книги / Технология строительной керамики

торе, в который устанавливают деревянный поддон. На поддон нано­ сят слой раствора толщиной 20 мм, на него укладывают арматурную сетку и устанавливают вертикальную арматуру с монтажными петля­ ми. Соблюдая размеры вертикальных швов, укладывают первый ряд камней, кондуктор поднимает панель на один шаг (высота ряда с раствором), нанося слой раствора с учетом полного заполнения швов затем укладывают второй ряд камней и т. д. Швы расшивают одно­ временно с кладкой панели. Внутренняя поверхность панели оштука­ туривается одновременно с кладкой. Законченная панель на поддоне

Таблица 10. Режим термовлажностной обработки панелей

проходит термовлажностную обработку под колпаком или в пропа­ рочных камерах.

При вертикальном способе изготовления панелей отпадает не­ обходимость в металлических формах, уменьшается расход арматуры (панель не кантуется), сокращаются производственные площади цеха, создаются условия для механизации всех операций, оборудова­ ние при изменении номенклатуры панелей перестроить легко, улуч­ шается визуальный контроль за качеством укладки каждого ряда.

Независимо от способа изготовления и конструкции все панели подвергаются термовлажностной обработке по режиму, приведенному в табл. 10. После пропаривания панели достигают прочности не менее 2,94 МПа.

После пропаривания панель из формы освобождается при помощи специального приспособления — кантователя. Далее панели отде­ лывают, устраняя дефекты.

П о т о ч н о - а г р е г а т н а я технология изготовления панелей характеризуется тем, что форма, в которой изготавливается панель, проходит последовательно позиции, где выполняются отдельные опе­ рации. Уровень труда более механизирован. Наряду с ручной рас­ кладкой кирпича или камней в форме ряд операций (например, заливка

шим развитием поточно-агрегатной технологии на базе механизации и автоматизации.

Г л а в а IV

ФАСАДНАЯ КЕРАМИКА

§ 1. ТИПЫ ИЗДЕЛИЙ И ТРЕБОВАНИЯ К НИМ

По конструкции фасадную керамику подразделяют на полно- и пус­ тотелую: по фактуре — на гладкую и рельефную; по обработке по­ верхности — на неглазурованную (терракоту) и глазурованную; по размерам — на мелкую, среднюю и крупную.

В зависимости от назначения и области применения в строитель­ стве фасадную плитку выпускают:

а) для крупнопанельного строительства: мозаичные плитки раз­ мером 48 х 48, 22 х 22 мм, толщиной 3—4 мм с массой 1 м2 около 8 кг; плитки типа «кабанчик» размером 60—65 х 1&5— 120 мм, тол­ щиной 6—8 мм с массой 1 м2 12— 15 кг; керамика в виде ковров, набран­ ных из целых или дробленых плиток; плиток пакетного формова­ ния размером 120 X 150 X 40—45 мм, толщиной 6—8 мм, использу­ емые в виде ковров для облицовки панелей;

б) для строительства зданий из штучных материалов: лицевой

ность изделий рельефной фактуры и термообработки; в) для отделки фасадов зданий, выполненных из мелкоштучных

материалов и из панелей: керамические плитки размером 250—

—245 х 140— 145 мм, толщиной 10 мм, изготовляемые как методом пластического формования, так и методом полусухого прессования;

§ 2. КИРПИЧ И КЕРАМИЧЕСКИЕ ЛИЦЕВЫЕ КАМНИ

Кирпич и керамические лицевые камни изготовляют из глинистого сырья с добавками или без них способом пластического формования или полусухого прессования с последующей сушкой и обжигом.

В зависимости от формы и назначения кирпич и лицевые камни подразделяют на рядовые — для гладких стен, профильные — для карнизов, поясков, клинчатые и т. д. (рис. 65).

В соответствии с ГОСТ 7484—69 максимальные допуски для ря­ довых изделий составляют: по длине ± 4 , по ширине и толщине ± 3 мм.

Изделия должны соответствовать заданному профилю, иметь четкие углы и грани, быть без вмятин и искривлений. У рядовых изделий не менее двух смежных сторон — тычковая и ложковая — должны быть лицевыми, у профильных — лицевыми сторонами являются, кроме профилированной, также прилегающие к ней верхняя и нижняя стороны на V3 длины.

Кирпич и лицевые камни могут быть сплошными или с пустотностыо до 42%. Размеры, форма и расположение пустот должны соответство­ вать требованиям, предъявляемым к пустотелому кирпичу и камням.

вается более тщательно.

При использовании рыхлых, легко размокающих в воде глин, не имеющих каменистых включений, ограничиваются следующей схе­ мой переработки: ящичный подаватель, дезинтеграторные вальцы, двухвальиый смеситель, бегуны мокрого помола или дырчатые валь­ цы. Если в глинах есть каменистые включения, после бегунов уста­ навливают 2—3 пары вальцов тонкого помола с доведением ширины щели между валками до 1,0— 1,2 мм. При использовании в производ­ стве плотных глин, трудно размокающих в воде, имеющих карбонат­ ные включения, рекомендуется сухая подготовка сырья, а еще лучше шликерная, обеспечивающая удаление вредных включений.

Если в сырье есть растворимые соли (Na2S04, CaS04 и др.), дающие выцветы на изделиях, принимают меры к их нейтрализации. Наиболее

радикальным способом является перевод иона SOf"" в нерастворимое состояние. Для этого его связывают ионом Ва2+, который вводится в массу обычно в виде гидроксида бария (0,5%), карбоната (ВаС03)

или баритовых отходов. Взаимодействие бария с ионом S05~ проис­ ходит главным образом в сырой массе. Для этих же целей используется активизированный кремнезем в виде коллоидного высокодисперсного

материала. Связывание сульфатов происходит по реакции

MgS04 -J- Si02 —►MgSiOg -f- S03 f .

Действие коллоидного кремнезема наиболее эффективно при ис­ пользовании мергелистых глин с высоким содержанием СаО. Вводят его в количестве 10—20%. Эффективной добавкой является (NH4)2 С 03 (до 1%) особенно, если в глинах присутствуют сульфаты.

Фасадные облицовочные изделия с цветным черепком изготавли­ ваются из глин, дающих после обжига окрашенный черепок, или путем

Таблица 11. Составы масс

добавки минеральных красителей к массе из светложгущихся глин. Например, никифоровская глина дает после обжига красный цвет, николаевская глина — желтый цвет (табл. 11). Минеральными кра­ сителями, дающими красные тона, являются оксиды железа, коричне­ вые тона — марганцевые руды, серые тона — хромистые руды. Ми­ неральные красители приготовляют шликерным способом.

Число пластичности глинистого сырья не должно быть ниже 10. При большей пластичности в качестве отощающей добавки исполь­ зуются дегидратированная глина, молотый бой кирпича, крупнозер­ нистый песок в количестве 10—50%.

Лучше формовать изделия на вакуумных прессах из массы по­ ниженной влажности, что исключает необходимость допрессовки их. Разрежение при формовании кирпича не менее 93,5 Па. Влажность массы при формовании не более 18—20%. Организация полусухого прессования изделий из пресс-порошков влажностью 6—9% повышает качество лицевого кирпича и камней.

Режим сушки должен исключать возможность конденсации влаги на изделиях и деформацию их. Это достигается рециркуляцией тепло­ носителя (рис. 66). Остаточная влажность сырца после сушки не бо­ лее 6—8%. Рециркулят обычно подают на 7— 1 0 позиции туннельной сушилки. Теплоноситель подают на позицию 1 9 , отбирают с позиции 1 .

Скорость теплоносителя в рабочем туннеле 1,5—2,0 м/с. Температура теплоносителя 125— 140° С.

Лицевой кирпич лучше обжигать в туннельных печах на газовом топливе. Для получения равномерной окраски кирпича укладку его на туннельные вагонетки или садку в кольцевой печи осуществляют не на «ребро» («ложок»), как это принято в производстве обыкновенногокирпича, а на «постель» («плашок)». При такой укладке сырца три смежные поверхности являются лицевыми, так как они не имеют темноокрашенных полос. Плотность садки — 182 шт. на 1 м3. Темпе­ ратура обжига должна быть максимально допустимой для данного вида сырья без риска деформации изделий. Обжигают изделия при 1000— 1050° С.

Рис. 66. Режим сушки ли­ цевого кирпича (модуль­ ного) и камней:

1 — влагоотдача сырца; 2 — температура теплоносителя; 3 — относительная влаж­ ность теплоносителя.

Увеличение продолжительности пребывания обжигаемых изделий в зоне взвара, в том числе на закалке не менее 6—8 ч, способствует получению однотонной окраски, повышенной прочности и морозо­ стойкости изделий. После обжига изделия сортируют и они поступают на склад готовой продукции.

Технологическая схема шликерной подготовки массы в производтве лицевого кирпича на кирпичном заводе в г. Тольятти приведенана рис. 67.

Для повышения долговечности облицовки и улучшения отделки зданий рекомендуется кирпич и лицевые камни, а также плиты и плитки (неглазурованные) обрабатывать водоотталкивающими веще­ ствами, снижающими водопоглощение и препятствующими загрязне­ нию. Для этих целей наиболее широко применяются искусственные материалы — силиконы. Обработка поверхности керамических ма­ териалов силиконами почти полностью исключает образование вы­ цветов, растворение и вынос отдельных компонентов, реакции замеще­ ния, воздействие агрессивных газов S 02 и SOs, которые, растворяясь в воде, действуют как кислоты.

Процесс гидрофобизации основан на применении снлнконата — щелочной соли метилкремневой кислоты — в качестве пропиты­ вающего раствора. Эта соль хорошо растворяется в воде, образуя

Рис. 67. Технологическая схема шликернон подготовки сырья на Тольяттинском кирпичном заводе:

1 — баш енная распылительная сушилка; 2 — дисковый распылитель; 3 — вентилятор; 4, 6, 10, 11, 17 — конвейеры ленточные; 5 — эле­ ватор; 7 — плужковы е сбрасыватели; 8 — бун­ кера; 9 — питатели тарельчатые; 12 — цнклопромыватель СОТ; 13 — дымосос7Д-12; /4 — дымовая труба Н -30 м; 15 — промежуточная емкость с пропеллерной мешалкой; 16 — цент­ робежный песковый насос; 18 — гидромешал­ ка; 19, 22 — насосы; 20 — вибросито; 21 — пропеллерная мешалка.

ангоба, глазури или офактуривания их накаткой валиками, гребенка­ ми, торкретированием и другими способами.

Наиболее широко распространено производство ангобированного двухслойного кирпича и керамических камней.

Кирпич и облицовочные камни изготовляют по технологии про­ изводства обыкновенного кирпича с выполнением дополнительных операций в зависимости от способа офактуривания поверхностей.

Особенности производства ангобированных изделий. Ангобировать изделия можно пластическим способом, нанося фактурный слой одновременно с формованием их на ленточных прессах, а также пульверизацией, окунанием, поливом и обмазкой. В производстве двухслойной керамики фактурный (ангобный) слой наносят пласти­ ческим способом.

Целесообразность производства двухслойной (ангобироваиной) фа­ садной керамики основана на том, что в этих изделиях свыше 90% затрачиваемого на их изготовление сырья используется в стене в ка­ честве конструкционного и теплоизоляционного материалов, а не от­ делочного, а дефицитное сырье (5—8%) используется только для на­ несения тонкого фактурного слоя.

Основным условием выпуска двухслойных изделий является прочное закрепление лицевого слоя, наносимого на ложковую и тычковую стороны. Важно также, чтобы лицевой слой имел одинаковую толщину и равномерную окраску. Прочность сцепления лицевого слоя с основ­ ной массой зависит от правильного подбора их составов по показателям воздушной и огневой усадок, которые должны быть близки и не от­ личаться друг от друга более чем на 1— 1,5% (лучше, если общая усадка фактурного слоя превышает на 0,5—0,7% общую усадку ос­ новной массы).

В зависимости от качественной характеристики черепка коэффи­ циент объемного расширения ангобов бывает от 1,89 10-5 до 1,97 х

X10-5.

Впроизводстве двухслойной керамики в качестве сырья для ос­ новного слоя используют легкоплавкие глины, не имеющие вредных примесей. При необходимости регулирования пластических свойств формовочной массы основного сырья к глине добавляют отощающие (шамот, песок, дегидратированные глины и др.) или повышающие плас­ тичность (пластичные глины) добавки.

Качественные глины имеют число пластичности от 7 до 15. Для лицевого слоя используют светложгущиеся глины в чистом виде или с отощающими добавками (песок, шамот и др.), вводимые для регули­ рования пластичности лицевого слоя и величины усадки.

Состав основной массы и фактурного слоя приведен в табл. 12. Ввод в массу фактурного слоя боя стекла в количестве 5— 7% (сверх 100%) способствует лучшему спеканию слоя и улучшению морозостойкости, уменьшению содержания растворимых солей в слое,

лучшему сцеплению фактурного слоя с массой изделия.