Сырье для кирпича 7

Обновлено: 01.05.2024

Существует масса преимуществ, делающих кирпич одним из самых востребованных строительных материалов. Помимо стандартных размеров и простой формы, этот искусственный камень может похвастать прочностью, долговечностью и красотой, из-за чего он применяется очень давно и почти повсеместно.

Заслуживают внимания и технологии, с помощью которых делают кирпич – как совокупности процессов, позволяющие получить материал со всеми нужными заказчику характеристиками.

Состав в зависимости от вида

Среди всех разновидностей кирпича наибольшей популярностью пользуются две – керамическая и силикатная, также именуемые красной и белой соответственно.

Они отличаются следующими особенностями.

Главным компонентом керамического кирпича, производимого посредством обжига, является глина. Такой материал имеет эстетичный внешний вид, гасит шумы и отлично хранит тепло в помещении.
Состав силикатного кирпича, изготавливаемого под действием высокого давления и пара, предусматривает наличие песка и извести. Соблюдение технологии позволяет получить прочные и недорогие изделия, стойко переносящие перепады температуры и влажности.

Также необходимо выделить огнеупорный кирпич, изготавливаемый из шамота с добавлением кокса или графита – компонентов, значительно повышающих его прочность.

Ещё одна актуальная разновидность – облицовочная, производство которой предполагает использование цемента, известняка и пигментного ингредиента. Такой кирпич, изготавливаемый по технологии прессования, обладает не только эстетичным внешним видом, но и впечатляющим эксплуатационным ресурсом.

Учитывая наибольшую значимость красной и белой разновидностей, их стоит рассмотреть более подробно – что и будет сделано далее.

Керамический

Основным ингредиентом данного вида кирпича является обыкновенная глина. Она представляет собой минеральную массу, которая:

становится пластичной при добавлении в неё воды;
хранит форму в процессе сушки;
твердеет в результате обжига, обретая сопоставимую с натуральным камнем прочность.

Отдельного внимания заслуживает происхождение используемой глины. В зависимости от глубины залегания, она может иметь различные свойства – как подходящие для производства кирпича, так и не соответствующие установленным требованиям.

Если же выделить компонент, который чаще всего формирует основу глины, то это каолинит – один из водных силикатов алюминия. Также в состав применяемого сырья могут входить монтмориллонит, иллит, кварц и другие второстепенные ингредиенты.

Помимо глины, керамический кирпич состоит из других компонентов, представляющих собой добавки. Их применяют для придания тех или иных свойств изготавливаемой продукции, а основными среди них являются следующие.

Отощающие – зола, песок, шлак. Способствуют лучшему формированию массы и меньшей усадке.
Выгорающие – опилки, порошкообразный уголь или торф. Увеличивают пористость материала, что закономерно снижает его плотность.
Окрашивающие – как правило, металлические окислы. Придают изделиям необходимый цвет или оттенок.

Кроме того, стоит упомянуть о железосодержащих рудах и песчанике, использование которых позволяет эффективно регулировать температуру обжига.

акже могут применяться пластификаторы – добавки, минимизирующие вероятность растрескивания керамического материала. Конкретное количество каждого из перечисленных ингредиентов определяется требованиями заказчика и/или политикой производителя.

Силикатный

Производство белого кирпича предусматривает использование трёх обязательных составляющих, перечень которых выглядит следующим образом.

Песок. Может иметь как натуральное, так и искусственное происхождение. Желательно, чтобы используемые зёрна были однородными и имели размер от 0.1 до 5 мм. Не меньшее значение имеют особенности поверхности песчинок (при наличии острых углов они обеспечивают лучшее сцепление). Обязательным условием является предварительная очистка материала от посторонних включений.

Рекомендуемая доля песка в составе силикатного кирпича – от 85 до 90%.

Известь. Для получения данного компонента используют сырьё, которое отличается повышенным содержанием карбоната кальция (90% и более) – прежде всего, известняк и мел. Перед обжигом при температуре около 1150°С подготовленную породу дробят до размеров, не превышающих 10 см. По завершении перечисленных процедур известь вводят в состав силикатного кирпича (оптимальное значение – 7%).
Вода. Этот ингредиент нужен для решения двух основных задач – гашения извести и придания пластичности формируемой массе. Применяется на всех этапах изготовления силикатного кирпича.

