4. Обосновать выбор сырьевых материалов, описать особенности производства стеновой керамики

Номенклатура стеновых материалов включает стеновую керамику - керамический кирпич и лицевой керамический кирпич, а также силикатный кирпич, стеновые блоки из ячеистого силикатного бетона, блоки из естественного камня, гипса, мелкие и крупные стеновые блоки, включая блоки стен подвалов.

Для производства кирпича используют такие виды минерального сырья:

 легкоплавкие глины и суглинки;

 трепелы;

 диатомиты;

 опоки;

 аргиллиты и другое природное сырье, содержащее глинистые минералы.

С целью улучшения свойств формовочной массы и готовых изделий, ускорения сушки, снижения температуры спекания, повышения прочности и морозостойкости применяют разнообразные добавки:

 кварцевый песок;

 дегидратированные глины;

 древесные опилки;

 шлаки, золы, отходы угледобычи и углеобогащения.

Формовочные свойства массы можно улучшить добавками высокопластичных глин, в частности бентонита, а также отходами, содержащими пластичную глину. Используемые глины являются полиминеральными, отличаются по текстуре, зерновому и химическому составу, содержание отдельных оксидов колеблется в очень широких пределах, при этом характерно наличие больших количеств кварца, оксидов железа и кальция, а также заметного количества органических примесей. Для производства изделий стеновой керамики предпочтительно используют глины с умеренной пластичностью, небольшой (3-4%) усадкой в обжиге и малым коэффициентом чувствительности к сушке. Сушку заготовок до влажности 7-9 % обычно проводят в камерных или туннельных сушилках по обычным (40-70ч) или скоростным (15-40ч) режимам. Расход условного топлива составляет 190-200 кг на 1000 шт. кирпича.

5. Описать основные минеральные фазы стеновой керамики

При обжиге строительного кирпича протекают следующие процессы:

 выделение механической и адсорбированной воды;

 окисление органических примесей;

 дегидратация глинистых минералов;

 разложение карбонатов, сульфатов;

 реакции в твердой фазе с образованием новых соединений;

 реакции с участием жидкой фазы с образованием после охлаждения стекловидной фазы;

 полиморфные превращения кварца;

 спекание массы, сопровождающееся усадкой

В обожженных изделиях образуются следующие минеральные фазы:

 муллит 3Al2O3·2SiO2;

 герценит FeO· Al2O3;

 фаялит 2FeO·2SiO2;

 анортит CaO·Al2O3·SiO2;

 диопсид CaO·MgO·SiO2;

 шпинель MgO· Al2O3;

 кордиерит MgO·2Al2O3·5SiO2;

 алюмоферриты разного состава и другие сложные алюмосиликаты.

С учетом процессов, протекающих в ходе обжига и связанных с выделением газообразных продуктов , изменением объема заготовок и других, строят режим обжига кирпича, где различают обычно четыре периода:

 «досушка» (до 200 0С) – удаление воды;

 «на дыму» (200-700 0С) – дегидратация, полиморфные превращения β- кварца в α-форму;

 «взвар» (700-950-1000 0С) – протекание основных реакций, спекание;

 «закал» - охлаждение.

6. Обобщить теоретические и технологические достижения передового международного опыта; проанализировать состояние, проблемы и перспективы развития производства стеновой керамики в рк и за рубежом

В странах СНГ выпуск строительного кирпича (керамический и силикатный) составляет около 80-85% от общего производства стеновых материалов. В структуре производства строительного кирпича преобладает керамический кирпич. В отечественной практике доля полнотелого керамического кирпича, обладающего низкой теплоэффективностью, постоянно снижается за счет ввода в эксплуатацию современных предприятий и остановки устаревших производств. Осуществляется массовый переход на производство пустотелых поризованных керамических кирпичей на импортном оборудовании по способу пластического формования и полусухого прессования.

Среди изветсных казахстанских заводов, выпускающих стеновую керамику:

 кирпичный завод "Keratek" (г.Караганда) - производит облицовочный керамичекий и рядовой пустотелый кирпич, а также керамический камень;

 кирпичный завод "Эскор Семей" керамического лицевого кирпича, оснащенный чешским технологическим оборудованием по лицензии немецких производителей кирпичной продукции;

 Кокшетауский завод по произву керамического лицевого кирпича ТОО "ENKI", оснащенный испанским оборудованием;

 Бурундайский завод стеновых материалов (г.Алматы), выпускающий пустотелый керамический кирпич, тротуарные плитки и сплиттерные блоки;

 Каскеленский кирпичный завод ТОО "Факел";