2.1.6.Технология производства кирпича без обжига

При безобжиговом методе изготовления кирпича применяется гиперпрессование или трибопрессование. Это процесс сварки минеральных сыпучих компонентов под воздействием высокого давления с применением вяжущих элементов и воды, который заканчивается выдержкой субстанции в течение 3-5 суток. После этого материал помещается в бетоносмеситель, где он тщательно перемешивается с цементом. Далее следует процесс формования изделий. На складе прессованный кирпич остается от 3 до 7 суток, после чего возможна отгрузка готового кирпича покупателю.

Кроме обыкновенного строительного кирпича вырабатываются еще так называемые фасонные сорта: лекальные (для кладки круглых дымовых труб и сводов), клиновые, карнизные и т.п. Кроме того, делают пустотелые и фасонные кирпичи и легковесные кирпичи, которые получили широкое применение в строительстве.

Облицовочный кирпич (лицевой, фасонный) изготовляется из чистых однородных глин, обладающих повышенной вязкостью и имеющих раннее спекание, с интервалом не менее 100-200 градусов. Глины должны быть свободны от крупных включений и не содержать растворимых солей.

Облицовочный кирпич может быть полнотелым или пустотелым и изготавливается как пластическим, так и полусухим способом. Фактура на лицевой поверхности кирпича достигается с помощью приспособленных к мундштуку валиков с обработанной рельефом поверхностью или путем допрессовки сырца в подвяленном состоянии. Облицовочный кирпич применяется, главным образом, для облицовки фасадов зданий (декорирования окон, дверей, карнизов и пр.), и изготавливается разных профилей.

Легковесный пористый кирпич применяется для возведения стен и как заполнитель каркасных зданий. Отличается от обычного строительного кирпича меньшей теплопроводностью. Он изготавливается из смеси глины с древесными опилками, торфом или другими органическими материалами, которые при обжиге выгорают в массе кирпича, образуя поры. Для изготовления легковесного кирпича применяют жирные чистые глины, не содержащих посторонних включений. Технология производства в основном аналогична технологии производства обычного строительного кирпича.

Сухой способ производства строительного кирпича не требует устройства специальных дорогостоящих сушильных установок, так как отпрессованный кирпич, не подвергаясь сушке, непосредственно или после вылеживания в течение суток, поступает в обжиговую печь. При производстве кирпича методом сухого прессования используют тощие глины. В процессе производства принимают участие прессы ударного действия, рычажные и револьверные. Обжиг происходит в печах типа гофманских и реже «зигзаг», а также в туннельных печах с небольшим сечением обжигательного канала, чтобы избежать значительных перепадов температур. Температура обжига колеблется от 950 до 1100 градусов и редко выше.

Кирпичи должны быть нормально обожжены, так как от этого зависят их физико-механические свойства. Например, недожженный кирпич обладает недостаточной прочностью, пониженной водо- и морозостойкостью. Кроме того, он более темный и тяжелый, издает при ударе глухой звук и пригоден лишь для малонагруженных внутренних стен. Пережженный кирпич весьма прочный, с малой влагоемкостью, повышенной плотностью, теплопроводностью, издает при ударе высокий звонкий звук и часто имеет неправильную форму. Применяется для кладки в сырых местах.

Цветной лицевой кирпич производится из цветных материалов с применением разнообразных добавок минеральных веществ, рудообразующих пород и отходов производства.

Изготовление кирпича из материалов, содержащих цветные примеси, требует хорошего смешивания основной массы глины с добавками и большого количества красящих компонентов. Тем не менее, изготовление такого кирпича проще, чем производство кирпича с декоративно обработанной поверхностью.

Кирпич шамотный огнеупорный используют как в промышленности для кладки печей с высокими температурами работы, так и для частного строительства при устройстве каминов и различных топочных печей.

Различают четыре класса огнеупорного кирпича: кварцевый, глиноземный (кирпичи шамотные огнеупорные), основной и углеродистый. Кварцевый кирпич состоит из чистого песчаника или кварца и применяется для кладки сводов отражательных печей, контактирующих непосредственно с пламенем. Частично применяют его для кладки сводов каминов. Для конструкций, эксплуатируемых при температуре 1000-1300 °С, используют глиноземные шамотные кирпичи, более стойкие к щелочным средам и скачкам температуры.

К основным огнеупорным кирпичам относят известково-магнезитные составы, применяемые, в металлургическом производстве для футеровки печей, предназначенных для варки сталей из фосфористых руд.

Прессованный из графита или кокса углеродистый кирпич используют исключительно в доменных печах. Кварцевые, основные и углеродистые кирпичи имеют узкое назначение и используются в металлургической промышленности.

Кирпичи шамотные огнеупорные имеют более широкую область применения за счет своей универсальности и сравнительной дешевизны. Основную часть состава шамотного кирпича (до 70%) составляет обожженная огнеупорная глина - шамот. Шамотный огнеупорный кирпич способен выдерживать температуры до 1300 °С. В зависимости от использования, кирпичи шамотные огнеупорные выпускают разных марок: кирпичи ША и кирпичи ШБ общего назначения, кирпичи шамотные ковшевые ШКУ, кирпичи шамотные доменные для горнов ШПД, кирпичи шамотные ваграночные ШАВ, кирпичи шамотные торцевые двусторонние для футеровки вращающихся печей ШЦУ и т.д. Размеры всех изделий регламентируются ГОСТ 8691-73. Наиболее используемыми в частном строительстве являются кирпичи шамотные огнеупорные общего назначения. Состав и свойства кирпичей ША и кирпичей ШБ определяются ГОСТ 390-96. В промышленности их используют для кладки сводов печей с обедненной кислородом атмосферой с использованием нефти, горючих газов и пылевидных составов в качестве топлива. В быту из кирпича ША и кирпича ШБ выкладывают камины и топочные печи. Кирпич ША имеет более высокое содержание А1₂0₃ (30%) в сравнении с кирпичом ШБ (28%). Это обуславливает огнеупорность кирпича ША не ниже 1690 °С. В то время, как кирпич ШБ имеет огнеупорность 1650 °С при прочих равных показателях: пористости, предела прочности на растяжения и температуры начала размягчения в 1300 °С. Специфическая универсальность шамотного огнестойкого кирпича обусловила его высокую популярность и применение в различных областях промышленности и строительства. Сравнительная простота технологии изготовления и, вследствие этого, относительная дешевизна шамотного кирпича делают его выгодным и доступным материалом для кладки печей и каминов.