Содержание

Керамический кирпич: характеристики

Содержание

  • Состав керамического кирпича
  • Технические характеристики
  • Виды керамического кирпича
    • Рядовой кирпич
    • Облицовочный вид
    • Специальный материал
  • Заключение

На сегодняшний день одним самым распространенным материалом, использующимся для кладки, смело можно назвать керамический кирпич. Материалом для его изготовления служит глина, а благодаря разнообразным добавкам кирпич приобретает разные свойства. Своей популярностью среди материалов, используемых для кладки, керамический кирпич обязан своей прочности, морозоустойчивости, водоустойчивости и хорошей теплопроводности. Из данной статьи вы узнаете о главных характеристиках, особенностях и видах этого строительного материала.

Состав керамического кирпича

Керамический кирпич хорошего качества производят из глины мелких фракций. Сырье для производства добывают с помощью одноковшового экскаватора, который не смешивает глиняные слои. Таких карьеров, к сожалению, осталось немного. Роторные экскаваторы перемешивают глину, поэтому для изготовления качественного керамического кирпича из такого сырья необходимо тщательно соблюдать технологию обжига.

По своей сути глина — это смесь элементов, одни из которых плавятся хорошо, а другие – нет. Во время грамотного обжига легкоплавкие элементы связывают и растворяют те, которые плавятся хуже. Пропорции влияют на структурный состав керамического кирпича. Классическая технология направлена на изготовление изделия высокой прочности и сохранение его правильной формы. Характеристики керамического кирпича регулируются ГОСТ 530 2012.

Технические характеристики

У керамического кирпича есть целый список разных технических характеристик. К ним относятся морозоустойчивость, теплопроводность, прочность, водопоглощение, пористость и плотность. Стоит рассмотреть каждую в отдельности:

  1. Морозоустойчивость – это способность материала переносить замораживание без повреждений и размораживание в воде. То есть материал проходит своеобразный цикл. Чем больше таких циклов может выдержать товар, тем выше его качество.
  2. Теплопроводность напрямую зависит от пористости изделия. По сути, теплопроводность – это передача тепла при сильном контрасте температур внутри здания и снаружи.
  3. Прочность зависит от того, насколько хорошо материал может противостоять сильному механическому воздействию, которое взывает напряжение.
  4. Показатель водопоглощения зависит от того, как материал абсорбирует и задерживает влагу. Высокое содержание влаги снижает технические характеристики. У полнотелого керамического кирпича, по ГОСТу, насыщенность влагой не должна превышать 8%, а у пустотелого 6%.
  5. Пористость характеризует то, насколько заполнено тело керамического кирпича. От нее зависят прочность, морозоустойчивость и несколько других аспектов. Для того чтобы строительный материал был более пористым в него добавляют уголь, торф или мелкую солому. При обжиге они сгорают и оставляют пустоты.
  6. Плотность материала может колебаться от 2100 кг/м³ до 1000 кг/м³. Все зависит от технологии изготовления и типа.

Виды керамического кирпича

Данный строительный материал имеет несколько видов. Различия зависят от сырья, метода изготовления, качества лицевой стороны, а также пористости. Таким образом, керамический кирпич разделяют на рядовой и облицовочный тип.

Рядовой кирпич

Рядовой керамический кирпич или как его просто называют «строительный» делится на 2 вида:

  • пустотелый;
  • полнотелый.

Процент пустот в полнотелом материале не может превышать 13%. Его используют в строительстве конструкций, у которых имеется дополнительная нагрузка, помимо своего собственного веса. Например, таких несущих элементов, как внешние стены, столбы, колонны. Материал для таких целей должен быть прочным. Для построек с сильной нагрузкой применяется материал марок M250 и M300. Для полнотелого керамического кирпича свойственна сильная теплопередача, что является минусом при постройке жилого здания.

Поэтому при строительстве дома стоит продумать дополнительную теплоизоляцию.

Пустотелый керамический кирпич широко используется для строительства стен в невысоких зданиях, которые не несут большой нагрузки. Также он используется для заполнения каркаса и постройки перегородок в многоэтажках. Пустоты в материале могут располагаться вертикально, а могут и горизонтально. Форма пустот также может варьироваться от классической квадратной до овальной.

Внимание! Стоит помнить, что горизонтальные пустоты негативно сказываются на прочности материала.

Облицовочный вид

Такой тип иногда называют фасадным. Его назначение заключается в облицовке зданий. Здесь чрезвычайно важен внешний вид. Форма должна быть точной, цвет одинаковым, а на поверхности не должно быть трещинок и расслоений. Чаще всего кирпич для облицовки делают пустотелым. Для него свойственны морозостойкость и хорошие теплотехнические свойства.

Фасадный или лицевой керамический кирпич чаще всего используют для облицовки. Основная сфера применения данного типа – облицовка построек. Для него чрезвычайно важно иметь аккуратный и привлекательный вид – ровный и приятный цвет, отсутствие расслоения или сколов на поверхности, точная форма и идеальные грани. В основном, облицовочный керамический кирпич пустотелый, поэтому ему свойственны высокие теплопроводные характеристики и морозоустойчивость.

На рынке можно найти несколько видов облицовочного кирпича:

  • обыкновенный;
  • глазурованный;
  • с фактурой;
  • с ангобом;
  • фигурный.

Обыкновенный кирпич для облицовки имеет ровную поверхность, которой придают необходимую окраску. Цвет поверхности зависит от состава сырья, температуры обжига и времени. Такая облицовка здания будет сохранять прекрасный внешний вид долгие годы, но стоимость ее довольно высока. Хотя даже недемократичная цена не мешает материалу быть популярным.

Если задумана фактурная облицовка, то для нее используют кирпич, некоторые части которого имеют декоративный рельеф. В основном это разнообразные узоры, имитация деревянной доски или эффект состаренного камня. Такой тип материала часто применяют для разнообразных декоративных элементов: изогнутых деталей, арок, колонн и т. д.

Ангобированный кирпич – это искусственный камень, состоящий из двух слоев и имеющий гладкую матовую поверхность. Ангоб, который является декоративным слоем, достигается благодаря нанесению слоя белой глины (окрашенной специальными предназначенными красителями) на подсушенный сырец.

Глазурованные изделия получают путем покрытия обожженных кирпичей глазурью. Главный элемент, который используется в создании глазури – легкоплавкое стекло. После повторного обжига появляется стекловидное покрытие, благодаря которому повышается показатель морозостойкости.

Специальный материал

Иногда требуется применение искусственного камня со специальными свойствами, которые необходимы для конкретных целей или при определенных условиях эксплуатации. В качестве примера можно привести клинкерный или шамотный материал.

Главное назначение клинкерного кирпича – облицовка фасадов зданий, цоколей, также его используют в качестве напольного покрытия на дорогах, тротуарах и производственных помещениях. Такому виду материала свойственна высокая морозостойкость и прочность. Такие показатели достигаются тем, что в основе состава лежит тугоплавкая глина, обжиг которой совершается при очень высокой температуре, гораздо выше, чем при обжиге обычной глины.

Так как цена этого материала очень высокая, его используют исключительно по необходимости, при жестких условиях эксплуатации. Что же касается недостатков, то для этого материала характерен высокий уровень теплопроводности, который вызван большой плотностью.

Если предполагается контакт с огнем, то нужно использовать особый материал, которому огонь не страшен. Производят его из шамотной глины. Он способен выдерживать температуру свыше полутора тысяч градусов по Цельсию. Его форма может быть разной: классической, арочной, прямоугольной или даже клиновидной.

Заключение

Керамический кирпич – это продукт, который активно применяется для строительства разнообразных зданий в наши дни. Он имеет множество неоспоримых плюсов и не так много минусов. Его применяют для возведения межкомнатных перегородок или несущих конструкций. Благодаря большому списку достоинств данный материал помогает решить трудные архитектурные задачи. Иногда этот вид кирпича используется даже для реставрации исторических объектов.

Дополнительно о том, как изготавливают красные керамические кирпичи, узнаем в следующем видео

  • Состав и пропорции раствора для кладки кирпича
  • Как сделать цветной раствор для кирпича
  • Размер и вес белого силикатного кирпича
  • Кирпич облицовочный силикатный

Производство керамического кирпича — статья на сайте – Кирпич-Черепица.

рф

Вид и способ его производства определяют цвет, форму, текстуру, прочность, огнеупорность, сопротивляемость погодным воздействиям и долговечность керамического кирпича. Если кирпич низкого качества, здание может обрушиться. Поэтому архитекторы и строительные подрядчики для оценки качества продукта должны знать методику производства керамического кирпича. Историк архитектуры также должен знать, каким образом качество строительного материала влияет на строительное сооружение. Невозможно обойтись и без понимания техник кладки – знания о том, как должен класться один кирпич по отношению к другому, какой вид придают комбинации разных цветов, какая текстура при этом возникает, и какие декоративные свойства кирпича определяют стиль, структуру и вид строительного сооружения.

Имеется два вида кирпичей: необожжённые, высушенные под солнцем, и обожжённые в обжиговой печи. Высушенные под солнцем глиняные кирпичи-сырцы (адоба) являются древнейшим и самым дешевым строительным материалом в истории человечества. Отложения глины находятся почти всегда именно там, где требуется соорудить необходимое строение, а для изготовления высушенных глиняных кирпичей не требуется никаких специальных знаний. Поэтому в более бедных странах мира адоба применяется до сих пор. Основная проблема кирпича-сырца заключается, однако, в том, что они подвержены влиянию дождя. От сильных дождей их не может защитить даже штукатурка.

В результате обжига кирпичи становятся водостойкими, но сам процесс обжига не так прост, как это кажется. Для производства прочного керамического кирпича недостаточно поместить его в обычный огонь. Для того чтобы кирпич достиг определенной степени спекания, он должен обжигаться от 8 до 15 часов при постоянной температуре от 900 до 1150 градусов Цельсия. Точная температура зависит от используемого сорта глины. В заключение керамические кирпичи должны медленно охлаждаться, чтобы не появилось трещин. Слишком слабо обожжённый кирпич будет очень мягким и хрупким: слишком сильно и кирпич, наоборот, теряет при обжиге свою форму и сплавляется в стеклообразное вещество. Искусство занимающегося обжигом кирпичей специалиста заключается в его способности достичь и постоянно поддерживать требуемую температуру.

Кирпичи состоят из глины, имеющей в зависимости от месторождения разное качество. Однако не требуется никаких специальных геологических знаний для того, чтобы определить, что какие-то отложения лучше подходят для производства керамических кирпичей, чем другие, и что одной глины недостаточно: необходимо добавлять песок и другие материалы. Доля глины в составе в значительной степени определяет качество керамического кирпича. Необожжённые, высушенные на воздухе кирпичи состоят из глины, часто смешанной с соломой, чаще всего такие кирпичи имеют незначительное содержание глины (менее 30 процентов), некоторые терракотовые продукты содержат до 75 процентов глины. Для современных кирпичных заводов глина добывается из глубоких залеганий и тщательно смешивается с песком, однако в прошлом люди предпочитали разработку залежей на поверхности, в которых глина и песок уже присутствовали в определенной пропорции.

В ранние времена изготовитель кирпичей проверял глину, пробуя ее на вкус. Наличие кирпичной глины или «кирпичной земли» имело огромное значение для принятия решения о проведении строительства в определенном регионе. Когда обнаруживался подходящий сорт глины, глину добывали и подготавливали, то есть смешивали определенный состав и освобождали от камешков и других загрязнений. Ведь камешки затрудняли нарезку кирпичей, а при обжиге такие кирпичи могли даже лопнуть. После подготовки глина смешивалась с водой и формовалась.

По форматам керамические кирпичи различаются на квадратные и прямоугольные кладочные кирпичи. Форматы состоят из длины, ширины и толщины в миллиметрах. При этом речь идет исключительно о приблизительных размерах. Даже кирпичи, которые обжигаются одновременно, имеют из-за неточностей при формовании, сушке и обжиге отклонения по габаритам до 10 процентов. Поэтому приводимые данные дают только приблизительное представление о форме керамических кирпичей и не являются абсолютными.

Равномерность отдельных штук кирпича – одно из важнейших свойств облицовочных кирпичей, она достигается за счет того, что глина запрессовывается в форму. Самый распространенный тип – это рама из дерева, в нее запрессовывается глина, затем рама удаляется – и заготовки готовы. Другой тип – опока с опорной доской и рамой, этот тип больше используется для производства кровельной черепицы, чем кладочных кирпичей, так как прессованная заготовка слегка приклеивается к форме и ее трудно извлекать оттуда. Сегодня большинство кирпичей формуются машинным способом.

В большинстве методов глина для придания формы должна быть относительно влажной, поэтому заготовки должны достаточное время просушиваться после прессования, чтобы в них не появлялись трещины при обжиге. В прошлом заготовки несколько недель содержались на сушилке под открытым небом и защищались от дождя. Сегодня их хранят в закрытом помещении. Во время этого процесса кирпичи дают усадку.

Большинство кирпичей обжигается в стационарных печах, сложенных из огнеупорного материала (чаще всего из обожженных кирпичей), которые легко заполняются и опустошаются. В более старых методах из необожженных кирпичей складывалось временное сооружение, так называемая полевая обжиговая печь или кирпичный котел. При этом кирпичи так укладывались друг на друга, чтобы горячий воздух проходил между кирпичами-сырцами снизу вверх, обжигая их таким образом. Такая полевая обжиговая печь дешевая и быстро укладывается, для нее не требуется никаких керамических кирпичей. В прошлом такие полевые обжиговые печи складывались бродячими изготовителями кирпичей либо на арендованном участке, либо прямо на строительном участке, причем использовалась глина имеющихся местных залежей. Подобные полевые обжиговые печи еще сегодня складываются во многих странах мира. Их недостаток – в низкой эффективности: находящиеся снаружи кирпичи не получают при обжиге достаточно тепла и не приобретают достаточной прочности, в то время как находящиеся внутри кирпичи обжигаются слишком сильно и поэтому не годятся для употребления. Чтобы устранить эти недостатки, печи обмазывались со всех сторон глиной.

Способ укладки кирпичей в печи друг на друга имеет решающее значение для их равномерности. Цвет конечного продукта зависит в первую очередь от содержащихся в глине минералов. Сорта глины с высоким содержанием железа становятся при обжиге красными или розовыми в результате окисления железа. Глины с высоким содержанием извести и небольшим количеством железа становятся, наоборот, желтыми или кремовыми. Нюансы цвета определяются положением кирпича в печи и подачей кислорода во время процесса обжига. Поэтому имеются большие различия в цвете даже между отдельными кирпичами одного процесса обжига.

Когда обожженные кирпичи охладились и вынуты из печи, каменщик может начинать работать с ними.

Поделитесь с друзьями:

В нашем каталоге представлен керамический кирпич ведущих европейских и российских брендов

EDELHAUS KLINKERFABER JARHAGEMEISTERIBSTOCKKÖNIGSTEINMODFORMATRIJSWAARDTERCAДОНСКИЕ ЗОРИКС-КЕРАМИККЕРМА

Вам может быть это интересно

НовостиФирма «КИРИЛЛ»: 20 лет на переводовой

НовостиСтройтесь с выгодой из Porotherm!

Технология строительстваТрест по передвижке и разборке зданий

Наверх

Как сделать глиняный кирпич: все, что вам нужно знать African Pegmatite является ведущим поставщиком добавок и пигментов для улучшения свойств кирпича с точки зрения простоты производства, цвета и механической прочности.

 

Кирпич является распространенным и универсальным строительным материалом, из которого строятся многие здания, стены и декоративные сооружения. Стандартный «красный» кирпич, как бы он ни был классичен, различается по размеру в зависимости от страны и используется практически везде. Из многих разновидностей кирпича глиняные кирпичи являются наиболее распространенными, но другие, такие как бетонные кирпичи, сырцовые кирпичи и другие, являются частью строительной экосистемы для различных применений.

Основная концепция смешивания, формования, сушки и обжига (с использованием печи) почти одинакова для большинства типов кирпича (за исключением кирпича с химической закрепкой). Типичный состав современного обожженного глиняного кирпича включает от 50 до 60% по весу песка/кремнезема, от 20 до 30% глинозема (непосредственно из глины) и от 2 до 5% извести. Остаток составляют оксид железа и магнезия. Могут быть добавлены другие материалы, такие как огнеупорные материалы, стеклянные порошки, пигменты и красители для специальных применений , расцветка или экономические причины для экономии средств.

Кирпичи прочные, хорошо сохраняют тепло, устойчивы к огню и коррозии. Наиболее распространена прямоугольная форма, однако возможны овальные, цилиндрические и другие формы, особенно при изготовлении методом экструзии.

Кирпичи существовали на протяжении большого количества человеческих жизней, обеспечивая жизненно важное убежище. Простые кирпичи должны были быть сделаны из глины, которой давали высохнуть на солнце, а затем сушили в присутствии близлежащего огня. Современное производство кирпича не так уж и отличается, особенно этап сушки на открытом воздухе, который остается популярным во многих частях мира.

Современный кирпич во всех его формах является неотъемлемой частью современной глобальной экономики. Благодаря достижениям в производстве и прогрессу в области добавок и лучшего управления исходными материалами производство кирпича будет расти темпами по мере роста населения мира, особенно по мере того, как все больше стран движутся к более высокому уровню жизни.

Начальный этап

Первый этап производства кирпича одинаков для всех типов кирпича, когда все сырье измельчается и дробится в щековой дробилке и сепараторе. Это делается для обеспечения равномерного смешивания всех минералов и достижения заданного распределения по размерам. Именно в этот момент добавляются любые пигменты или добавки, это лучшее время, так как обеспечивается полное и тщательное введение пигмента или добавки. Затем смесь ингредиентов, необходимых для каждой конкретной партии, фильтруется и проверяется на качество перед отправкой на один из трех процессов формования кирпича: экструзия, формование или прессование.

Экструзия из этих трех является наиболее распространенной, а также признана наиболее экономически масштабируемым процессом из-за значительной степени механизации и автоматизации. Теперь, когда кирпичи сформированы и прошли дальнейший контроль качества или процедуры обработки поверхности, их необходимо высушить, чтобы на них не осталось лишней влаги. Это очень важно, так как любая избыточная влага может привести к растрескиванию в процессе обжига. После этого их отправляют в печи, готовые к обжигу, после чего охлаждают. Наконец, они распаковываются, складываются и упаковываются.

Процесс мягкого шлама

Процесс мягкого шлама является старейшим и наиболее традиционным методом производства кирпича. Во-первых, берется относительно влажная глина, имеющая около 30% воды по массе. Затем его помещают в форму вручную или с помощью формовочной машины и прессуют в формы. Чтобы глина не прилипала к формам, формы можно окунуть в воду непосредственно перед заполнением. В результате этого процесса получаются кирпичи с относительно гладкой и плотной поверхностью, известные как кирпичи, пораженные водой. Тот же процесс можно использовать для создания кирпичей, формованных из песка, или кирпичей, обработанных песком, путем посыпания влажной формы песком непосредственно перед формованием кирпича. Эти кирпичи имеют фактурную и матовую поверхность. Основным недостатком процесса мягкого шлама является большее количество ручных операций по сравнению с производством экструдированного кирпича.

Процесс сухого прессования

Процесс сухого прессования является наиболее часто используемым процессом при производстве огнеупорных кирпичей. В отличие от процесса с мягким грязевым раствором, глина при этом имеет минимальное содержание воды, которое составляет всего около 10% от общего веса. Глина помещается в формы, а гидравлический пресс используется для создания условий чрезвычайно высокого давления для кирпичей. После воздействия высокого давления кирпичи сушат и обжигают. Пока они еще влажные, на них можно выгравировать функциональные канавки или различные текстуры. Из-за требуемого времени этот тип производства обычно зарезервирован для дорогостоящих кирпичей, таких как вышеупомянутые кирпичи, содержащие огнеупоры.

