И3 И4 …. Иn – показатель интенсивности обработки массы на машинах;

– для глинорыхлителя И = 0,5;

– для камневыделительных вальцев И = 1,0;

– для вальце грубого помола (до 1 мм) И = 1,5;

– для вальцев тонкого помола (менее 1 мм) И = 2,0;

– для глиномялки И = 2,5;

– для глинорастирателя с фильтрующей решеткой И = 3,0;

– для бегунов И = 3,5;

– для ленточного пресса И = 3,5;

– для шнекового пресса с фильтрующей решеткой И = 4,0.

Этот показатель условный, но он указывает, что чем пластичнее сырье для производства кирпича, тем большее количество глиноперерабатывающих машин надо устанавливать.

Использование водяного пара в переработке сырья для производства кирпича

Водяной пар значительно повышает технологические свойства шихты. При обработке происходит снижение вязкости нагретой воды и улучшается проникновение увлажнителя к глинистым частицам, что обеспечивает необходимое сцепление между частицами при меньшем её количестве.

Водяной пар частично вытесняет воздух из шихты, что увеличивает площадь контакта между частицами. Так же в нагретой формовочной массе совпадают направления теплового и массового потоков, поэтому процесс сушки проходит с большей скоростью и меньшим напряжением.

Если технология производства кирпича предусматривает увлажнение шихты паром непосредственно перед формующим прессом, то в целом потребление электроэнергии при формовке снижается на 15-20%.

Мероприятия по снижению влажности сырья

На заводе по производству керамического кирпича в случае использования сырья с природной влажностью больше чем формовочная, необходимо выполнить мероприятия по снижению влажности сырья – добавить компоненты снижающие влажность шихты:

– сухой песок (если это позволяет пластичность);

– гашеную известь (если это позволяет структура полученного черепка);

– сухие опилки (если выпускаются эффективные по теплопроводности стеновые изделия).

Высушить часть исходной продукции в сушильном барабане, если таковой предусмотрен в технологической линии.

Производство керамического кирпича в Беларуси

1. Подготовка шихты. На предприятии осуществляется многоуровневая подготовка глины, позволяющая добиться высокого качества будущего изделия. Для первичного измельчения глины используется валковая дробилка с ребристыми валками, позволяющая раздробить крупные комья глины на более мелкие и исключить попадание крупных посторонних включений. С помощью нескольких питателей к глине добавляются добавки, необходимые для осуществления технологического процесса производства кирпича, после чего из смеси с помощью магнитов удаляются посторонние металлические примеси. Далее сырье поступает на бегуны мокрого помола испанской фирмы Verdes, являющиеся самыми высокопроизводительными в Республике Беларусь.

этиап подготовки шихты 1.jpgподготовка шихты.jpg

С помощью двух катков общей массой более 35 тонн смесь компонентов перемешивается, усредняется по своему составу и продавливается через решетки, таким образом гранулируясь для последующей сушки до необходимой влажности. Высушивание глинистой смеси осуществляется в сушильном барабане, где с помощью тепла, вырабатываемого при сжигании природного газа, гранулы приобретают необходимую для формования кирпича влажность. Далее смесь подается в смеситель, необходимый для дополнительного усреднения сырья по влажности. Следующим этапом на пути к получению прочного, качественного и долговечного кирпича выступает измельчение полученной смеси (ее также на производстве называют шихтой) с помощью вальцев грубого помола. Два тяжелых чугунных валка, вращаясь навстречу друг к другу, вминают шихту, образуя пластины толщиной 4 мм, что способствует правильному распределению структуры глины и улучшению свойств готового кирпича. Смесь, измельченная с помощью вальцев, попадает в запасник, где не менее 14 суток вылеживается. При вылеживании в глине происходят сложные физико-химические и химико-биологические процессы, в результате которых шихта уплотняется, дисперсная влага внутри нее мигрирует, а известковые включения, которые неизбежно сопровождают практически любую глину, – разрушаются.

Читайте так же:
Чем замазать трещины между кирпичами

подготовка шихты 1.jpgэтап подготовки шихты.jpg

2. Формовка кирпича. После вылеживания шихта снова измельчается. На этот раз, на вальцах тонкого помола, где образуются пластинки толщиной 2 мм, а затем – на вальцах сверхтонкого (финишного) помола, которые позволяют добиться измельчения формовочной смеси до 0,8 мм. Все эти операции – залог качества и долговечности керамического кирпича.

формовка кирпича этап.jpg

Теперь необходимо придать шихте необходимую форму и размеры. Этот процесс происходит на отдельном участке производства – участке формования. Процесс формования кирпича является очень ответственным, поэтому и оборудование для его осуществления должно быть современным. После дополнительной подготовки формовочной смеси перед формованием в глинорастиратирателе украинской фирмы Plinfa и вальцах сверхтонкого (финишного) помола испанской фирмы Verdes, смесь поступает в ленточный вакуум-пресс немецкой фирмы Petersen, обеспечивающий высочайшую степень вакууммирования и способность производить до 25 тыс. усл. шт. кирпича в час.

2 этап формовка.jpg формовка кирпича.jpg

формовка.jpg

Нарезка бруса на кирпичи осуществляется на многострунном резчике швейцарской фирмы Freymatic.

формовка кирпича 2.jpg

3. Сушка кирпича. Сушило представляет собой тоннель с двумя электропередаточными тележками по подаче и отбору вагонеток, и путями накопления высушенной продукции. Интенсивное перемешивание теплоносителя внутри сушила производится реверсивными передвижными вентиляторами. Регулирование процесса сушки производится автоматически.

сушка.jpg сушка кирпича.jpg

3 этап сушка кирпича.jpg

4. Садка кирпича. После сушки кирпич подается на линию садки кирпича на обжиговые вагонетки. Специально для производства лицевого кирпича была приобретена и установлена линия кантования и формирования пакетов греческой фирмы Sabo.

садка кирпича.jpg4 этап садка.jpg

Оборудование позволяет укладывать кирпич на вагонетку на плашок, что обеспечивает равномерный обжиг пастели кирпича, тем самым придавая ему равномерный и насыщенный цвет после обжига.

4 этап садки кирпича.jpg садка.jpg

5. Обжиг кирпича. После перекладки на печные вагонетки, изделия подаются через буферную камеру и предпечь в тоннельную печь на обжиг. Готовая продукция после обжига поступает в тоннель для постепенного охлаждения, а затем подается к автомату пакетировки.

DSC01498-HDR.jpg обжиг.jpg

5 этап обжиг.jpg

6. Пакетировка кирпича. Заключительным этапом производства является укладка готовой продукции на поддоны с последующей пакетировкой. Поддоны подаются с помощью конвейера на участок, где роботом фирмы Fanuc (Япония) устанавливаются на линию, после чего пневматическими захватами пакет кирпича укладывается на поддон.

этап пакетировки.jpg

Далее поддон кирпича может обвязываться полипропиленовыми лентами с помощью двух обвязочных агрегатов итальянской фирмы Messersi для дополнительной устойчивости кирпича и блоков на поддоне. После этого автоматической установкой Bocedi (Италия) поддон целиком упаковывается в плотную пленку с фирменным логотипом предприятия, и отправляется на склад готовой продукции.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector