Технология получения поризованных керамических блоков

 

 

 

Реферат

Работа содержит: 41 с.,. 9 табл., 10 рис., 13 источников литературы.

ПОРИЗОВАННЫЕ  БЛОКИ, АССОРТИМЕНТ, СОСТАВ МАССЫ,  ГЛИНА, ПОДГОТОВКА МАССЫ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА, ПЛАСТИЧЕСКОЕ ФОРМОВАНИЕ,  РАСХОД СЫРЬЯ, СУШКА, ОБЖИГ

Целью данной курсовой работе является разработка технологической схемы производства поризованных блоков методом пластического формования, объем выпуска продукции – 35 млн. шт. в год.

В работе приведены  основные свойства и области применения поризованных стеновых изделий, а также требования к ним. Выбран наиболее рациональный состав керамической массы, охарактеризованы основные операции подготовки и переработки сырьевых материалов. Проведен расчет химического состава масс и обожженного изделия, а также рассчитана потребность в сырьевых материала к с учетом заданной производительности. Составлена функциональная схема производства поризованных блоков, а также технологическая схема производства. Приведена общая оценка вредного воздействия технологического процесса на окружающую среду.

Графический материал: технологическая схема  производства –  1 лист формата А1.

 

Содержание

Введение 5

1 Аналитический обзор литературы 7

1.1  Свойства и области применения поризованных блоков 7

1.2 Сырьевые материалы и составы масс 8

1.3 Характеристика существующих способов производства 12

1.4 Анализ обзора литературы, выбор рационального состава сырьевой смеси и способа производства 17

2 Технологический раздел 18

2.1 Ассортимент продукции и требования к ней 18

2.2 Состав массы, химический состав сырья, характеристика сырьевых материалов, расчет химического состава масс и обожженного изделия 21

2.3 Функциональная схема производства 23

2.4 Описание технологического процесса и подбор технологических параметров 26

2.5 Расчет расхода сырья на заданный объем поризованных блоков 30

2.6 Общая оценка вредного воздействия технологического процесса на окружающую среду 36

Заключение по работе 39

Список использованных источников литературы 40

 

 

 

Введение

Строительная  керамика – большая группа керамических изделий, применяющихся при строительстве  жилых и промышленных зданий и  сооружений. Керамические стеновые изделия  – один из наиболее древних искусственных  материалов, их возраст около 5 тыс. лет. Строительный керамический кирпич является самым распространённым местным  стеновым материалом, позволяющим экономить  дефицитные металлы, цемент, а также  транспортные средства.

В данный момент в производстве строительного керамического  кирпича со-средоточено внимание на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой продукции и расширении ассортимента. При строительстве новых предприятий предусматривается установление   автоматизированных и высокомеханизированных технологических линий на базе современного отечественного и импортного оборудования. Осваивается выпуск эффективной пустотелой продукции, которая должна постепенно заменять традиционный полнотелый кирпич. Это позволит не только экономить сырьё, но и уменьшать толщину и массу наружных стен без снижения их теплозащитных свойств, а также создавать облегчённые конструкции панелей для индустриализации строительства.

Керамический  кирпич является конструкционным строительным материалом, обладающим прекрасными  эксплуатационными, эстетическими  и экологическими свойствами, что  определяет его высокий спрос  в современном строительстве.

В настоящее  время существует значительное количество предприятий, специализирующихся на выпуске  кирпича керамического. Эта продукция  пользуется большим спросом, так  как является одним из важнейших  строительных материалов, обладающим такими технологическими свойствами –  прочность, долговечность, теплоизоляционные, эстетические свойства. Известны различные  технологические схемы по производству кирпича керамического. Но, тем не менее, разработка новых технологических  схем производства кирпича с целью  улучшения физико-технических свойств  изделий является актуальной. В условиях интенсивного развития производства кирпича  керамического первостепенное значение приобретает экономное использование  материальных и топливно-энергетических ресурсов.

Одним из вариантов  для улучшения теплотехнических характеристик и сни-жения веса наружных стен является применение в них кладки из пустотелых кера-мических камней и кирпича. Используя кладку из пустотелого керамического кирпича или камня, можно достигнуть высоких показателей теплотехнических характеристик, достаточных в ряде случаев для выполнения стены из однослойной кладки без применения утеплителя.  Такие пустотелые керамические кирпичи или камни часто используются в многослойных конструкциях с устройством слоя утеплителя с наружной стороны стены или между двумя слоями кладки.

Пустотелый керамический кирпич широко использовался в России в XIX – начале XX вв. Высоким качеством отличался пустотелый кирпич, выпускавшийся устьтосненским кирпичным заводом, а на Петербургском казенном заводе добились изготовления кирпича с пустотностью 26 %.

        Сравнивая обычный кирпич и поризованные блоки, можно сделать несколько основных выводов в пользу поризованной керамики: поризованная структура материала; больший размер материала при меньшем весе; большая прочность и надежность. 
         В настоящее время существует довольно большое количество видов и форматов поризованных керамических блоков, среди них основными и наиболее популярными можно назвать: 2,12 NF, 10,67 NF и 14,32 NF. Коэффициенты NF обозначают во сколько раз поризованный керамический блок больше по объему обычного кирпича. Поризованные керамические блоки по праву можно считать одними из лучших строительных материалов, пользующихся популярностью.

Свое основное применение поризованные керамические блоки нашли в строительстве  малоэтажных и многоэтажных зданий, где они используются в качестве основных несущих стен и перегородок. Строительство зданий из поризованных керамических блоков позволяет обеспечить во всех помещениях хороший, здоровый микроклимат, низкую теплопроводность и высокую звукоизоляцию.

В данный момент в производстве блоков керамических поризованных пустотелых сосредоточено внимание на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой продукции и расширении ассортимента.

Сегодняшние свойства могут обеспечить этому материалу лидирующие позиции в строительстве городских зданий, сооружений, а также частных строений за городом. Блоки керамические поризованные пустотелые — это экологически чистый материал, отвечающий всем сегодняшним стандартам строительства. Кроме того, уменьшаются материальные затраты на содержание и эксплуатацию зданий и сооружений (ремонт и покраска фасадов) при условии облицовки лицевым керамическим кирпичом.

Для нашей  республики крупноформатная поризованная керамика является новым современным строительным материалом. По сравнению с обычным керамическим кирпичом поризованные изделия имеют два основных преимущества: поризованная структура и крупный формат, что значительно улучшает теплотехнические и потребительские свойства продукции. Наряду с поризованной структурой удачно сочетается высокая пустотность и прочность изделий.

Целью курсового  проекта является разработка проекта участка подготовки массы для производства блоков керамических поризованных пустотелых.

 

Подп.

Изм.

Кол уч.

№док.

 

Дата

Лист

1

КР 12.01.ПЗ

Разраб.

Трухнова

Пров.

 

 

 

Попов Р.Ю.

 

 

 

 

 

Утв.

 

 

 

 

Аналитический обзор литературы

Стадия.

Листов

11

БГТУ 04190612, 2013

Лист

У

1 Аналитический  обзор литературы

1.1  Свойства и области применения поризованных блоков

Для нашей  республики крупноформатная поризованная керамика является новым современным строительным материалом. По сравнению с обычным керамическим кирпичом поризованные изделия имеют два основных преимущества: поризованная структура и крупный формат, что значительно улучшает теплотехнические и потребительские свойства продукции.

При использовании  крупноформатных блоков значительно  сокращается количество мостиков холода (например,  для изделий размером 510×250×219 мм – в 12 раз), что вместе с высоким сопротивлением теплопередаче  блока дает значительный энергосберегающий  эффект.

Кладка  теплой керамики несколько отличается от технологии кладки обычного кирпича, она намного легче и требует  меньших трудозатрат. Для кладки обычного кирпича от мастера требуется  достаточно высокий уровень квалификации и точность. При кладке кирпича  необходимо учитывать количество раствора, время его высыхания и многое другое. Технология кладки поризованных керамических блоков, хоть и схожа с кладкой обычного кирпича, но она занимает меньше времени, требует меньшего количества раствора. Поризованные блоки имеют большие размеры (некоторые форматы в 15 раз превышают размеры обычного кирпича) и при этом их вес практически в пять раз меньше.

Скорость  кладки поризованной керамики значительно вырастает благодаря малому весу и большим размерам. В среднем скорость возведения многоэтажного здания вырастает на 4–5 раз. Помимо быстроты строительства, поризованные блоки, в отличие от обычного кирпича, оказывают меньшее давление на фундамент здания, позволяя снизить расходы на кладку большого фундамента.

В среднем  общие расходы на строительство, при использовании поризованных керамических блоков, сокращаются на 40 % и более, что позволяет строительным компаниям с меньшими затратами возводить очень прочные и надежные здания и сооружения.

Основные  преимущества поризованных керамических блоков: экологичность материала; хорошая вентиляция; превосходные звукоизолирующие свойства; очень низкая теплопроводность; высокая прочность и надежность строительного материала; небольшой вес; низкая стоимость и доступность; экономичность.

Вопрос  обеспечения хорошей вентиляции помещений стоит очень остро. Многие строительные материалы из-за своей структуры не могут обеспечить хорошую вентиляцию помещений, это  ни в коей мере не относится к  поризованным керамическим блокам.

 

Капиллярная структура поризованной керамики позволяет обеспечить хороший влагообмен и заставляет стены в помещении в буквальном смысле «дышать». Такое свойство поризованных блоков надежно защищает их от сырости и исключает возможность появления плесени или ядовитого грибка.

        Теплопроводность и звукоизоляция  – это одни из самых важных  характеристик строительных материалов. Поризованные керамические блоки имеют высокую тепловую инертность и звукоизоляцию. Минимальное звукопоглощение в здании, где применяются поризованные блоки составляет 51 Дб для несущих стен и 46 Дб для перегородок. Высокая тепловая инертность, достигаемая за счет большой площади строительного материала, позволяет надежно сохранить тепло в помещениях в холодное время года. Благодаря хорошей балансировке низкой теплопроводности, поризованная керамика имеет высочайшую прочность, с которой не могут сравниться другие строительные материалы. Популярность поризованных блоков в определенной мере является заслугой малого веса этого строитлеьного материала. Малый вес поризованных блоков достигается за счет уникальной структуры этого материала.

Выпуск  поризованных керамических изделий (кирпича, камней, крупногабаритных блоков) позволяет снизить среднюю плотность до 800–900 кг/м³, а теплопроводность до 0,13–0,22 Вт/м³. Толщина наружных стен в случае применения керамических изделий с такими теплофизическими показателями составит 210–640 мм.

Производство  поризованной керамики ориентировано на классическую технологию получения керамических стеновых материалов методом пластического формования, который имеет наибольшее распространение.

Наряду  с тем, что пустотно-поризованные изделия, как и традиционные керамические материалы, обладают равновесной гигроскопической влажностью, огнеупорностью, хорошей способностью аккумулировать тепло, повышенной звукоизоляцией, дополнительно позволяют создать здоровый комфортный климат в помещениях, уменьшить толщину возводимых стен, снизить вес и стоимость строящихся зданий из керамики, а долговечность сооружений можно рассматривать как дополнительный экономический эффект при оценке приведенной стоимости  1 м² стены.

1.2 Сырьевые материалы  и составы масс

В качестве сырья для производства керамического кирпича используются легкоплавкие глинистые породы, а  также различные минеральные (песок  кварцевый, шамот, шлаки, золы ТЭЦ и  др.) и органические (опилки, лигнин и другие отходы промышленности)  добавки.

Легкоплавкие глинистые породы или глины – это разнообразные  по составу и свойствам природные  полиминеральные смеси, которые  при затворении водой приобретают пластичность, а после обжига при температуре 800–1000 ^оC представляют собой камнеподобный материал [1].