Нередко производство описываемых изделий предусматривает использование дополнительных составляющих, необходимых для придания продукции желаемых характеристик.

Химические соединения. В качестве примера можно привести диоксид титана, благодаря которому силикатные кирпичи остаются белыми максимально долго.
Компоненты, повышающие морозостойкость. Чаще всего для решения данной задачи используют продукты промышленной переработки, позволяющие уменьшить теплопроводность материала на 10-12%.
Красители. Применяются в ситуациях, когда производителю нужно придать изделиям конкретный оттенок или тон.

Заслуживает упоминания и керамзитовый песок – добавка, способная одновременно решить сразу две задачи. Помимо заметного увеличения тепловой эффективности силикатных изделий, она придаёт им красивый кофейный цвет, благодаря которому они выглядят более солидно.

Технология производства

В зависимости от разновидности изготавливаемых кирпичей, их производство имеет свои особенности. Это объясняется спецификой используемых ингредиентов, требующей применения различных технологических процессов.

Красный

Существует два основных метода производства керамических кирпичей – полусухое формование и пластический. Последний, являющийся более популярным, предполагает пошаговое решение следующих задач.

Подготовка главного компонента – глины. Допускается включение в состав смеси добавок – не более 1/3 от общего её количества. При этом фракция основного ингредиента не должна превышать 1.2 мм.
Перемещение подготовленной массы для дальнейшей формовки.
Разделение общего массива на типоразмеры.

Сушка керамических кирпичей.
Перфорация изделий (актуальна в ситуациях, когда продукцию нужно сделать пустотелой).
Обжиг. Этот вид обработки предусматривает плавное изменение температуры в печи (сначала в сторону повышения, а потом – наоборот). Следование данному правилу позволяет избежать появления трещин на кирпичах из-за резких температурных перепадов.

Что касается производства керамических кирпичей методом полусухого формования, то оно подразумевает следующий порядок действий:

подготовка сырья и его измельчение;
сушка и повторное дробление;
незначительное увлажнение при помощи пара;
повторная сушка;
удаление последних следов влаги из керамических изделий.

Резонно упомянуть и о производстве красного кирпича в домашних условиях: подобным образом вполне реально изготовить полнотелую «сырую» разновидность данного материала.

Для решения такой задачи необходимо:

сделать шарик из однородного куска глины, предварительно смоченного водой;
тщательно осмотреть образец по истечении 4 суток – на предмет наличия неравномерной усадки и трещин;
при условии отсутствия видимых дефектов шарик нужно уронить на землю;
если образец не пройдёт проверку на прочность, его состав необходимо усилить соответствующими добавками.

По завершении всех подготовительных процедур смесь нужно распределить по формам, выполненным из дерева. Готовые керамические изделия останется досушить в тени, после чего их можно использовать для возведения лёгких одноэтажных строений.

Чтобы сделать поверхности более долговечными, желательно покрыть их краской или качественным цементным раствором.

Белый

Одной из главных особенностей изготовления силикатных кирпичей является сложность, не позволяющая решить данную задачу в домашних условиях. В частности, это объясняется внушительным перечнем необходимого оборудования – транспортёров и конвейеров, дробилок и дозаторов, смесителей и автоклавов, кранов и погрузчиков.

Основных методик производства рассматриваемых изделий две – барабанная и силосная.

Технология изготовления силикатного кирпича предусматривает следующие этапы:

проверка и подготовка главных составляющих – песка и извести (первый отделяют от крупных включений, а вторую – измельчают);
смешивание компонентов с последующим отстаиванием в бункере;
помол смеси и добавление в неё воды;
гашение извести, осуществляемое в барабане или силосе (определяется выбранным способом производства);
удаление влаги из песка;
формовка при помощи пресса;
обработка паром в автоклаве (рекомендуемая температура – 180-190°С, давление – 10 атмосфер).

На заключительном этапе температуру и давление постепенно снижают. По завершении всех предусмотренных технологией процедур готовые силикатные кирпичи упаковывают и отправляют заказчику.