Экструдированные кирпичи

Эти кирпичи известны как кирпичи, вырезанные проволокой, и этот процесс наиболее часто используется сегодня из-за высокой производительности и масштабируемости. Этот процесс гораздо более современный, чем другие, и требует меньшего участия человека. Глиняная смесь подается в бункер, откуда продавливается через формующий инструмент единым непрерывным потоком, аналогично колбасному производству. Затем проволока разрезает экструдированную глину на отдельные кирпичи, которые затем оставляют сохнуть перед обычным обжигом. Кирпичи, произведенные этим методом, имеют меньшую влажность, чем два других типа.

Классы кирпичей

Кирпичи делятся на четыре класса в зависимости от качества. Чем выше класс, тем качественнее, но и дороже.

Кирпичи первого сорта

Кирпичи второго сорта

В целом к ​​ним должны предъявляться те же требования, что и к кирпичам первого сорта, за исключением: 20% допустимо

  • Прочность на раздавливание должна быть не менее 7,0 Н мм -2

    • Кирпич второго сорта рекомендуется использовать в скрытой кладке или для наружных ненесущих стен.

    Кирпич третьего сорта

    • Под обжиг.
    • Они светлые и мягкие, издают «глухой» звук при ударе друг о друга.
    • Водопоглощение составляет около 25% от сухого веса.

    Использование: Этот класс кирпича используется во временных постройках.

    Кирпич четвертого сорта

    • Обожженные, форма и размеры не соответствуют друг другу, хрупкие по своей природе.

    Этот тип кирпича используется для полов и фундаментов из силикатного бетона и материалов для строительства дорог.

    Типы кирпичного пигмента

    Производители кирпича могут добавлять в глиняный кирпич различные пигменты, в первую очередь для улучшения внешнего вида, но некоторые дополнительные и улучшенные свойства могут быть реализованы за счет использования этих пигментов.

    Оксид коричневого кирпича — марганцевая умбра

    Марганцевая умбра относится к широкому спектру оксидов марганца, которые представляют собой соединения с широким применением в пигментации, в дополнение к широкому спектру применения, выходящем далеко за рамки источника металлического марганца. В дополнение к богатому коричневому цвету, обеспечиваемому этими пигментами, поставляемыми компанией African Pegmatite, возможны некоторые дополнительные преимущества, такие как простота в обращении и более длительный срок службы кирпича. При использовании в глиняных кирпичах глубина цвета считается превосходной с превосходной отделкой поверхности. Явным преимуществом использования марганцевых умбр является то, что температура обжига кирпича может быть повышена — до 1280 ° C, — при которой другие кирпичи будут стекловаться и становиться нестабильными.

    Диоксид марганца в основном используется в кирпичах в качестве пигмента для изменения цвета фона или в качестве добавки для производства крапчатых кирпичей или даже в том и другом. Важно отметить, что хотя в обоих процессах используется один и тот же основной материал, определяющим фактором между ними является размер частиц и количество используемой умбры. Оксиды марганца встречаются вместе и часто с оксидом железа при добыче, они вместе образуют марганцевую умбру. Убру можно обработать путем прокаливания, после чего ее называют жженой умброй. Умбра жженая придает кирпичу или керамической плитке гораздо более темный цвет. Марганцевую умбру можно наносить в качестве поверхностного покрытия перед обжигом вместо того, чтобы смешивать с глиной. Однако при таком использовании свойства водостойкости, обычно связанные с добавлением марганца в кирпичи, менее распространены.

    Спецификация марганцевой умбры, поставляемой компанией African Pegmatite, следующая.

    Appearance Dark brown powder
    Manganese:iron ratio 4.8:1
    Manganese content (by weight) 43 — 47%
    42% is доступно по запросу
    Присутствуют другие известные соединения SiO 2 4 — 6%; CaO 5 — 7%
    Particle size 45 μm typical
    Bulk density (tapped) 1. 53 — 1.55 g cm -3

    Firing stability for manganese umber хорошо, а нормальные температуры обжига кирпича и керамики доходят до 1280 °C. Если доступен обжиг при температуре выше 1150 °C, это является предпочтительным, так как это означает, что для достижения того же цветового профиля необходимо использовать меньше марганцевой умбры.

    Оксид черного кирпича – K37

    K37 представляет собой керамический пигмент , состоящий в основном из оксида железа, но с присутствием значительного количества оксида марганца. Это приводит к получению глубокого черного пигмента. K37 долговечен и нетоксичен. Добавляемый на этапе смешивания глины, K37 быстро диспергируется в смеси и обеспечивает однородность пигмента и постоянный цвет конечного продукта. Более высокие концентрации K37 дадут черный цвет, в то время как более низкие концентрации дадут после обжига коричневые оттенки. Типичные добавки K37 составляют от 6 до 12% по весу для стандартного производства кирпича. Имея в виду желаемый уровень окраски, количество пигмента также следует рассчитывать с учетом содержания железа в глине. Избыток пигмента в сочетании с повышенным уровнем железа может стать препятствием для обработки.

    Одним из преимуществ использования K37 по сравнению с синтетическим камнем является то, что керамика с пигментом K37 не тускнеет со временем. Вместо обработки после обжига, такой как глазурование и покраска, полное и равномерное включение K37 обеспечивает гораздо более естественную пигментацию, будучи гораздо более стабильной в течение длительного периода времени. Аналогичный визуальный эффект и устойчивость к базальту могут быть достигнуты с помощью пигментации глиняных кирпичей K37, хотя и с меньшими затратами. Механические и прочностные характеристики пигментированного кирпича с использованием К37 аналогичны необработанному кирпичу. Благодаря полному включению пигмента в глину, стойкость цвета на готовом кирпиче и/или плитке заметна и намного эффективнее, чем у окрашенных или глазурованных кирпичей, а также имеет то преимущество, что их невозможно отколоть. или повреждены на поверхности, а пигментированные кирпичи K37 очень устойчивы к неблагоприятным погодным условиям. Долгосрочная стабильность пигмента способствует увеличению срока службы кирпича и, следовательно, срока службы здания в интересах как жителей, так и подрядчиков, в дополнение к почти нулевым требованиям к техническому обслуживанию.

    K37 лучше всего подходит для использования в глиняных кирпичах при стандартной температуре обжига 1130 °C, в том числе и особенно для красных глин. K37B — это усовершенствованный вариант пигмента K37, который оптимален для использования при более низких температурах обжига около 1080 °C, что особенно полезно для регионов с менее стабильными глинами или глинами более низкого качества.

    Керамический пигмент K37 стандартно поставляется в виде тонко измельченного черного порошка, при этом более 98% материала измельчается до размера менее 45 мкм (325 меш). Спецификация K37, поставляемая компанией African Pegmatite, следующая.

    Appearance Dark brown powder
    Manganese:iron ratio 2. 9:1
    Manganese content (by weight) 13.95 — 14.7%
    Присутствуют другие известные соединения SiO 2 2–3 %
    0005 Bulk density (dry) 0.34 g cm -3
    Moisture content 2.5% maximum

    Grey Brick Oxide — Chrome Flour

    Naturally white firing clay or ivory глина используется с хромовой мукой для формирования различных оттенков серого цвета в ваших керамических кирпичах. Часто для достижения этих цветов используется бетон или цемент, однако бетон очень ограничен в используемых оттенках серого и может не обладать термостойкостью или устойчивостью к воде. повышение собственности. Хромит железа используется в качестве оксида серого кирпича и может создавать широкий спектр серых цветов, а также обладает преимуществами обожженной керамики, а не бетона или цементного кирпича. Это очень эффективный пигмент серого кирпича, который имеет дополнительное преимущество, заключающееся в том, что он по меньшей мере полуогнеупорен по своей природе благодаря присутствию хромита; самостоятельный огнеупорный материал. Из-за огнеупорности хромита хромовая мука также используется в производстве хромомагнезитовых огнеупорных кирпичей, которые используются при строительстве некоторых печей и печей.

    Из-за своей высокой коррозионной и химической стойкости хромовая мука используется для производства магнезиально-хромовых огнеупоров, которые особенно хорошо подходят для футеровки печей из цветных металлов, таких как медь, свинец и цинк. Эти кирпичи подходят для:

    • Мартеновых печей
    • Дуговых электропечей
    • Металлургических печей
    • Цементных вращающихся печей
    • Печей для обжига стекла
    • Высокотемпературных промышленных печей

    Хромитсодержащие кирпичи редко используются в качестве основного строительного кирпича для зданий или стен из-за огнеупорного содержания, что делает их более дорогими, даже если они более износостойкие и долговечные. Из-за плотности хромита кирпичи, изготовленные из этого материала, обычно тяжелее, чем их стандартные глиняные аналоги.

    Спецификация хромового песка для производства кирпича, поставляемая компанией African Pegmatite, следующая.

    Внешний вид коричневый порошок
    CR 2 O 3 Содержание (по весу) 43,5%, обычно 44%
    43,5%. Обычно 44%
    43,5%. 5%; FeO 25 — 26%
    Moisture content 0.2% maximum
    Particle size 45 μm ± 3 — 5% typical
    Насыпная плотность (в сухом состоянии) 4,46 г см -3

    Резюме

    • Глиняные кирпичи жизненно необходимы в современном обществе для производства 6 0 6 0 9 миллионов для строительства домов. хорошо зарекомендовали себя, но некоторые добавки к традиционной глине могут быть использованы для улучшения свойств
    • Марганцевая умбра, K37 и хромовая мука представляют собой продукты тонкого помола, которые можно добавлять в производство кирпича для получения кирпичей коричневого, черного и серого цвета, некоторые из которых обладают повышенной термической стабильностью и механическими прочностными свойствами

     

    Компания African Pegmatite является ведущим поставщиком пигментов и добавок для производства глиняных кирпичей самого высокого качества для различных применений. Обладая богатым опытом и непревзойденным сервисом, компания African Pegmatite является идеальным партнером для строительной отрасли.

