Вначале изготовлением кирпича можно заняться для решения своих потребностей, если получится и понравится, то можно заняться и организацией своего малого бизнеса. Кирпич будет всегда востребованным, так как он является основным стройматериалом.

Производство кирпича из глины

Начнём с самого простого метода выбора нужного качества сырья для производства кирпича. Можно опробовать с некоторых участков пробы глины. Необходимо взять пол литра глины, добавить небольшое количество воды и размешивать тщательно до той поры, как глина не впитает в себя всю воду и не начнет приставать к рукам. Приготовив густое тесто, необходимо скатать шарик по диаметру примерно сорока-пятидесяти миллиметров и лепешку — около ста миллиметров. Такую процедуру необходимо проделывать для каждой пробы сырья отдельно. Потом, необходимо 2-3 дня просушить лепешки, шарики в тени.


том случае, если на них за время сушки появятся трещины — это значить что используемая глина очень жирная и требуется добавить песок. Если же трещины не образовались, и брошенный с метровой высоты шарик не рассыпается, то жирность глины нормальная. Не жирная глина не будет трескаться, но и не будет прочной — в таком случае ее необходимо смешивать с более жирной глиной. Глину или песок нужно добавлять несколькими приемами и проверять качество массы, которая получается каждый раз. Проделывать это необходимо до того момента, пока вы не получите нормальный состав сырья и узнаете оптимальную пропорцию.

Существует два способа производства глиняных кирпичей:

— обычный обожженный красный кирпич;

— кирпич необожженный (сырец).

Для начала рассмотрим производство необожженного кирпича. При правильном его изготовлении, сушке, из хорошего сырья — он не будет уступать красному обожженному кирпичу. Кирпич-сырец, в основном используется при строительстве небольших зданий — сараев, веранд, бань. Процесс производства данного кирпича включает в себя следующее:

1. Изготавливаем формы. Для производства форм можно взять доски с толщиной двадцать-двадцать пять миллиметров. Также понадобятся листы фанеры в количестве двух штук. Подгоняем размер формы под стандартный размер кирпича (25х12х6,5 см). Верхняя и нижняя крышки форм должны быть с коническими выступами, которые будут в кирпиче формировать пустоты. Данные выступы улучшают контакт кирпича с раствором. Детали форм соединяют обычными гвоздями размеров 5-6 см. Крышка, которая находится вверху формы, делается съемной. Чтобы процесс производства кирпича был удачным, изготавливают не одну форму, а несколько — так будет быстрее.


2. Заполняем формы. Перед заполнением формы немного смачивают водой с внутренних сторон, и присыпают цементом или мелкой пылью. Данная процедура сделает легкой вынимание заготовок. Тесто из глины необходимо разложить в формы и хорошо встряхнуть — так раствор заполнит угловые места. Лишний раствор легко снимается металлическими пластинами. Форма закрывается верхней крышкой, немного выдерживается и открывается. На стеллажах для сушки переворачивается форма и вынимается заготовка.

3. Сушим заготовки. Это очень ответственный и не простой процесс. Во время испарения воды, частички в заготовке кирпича силами натяжения сближаются, и уменьшается объем кирпича. Уменьшение объема кирпича должно быть не более 15%. После этого предела, прекращается уменьшение объема кирпича, хотя вся влага не полностью испаряется. Лучше всего использовать стеллаж для сушки под навесом или с навесом. Очень важно чтобы заготовки хорошо проветривались, но не попадали под прямые солнечные лучи. Время сушения зависит от некоторых факторов: движение воздуха, влажность, температура — и занимает в обычных условиях до недели до двух. Изготовление кирпича-сырца готово.


4. Укрепляем водостойкость кирпичей. Кирпич-сырец имеет низкую водостойкость, поэтому стены, которые из него строятся, необходимо тщательно защитить от действия влаги. Для этого нужно предпринять:

— швы в кладке тщательно перевязывать;

— дверные и оконные проемы необходимо предусмотреть не ближе полутора метров от угла сооружения;

— длина свеса крыши должна быть не меньшей 60 см;

— когда окончательно просохнет, то необходимо оштукатурить стену или облицевать сайдингом или же обычным красным обожженным кирпичом.

Это интересно: читайте другие наши строительные статьи «Мини пилорама своими руками«, «Технология изготовления тротуарной плитки» и «Делаем шлакоблок своими руками«. 

Рассмотрим теперь производство обыкновенного красного или обожженного кирпича. Обжигание необожженного кирпича для получения красного кирпича — очень технологически сложный процесс, и является не очень рациональным в бытовых условиях его осуществление. Но небольшое количество, для облицевания сооружения, можно осуществить и самим. Весь процесс разделяют на три этапа:


— прогревание;

— обжигание;

— охлаждение.

В бытовых условиях процесс обжигания может иметь такой вид:

1. Прогревание и обжигание. Обжигание сырца можно провести в простой железной большой бочке, в которой вырезаны днища, поставленной на костер или железную печь, не накрытую верхом. Если использовать костер, то лучше в яме глубиной 40-50 см разместить кострище, и на 20 сантиметровых ножках поставить бочку — прогревание будет равномернее и удобнее станет поддерживать огонь. Кирпичи складывают один на один, делая небольшие зазоры. Когда бочка заполнена, ее накрывают металлическим щитом, чтобы не поступал холодный воздух. Необходимо поддержание в течении восемнадцати-двадцати часов огня на костре или в печи. Экспериментально подбирается режим обжигания. Что же в момент обжигания происходит с кирпичом? В процессе обжигания из кирпича-сырца испаряется гидратная и гигроскопическая (химически и физически связанная) вода, происходит частичное разложение карбонатов, происходит сгорание органических примесей и равномерный прогрев всей массы, которая заложена в бочку. Минералы глины разрушаются, и происходит ее переход из обычного состояния в аморфное. Образования керамического черепка происходит при температуре 1150-1200 оС у тугоплавких глин и 800-1000 у легкоплавких.


2. Охлаждение. Остывание загруженной кирпичом бочки должно происходить постепенно, крышки должны быть закрытыми. Уменьшая интенсивность огня в печи или костре можно регулировать температуру. Одним из самых ответственных моментов является процесс охлаждения кирпичей, который происходить после обжигания. Необходимо перекрыть поступление холодного воздуха и не допускать резкой смены температурного режима, так как свежеобожженый кирпич этого не терпит. При допуске этого — могут образоваться трещины. Необходимо проводить медленное снижение температуры, и только когда она достигнет 650 оС, можно ускорить процесс. Открывать бочку можно при прохождении 4-5 часов после полного остывания.

После завершения работы можно проверить насколько качественный кирпич, изготовленный вами. Для проверки нужно расколоть его на две половинки. При хорошем отжиге разлом будет иметь одинаковую структуру и цвет. Обломки залейте водой и некоторое время выдержите. Если кирпич хорошо обожженный, то он не будет разрушаться и различаться.

Описание производства кирпича закончено, данный материал будет полезным для тех, кого заинтересовали вопросы: производство кирпича, технологии производства кирпичей, методы производства кирпича, производство кирпича из глины, производство кирпичей без обжига.


Станок для производства кирпича

 

Работа этого станка состоит в сжимании смеси (цемент, отсев, глина) ручным прижимом в специальной форме. В станке имеется дозатор и загрузочный бункер. Очень важным фактором есть то, что работа станка не требует подключения к электричеству и очень просто эксплуатируется.


Товарищи, на ютуб есть обсуждение данных станков прямо в комментариях. Подобный станок вполне возможно изготовить и самостоятельно.

См. статьи «Саманный кирпич или кирпич из грязи» и «Утепление стен снаружи» 

dela.biz

История[править | править код]

Слово «кирпич» заимствовано из тюркских языков[3]. Так, в одном из тюркских языков, казахском, слово қыр означает «грань», а слово пеш — «печь». Это объясняется тем, что у тюрков рано зародилась металлургия и для выплавки железа использовались печи, сложенные из огнеупорного кирпича. До кирпича в Европе и на Руси использовалась плинфа (например, при посещении Иваном Грозным недостроенного Софийского собора в Вологде на него упала плинфа: «как из своду туповатова упадала плинфа красная»). «Плинфа» — тонкая и широкая прямоугольная глиняная пластина, толщиной примерно 2,5 см. Изготавливалась в специальных деревянных формах. Плинфа сушилась 10—14 дней, затем её обжигали в печи.


многих плинфах находят клейма, которые считаются клеймами изготовителя. Хотя вплоть до нашего времени широчайшее распространение имел во многих странах необожжённый кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резаной соломы, применение в строительстве обожжённого кирпича также восходит к глубокой древности (постройки в Египте, 3—2 тысячелетие до н. э.). Особенно важную роль играл кирпич в зодчестве Месопотамии и Древнего Рима, где из кирпича (45×30×10 см) выкладывали сложные конструкции, в том числе арки, своды и тому подобное. Форма кирпичей в Древнем Риме варьировалась, использовались в том числе прямоугольные, треугольные и круглые в плане кирпичи[4], прямоугольные плиты кирпича радиально разрезали на 6—8 частей, что позволяло из получившихся треугольных кусков класть более прочную и фигурную кладку.

Стандартный обожжённый кирпич использовался на Руси с конца XV века. Ярким примером стало строительство стен и храмов Московского Кремля во времена Иоанна III, которым заведовали итальянские мастера. «… и кирпичную печь устроили за Андрониковым монастырем, в Калитникове, в чём ожигать кирпич и как делать, нашего Русского кирпича уже да продолговатее и твёрже, когда его нужно ломать, то водой размачивают. Известь же густо мотыками повелели мешать, как на утро засохнет, то и ножём невозможно расколупить».

Привычный же нам кирпич прямоугольной формы (его удобней было держать в руке) появился в Англии в XVI веке[5].


В коллекции кирпичей (англ. American Brick Collection), подаренной в 1994 году Рэймондом Чейзом Национальному музею строительства (англ. National Building Museum) в Вашингтоне, содержится 1800 различных кирпичей, произведённых в США в конце XIX — начале XX века и отмеченных клеймом производителя[6][7].

Общая характеристика[править | править код]

Размеры кирпичей[править | править код]

Выделяют 2 основных формата кирпичей: керамические (ГОСТ 530—2012) и силикатные (ГОСТ 379—2015).

В России кирпичи единого стандарта (т. н. нормального формата (НФ)[8]), появились в 1927 году[источник не указан 741 день]. Одним из первых общесоюзных стандартов на кирпич был ОСТ 90035-39. Нормальный формат имеет габаритные размеры 250×120×65 мм. Наименования остальных размеров являются производными от НФ:

  • 1 НФ (одинарный) — 250×120×65 мм;
  • 1.4 НФ (полуторный) — 250×120×88 мм;
  • 2.1 НФ (двойной) — 250×120×140 мм.

Изделия номинального размера 2.1 НФ и более называются керамическими камнями, размеры типовых моделей согласно ГОСТ 530—2012:

  • 4.5 — 250×250×140 мм;
  • 6.8 — 380×250×140 мм;
  • 6.0 — 250×250×188 мм[9].

Неполномерный (часть):

  • 3/4 — 180 мм;
  • 1/2 — 120 мм;
  • 1/4 — 60—65 мм.

Масса кирпичей[править | править код]

Масса кирпичей зависит в первую очередь от класса плотности изделия, всего выделяют 7 классов для керамического и силикатного кирпича.

Формула расчета массы: a*b*c*p, где первые 3 параметра — длина, ширина и толщина, p — общая плотность изделия.

Ориентировочная масса керамических кирпичей (ГОСТ 530—2012):

  • полнотелый 250×120×65 мм (2 класс плотности): от 3.315 кг до 3.705 кг;
  • пустотелый 250×120×65 мм (1.4 класс плотности): от 2.34 кг до 2.73 кг;
  • полнотелый 250×120×88 мм (2 класс плотности): от 4.488 (кг) до 5.016 (кг);
  • пустотелый 250×120×88 мм (1.4 класс плотности): от 3.168 (кг) до 3.696 (кг);
  • полнотелый 250×120×140 мм (2 класс плотности): от 7.038 (кг) до 7.866 (кг);
  • пустотелый 250×120×140 мм (1.4 класс плотности): от 4.968 (кг) до 5.796 (кг)[10].

Названия сторон[править | править код]

Согласно ГОСТ 530—2012, грани кирпича имеют следующие названия[8]:

  • Постель — рабочая сторона изделия, расположенная параллельно основанию кладки (на примере 1 НФ это часть с размерами 250×120 мм);
  • Ложок — средняя по площади сторона изделия, расположенная перпендикулярно к постели[8] (у 1 НФ — 250×65 мм);
  • Тычок — наименьшая сторона изделия, расположенная перпендикулярно к постели[8] (у 1 НФ — 120×65 мм).

Кирпич с криволинейным ложком или тычком называется лекальным.

Клейма на кирпиче[править | править код]

Клеймо на кирпиче ставит завод-изготовитель. В старину производили кирпич ручной формовки. Старинный кирпич имеет различные клейма. Они могут быть выполнены в виде символов или букв. Как правило, это сокращение инициалов хозяина завода. При строительстве казённых предприятий завод, выигравший поставку, мог ставить клеймо в виде двуглавого орла. Такой старинный кирпич в народе получил название «имперский кирпич». В Санкт—Петербурге встречается самое большое количество различных клейм. На кирпичах можно встретить клеймо в виде ключа, короны, орла, якоря, подковы, название рек, городов и различных фамилий. На заводе клеймо могло видоизменяться. Зачастую заводы переходили от одного собственника к другому. Поэтому один и тот же завод мог за свою историю выпускать разнообразные клейма. Известны случаи, когда кирпичный завод переходил от отца к сыну и клеймо видоизменялось с сохранением фамилии, но изменением дизайна. Одним из самых известных заводов, выпускающих кирпичи с клеймом, был завод купцов Стрелиных.

Современный кирпич[править | править код]

Современное кирпичное производство ставит клейма на различных поверхностях кирпича (ложок, тычок, постель). В прошлых веках клеймо ставили в основном на постель.

Виды кирпича и их преимущества[править | править код]

Кирпич делится на две большие группы: красный и белый. Красный кирпич состоит в основном из глины, белый — из песка и извести. Смесь последнего была названа «силикатной», а отсюда и силикатный кирпич.

Силикатный кирпич[править | править код]

«Готовить» силикатный кирпич стало возможно только после развития новых принципов производства искусственных строительных материалов. В основе такого изготовления заложен так называемый автоклавный синтез: 9 долей кварцевого песка, 1 доля воздушной извести и добавки после полусухого прессования (таким образом, создаётся форма кирпича) подвергаются автоклавной обработке (воздействие водяного пара при температуре 170—200 °С и давления 8—12 атм.). Если к этой смеси добавляются атмосферостойкие, щелочестойкие пигменты, то получается цветной силикатный кирпич.

Преимущества силикатного кирпича[править | править код]

  • Экологичность Силикатный кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья — извести и песка, по технологии, знакомой человечеству несколько столетий.
  • Звукоизоляция. Это играет немаловажную роль при возведении межквартирных или межкомнатных стен. Силикатный кирпич применяют для кладки стен и столбов в гражданском и промышленном строительстве.
  • Высокая морозостойкость и прочность. Силикатный кирпич по прочности и морозостойкости значительно превосходит марки легких бетонов. На построенные из него фасады строители дают гарантию 50 лет.
  • Надёжность и широкий ассортимент. Надёжность и широкий ассортимент силикатного кирпича позволяет использовать его как в новом строительстве, так и при реконструкции. Фактурный, цветной силикатный кирпич украсит фасады как общественных, жилых зданий, так и загородных коттеджей, дач.
  • Тип окраски. Цветной силикатный кирпич окрашивается в массе так же, как и керамический кирпич. Но, в отличие от керамического кирпича, окраска силикатного может производиться только с помощью специальных искусственных красителей, а керамический кирпич приобретает определённый цвет в результате смешения разных сортов глины.
  • Неприхотливость. Строения из силикатного кирпича неприхотливы и устойчивы ко внешним факторам. Капризы природы не оказывают существенного влияния на его внешний вид, Фасад сохраняет цвет и не требует дополнительного ухода, за исключением случаев использования в агрессивных средах или в условиях повышенной влажности.
  • Цена[11]

Недостатки силикатного кирпича[править | править код]

  • Серьёзным недостатком силикатного кирпича является пониженная водостойкость и жаростойкость, поэтому его нельзя использовать в конструкциях, подвергающихся воздействию воды (фундаменты, канализационные колодцы и др.) и высоких температур (печи, дымовые трубы и др.).

Применение силикатного кирпича[править | править код]

Силикатный кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, наружной части дымовых труб.

Керамический кирпич[править | править код]

Керамический кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, кладки фундаментов, внутренней части дымовых труб, промышленных и бытовых печей.

Керамический кирпич подразделяется на рядовой (строительный) и лицевой. Последний применяется практически во всех областях строительства.

Лицевой кирпич изготавливается по специальной технологии, которая придаёт ему массу преимуществ. Лицевой кирпич должен быть не только красивым, но и надёжным. Облицовочный кирпич обычно применяется при возведении новых зданий, но также с успехом может быть использован и в различных реставрационных работах. Его используют при облицовке цоколей здaний, стен, заборов, для внутреннего дизайна.