Типы обжига

Отдельного рассмотрения заслуживает процесс тепловой обработки керамических кирпичей, именуемый обжигом. Он представляет собой финальную стадию производства этих изделий и предусматривает наличие 3 этапов – прогревания, собственно обжига и охлаждения.

Кирпичи разогревают до 120°С, чтобы удалить из них остатки воды.
Для устранения включений органического происхождения и последних следов влаги температуру повышают до 600°С, а потом – до 950°С, что придаёт изделиям дополнительную прочность.
По завершении закаливания кирпичи охлаждают, постепенно снижая температуру.

При условии соблюдения технологии будет получено изделие с равномерной структурой и оранжево-красным оттенком.

Также хотелось бы упомянуть о двух типах устройств, используемых для решения описанной выше задачи.

Туннельный. Представляет собой длинную герметичную печь, состоящую из 3 камер, внутри которой проложены рельсы для транспортировки керамических кирпичей. В первой камере происходит сушка изделий, во второй – обжиг с применением горелок, а в третьей – охлаждение.
Кольцевой. Конструкция данной печи предполагает наличие большого количества отдельных секций, имеющих собственный источник тепла и размещённых в форме кольца. Её особенность в том, что кирпичи проходят все стадии обжига, не покидая пределов одной камеры. Так, соседний отсек обеспечивает первоначальный нагрев, прокаливание осуществляется благодаря собственному тепловому источнику, а остывание изделия происходит под влиянием следующей секции.

Таким образом, знание технологии производства кирпича позволяет получить крепкий, эстетичный и устойчивый к износу материал из хрупкого и податливого сырья, изначально не представляющего ценности для строителя.

О тонкостях современного производства кирпича подробно рассказывается в видео ниже.

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.

Из чего делают кирпич?

Сегодня на территории России функционирует около 350 кирпичных заводов, из которых 272 выпускают керамический кирпич. Среди них как старейшие предприятия, которым более 100 лет (ОАО «Голицынский КЗ», «НИКЗ», и т.д.), так и «молодые» (например, ОАО «Гжельский КЗ», который введен в эксплуатацию в 2012 г., и ряд других). Несмотря на падение объемов производства кирпича в 2016 г., что вызвано преимущественно уменьшением объемов строительства, крупные заводы продолжают работать в штатном режиме, обеспечивая потребителей необходимым количеством продукции.

Положение в отрасли

Самый большой объем производства, как рядового, так и облицовочного кирпича приходится на Центральный федеральный округ и составляет 28 % (согласно данным на 2 квартал 2016 г.). Это обусловлено, в первую очередь, такими факторами как потребность округа в стройматериале и близостью сырьевой базы. Немного отстает по объемам Приволжский округ, на который приходится 26,2 %. Лучшим заводом с большими объемами изготовления здесь позиционируется ООО «Производство керамического кирпича на Закаменной», который расположен в Пермском краю по адресу Пермский район, с. Гамово, Промышленный пункт "Закаменная".

Пик производства приходится на летние и первые осенние месяцы, что вызвано не только наступлением сезона строительства, но и минимальной себестоимостью операций обжига, которая наблюдается в теплое время года. А в зимние месяцы (преимущественно в январе), когда заводы керамического кирпича останавливаются на профилактический ремонт, отмечается годовой минимум выпуска.

Заводы керамического кирпича в Центральном федеральном округе

В Центральном округе работает около 150 предприятий по производству керамического кирпича. Но ритм строительной индустрии как в этом округе, так и в России в целом задают лишь несколько десятков крупных предприятий, на которых мы и остановимся подробнее.

Итак, ведущие кирпичные заводы:

Московская область – ОАО «Голицынский КЗ», ОАО «Гжельский КЗ».

ОАО «Голицынский кирпичный завод»

Голицынский кирпичный завод начал свою деятельность в 1882 г. Производимый предприятием кирпич большинство экспертов относят к классу «премиум» за его высокое качество и уникальные декоративные свойства. Сегодня ассортимент компании включает более чем 300 наименований материала для облицовочных и строительных работ, в числе которых около 25 % уникальной и в пределах 15 % не имеющей аналогов на отечественном рынке продукции.

По размерам – одинарный, полуторный, евро, евро полуторный, половинка и керамические блоки.
По цвету – одно-, двухцветный, баварский, флешинг.
По рельефу – Береста, Руст, Винтаж, Риф.
Эксклюзивный материал – премиум, клинкер, лицевой полнотелый, фасонный, под старину.

Кирпич производится на высокотехнологичных автоматизированных линиях и оборудовании зарубежного производства. Одно из ключевых преимуществ завода – строгое соблюдение всех технологических аспектов производства и контроль качества на всех этапах.

ОАО «Гжельский кирпичный завод»

Гжельский КЗ был полностью реконструирован в 2012 году с учетом современных требований не только к качеству продукции, но и ее ассортименту. Также в рамках модернизации был построен отдельный корпус завода, где облицовочный керамический кирпич и поризованные блоки производятся согласно европейской технологии на высокотехнологичной итальянской линии Bedeschi Spa.

одинарный, полуторный и евро;
полнотелый и пустотелый;
материал с фактурной поверхностью;
поризованные блоки и камни.

ООО «Комбинат «Строма»

Завод керамического кирпича основан в 1994 году. Разработка и монтаж основных производственных мощностей выполнены крупным немецким концерном «PAB». В 2004 году после реорганизации предприятие вошло в группу «Кирпичная компания», в которой с 2014 года также числится лидирующий Нижегородский завод по изготовлению облицовочного керамического кирпича ОАО «Керма». Благодаря модернизации и автоматизации производства в 2014 году известным итальянским холдингом «Bedeschi SpA», ООО «Комбинат «Строма» существенно расширил ассортиментный ряд выпускаемой продукции.

Лицевой кирпич ТМ «Строма» отличается наличием фаски и утолщенной стенки, благодаря чему его легко узнать среди продукции других производителей.

Облицовочный – большой выбор цветовых решений и фактуры.
Одинарный, полуторный, евро-формат.
Строительный полнотелый.
Строительный пустотелый.

ПАО «МЗКСМ»

Мстёрский завод стеновых керамических материалов введен в эксплуатацию в 1991 году, но уже в 2002 г. была выполнена модернизация, в ходе которой смонтирована высокопроизводительная линия итальянского производства "МОРАНДО". Завод расположен в удобном месте – на месторождении глинистого сырья высокого качества, откуда и черпается составляющие для изготовления керамического кирпича.

Группа компаний «TEREX»

Завод Terex (на базе ООО «Трансстройинвест») начал производство кирпича в 2006 году. Изготовляется материал на современном французском оборудовании CERIC, благодаря чему продукция характеризуется неизменно высоким качеством. Конкурентные цены на кирпич обеспечиваются минимальной себестоимостью его производства, поскольку предприятие расположено возле месторождения глины.

Лицевой керамический кирпич разных оттенков.
Рабочий щелевой кирпич.
Лицевой клинкер.

ООО «ВВКЗ»

Верхневолжский кирпичный завод согласно данным различных источников (InfoLine, СМПРО, РБК) является лидером в России по объемам производства лицевого кирпича. Предприятие обладает современной высокотехнологичной производственной базой и собственным месторождением глины. Продукция характеризуется высоким качеством, высокоточными размерами, оригинальными декоративными свойствами и конкурентной стоимостью.

Облицовочный (одинарный и полуторный) разных цветовых решений.
Строительный одинарный и полуторный.
Крупноформатные блоки (двойной камень).

ОАО «КЕРАМИКА»

Ломинцевский кирпичный завод работает с 1994 года, сегодня достиг проектной мощности в 60 млн. условных кирпичей в год. Источником сырья является Ломинцевское месторождение глины. Изготовляется материал на двух современных автоматизированных линиях импортного производства. Продукция характеризуется высокой влаго- и морозостойкостью, устойчивостью к любым капризам природы.

Предприятие изготовляет красный кирпич строительный – одинарный и полуторный полнотелый, с 3-мя технологическими отверстиями.

Кирпич — один из самых старых и востребованных строительных материалов. Это, по сути, камень правильной формы, изготовленный искусственно, кладка которого значительно облегчена.

