Технология производства силикатного кирпича

Содержание.

Введение                                         

1. Основные сырьевые материалы для производства                                      силикатного кирпича                                                                                        6
1. Перечень, состав и свойства сырьевых материалов                                6
2. Способы изготовления или добычи сырьевых материалов                  17
3. Нормативные требования, предъявляемые к сырьевым                      материалам                                                                                                 18
2. Технология производства  силикатного кирпича                                        21
1. Основные способы производства силикатного кирпича                       23
2. Подробное изложение одного из эффективных способов                    производства силикатного кирпича                                                         25
3. Характеристика готового вида продукта и его экономическое                     назначение                                                                                                        29
1. Виды и основные технико-экономические показатели                          силикатного кирпича                                                                                 29
4. Заключение
5. Список литературы

 

Введение.

Особенностью современного этапа развития строительного производства является формирование рынко-качественных материалов на основе местного сырья. Кирпич - прочный и долговечный материал. Срок службы кирпичный строений на надежных фундаментах практически не ограничен. Различают красный кирпич на основе глиняного сырья и белый силикатный. Белый кирпич изготавливается из песка и извести. 

 Кирпич является самым древним строительным материалом. Строительство в любые времена было занятием важным. Практически ничего не сменилось с годами, только со столетиями изменились архитектурные планы, стили и несомненно, строительные материалы. Кроме наличия эстетических свойств, каждый строительный материал обязан быть прочным, долговечным и эффективным. В наши дни под эти критерии подходит силикатный кирпич. Производство силикатного кирпича стало массовым и популярным в начале XX века, а стали разрабатывать методы его производства в 1880 году. Сам силикат, из которого создают кирпич, представляет собой сочетание минеральных элементов, среди которых основная составляющая - кремнезем.

Кирпичные заводы, занимающиеся производством силикатного  кирпича, быстро отыскивает сектор сбыта  и заказчиков. Продажа кирпича  проводится для большого числа потребителей. Это и различного ранга компании. И муниципальные предприятия, а также частные предприниматели. Может осуществляться строительство глобальное, или только по облицовке. Такой вид стройматериала, как силикатный кирпич, без вопросов занимает достойное положение в первых рядах, и обладает довольно стоящими физическими свойствами, схожими с параметрами керамического кирпича. Такие свойства, как высокая морозоустойчивость, способность уравновешивать температурно-влажностное отношение, даже противопожарные параметры определенно выигрывают  в сравнении с керамическим строительным материалом. Обладая правильными геометрическими формами, силикатный кирпич, по стандартам, бывает с пористым наполнителем, пустотелым, пористо-пустотелым, полнотелым модульным, то есть увеличенным, с габаритами 250 x 120 x 88 мм и полнотелым одинарным с габаритами 250 x 120 x 65 мм.

Силикатный  кирпич именуется безобжиговым стеновым строительным материалом, созданным  методом прессования увлажненной  смеси, собранной из песка и заполнителей извести со специальными вяжущими добавками. После воздействия паром в автоклаве силикатный кирпич приобретает твердость. Вес законченного утолщенного кирпича составляет около 4.3 кг.

Государственным стандартом, различающим строительные материалы, установлены кирпичи и камни, названные лицевыми и рядовыми, неокрашенные и цветные (окрашенные всей массой или с обработкой плоскостей передних граней).

Цель работы - снижение негативного воздействия на окружающую среду пылевых выбросов от источников предприятий по производству силикатного кирпича посредством совершенствования методики прогнозирования уровня загрязнения атмосферы и повышения эффективности пылеулавливающих установок в системах локализующей вентиляции.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:

- анализ технологического  оборудования в производстве  силикатного кирпича как источника  выделения пыли в атмосферу; 

- исследование дисперсного  состава и обобщение данных  об основных свойствах пыли выделяющейся в процессе производства силикатного кирпича;

- исследование аэродинамических  свойств пылевых частиц, поступающих  в системы вентиляции и обеспыливания  и в атмосферу от основных  источников загрязнения в производстве  силикатного кирпича; 

- проведение исследований по определению значений удельных выбросов пыли от основного технологического оборудования в производстве силикатного кирпича;

- разработка компоновочных  схем систем обеспыливающей вентиляции  с использованием вихревых пылеуловителей и разделителей-концентраторов;

- экспериментальная оценка  эффективности пылеулавливающей  установки с вихревыми аппаратами  и разделителями-концентраторами  в системе локализующей вентиляции.

Основная идея работы состоит в: совершенствовании подходов к прогнозированию уровня загрязнения атмосферы пылевыми выбросами предприятий по производству силикатного кирпича на основе результатов исследований аэродинамических характеристик пыли, характерной для рассматриваемого производства, и по определению удельных выбросов; использовании в компоновке пылеулавливающей установки вихревых аппаратов и разделителей-концентраторов.

 

 

1. Основные сырьевые материалы для производства силикатного кирпича

1. Перечень, состав и свойства сырьевых материалов

  Силикатный кирпич является экологически чистым продуктом. Свое применение силикатный кирпич нашел в гражданском и промышленном строительстве, но его нельзя использовать при кладке печей, каминов, фундамента зданий и иных конструкциях, которые часто будут подвергаться воздействию высоких температур и воды. Среди сильных сторон кирпича силикатного можно выделить его морозоустойчивость, высокие звукоизоляционные характеристики (можно использовать при строительстве межквартирных перегородок). По прочности кирпич силикатный можно сравнить с натуральным камнем.

Широчайшее распространение  имел во многих странах необожженный кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резанной соломы, применение в строительстве обожженного кирпича также восходит к глубокой древности ( постройки в Египте, 3-2-е тысячелетие до н.э. ).

Разновидностями силикатного  кирпича являются известково-шлаковый и известково-зольный кирпич. Отличаются они от обычного силикатного кирпича  меньшей плотностью и лучшими  теплоизоляционными свойствами. Для их приготовления вместо кварцевого песка используют шлаки или золу.

Силикатный кирпич относится  к группе автоклавных вяжущих  материалов. Силикатный кирпич применяют  для кладки стен и столбов в  гражданском и промышленном строительстве, но его нельзя применять для кладки фундаментов, печей, труб и других частей конструкций, подвергающихся воздействию высоких температур, сточных и грунтовых вод, содержащих активную углекислоту.

            Силикатный или известково-песчаный кирпич, по форме и размерам аналогичный обычному красному кирпичу, изготовляется путем прессования увлажненной смеси кварцевого песка и извести с последующим запариванием в автоклавах. Механическая прочность кирпича обусловливается химическим взаимодействием гидроокиси кальция Ca(OH)2 c кремнеземом и образованием гидросиликатов кальция, скрепляющих зерна песка.

 Песок.

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. Состав и свойства песка определяют во многом характер и особенности технологии силикатного кирпича.

Песок – это  рыхлое скопление зерен различного минерального состава размером 0,1 – 5 мм. По происхождению пески разделяют  на две группы.– природные и искусственные. Последние, в свою очередь, разделяют на отходы при дроблении горных пород (хвосты от обогащения руд, высевки щебеночных карьеров и т. п.), дробленые отходы от сжигания топлива (песок из топливных шлаков), дробленые отходы металлургии (пески из доменных и ватержакетных шлаков).

По назначению их можно подразделять на пески для  бетонных и железобетонных изделий, кладочных и штукатурных растворов, силикатного кирпича. В настоящей курсовой работе освещаются лишь данные о песках для производства силикатного кирпича.

Форма и характер поверхности зерен  песка.

Форма и характер поверхности  зерен песка имеют большое  значение для формуемости силикатной смеси и прочности сырца, а  также влияют на скорость реакции с известью, начинающейся во время автоклавной обработки на поверхности песчинок.

При грубой шихтовке песков в карьере проверяют, в какой  пропорции загружают вагонетки или автосамосвалы песками различной крупности в каждом забое. При наличии нескольких приемных бункеров для разных фракций песка необходимо проверять заданную пропорцию песков в шихте по количеству питателей одинаковой производительности, одновременно выгружающих пески различной крупности.

Песок, поступающий из забоя до его употребления в производство, должен быть отсеян от посторонних примесей – камней, комочков глины, веток, металлических предметов и т. п. Эти примеси в процессе производства вызывают брак кирпича и даже поломки машин, поэтому над песочными бункерами устанавливают барабанные грохоты.

Эти факторы  имеют большое значение для формуемости силикатной смеси и прочности сырца, а также влияют на скорость реакции с известью, начинающейся во время автоклавной обработки на поверхности песчинок. По данным В. П. Батурина, И. А. Преображенского и Твенхофелла, форма зерен песка может быть окатанной (близкой к шарообразной).; полуокатанной (более волнистые очертания); полуугловатой (неправильные очертания, острые ребра и углы притуплены); угловатой (острые ребра и углы). Поверхность песчинок может быть гладкой, корродированной и регенерированной. Последняя получается при нарастании на песчинках однородного материала, например кварца на кварцевых зернах.

Гранулометрия песков.

 

В производстве силикатного кирпича гранулометрия  песков играет важную роль, так как она в решающей степени определяет формуемость сырца из силикатных смесей. Наилучшей гранулометрией песка является та, средние зёрна размещаются между крупными, а мелкие – между средними и крупными зёрнами.

Большинство исследователей к пескам относят зёрна размером 0,05 – 2 мм. В.В. Охотин выделяет при этом две фракции: песчаные – 0,25 – 2 мм и мелкопесчаные – 0,05 – 0,25 мм. П.И. Фадеев разделяет песок по размеру зёрен на пять групп: грубые (1 – 2 мм), крупные (0,5 – 1 мм), средние (0,25 – 0,5 мм), мелкие (0,1 – 0,25 мм) и очень мелкие (0,05 – 0,1 мм).

При смешении одинаковых по массе трёх фракций песка (крупного, среднего и мелкого) с соотношением размеров их зёрен 4:2:1 получают смесь с высокой пористостью; при соотношении 16:4:1 пористость значительно уменьшается, при соотношении 64:8:1 – уменьшается ещё более сильно, при соотношении 16²:16:1 достигается наиболее плотная их упаковка.

Установлено, что  оптимальная упаковка зёрен силикатной смеси (с учётом наличия в ней тонкодисперсных зёрен вяжущего) находится в пределах соотношений от 9:3:1 до 16:4:1.

Пористость  песков.

Пористость  рыхло насыпанных окатанных песков возрастает по мере уменьшения диаметра их фракций, а в уплотненном виде она одинакова для всех фракций, за исключением мелкой. Пористость остроугольных песков возрастает по мере уменьшения их размеров, как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии (см.табл. 1.1).

Из табл.1.2 следует, что с уменьшением крупности  песков их пористость возрастает довольно значительно. Таким образом, в большинстве  случаев мелкие пески (за исключением хорошо окатанных) обладают повышенной пористостью как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии, в связи с чем при их использовании в производстве силикатного кирпича расходуют больше вяжущего.

Таблица 1.1

Пористость  песка

Фракция, мм	Пористость  песков, %, в состоянии
	рыхлом		уплотнённом
	окатанные	остроугольные	окатанные	остроугольные
2 – 1 1 – 0,5 0,5 – 0,25 0,25 – 0,1 0,1 – 0,06	36,06 36,3 39,6 44,8 44,53	47,63 47,1 46,98 52,47 54,6	33,4 33,63 33,42 34,35 39,6	37,9 40,61 41,09 44,82 45,31