    ПОХОЖИЕ ИСТОРИИ

    Глиняные кирпичи | Энциклопедия MDPI

    Глиняный кирпич широко используется в качестве строительного материала во всем мире. Естественные запасы почвы постоянно сокращаются из-за частого использования глины для производства кирпича. Ежегодно при потреблении миллионов тонн природных ресурсов производится около 1600 миллиардов кирпичей.

    1. Введение

    Строительная отрасль играет жизненно важную роль в социально-экономическом развитии любой страны [1] . Тем не менее, это также значительный источник выбросов парниковых газов и истощения природных ресурсов. Сдвиг в подходе к строительству в сторону устойчивого развития является насущной потребностью дня. В строительных проектах широко используется кирпич, поскольку он обладает такими полезными свойствами, как простота в обращении, высокая прочность и низкая стоимость [2] . Они используются практически во всех типах проектов гражданского строительства, включая коммерческие, промышленные и жилые. Основным сырьем для производства кирпича является глина. Ежегодно во всем мире для производства кирпича потребляется почти 340 миллиардов тонн глины, а в Пакистане около 59 миллиардов кирпичей производится в 1200 кирпичных печах [3] . Производство кирпича включает в себя сбор, смешивание, формование, сушку и обжиг сырья в кирпичных печах. Кирпичи обычно состоят из различных типов глины и других ингредиентов, таких как песок. Глины, подходящие для производства кирпича, обычно содержат 20–30 % глинозема, 50–60 % кремнезема, 1–5 % извести и 5–6 % оксида железа, а также различные другие карбонаты и оксиды в незначительных количествах 9.0070 [4] . Минералогический состав глины важен для качества конечного продукта. Карбонаты приводят к образованию пор при изготовлении кирпича при температуре 800–1000 °С [5] , щелочи (соли Na и K) поглощают влагу из атмосферы и приводят к сырости и высолам [6] , кварц в основном выступает наполнителем и поддерживает форму кирпича и улучшает механические свойства [7] , а оксид железа (гематит или магнетит) отвечает за цвет и прочность кирпича [8] . Крайне важно иметь четкое представление о различных видах отходов, которые могут быть использованы в производстве кирпича для частичной замены глины.

    На свойства кирпича в значительной степени влияют следующие факторы:

    (a) Свойства используемого сырья
    (b) Производственные технологии
    (в) Температура

    Многие исследователи предсказывают, что естественные запасы почвы постоянно сокращаются из-за большого количества производства глиняных кирпичей и керамической плитки во всем мире. Такие страны, как Пакистан, также сталкиваются с проблемой нарушения естественного баланса плодородной почвы из-за производства большого количества кирпича в течение всего года. Эта проблема иногда становится более острой из-за отсутствия эффективной системы обращения с твердыми отходами. Развивающиеся страны с развивающейся экономикой страдают от опасного воздействия неуправляемых твердых отходов, образующихся в результате бытовой и коммерческой деятельности. Эти отходы представляют собой потенциальную угрозу экологической устойчивости и здоровью человека. Переработка отходов решает экологические проблемы, а также является экономически выгодным подходом к экологически безопасному строительству. Многие исследователи в прошлом использовали множество других отходов. В следующем параграфе представлено краткое введение.

    Андреола и др. изучал переработку глины с помощью золы рисовой шелухи (RHA) [9] . Их исследование показало, что RHA производит легкие кирпичи с низкой прочностью. Сообщалось о замене на 5% в качестве оптимального процента для несущих целей. Казми и др. заменили глину золой сахарного тростника [10] и показали, что замена приводит к получению более легких кирпичей с более низкой прочностью на сжатие и изгиб. Ибрагим и др. использованные опилки для частичной замены глины (0–10%) [11] . Был сделан вывод, что замена приводит к получению более легкого кирпича, но с резким снижением прочности на сжатие с 14,5 до 6,7 МПа при уровне замены 10%. Ахмед и др. изучали влияние добавок угля и пшеничной шелухи на свойства глиняных кирпичей [12] . Было продемонстрировано, что обе добавки вызывают пористость и снижают прочность. Мунир и др. использовали отработанный мраморный порошок (ОМП) в качестве частичной замены глины в кирпичах [13] и подтвердили последующее снижение прочности и повышение пористости. Мандал и др. использовали железный шлам в качестве добавки при изготовлении зольного остатка [14] . Добавление увеличило как прочность, так и плотность.

    Риаз и др. добавлен WBP для частичной замены глины при производстве экологически чистых кирпичей [15] . Добавление привело к получению легких пористых кирпичей с пониженной прочностью. Риаз и др. включен WCP в качестве частичной замены глины при изготовлении глиняных кирпичей [4] . В результате включения были получены кирпичи с повышенной прочностью и весом. Хасан и др. исследовали эффект частичной замены глины отходами стекла [15] . Их выводы показали, что замена увеличивает прочность на сжатие и плотность. Все приведенные выше исследования показывают, что частичная замена глины каким-либо одним материалом снижает прочность и вес или увеличивает и то, и другое. Имея это в виду, было бы логично использовать бинарные или троичные миксы вместо унарных. Например, Ли и др. использованные хвосты железной руды (IOT) для изготовления кирпичей [16] . Добавление увеличило не только прочность, но и вес из-за большей плотности железа. Чтобы добиться различной пористости и снизить вес, они использовали технологию литья пеногеля. Точно так же Quero et al. использовали бинарную смесь (просеянная глина + летучая зола (FA)) в качестве частичной замены глины в производстве кирпича и сообщили о продуктах с повышенной пористостью и прочностью на сжатие [17] .

    Помимо кирпича, рециркуляция отходов была исследована для керамической плитки и традиционной керамики. В этом отношении значительная работа была проведена Jordan et al. [18] и Montero et al. [19] [20] . Шлам, богатый карбонатом кальция, был успешно использован в традиционной керамике в качестве вторичного сырья, что привело к значительной экономии средств [20] . Было также подтверждено полезное использование осадка сточных вод и остатков мрамора в керамической плитке [19] , в котором была показана реакционная способность добавленных остатков (шлама сточных вод и мраморного шлама) с глинистыми минералами и кварцем.

    2. Производство глиняных кирпичей путем синергетического использования отходов кирпича и керамических порошков в качестве частичной замены глины

    Мы сосредоточены на внедрении экологически чистых кирпичей, которые являются прочными и устойчивыми и помогают сохранить окружающую среду. Существующие результаты исследований по утилизации отходов в производстве кирпича были тщательно проанализированы, чтобы разработать основу для исследования. Были предприняты попытки разработать новые способы сохранения природной глины путем замены ее отработанным керамическим порошком (WCP) и отработанным кирпичным порошком (WBP) при производстве кирпича. Он основан на некоторых предыдущих работах, проведенных нашей исследовательской группой. В одном исследовании глина была частично заменена WBP в диапазоне 5–15% — полученные кирпичи были легкими, но имели более низкую механическую прочность, чем контрольные образцы [21] . В другом исследовании глина была заменена WCP в диапазоне 4-12% — модифицированные кирпичи показали высокую плотность с более высокой механической прочностью. В этом исследовании предлагается комбинированная замена WCP и WBP, т. е. 4 + 5%, 8 + 10% и 12 + 15% (WCP + WBP) соответственно. Цель состоит в том, чтобы производить кирпичи с приемлемой плотностью, долговечностью и механической прочностью (по сравнению с контрольными продуктами), используя композиционное преимущество предлагаемой бинарной смеси. Это также обеспечит эффективное использование отходов, образующихся из двух разных ресурсов.

    Опасные последствия строительных работ вынудили исследователей изобретать новые способы обеспечения устойчивого развития будущих поколений. Поскольку сохранение природных ресурсов является важной частью устойчивого развития, переработка отходов является рациональным, логичным и экономичным шагом к сохранению этих ресурсов. Результаты показали, что кирпичные и керамические отходы пригодны для использования в качестве заменителей глины при производстве кирпича. По результатам исследования были сделаны следующие выводы:

    • Кирпичи, содержащие отходы керамики и кирпичный порошок, не имели высолов и имели равную стойкость к химическому воздействию, что наблюдалось в стандартном тесте ASTM C67.

    • Кирпичи, содержащие 27 % (15 % WBP + 12 % WCP) отходов, обладали такой же плотностью, пористостью и водопоглощающей способностью, что и кирпичи, содержащие 100 % глины.

    • Кирпичи, содержащие 27 % (15 % WBP + 12 % WCP) отходов, имели сниженную на 27 % начальную скорость водопоглощения по сравнению с контрольными образцами.

    • Кирпичи с содержанием отходов 9% (5% WBP + 4% WCP) имели прочность на сжатие 11 МПа, что больше, чем у контрольных образцов с прочностью 9,8 МПа. Однако кирпичи с содержанием отходов 27 % имели прочность 8,1 МПа.

    • Кирпичи с 9% (5% WBP + 4% WCP) отходов имели модуль разрыва 3,32 МПа, больше, чем у контрольных образцов с прочностью 3,26 МПа. Однако кирпичи с содержанием отходов 27 % имели прочность 1,84 МПа.

    • Комбинация отходов кирпича и керамического порошка была эффективна против воздействия сульфатов, а сопротивление увеличивалось с увеличением уровня замены.

    • Кирпичи с содержанием отходов 9% (5% WBP + 4% WCP) показали самую высокую устойчивость к замораживанию и оттаиванию (потеря веса всего 0,87%). Тем не менее потеря массы всех образцов оказалась менее 1%.

    Сделан вывод, что 27 % массы глины можно успешно заменить 12 % отработанного керамического порошка и 15 % отработанного кирпичного порошка. Полученные конечные продукты демонстрируют характеристики, сходные с контрольными образцами, и преодолевают недостатки, возникающие в результате использования одинарной замены либо порошком из отходов кирпича, либо порошком из отходов керамики.