Из чего состоит кирпич, зависит от его типа и назначения, а также от способа производства.

То, из чего делают кирпичи, зависит от их типа и назначения.

Исходные материалы и их характеристики

Глина — это то, из чего жгут кирпич, называемый в народе красным.

Прежде чем говорить о составе и технологии изготовления кирпича, надо оговориться: существует два основных вида этого строительного материала. Керамический, или красный кирпич, состоящий из глины, и силикатный или белый, состоящий из песка с известью. Начнем с наиболее распространенного красного кирпича.

Сырье для производства керамического кирпича

То, из чего изготавливают кирпич, требует тщательного подбора и лабораторной оценки, ведь глина бывает разная.

Производство красного керамического кирпича можно разделить на три основных этапа:

Подбор и добыча глины, подготовка шихты;
Процесс формовки и сушки кирпича;
Окончательный обжиг изделия.

Мы будем говорить именно о первом пункте этого списка. Так как формирование качества окончательного изделия начинается в карьере.

Как известно, современные строительные блоки изготавливают на кирпичных заводах, а для таких крупных предприятий важными условиями являются:

стабильность показателей однородности химического состава глины;
достаточно большие объемы залежей сырья с одинаковыми свойствами;
чистота глины;
наличие инородных включений;
пластичность материала;
жирность;
наличие известняковых включений;
наличие растительных остатков.

Важно!
Однородный химический состав при значительных объемах залежей позволяет производить минимальное количество дорогих лабораторных исследований, направленных на определение оптимального состава глиняных смесей, используемых для производства изделий.
Кроме того, это позволяет устанавливать максимально продуктивные условия и режимы сушки и обжига, что в совокупности влияет на стабильность работы всего предприятия, а также на качество выпускаемой продукции.

Добываемая для производства керамического кирпича глина должна по возможности соответствовать таким требованиям:

иметь минимальное содержание крупных и средних каменистых включений;
содержать минимальное количество растительных остатков;
включать как можно меньше известняка, так как его наличие приводит к образованию оксида кальция при обжиге, который под действием атмосферной влаги проходит процесс гашения, увеличиваясь в объеме, и образует т.н. «дутики» в теле изделия, а большие объемы этого вещества и вовсе разрушают строительный кирпич;
желательно наличие толстых прослоек однородной глины;
глина должна иметь среднюю пластичность;
сырье должно иметь приемлемую для выбранного способа обжига спекаемость.

Далее следует сказать о таком показателе качества сырья, а в нашем случае то, из чего делают красный кирпич — это глина, как пластичность. Если вводить определение этого термина, то можно сказать, что пластичность — это способность материала без разрыва принимать любую форму при механическом воздействии внешних сил, причем принятая форма должна сохраняться после окончания такого воздействия. Иногда пластичность называют жирностью.

Пластичность — важная характеристика глины.

По степени жирности глины делят на:

непластичные,
малопластичные,
умеренно-пластичные,
среднепластичные,
высокопластичные.

Это свойство зависит, в основном, от количества содержания оксида алюминия в глинообразующих минеральных составах: чем его больше, тем выше пластичность глины. Также с повышением оксида алюминия повышается огнеупорность и прочность сформированных и обожженных изделий.

Карьер по добыче глины для производства плитки и кирпича.

Также пластичность сырья влияет на процент ввода жидкости при получении формировочной массы. Малопластичные сорта глины требуют ввода 15 – 20% воды, тогда как высокопластичные могут принимать в свой состав до 30 – 40%, а такое количество жидкости может приводить к растрескиванию изделий, потере формы, а также значительно удлиняет процесс сушки.

Для уменьшения пластичности в жирные сорта обычно добавляют различные отощители, такие как песок, сланец, опилки или угольную воду.

Еще одним важным показателем качества является связующая способность глины. Это показатель, характеризующий возможность материала сохранять пластичность при добавлении вышеназванных отощителей. По количеству песка, которое могут связать глины, их делят на низкопластичные (менее 20%), пластичные (от 20 до 60%) и высокопластичные (от 60 до 80%).