Преимущества керамического рядового кирпича[править | править код]

  • Прочен и износостоек. Керамический кирпич обладает высокой морозостойкостью, что подтверждается многолетним опытом его применения в строительстве.
  • Хорошая звукоизоляция — стены из керамического кирпича, как правило, соответствуют требованиям [СП] 51.13330.2011 «Защита от шума»..
  • Низкое влагопоглощение (менее 14 %, а для клинкерного кирпича этот показатель может достигать 3 %) — Более того, керамический кирпич быстро высыхает.
  • Экологичность Керамический кирпич изготовлен из экологически чистого натурального сырья — глины, по технологии, знакомой человечеству десятки веков. Во время эксплуатации построенных из него зданий, красный кирпич не выделяет вредных для человека веществ, таких как газ радон.
  • Устойчивость почти ко всем климатическим условиям, что позволяет сохранять надёжность и внешний вид.
  • Высокая прочность (15 МПа и выше — 150 атм.).
  • Высокая плотность (1950 кг/м³, до 2000 кг/м³ при ручной формовке).

Преимущества керамического облицовочного кирпича[править | править код]

  • Морозостойкость. Облицовочный кирпич обладает высокой морозостойкостью, а для северного климата это особенно важно. Морозостойкость кирпича является наряду с прочностью важнейшим показателем его долговечности. Керамический облицовочный кирпич идеально подходит для российского климата.
  • Прочность и устойчивость. Благодаря высокой прочности и малому объёму пористости кладка, возводимая из облицовочных изделий, отличается высокой прочностью и поразительной устойчивостью к воздействию окружающей среды.
  • Различная фактура и цветовая гамма. Диапазон различных форм и цветов облицовочного кирпича даёт возможность создания имитации старинных построек при возведении современного дома, а также позволит возместить утраченные фрагменты фасадов старинных особняков.

Недостатки керамического кирпича[править | править код]

  • Высокая цена. В связи с тем, что керамический кирпич требует несколько этапов обработки, его цена довольно высокая, по сравнению с ценой силикатного кирпича.
  • Возможность появления высолов. В отличие от силикатного кирпича, керамический кирпич «требует» качественный раствор, в противном случае могут появляться высолы.
  • Необходимость приобретать весь требуемый облицовочный кирпич из одной партии. Если облицовочный керамический кирпич приобретается из разных партий, могут возникнуть проблемы с тоном.

Технология производства[править | править код]

До XIX века техника производства кирпичей оставалась примитивной и трудоёмкой. Формовали кирпичи вручную, сушили исключительно летом, а обжигали в напольных печах-времянках, выложенных из высушенного кирпича-сырца. В середине XIX века была построена кольцевая обжиговая печь, а также ленточный пресс, обусловившие переворот в технике производства. В конце XIX века стали строить сушилки. В это же время появились глинообрабатывающие машины: бегуны, вальцы, глиномялки.

В наше время более 80 % всего кирпича производят предприятия круглогодичного действия, среди которых имеются крупные механизированные заводы, производительностью свыше 200 млн штук в год.

Организация кирпичного производства[править | править код]

Керамический кирпич[править | править код]

Необходимо создание условий для обеспечения основных параметров производства:

  • постоянного или среднего состава глины;
  • равномерной работы производства.

В кирпичном производстве результата добиваются только после длительных экспериментов с режимами сушки и обжига. Эта работа должна проводиться при постоянных основных параметрах производства.

Глина[править | править код]

Хороший (лицевой) керамический кирпич производится из глины, добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. Месторождения с однородным составом минералов и многометровым слоем глины, пригодным для добычи одноковшовым экскаватором, очень редки и почти все разработаны.

Большинство месторождений содержит многослойную глину, поэтому лучшими механизмами, способными при добыче делать глину среднего состава, считаются многоковшовый и роторный экскаваторы. При работе они срезают глину по высоте забоя, измельчают её, и при смешивании получается средний состав. Другие типы экскаваторов не смешивают глину, а добывают её глыбами.

Постоянный или средний состав глины необходим для подбора постоянных режимов сушки и обжига. Для каждого состава нужен свой режим сушки и обжига. Один раз подобранные режимы позволяют получать высококачественный кирпич из сушилки и печи годами.

Качественный и количественный состав месторождения выясняется в результате разведки месторождения. Только разведка выясняет минеральный состав: какие суглинки пылеватые, глины легкоплавкие, глины тугоплавкие и т. д. содержатся в месторождении.

Лучшими глинами для производства кирпича считаются те глины, которые не требуют добавок. Для производства кирпича обычно используется глина, непригодная для других керамических изделий.

Сушилки камерные[править | править код]

Сушилки загружаются кирпичом полностью, и в них постепенно изменяется температура и влажность по всему объёму сушилки, в соответствии с заданной кривой сушки изделий.

Сушилки туннельные[править | править код]

Сушилки загружаются постепенно и равномерно. Вагонетки с кирпичом продвигаются через сушилку и проходят последовательно зоны с разной температурой и влажностью. Туннельные сушилки лучше всего применять для сушки кирпича из сырья среднего состава. Применяются при производстве однотипных изделий строительной керамики. Очень хорошо «держат» режим сушки при постоянной и равномерной загрузке кирпича-сырца.

Процесс сушки[править | править код]

Глина — это смесь минералов, состоящая по массе более чем на 50 % из частиц до 0,01 мм. К тонким глинам относятся частицы менее 0,2 мкм, к средним 0,2—0,5 мкм и крупнозернистым 0,5—2 мкм. В объёме кирпича-сырца есть множество капилляров сложной конфигурации и разных размеров, образованных глинистыми частицами при формовке.

Глины дают с водой массу, которая после высыхания сохраняет форму, а после обжига приобретает свойства камня. Пластичность объясняется проникновением воды, хорошего природного растворителя, между отдельными частицами минералов глины. Свойства глины с водой важны при формовке и сушке кирпича, а химический состав определяет свойства изделий во время обжига и после обжига.

Чувствительность глины к сушке зависит от процентного соотношения «глинистых» и «песчаных» частиц. Чем больше в глине «глинистых» частиц, тем труднее удалить воду из кирпича-сырца без образования трещин при сушке и тем больше прочность кирпича после обжига. Пригодность глины для производства кирпича определяется лабораторными испытаниями.

