Завод по производству силикатного кирпича, производительностью 40 млн. штук в год

условно эффективные, улучшающие теплотехнические свойства ограждающих конструкций  без снижения их толщины; к этой группе относят кирпич плотностью 1401...1650 кг/м3, камни плотностью 1451...1650 кг/м3 и теплопроводностью до 0,58 Вт/(м х К);

обыкновенный кирпич плотностью свыше 1650 кг/м3.

В зависимости от предела прочности  при сжатии камни, а кирпич при  сжатии и изгибе (без вычета площади  пустот) подразделяют на марки 300; 250; 200; 150; 125; 100; 75. Лицевой кирпич изготавливают марки не менее 125 и камни не менее 100.

Водопоглощение силикатного кирпича  и камней должно быть не менее 6 %.

По морозостойкости кирпич и  камки подразделяют на марки Мрз 50, 35, 25 и 15. Морозостойкость лицевых  изделий должна быть не ниже Мрз 25. В образцах силикатного кирпича и камней, испытанных на морозостойкость, допускается потеря прочности при сжатии не более чем на 25 % для рядовых изделий и 20 % - для лицевых.

Силикатный кирпич и камни применяют  наряду с керамическим кирпичом для кладки каменных и армированно-каменных наружных и внутренних конструкций в наземной части зданий с нормальным и влажным режимами эксплуатации, для изготовления стеновых панелей и блоков в соответствии со строительными нормами и правилами.

 

Не разрешается применять силикатный кирпич для кладки фундаментов и цоколей зданий ниже гидроизоляционного слоя, подвергающихся воздействию грунтовых и сточных вод. Не допускается использовать силикатный кирпич для стен зданий с мокрым режимом эксплуатации (бань, прачечных, пропарочного отделения) без специальных мер защиты стен от увлажнения. В этих конструкциях можно применять силикатный кирпич только повышенной морозостойкости от Мрз 50. Силикатный кирпич не используют для кладки печей и труб, так как он не выдерживает длительного воздействия высокой температуры.

Прочностные показатели, точность геометрических размеров, четкость граней, повышенная морозостойкость позволяют применять  силикатный кирпич и камни в качестве лицевых материалов для фасадов  зданий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ  ЧАСТЬ

2.1 Номенклатура выпускаемой продукции:

 

Характеристика изделия и требования, предъявляемые к нему

Таблица 2.1.1

Техническая характеристика кирпича

Вид кирпича	Эскиз	Марка	Размеры, мм			Масса, кг	Средняя плотность, кг/м
			l	b	h
Полнотелый  силикатный кирпич		М100	250	120	65	3,315	1700

 

Требования  к техническим свойствам силикатного  кирпича меняются в зависимости  от области его применения, обычно определяемой строительными нормами, неодинаковыми в разных странах. Прочность при сжатии и изгибе. В зависимости от предела прочности на сжатие силикатный кирпич подразделяют на марки 75, 100, 125, 150 и 200. Марка кирпича определяется его средним пределом прочности при сжатии, который составляет обычно 7,5 – 35 МПа. В стандартах ряда стран (Россия, Канада, США), наряду с этим, также регламентируют предел прочности кирпича при изгибе. Пустотелые камни средней плотностью 1000 и 1200 кг/м³ могут иметь марки 50 и 25. В большинстве стандартов предусмотрено определение прочности кирпича в воздушно-сухом состоянии и лишь в английском стандарте – в водонасыщенном. В стандартах приведены средняя прочность кирпича данной марки и минимальные значения предела прочности отдельных кирпичей пробы, составляющие 75 – 80% среднего значения.

 

Область применения.

Силикатный кирпич и  камни  применяют наряду с керамическим кирпичом для кладки каменных и армированно  – каменных наружных и внутренних конструкций в незамной части  зданий с нормальным и влажным  режимами эксплуатации, для изготовления стеновых панелей и блоков. Прочностные показатели, точность геометрических размеров, четкость граней, повышенная морозостойкость позволяют использовать силикатный кирпич и камни в качестве лицевых материалов для фасадов зданий, в том числе и в зданиях, выполненных из ячеистого бетона.

Не разрешается применять  силикатный кирпич для кладки фундаментов  и цоколей зданий ниже гидроизоляционного слоя, подвергающихся воздействию 

грунтовых и сточных  вод. Не допускается использовать силикатный кирпич для стен с мокрым режимом эксплуатации, таких, как бани, прачечные, прапорочные отделения, без специальных мер защиты стен от увлажнения. В этих изделиях и конструкциях можно применять силикатный кирпич только повышенной морозостойкости.

 

Производство  известково-кремнеземистого вяжущего.

При производстве силикатного  кирпича в качестве вяжущего вещества редко используют чистую известь. Более всего распространено известково-кремнеземистое вяжущее, в котором молотый песок является активной кремнеземистой добавкой. Она улучшает зерновой состав смеси, заполняя пустоты между зернами немолотого песка, повышает формовочные свойства смеси и прочность кирпича-сырца. При автоклавной обработке тонкодисперсный кремнезем ускоряет процесс образования гидросиликатов кальция за счет увеличения контакта поверхности частиц компонентов. Применение известково-кремнеземистого вяжущего вещества позволяет сокращать удельный расход извести. Такое вещество приготовляют совместным помолом в трубных мельницах кварцевого песка и извести. Получение вяжущего вещества с необходимыми параметрами стабилизируют системой автоматизации загрузки компонентов в трубную мельницу СММ-205.1, состоящей из автоматических весовых дозаторов непрерывного действия СБ-71А (для извести) и СБ-110 (для песка). Каждый дозатор обеспечивает автоматическую стабилизацию заданной производительности в широком диапазоне изменения заданий (2...8 т/ч). Расход материалов измеряется аппаратурой, поставляемой комплектно с дозаторами. В системе предусмотрены автоматическая блокировка дозаторов с мельницей, включение побудителей расхода (вибраторов) на расходных бункерах при отсутствии материала на весовой части дозаторов, учет времени работы мельницы.

Степень дисперсности вяжущего вещества определяют ситовым анализом. Остаток на сите № 02 не должен превышать 1,5 %, а на сите №008- 15 %.

Известково-кремнеземистое вяжущее вещество прежде всего характеризуется активностью, т.е. содержанием активных СаО и MgO, которая зависит от качества извести и количества песка. Чем больше вводят в смесь тонкомолотого песка, тем выше ее качество. Однако при этом падает производительность мельницы.

Весовое соотношение  между количеством извести и  песка перед подачей в мельницу И: П должно составлять от 2:1 до 1:1. Таким образом можно изменять в нужном направлении зерновой состав как мелкозернистых, так и крупнозернистых песков, в составе которых нет тонкодисперсных фракций.

Вначале дозирующие механизмы  материалов устанавливают на необходимую производительность, затем методом химического анализа определяют фактическую активность получаемого вяжущего и при необходимости вносят изменения в дозировку материалов.

При отсутствии питателей-дозаторов  для равномерной подачи материала в мельницу используют тарельчатые, лотковые и электровибропитатели.

 

 2.2. Сырьевые материалы

Технология производства и качество силикатного кирпича  во многом зависят от физических и  химических характеристик сырья. Отклонение того или иного показателя неизбежно  сказывается на параметрах продукции. Поэтому необходимо правильно определять химический, минерологический и зерновой состав сырьевых компонентов, создавать оптимальные условия формования и автоклавной обработке, влияющих на плотность и прочность кирпича.

На территории Казахстана имеются все виды минерального сырья, необходимого для производства силикатного кирпича. Это в основном песок, известь и вода. Кроме того, применяют суглинки, треплы и другие кремнеземистые породы, золы и шлакы от сжигания углей на тепловых электростанциях (ТЭС), бокситовые шламы алюминиевых заводов, металлургические шлаки и горные породы.

Обычно эти материалы  используют в качестве вяжущих компонентов  или активных заполнителей в условиях автоклавного синтеза или просто в качестве уплотняющих добавок.

Основным компонентом силикатного кирпича (85— 90% по массе) является песок| поэтому заводы силикатного кирпича размещают, как правило, вблизи месторождений песка, и песчаные карьеры являются частью предприятий.ГСостав и свойства песка определяют во многом характер и особенности технологии силикатного кирпича.

 

Песок.

Песок доставляется с  карьера, автомобильным транспортом  с месорождения кварцевого песка  «Белая Горка».

Силикатные кирпичи  и камни состоят на 85 - 90% из песка. Именно состав и свойства песка влияют на физико – механические свойства и эксплуатационные характеристики силикатного кирпича.

Специальные требования к пескам для производства силикатных изделий нашли свое отражение  и в технических требованиях  ГОСТ 21-1-80 «Песок для проиводства  силикатного кирпича и изделий из автоклавных бетонов». В стандарте указаны требования к содержанию кварца, щелочей и тонкодисперсных частиц в песке и его гранулометрии.Содержание кварца в песке должно быть не менее 50%, щелочей в пересчете на Na₂O – не более 3,6%, а частиц размером менее 0,05 мм (пылевидных, илистых и глинистых) – не более 20%. Содержание сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SO₃ не должно превышать 2%, слюды – 0,5%.

Различают следующие  разновидности песка:

1. Горные  и овражные, состоящие из песчинок остроугольной формы с шерховатой поверхностью, что способствует хорошему сцеплению их с известью.

2. Речные и озерные,  состоящие из песчинок окатанной  формы с гладкой  поверхностью.

Различают следующие  виды песков по размеру зерен (мм):

Крупнозернистые . . . . . . . . . . . до 2...2,5;

Среднезернистые . . . . . . . . . . . от 1...1,6;

Мелкозернистые . . . . . . . . . . . .от 0,6 до 0,2;

Очень мелкозернистые . . . . . . от 0,2 до 0,02.

 

Требования к песку  для производства кирпича.

Песок испытывают в три  этапа:

– аналитические исследования, включающие в себя химические, механические и петрографические анализы, для  составления общей характеристики песка;

– лабораторные, технологические  испытания с изготовлением образцов, по которым устанавливаются принципиальные пригодность песка;

– полузаводские испытания  с изготовлением кирпичей натуральной  величины;

При полузаводских испытаниях проверяют и уточняют выводы, сделанные  на лабораторных испытании, устанавливают  марку кирпича.

Песок и известь подвергают входному контролю продукции по ГОСТу 24297-88.

На 1000 шт. кирпича в  основном расходуется 2,4 м³ песка, что соответствует примерно 85% объма всей сырьевой смеси.

Песок добывают двумя  способами : отрытым в карьерах и  гидронамывом.

Подготовка песка в  производство заключается в проведении ряда последовательных операций:

- загрузка песка в  приемные бункера и подсушки;

- шихтовка песков разного  зернового состава;

- очистка песка от  примесей – грохочения;

- введения добавок.

 

Известь.

Известь доставляется автосамосвалами цеха №3 АО «ЗККСМ», находящегося в районе Меловых горок.

В производстве силикатного  кирпича используют кальциевую воздушную  известь, удовлетворяющую требованиям  ГОСТа 9179 - 79.

По виду содержащегося  в воздушной извести основного  оксида(СаО, MgO) она делится на кальциевую (СаО < 5 %), магнезиальную (MgO < 20%),  доломитовую (MgO < 40%).

По фракционному составу  различают комовую и порошкообразную  известь. Порошкообразную известь, получаемую путем размола или  гашения (гидратации) комовой извести, подразделяют на известь без добавок и с добавками.

По времени гашения  воздушная негашеная известь  всех сортов делится на быстрогасящуюся -  не более 8 мин, среднегасящуюся -  не более 25 мин, медленногасящуюся -  более 25 мин.

Производство  извести.

Для приготовления извести применяют печи шахтные, вращающиеся и печи кипящего слоя. На долю шахтных печей приходится около 80% выпускаемой в стране извести. Это объясняется простотой их конструкции и эксплуатации, небольшими капитальными затратами на строительство и высокой тепловой эффективностью.

Производство воздушной  извести основано на обжиге карбонатных  горных

пород (известняка, мела, известкового туфа, доломита), состоящих  преимущественно из углекислого  кальция (теоретический состав - 56% СаО  и 44% СО₂ ).

Наиболее часто в этих породах встречаются примеси углекислого магния, глинистых веществ, кварца и оксида железа.

Карбонатные породы должны удовлетворять требованиям ОСТа 21-27 и поставляться потребителю в  виде фракций 5-20, 20-40, 40-80, 80-120, 120-180 мм. Если размеры кусков сырья выходят за пределы данной фракции, то их содержание допускается не более 5% от массы пробы (по нижнему и верхнему пределам в отдельности).

При определнии свойств известняка для обжига в печах кипящего слоя необходимо обращать внимание на его  петрографический состав, прочность на истирание и способность сохранять структуру ри высоких температурах по всему периметру печи. Это обьясняется большим пылеуносом известняка фракций 0-3 мм, который при обжиге в этих печах представляет собой известь пониженной активности.

При обжиге известняка происходят декарбонизация и превращение его в СаО  по реакции

СаСО₃ = СаО + СО₂↑;

В шахтных и вращающихся печах  известь обжигают при температуре 1000-1200°С, а в печах кипящего слоя – при температуре 950-1000°С. Содержание МgО до 5% не вызывает существенного отощения извести. При более высоком содержании МgО известь гасится медленнее, что обьясняется пережогом оксида магния, который может образоваться из карбоната магния уже при температуре 600-650°С и на который более высокая температура влияет отрицательно.