Следующей и одной из самых важных характеристик является чувствительность используемой при производстве глины к сушке. Дело в том, что при обработке возникают воздушная и огневая усадка, которые проявляются в виде изменения линейных и объемных размеров кирпичей, сформированных из глинистого сырья при обжиге и сушке.

Измельчение глины на кирпичном заводе.

Для определения степени чувствительности материала к сушке на образец по диагонали наносят специальные метки, между которыми измеряют расстояние до и после процесса сушки/обжига. Образцы с высокой пластичностью дают усадку более 10%, а это отрицательно сказывается на стойкости к трещинам и удержании формы при обработке температурой.

Важно! То сырье, из чего делается кирпич керамического типа, в идеале должно быть средней степени пластичности и иметь показатели усушки в пределах 6 – 8%.

Наконец, немаловажным показателем качества глиняного материала является его спекаемость. Это свойство, посредством которого сырье при температурной обработке приобретает качества камнеподобного тела, т.е. уплотняется и упрочняется.

По этому свойству глины принято делить на такие категории:

Низкотемпературные, спекаются при нагреве до 1100 °С;
Среднетемпературные, спекаются при температурах от 1100 до 1300 °С;
Высокотемпературные, спекаются при температурах, превышающих 1300 °С.

Важно!
Интервал между началом деформации и спеканием составляет не более 100 °С, поэтому подбор приемлемого интервала спекания — важная процедура для технологии производства и обработки изделия.

Как видим, подбор сырья для производства керамического кирпича — сложная и многоуровневая задача, требующая целого ряда лабораторных исследований и опытов. Конечно, при изготовлении кирпича своими руками (ручная формовка), инструкция не настолько строго определена, но при современном производстве в условиях завода от этого зависит не только качество конечной продукции, но и стабильность работы предприятия.

Сырье для силикатного кирпича

Речной песок — это то, из чего делают силикатный кирпич, добавляя небольшое количество извести.

Когда производят белый или силикатный кирпич, в том числе двойной силикатный кирпич М 150, используют песок и известь. Причем массовая доля песка составляет 85 – 90%. Поэтому качество конечного продукта, в основном, зависит от качества используемого песка.

Песок добывают в речных карьерах, из топливных шлаков, доменных и ватержакетных шлаков, из отходов при дроблении горных пород, т.е. как из природных, так и из искусственных источников.

Поступающий из забоя песок отсеивают от камней, веток, глины, металлических включений и других посторонних примесей с помощью барабанных грохотов.

На формируемость силикатной смеси влияет форма и характер зерен песка, также эти характеристики имеют не последнее значение для прочности сырца и скорости реакции с известью при автоклавной обработке.

Второй составляющей силикатной смеси является известь. К ней относятся карбонатные породы, содержание углекислого кальция в которых не менее 95%. Это могут быть мел, мрамор, известняковый туф, ракушечник и плотный известняк. На заводах-производителях силикатного кирпича используют только негашеную известь.

Известь — компонент силикатной смеси для производства белого кирпича.

Из песка и извести готовят силикатную массу (то, из чего изготавливают кирпичи) силосным либо барабанным способом, при этом предпочтительным с экономической точки зрения является именно силосный способ, так как при нем на гашение извести не расходуется водяной пар.

Автоклав для обработки сырца из прессованной силикатной смеси.

Силикатная масса далее прессуется в кирпич-сырец, который доставляется в автоклав для обработки насыщенным паром. При прохождении полного цикла такой обработки (от 10 до 13 часов) силикатный кирпич приобретает свои прочностные качества и может отгружаться потребителям.

Важно!
В целом процесс производства силикатного кирпича проще и менее придирчив к сырью, поэтому цена белого кирпича ниже, чем красного.
Однако и свойства этого строительного материала во многом уступают керамическим изделиям.

Вывод

Качественные изделия – залог долговечности конструкции

Качество материалов, входящих в состав кирпича, в значительной степени влияют на качество конечного изделия. Поэтому кирпичные заводы вынуждены производить разведку и лабораторное тестирование всего используемого сырья. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

На строительном рынке сегодня продукция кирпичных заводов представлена в большом разнообразии. Рассмотрим, из чего делают кирпич, от чего зависят те или иные характеристики изделий. Ознакомимся с основными видами материала, методиками производства. После прочтения статьи будет проще определиться с оптимальным выбором материала для строительства или декоративной отделки дома, возведения камина, печи или новой перегородки.