Если в начале сушилки в сырце образуется много паров воды, то их давление может превысить предел прочности сырца и появится трещина. Поэтому температура в первой зоне сушилки должна быть такой, чтобы давление паров воды не разрушало сырец. В третьей зоне сушилки прочность сырца достаточна для повышения температуры и увеличения скорости сушки.

Режимные характеристики сушки изделий на заводах зависят от свойств сырья и конфигурации изделий. Существующие на заводах режимы сушки нельзя рассматривать как неизменные и оптимальные. Практика многих заводов показывает, что длительность сушки можно значительно сокращать, пользуясь методами ускорения внешней и внутренней диффузии влаги в изделиях.

Кроме того, нельзя не учитывать свойства глиняного сырья конкретного месторождения. Именно в этом и заключается задача заводских технологов. Нужно подобрать такую производительность линии формовки кирпича и режимы работы сушилки кирпича, при которых обеспечивается высокое качество сырца при максимально достижимой производительности кирпичного завода.

Процесс обжига[править | править код]

Глина представляет смесь легкоплавких и тугоплавких минералов. При обжиге легкоплавкие минералы связывают и частично растворяют тугоплавкие минералы. Структура и прочность кирпича после обжига определяется процентным соотношением легкоплавких и тугоплавких минералов, температурой и продолжительностью обжига.

В процессе обжига керамического кирпича легкоплавкие минералы образуют стекловидную, а тугоплавкие кристаллическую фазы. С повышением температуры всё более тугоплавкие минералы переходят в расплав, возрастает содержание стеклофазы. С увеличением содержания стеклофазы повышается морозостойкость и снижается прочность керамического кирпича.

При увеличении длительности обжига возрастает процесс диффузии между стекловидной и кристаллической фазами. В местах диффузии возникают большие механические напряжения, так как коэффициент термического расширения тугоплавких минералов больше коэффициента термического расширения легкоплавких минералов, что и приводит к резкому снижению прочности.

После обжига при температуре 950—1050 °C доля стекловидной фазы в керамическом кирпиче должна составлять не более 8—10 %. В процессе обжига подбираются такие температурные режимы обжига и продолжительность обжига, чтобы все эти сложные физико-химические процессы обеспечивали максимальную прочность керамического кирпича.

Силикатный кирпич[править | править код]

Песок[править | править код]

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 зёрен различного минерального состава размером 0,1 — 5 мм. По происхождению пески разделяют на 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).

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.

Известь[править | править код]

Известь является второй составной частью сырьевой смеси, необходимой для изготовления силикатного кирпича.

Сырьём для производства извести являются карбонатные породы, содержащие не менее 95 % углекислого кальция CaCO3. К ним относятся известняк плотный, известняковый туф, известняк-ракушечник, мел, мрамор. Все эти материалы представляют собой осадочную горную породу, образовавшуюся главным образом в результате отложения на дне морских бассейнов продуктов жизнедеятельности животных организмов.

Известняк состоит из известкового шпата-кальцита и некоторого количества различных примесей: углекислого магния, солей железа, глины и др. От этих примесей зависит окраска известняка. Обычно он бывает белым или разных оттенков серого и жёлтого цвета. Если содержание глины в известняках более 20 %, то они носят название мергелей. Известняки с большим содержанием углекислого магния называются доломитами.

Мергель является известково-глинистой породой, которая содержит от 30 до 65 % глинистого вещества. Следовательно, наличие в нём углекислого кальция составляет всего 35 — 70 %. Понятно, что мергели совершенно не пригодны для изготовления из них извести и поэтому не применяются для этой цели.

Доломиты, так же как известняки, относятся к карбонатным горным породам, состоящим из минерала доломита (СаСО3*МgСО3). Так как содержание в них углекислого кальция менее 55 %, то для обжига на известь они также непригодны. При обжиге известняка на известь употребляют только чистые известняки, не содержащие большого количества вредных примесей в виде глины, окиси магния и др.

По размерам кусков известняки для обжига на известь делятся на крупные, средние и мелкие. Содержание мелочи в известняке определяют, просеивая породу через грохоты.

Основным вяжущим материалом для производства силикатных изделий является строительная воздушная известь. По химическому составу известь состоит из окиси кальция (СаО) с примесью некоторого количества окиси магния (МgО).

Различают два вида извести: негашеную и гашеную; на заводах силикатного кирпича применяется негашеная известь. При обжиге известняк под влиянием высокой температуры разлагается на углекислый газ и окись кальция и теряет 44 % своего первоначального веса. После обжига известняка получается известь комовая (кипелка), имеющая серовато-белый, иногда желтоватый цвет.

При взаимодействии комовой извести с водой происходят реакции гидратации СаО+ Н2О = Са(ОН)2; МgО+Н2О=Мg(ОН)2 или, по другому — гашение извести. Реакции гидратации окиси кальция и магния идут с выделением тепла. Комовая известь (кипелка) в процессе гидратации увеличивается в объёме и образует рыхлую, белого цвета, легкую порошкообразную массу гидрата окиси кальция Са(ОН)2. Для полного гашения извести необходимо добавлять к ней воды не менее 69 %, то есть на каждый килограмм негашеной извести около 700 г воды. В результате получается совершенна сухая гашеная известь (пушонка). Её так же называют воздушной известью. Если гасить известь с избытком воды, получается известковое тесто.

Известь нужно хранить только в крытых складских помещениях, предохраняющих её от воздействия влаги. Не рекомендуется длительное время хранить известь на воздухе, так как в нём всегда содержится небольшое количество влаги, которая гасит известь. Содержание в воздухе углекислого газа приводит к карбонизации извести, то есть соединению с углекислым газом и тем самым частичному снижению её активности.

Силикатная масса[править | править код]

Известково-песчаную смесь готовят двумя способами: барабанным и силосным.

Силосный способ приготовления массы имеет значительные экономические преимущества перед барабанным, так как при силосовании массы на гашение извести не расходуется пар. Кроме того, технология силосного способа производства значительно проще технологии барабанного способа. Подготовленные известь и песок непрерывно подаются питателями в заданном соотношении в одновальную мешалку непрерывного действия и увлажняются водой. Перемешанная и увлажненная масса поступает в силосы, где выдерживается от 4 до 10 часов, в течение которых известь гасится.

Силос представляет собой цилиндрический сосуд из листовой стали или железобетона; высота силоса 8 — 10 м, диаметр 3,5 — 4 м. В нижней части силос имеет конусообразную форму. Силос разгружается при помощи тарельчатого питателя на ленточный транспортёр. При этом происходит большое выделение пыли.

При вылёживании в силосах масса часто образует своды; причина этого — относительно высокая степень влажности массы, а также уплотнение и частичное твердение её при вылёживании. Наиболее часто своды образуются в нижних слоях массы, у основания силоса. Для лучшей разгрузки силоса необходимо сохранять возможно меньшую влажность массы. Силосы разгружаются удовлетворительно лишь при влажности массы в 2 — 3 %. Силосная масса при выгрузке более пылит, чем масса, полученная по барабанному способу; отсюда более тяжелые условия для работы обслуживающего персонала.

Работа силоса протекает следующим образом: внутри силос разделен перегородками на три секции. Масса засыпается в одну из секций в течение 2,5 часов, столько же требуется и для разгрузки секции. К моменту заполнения силоса нижний слой успевает вылежаться в течение того же времени, то есть около 2,5 часов. Затем секция выстаивается 2,5 часа, и после этого её разгружают. Таким образом, нижний слой гасится около 5 часов.

Так как разгрузка силосов происходит только снизу, а промежуток между разгрузками составляет 2,5 часа, то и все последующие слои также выдерживаются в течение 5 часов в непрерывно действующих силосах.

Прессование кирпича-сырца[править | править код]

На качество кирпича и его прочность наиболее существенно влияет давление, которому подвергается силикатная масса во время прессования. В результате прессования происходит уплотнение силикатной массы.

Процесс прессования кирпича складывается из следующих основных операций: наполнения прессовых коробок массой, прессования сырца, выталкивания сырца на поверхность стола, снятия сырца со стола, укладки сырца на запарочные вагонетки.

После прессования полученные кирпичи автоматом-укладчиком укладываются на вагонетки, которые транспортируются в автоклавы, где производится тепло-влажная обработка кирпича.

Автоклавная обработка[править | править код]

Для придания необходимой прочности силикатному кирпичу его обрабатывают насыщенным паром. Полный технологический цикл запаривания кирпича в автоклаве состоит из операций очистки и загрузки автоклава, закрывания и закрепления крышек, перепуска пара; впуска острого пара, выдержки под давлением, второго перепуска, выпуска пара в атмосферу, открывания крышек и выгрузки автоклава. Совокупность всех перечисленных операций составляет цикл работы автоклава, который равен 10—13 часов.

Из автоклава силикатный кирпич поступает на открытую площадку, где складируется и отгружается потребителям.

Биокирпич[править | править код]

Изготавливается из биоцемента в ходе микробиологической преципитации карбоната кальция[12]. Для его получения используются бактерии Sporosarcina pasteurii, песок, хлорид кальция и мочевина.

См. также[править | править код]

  • Огнеупорный кирпич
  • Красный кирпич
  • Лицевой кирпич
  • Силикатный кирпич
  • Клинкерный кирпич
  • Тротуарный кирпич
  • Свинцовый кирпич
  • Саман
  • Кронштейн для крепления облицовки зданий кирпичом
  • Кирпичная кладка

ru.wikipedia.org

Описание мини-завода, основные узлы

Мини завод QTJ4-40 II состоит из следующих основных узлов:

  • массоподготовительный блок;
  • формовочный шнек;
  • прессовочные механизмы;
  • вибрационные механизмы;
  • приводы подач;
  • печь.

Все это располагается очень компактно. Например, длина и ширина поддона составляют всего 860*540 мм. Весит такой агрегат 1500 кг.

Технические характеристики

Мини завод QTJ4-40 II по производству кирпича обладает следующими параметрами:Завод для производства кирпича

  • потребляемая мощность –10 кВт;
  • площадь – 50-100 м2;
  • средний расход электроэнергии – 5 кВт/ч;
  • потребление воды (в среднем) – 1,5 т/день;
  • время на полный цикл – 40 сек.;
  • возможность разового заполнения формы на цикл при размере кирпича 240*115*90 мм – 9 шт;
  • возможность разового заполнения формы на цикл при размере кирпича 240*115*53 мм – 26 шт;
  • возможность разового заполнения формы на цикл при размере кирпича 390*190*190 мм – 4 шт;
    параметры поддона – 860*540*40 мм.

Этот завод по производству кирпича является абсолютно экологичным агрегатом, не является источником загрязнения окружающей среды. Цикл производства на QTJ4-40 II не предусматривает образования никаких отходов: шлаковых, водяных, или газовых выбросов в атмосферу. Безопасно такое производство и для обслуживающего персонала.

Процесс работы, виды выпускаемой продукции

Процесс сборки и запуска в работу мини-завода QTJ4-40 II очень прост и оперативен, поэтому, получив его в течение 20–45 дней с момента заказа, вы сможете приступить к производству в кратчайшие сроки.

Цветной кирпичГлавные требования к помещению: оно должно защищать оборудование от попадания влаги (осадков).

Также нежелательно попадание прямых солнечных лучей и влаги на готовую продукцию, только что снятую с производственной линии, или на сырье, подготовленное к работе.

В остальном никаких требований нет, а значит, затраты на организацию рабочей площади могут быть минимальными.

Мини-завод по изготовлению кирпича QTJ4-40 II многофункционален: в зависимости от выбранной формы можно изготавливать кирпич различного типа: стандартный, пористый, щелевой, блоки с отверстиями, тротуарную плитку и даже блоки, которые обычно применяются для организации тротуаров и строительства бордюров.

Таким образом, изготавливая разный строительный и облицовочный материал, вы сможете привлечь более широкое число потребителей. Производительность такого мини-завода очень внушительна: от 2 до 10 тыс. единиц продукции в час, в зависимости от размеров и конфигурации.

Немаловажный фактор: все производимые операции на мини-заводе QTJ4-40 II автоматизированные и самоконтролируемые. То есть качество полученной продукции отслеживается встроенной системой на каждом этапе производственного цикла. В случае обнаружения системой предпосылок, ведущих к выпуску бракованной продукции, линия самостоятельно останавливается. Это дополнительно поможет обеспечить гарантированно высокое качество выпускаемого кирпича.

Сырье

Сырьем для кирпичного мини-завода QTJ4-40 II могут служить разные материалы:Сырье для кирпича

  • глина с армирующими включениями в виде частиц растений;
  • портландцемент;
  • различные отходы других производств, например горной, цементной или металлургической промышленности;
  • отвалы зольные, шахтные или шлаковые.

Для изготовления некоторых видов кирпича могут также понадобиться древесные опилки. Для всех видов изготавливаемого кирпича необходима вода. При желании можно использовать пигмент для достижения необходимого цвета кирпича. Очевидно еще одно преимущество мини-кирпичного завода QTJ4-40 II: в зависимости от места локации будущего предприятия можно выбрать для работы наиболее доступный, а значит, выгодный тип сырья. Учитывая все расходы, цена на такой кирпич будет рекордно низкой, следовательно, признание потребителя гарантировано.

Масштабировать свой бизнес и наращивать производственные мощности будет очень просто: всего лишь необходимо устанавливать дополнительные агрегаты. Поставка из Китая сегодня налажена отлично, закупить новое оборудование не составит труда. Также это привлекательно и с точки зрения сервиса. Заказать и получить необходимые комплектующие или запчасти для ремонта очень легко. Далеко не все мини-кирпичные заводы других производителей могут похвастаться такими возможностями. Это делает QTJ4-40 II еще более привлекательным вариантом для обеспечения бесперебойного, прибыльного производства. Получаемый кирпич соответствует всем действующим нормам и стандартам.

greenologia.ru

Производство силикатного кирпича

изготовление силикатного кирпича Это производство требует больших помещений и значительных вложений в дорогостоящее оборудование:

  • два бункера (для песка и вяжущих компонентов);
  • два дозатора (для песка и вяжущих компонентов);
  • смесители;
  • пресс;
  • автомат-укладчик;
  • автоклав;
  • две вагонетки;
  • транспортеры;
  • тележки передаточные.

Силикатный кирпич белый, но можно получить и цветной, если добавить пигменты, устойчивые к щелочам. Для состава четко установленных правил не существует — доля извести может составлять от 6-и до 8%. Вес каждой составляющей определяется при помощи бункерных весов. При подготовке смеси необходима вода, которая помогает погасить известь и получить пластичную массу.

Полученная в смесителе масса укладывается в прессовочные коробки, передвигается по прессовочному столу, потом при помощи вагонеток перемещается в автоклав, где в течении 12 часов происходит конечная обработка при давлении  0,8-1,2 мПа и температуре 190оС.

Видео: Гидравлический пресс (станок) для силикатного кирпича

Производство керамического кирпича

Производство керамического кирпича требует гораздо большей площади, но меньших финансовых вложений.

Из оборудования необходимо приобрести: изготовление керамического кирпича

  • самосвал, экскаватор, бульдозер (для добычи глины);
  • приемный бункер;
  • транспортер;
  • вальцы (грубого и тонкого помола);
  • пресс;
  • сушильную камеру;
  • печь для обжига.

В шушильной камере нет доступа воздуха, температура поднимается постепенно. Высушенный кирпич поступает в печь, состоящую из трех зон: подготовительной, нагревательной и для обжига.

Клинкерный кирпич производится по такой же технологии, как керамический. Отличается только состав исходной смеси (основа — сланцевая глина) и температура обжига (до 1500оС).

Начальный капитал для организации бизнеса по производству кирпича промышленным способом составляет 135-150 миллионов рублей.

Мини предприятие по производству гидропрессованного кирпича

Метод гидропрессования отличается от стандартного производства из глины только завершающим этапом — отсутствием обжига. Для тех, у кого нет миллионов, это самый оптимальный вариант. Практически это производство в домашних условиях — мини бизнес по изготовлению кирпича, для которого требуется станок (механический или работающий от сети).

домашнее изготовление кирпича В качестве сырья можно использовать любую глину, отсев, бой ракушки, мучку, отходы больших кирпичных заводов. Станок годен для использования практически в полевых условиях. При помощи механического станка, который оснащен дозатором и бункером, можно изготовить кирпич трех размеров. Рабочая смесь сжимается в форме, изделия не обжигаются, а сушатся в естественной среде (на стеллаже, установленном под хорошо проветриваемым навесом). Процесс сушки занимает от 6-и до 15-и дней. Механический станок стоит примерно 15 000 рублей. Для работы необходимы два человека, за одну смену можно изготовить примерно 1200 кирпичей, за год — более трехсот тысяч.

Существует похожее оборудование, которое питается от сети. Стоит оно в четыре раза дороже (60 000 рублей), за один цикл (4 минуты) можно изготовить 32 кирпича достаточно высокого качества, за 8 часов — 10,5 м3 (3840 шт.). Кроме станка, понадобится бетономешалка и формы различных размеров. Больше, чем два работника, для такого мини завода не потребуется. Периодически будут нужны услуги грузового автомобиля с водителем. Бухгалтера нанимать не стоит — подготовить раз в квартал документы может приходящий специалист.

Важный аспект деятельности — организация сбыта. Большие строительные организации закупают материалы в больших объемах, мини завод в качестве поставщика для них не годится. На первом этапе следует обратить внимание на потребности частного сектора. Для привлечения покупателей можно развесить объявления на строительном рынке, вблизи дачных и гаражных кооперативов, воспользоваться услугами местной газеты или на местного телевидения.

Рентабельность мини завода

Открывать производство выгодно в регионах, где доступны отходы цементной или горнорудной промышленности, которые будут служить сырьем.

Один кирпич стоит 5-8 рублей (с НДС). Один электрический станок за 8 часов дает возможность изготовить 10,5 м3 или 3840 шт. Затраты на производство составляют примерно 14 370 рублей (для серого материала) или 16 800 (для цветного материала) в день. После реализации серого кирпича можно получить 17 200-30 720 рублей в день. Разница (прибыль) составит 2 830-16 350 рублей в день. Если производить цветной материал, который стоит дороже (10 руб. шт.), то в день получится 38 000-16 800=21 200 р.

Из расчетов можно сделать вывод, что производство кирпича достаточно рентабельное, окупается быстро, поэтому заслуживает внимания.

Видео

Все об изготовлении кирпича от Discovery:

to-biz.ru

Начало

С самого начала надо найти помещение, которое будет подходить для производства кирпича. Необходимо искать цех, минимальный размер которого составляет не менее 500 квадратных метров, чтобы полностью и безо всяких проблем поместить линию по производству кирпича. Понятно, что это помещение можно арендовать, а не выкупать в собственность. Для этого идеально подходят заброшенные цеха, фабрики, заводы, загородные склады и т.д. Арендная плата за такие помещения будет не очень большая.

Заметим, что производству кирпича, в отличие от других производств, не нужно обязательное подключение к системе канализации, что сэкономит массу средств, времени и сил.

Помещение для производства кирпича должно состоять в идеале из трех зон (склад для сырья, цех для производства, склад готовой продукции) с высотой потолков не ниже, чем пять метров. Лучше, конечно, подобрать такое здание, чтобы высота потолка была еще выше.

Ассортимент

Кирпич можно поделить по таким признакам:

  • По его составу и технологии — на керамический, силикатный, кислотоупорный, клинкерный, кирпич — керамзит;
  • По размеру — на одинарные, полуторные, двойные и нестандартные;
  • По назначению — на облицовочный, строительный и специальный;
  • По прочности — на полнотелый (пустоты не больше 45% объема), пустотелый (пустоты не более 13% всего объема);
  • По виду поверхности — на гладкий, рельефный, и с колотой поверхностью;
  • По морозостойкости существуют марки F15, F25, F30, F50, F100;
  • По водопоглащению — обозначение этого показателя должно быть в пределах от 6 до 16%. Самый большой показатель определяется у клинкерного кирпича.

Оборудование для производства кирпича

После поиска помещения и подготовки его к использованию, нужно заняться покупкой необходимого оборудования для производства:

  • Смеситель. Используется для смешивания глиняной массы.
  • Автомат для нарезки шламовой полосы. Полученную смесь разрезают на полосы.
  • Автомат для нарезки кирпича-сырца. Полученные полосы разрезает на кирпич-сырец.
  • Печь. Она обычно строится, а не продается. Но есть в продаже и готовые варианты, правда они небольшие. Печь не требуется при использовании в производстве метода гиперспрессования (см. ниже).
  • Сушилки. Они бывают тоннельные и камерные. Сушилки не требуются при традиционном методе производства путем только обжига.
  • Вагонетки, тележки и т.п.

Данный список можно, конечно же, и дополнить различными автоматическими наработками, но выше представлено самое основное, что нужно.

Методы изготовления

Как известно, кирпич производится несколькими способами и порою разным оборудованием.

Методы изготовления:

  • Методом пластического формирования. Нарезается готовая смесь на кирпичи-сырцы и им дают высохнуть. После сушки их обжигают. Данный способ считается самым затратным. Его экономически обосновано использовать при ежегодном производстве свыше 30 млн. штук кирпичей.
  • Методом гиперпрессования. Этот способ производства кирпича считается относительно новым, дающим высококачественную продукцию. Его экономически обосновано использовать при ежегодном производстве свыше 20 млн. штук кирпичей. Для него требуется стационарный вибпропресс. Автоматический такой пресс стоит от 1 млн. рублей. Про гиперпрессованный кирпич подробнее здесь.
  • Методом традиционного обжига. Этот способ производства считается самым древним из всех вышеназванных способов и, соответственно, самым дешевым. Его экономически обосновано использовать при ежегодном производстве свыше 400 тыс. штук кирпичей.

Сейчас высоким потребительским спросом пользуется гиперпрессованный кирпич, он отличается своим химическим составом и процессом производства.

Способ производства кирпича зависит только от того, сколько финансовых средств вы готовы вложить в производство. Чтобы начать первый вид производства кирпича, необходимо где-то 100 млн. рублей. Для начала второго вида – 10 млн. рублей. Для начала третьего вида – 2 млн. рублей.

После определения с типом оборудования, которое будет использоваться в бизнесе, нужно найти его поставщика. На сегодняшний день это не составит труда, т.к. оборудование такого типа продается практически в каждом регионе. Только нужно помнить, что приобретая его у надежных и проверенных поставщиков, которые находятся недалеко от вас, вы облегчаете себе жизнь. Во-первых, это сделает проще пуско-наладочные работы. А, во-вторых, в дальнейшем значительно упростит техническое обслуживание вашего завода.

Если же рассматривать линию по производству кирпича, то она состоит из грохотки, дробилки, приемного бункера, бетономешалки, установки формования, двухрукавной течки, подъемника, компрессора, выходного бункера.

Для того чтобы обслуживать линию, вам понадобиться четыре работника, даже несмотря на то, что производство кирпича является полуавтоматизированным. Поверьте, работы хватит на всех.

Исходя из практики, завод по производству кирпича окупается от одного до трех лет. Все зависит от типа производства. Как Вы видите, этот бизнес имеет серьезные перспективы за счет своей рентабельности.

www.ideibiznesa.org