Коротко об отдельных видах кирпичной продукции

Основная классификация кирпичной продукции ведется по области применения. Самый востребованный тип – строительный или рядовой для возведения несущих и дополнительных конструкций. Производство регламентируется ГОСТом 530 от 2007 года. Здесь допускается присутствие небольших сколов, высолов, шероховатостей, цветовых вкраплений, поэтому кладку дополнительно декорируют.

Облицовочный, фасадный или лицевой недостатков относительно гладкости и ровной поверхности не имеет. Допускаются погрешности только в размерах (от 2 до 4 мм). Такой керамический кирпич глиняный обыкновенный характеризуется внешней привлекательностью, малой стоимостью, универсальностью по применению (внутри и снаружи здания с повышенной влажностью). В продажу поступают изделия двух видов:

Фактурный. Отличительная черта – гладкие, завальцованные или рваные края.
Фасонный. Форма таких блоков может быть с разной геометрией, сохраняется только высота кирпича.

Для кладки печей с каминами применяется шамотный кирпич. Огнеупорные изделия производятся по нормативам ГОСТа 390 от 1996 года. Здесь форма традиционная или клиновидная, цвет красный или соломенный. Главные свойства материала: стойкость к периодическому нагреванию, низкая теплопроводность.

Для декоративной отделки зданий используется клинкерный кирпич. Его изготавливают из тугоплавкой глины без мела, щелочных металлов. Чаще это сланцевая пластичная масса. После термообработки состав становится высокопрочным с хорошей плотностью. Также материал характеризуется стойкостью к перепадам природных условий. Допустимы изделия как для отделки фасадов с цоколем, так для отделки пешеходной зоны.

Базовый состав

В состав кирпича входит глина и модифицирующие присадки. Глиняный вяжущий компонент характеризуется пластичностью в рабочем состоянии, благодаря чему несложно сформировать строительный блок конкретной формы. Плюсом базового сырья также считается способность сохранять физические параметры после высыхания, набирать высокую прочность после дополнительного обжига.

Глиняное сырье

Технические характеристики глины могут отличаться в зависимости от глубины пролегания исходного сырья. Пластичная масса изначально содержит 4 основных компонента: иллит, каолинит, монтмориллонит и песок. Они задают основные свойства, опираясь на которые происходит выбор материала (из чего состоит тот или иной кирпич):

Вяжущие свойства. Измеряется показатель в процентах относительно массы содержащегося в испытуемой смеси песка. Рабочие пределы составляют 20-80 %. Чем выше значение, тем лучше проявляется связующая способность конкретной глины.
Усадка. Здесь подразумевается осадочная способность материала во время высыхания (воздушная) и обжига (огневая). По мере ухода влаги из состава в той или иной степени происходит изменение заданной формы в меньшую сторону. Нормальным показателем считается 6-8 %.
Пластичность или жирность. Здесь выделяется 5 вариантов по степени устойчивости рабочей массы к сохранению заданной формы после прессования. Высокопластичные не разрушаются, малопластичные расслаиваются.

Спекаемость. Это свойство материала преобразовываться в керамический камень под воздействием высокой температуры. На основании этих значений выделяют три типа глины: низкотемпературная (до 1100 градусов по Цельсию), среднетемпературная (1100-1300 градусов) и высокотемпературная (более 1300 градусов).
Огнеупорность. Один из главных критериев выбора конечной продукции – сохранение качественных и технических показателей при нагревании.

Каолиновая глина на фоне аналогов считается самой огнеупорной, она не плавится при температуре свыше 1580 градусов по цельсию. Как правило, она применяется для производства фарфоровых изделий. Тугоплавкой считается масса, стойкая к воздействию 1350-1580 градусов. Из нее изготавливают канализационные каналы и облицовочный глиняный кирпич с небольшим добавлением функциональных присадок.

Неоднородные составы относятся к легкоплавким. Такая глина используется для производства строительных материалов для кладочных работ и кровельной черепицы. Здесь применимость определяется химическим составом и фракцией содержащихся твердых веществ конкретного сырья.

Функциональные присадки

В исходное сырье перед формованием блочных изделий добавляются различные компоненты. Их действие направлено на улучшение тех или иных характеристик, которые важны для конкретного конечного продукта. В таблице представлено краткое описание основных добавок, которые используются в производстве кирпича.

Материал	Действие	Результат
Песок, зола, шлак.	Отощающие	Уменьшается усадка, упрощается процесс формовки заготовок.
Древесная стружка и опилки, порошкообразный уголь и торф.	Выгорающие	Снижают удельный вес сырья, придают массе пористую структуру.
Руда с содержанием железа, песчаник	Тонирующие	Облегчается процесс формования, меняется цвет конечного продукта. Так, например, в состав кирпича красного обязательно входят соединения с железом.

Также существуют ингредиенты, которые оказывают влияние на конкретные технические показатели. На основании этого происходит разделение кирпича на следующие виды:

Силикатный. Здесь сырье обогащается дробленной до 40-100 мм известью (обжигается при температуре 1100-1200 градусов по Цельсию). Очищенный песок применяется фракцией 0,1-5 мм. Содержание первой составляет около 7 %, второго может достигать 90 %. Вода используется из артезианских скважин. В результате получается строительный материал высокой прочности, который хорошо переносит температурные изменения и перепады влажности. Дополнительно для белого цвета вводится диоксид титана, кофейный оттенок придает керамзитовый песок.
Огнеупорный. Для повышения предельно допустимых температур для эксплуатации применяются кокс или графит, базовый компонент – шамотная глина. Такой высокопрочный кирпич из глины допускается для кладки печей и каминов, доменных конструкций.
Облицовочный. В состав глины добавляется цемент, известняк, минеральный пигмент. Готовая продукция имеет равномерный красный или белый цвет. Применяется для декоративной отделки фасада и внутреннего пространства зданий.

Стоит отметить, из чего еще делают силикатный кирпич. Песок на производстве может быть полностью или частично заменен иным наполнителем с той же зернистостью. Допустимыми компонентами считаются шлаковые и зольные смеси с содержанием извести. Это отходы промышленных предприятий и теплоэлектростанций. В частности силикатный кирпич в таком исполнении по качеству практически не уступает обычному.

Чтобы изготовить тот или иной кирпич, добытую глину подготавливают к использованию. Обработка происходит в несколько этапов. Сначала массу измельчают, выполняют грубую очистку от крупных примесей минерального, растительного или животного происхождения. Полученную смесь просушивают, измельчают до рабочей фракции, просеивают, смешивают с необходимыми добавками и увлажняют.

Технологии производства

Производство кирпича выполняется по разным методикам. Так формовка может быть пластической или полусухой. Для первого варианта рабочая масса увлажняется до 15-21 %. Заготовки получают путем выдавливания сырья через специальные прессы. Пустотелые образцы делают на оборудовании с вакуумными установками.

Облицовочные образцы независимо от того, из чего делается кирпич, обжигают. Процесс включает три шага. Сначала заготовки прогревают до 120 градусов по Цельсию, чтобы выпарить содержащуюся в материале воду. На следующем этапе создаются условия для выгорания органических примесей (+600 градусов). Далее температура повышается до 920-980 единиц. После закалки, во время которой набирается прочность и происходит усадка глины, выполняется охлаждение. Для получения глазурованных образцов процедура повторяется.

Видео описание

В видео представлен полный цикл производства красного ибсторгского кирпича: от карьера до стройки:

Видео описание

В этом видео показано, как производится силикатный кирпич:

Коротко о главном

Базовым компонентом кирпичных изделий является глина.

Дополнительно может быть использована известь или цементное вяжущее.

Для прочности блоков в смесь добавляют кварцевый наполнитель либо альтернативные отходы с содержанием извести (шлак, зола).

Дополнительно для придания повышенной прочности, морозостойкости, пластичности или тонирования продукции применяются уголь, торф, руда с содержанием железа, песчаник.

Читайте также: