Геологическое строение триасовых отложений адыгейского выступа и перспективы их использования в качестве облицовочного камня

2.7. В  состав смесительного отделения входят расходные бункера с указателями уровней и обрушителями сводов, оборудование по очистке отработанного воздуха, дозаторы сырьевых материалов, течки, смесители-бункеры и емкости по приему подготовительной сырьевой смеси. При выборе оборудования следует учесть, что запас основных сырьевых материалов в расходных бункерах должен обеспечить непрерывный цикл работы формовочного отделения в течение 4 часов, а погрешность дозирования должна быть:

             по воде, цементу, пигментам -                          1 %

             по другим минеральным составляющим-        2 %

Отдозированные материалы загружаются в смеситель в следующем порядке: сначала в смеситель загружаются пресспоршок карбонатных пород необходимой фракции, потом цемент. Обязательным условием является смешивание материалов всухую в течение 1-2 минут. Затем при продолжающемся перемешивании, в смеситель впрыскиваются через форсунки, отдозированная вода; впрыскивание воды должно происходить не более 2-х минут. По завершению впрыскивания воды перемешивание продолжается еще 3 минуты.

Вода затворения поступает из водопроводной сети, дозируется объемным дозатором и должна соответствовать ГОСТу 23732-79.

Продолжительность перемешивания выбирается экспериментально, но в общем случае она не должна превышать 6 минут.

В случае изготовления окрашенного кирпича введение пигмента в смесь осуществляется после цемента, при сохранении этапов и продолжительности перемешивания. При условии выпуска большой партии окрашенных изделий необходимо подготовить в смесителях цементно-пигментную смесь, а затем ее дозировать. Этот прием позволяет получать равномерно окрашенную партию кирпича.

Рабочая влажность формовочных смесей 5-7 % по массе. Свежеприготовленная смесь должна быть рыхлой и не налипать на рабочие органы смесителя. В случае налипания необходимо откорректировать дозировку воды.

2.8. Формование кирпича осуществляется  на специальном прессе. 

2.9. Правильность  настройки пресса, дозировки смеси, и степень ее уплотнения оценивается  по размерам, плотности материала кирпича и его структурной прочности. Структурная прочность определяет сохранность сырца при его последующей транспортировке и должна быть не менее 8 кгс/см2 (0,8 МПа).

   2.10. Отформованный сырец укладывается  в пакеты на жесткие деревянные поддоны типа «ПОД». Количество изделий на поддоне не более 400 шт. Кладка кирпича в пакеты  выполняется роботом-автосадчиком или вручную. Количество рядов кирпича в пакете по высоте не должно превышать 7.

2.11. Твердение  кирпичей может быть организовано  в естественных условиях или при тепловлажностной обработке. При твердении в естественных условиях температура в помещении должна быть не ниже + 15оС, а площадь помещения достаточной для хранения кирпича в течение 2-х недель.

2.12. С целью  ускорения набора прочности кирпичей их можно подвергать тепловлажностной обработке по режиму 2+(6...8)+2 часа при температуре изотермической выдержки 80...85оС. Температура изделий, выгружаемых из камер, не должна превышать + 50о С.

2.13. После тепловлажностной  обработки, выгружаемые из камеры изделия, с целью добора прочности рекомендуется выдерживать в зимнее время в отапливаемом помещении не менее суток для того, чтобы изделия достигали величины отпускной прочности.

2.14. При выполнении  складских операций и отгрузке  продукции потребителю следует соблюдать правила безопасности, ссылка на которые изложена в п. 7.1.

3.Требования к материалам и  формовочной смеси и 

результаты испытаний

3.1. Для приготовления  формовочной смеси применяют  вяжущее, минеральные составляющие  и воду.

3.2.  В качестве  вяжущего использовался портландцемент  турецкого производства, соответствующий  марке 500.

В качестве минеральной составляющей формовочной смеси  использовался известняк месторождения Мишоко I.

Для дальнейших испытаний из пробы изготавливались сырьевые смеси из фракции менее 3,0 мм. В виду низкого выхода необходимой для испытаний фракции менее 3,0 мм проба дробилась в щековой дробилке ДГЩ с установленным зазором на 3,0 мм, после чего сырье направлялось для составления сырьевых смесей, смешивания, прессования, выдержку и испытания.

3.3.  Для изготовления цветного  кирпича следует применять щелочестойкие пигменты, удовлетворяющие требованиям нормативных документов на данный вид продукции. Наиболее приемлемыми являются минеральные пигменты.

Кирпич на основе известняков месторождения Мишоко I имеет равномерный светло желтый цвет. Поэтому может быть окрашен всеми видами минеральных пигментов.

 Мумия. Минерал от желтого до кирпично-красного цвета, по химическому составу – алюмосиликат железа с большим (до 30 %) содержанием различных примесей. Содержание Fe2O3 15-60 %. Встречаются красные разновидности карминного цвета (мумия баканистая). Для ряда целей этот пигмент синтезируют путем прокаливания смеси мела с сульфатом железа и называют мумией искусственной. Она превосходит естественную чистотой и яркостью, но уступает по атмосферостойкости. Мумию выпускают трех сортов: бокситную, светлую и темную, отличающуюся только содержанием Fe2O3  (соответственно 17, 20 и 35 %). 

Охра. Минерал от желтого до коричневато-красного цвета, по химическому составу – алюмосиликат, окрашенный оксидами железа. Благодаря низкой цене, атмосферостойкости, хорошей кроющей способности охру широко применяют в качестве минерального пигмента в цементно-минеральных композициях на основе карбонатных пород.

Сиена. Разновидность охры – минерал, применяемый как в естественном виде, так и после обжига. Естественная сиена – желтого цвета, а обожженная – коричневато-оранжевая или коричневато-красная.

Сурик железный. Минерал от кирпично-красного до темно-вишневого цвета с коричневым оттенком, по химическому составу представляет собой оксид железа. Сурик железный трудно растворим в кислотах. Отличается большой укрывистостью и атмосферостойкостью. В зависимости от содержания окислов железа сурик железный выпускают двух марок –  А и Б, отличающихся содержанием Fe2O3  в пересчете на сухое вещество (соответственно не менее 73 и 63 %).

Пиролюзит (от черного до серо - стального цвета) состоит из перекиси марганца. Применяется для производства  красящих составов.

Умбра - коричневый, с зеленым оттенком пигмент, содержит до 50 % оксида железа и MnO.

Искусственные пигменты (редоксайд, окись хрома, фталоциановый зеленый и синий, ультрамарин, стронций хромовокислый и др.) значительно дороже и применяются в цементно-минеральных композициях в меньшем количестве.

4. Количество, вид и предприятия поставщики пигментов, применяемых для получения цветного кирпича.
5. Рекомендуемый состав минеральной части в пересчете на сухое вещество в %, приведен ниже:

 

 

 

Результаты испытаний сырьевых смесей на основе известняка

Ходзинского месторождения карьер “Кизиловая балка” и месторождения “Тегиньское” и цемента, отпрессованных

при удельном давлении прессования 300 кгс/см2 (3 кН)

№№ п.п.	Известняк, %	Цемент, %	Предел прочности при сжатии, кгс/см2	Марка кирпича
1	90	10	237	200
2	92	8	170	150

 

 

Для формования кирпича из рекомендуемых цементно-минеральных композиций использовались компоненты фракции менее 3,0 мм (фракция 3-2 мм – 30-25 %, фракция 2-1 мм -30-40 %, фракция менее 1 мм – 15-30 %), оптимальное содержание воды 5-7 % сверх 100 %. Из результатов испытаний опытных масс в лабораторных условиях установлено, что для сырьевых смесей на основе оптимальным является рабочее давление не менее 300-500 кгс/см2 (3-5 кН). При этих условиях возможно производить кирпич марки по прочности «175-350».

Результаты определения плотности и

 водопоглощения

Результаты испытаний сырьевых смесей на основе известняка

  Ходзинского месторождения карьер “Кизиловая балка” и месторождения “Тегиньское” и цемента, отпрессованных

при удельном давлении прессования 300 кгс/см2 (3 кН)

№№ п п	Цемент (в %)	Плотность г/см3	Водопоглощение, в %
1	10	2,17	5,26
2	8	2,15	5,28

 

Результаты испытаний сырьевых смесей на основе известняка

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОРОЗОСТОЙКОСТИ

Результаты испытаний сырьевых смесей на основе известняка

  Ходзинского месторождения карьер “Кизиловая балка” и месторождения “Тегиньское” и цемента, отпрессованных

при удельном давлении прессования 300 кгс/см2 (3 кН)

№№ п п	Цемент (в %)	Количество циклов	Марка кирпича по                                                                                                                                                        морозостойкости
1	10	Более 35	F-35
2	8	Более 35	F-35

3.6.Корректировка  подобранного состава формовочной  смеси заключается в уточнении ее влажности, которая должна быть такой, чтобы смесь не прилипала к поверхности матрицы и штампа, а отформованный кирпич - сырец имел структурную прочность не менее 0,8 МПа.

4.Формование и твердение

4.1. Формование кирпича  осуществляется на прессе номинальным усилием 300-500 кгс/см2 (3-5 кН)

Выбор рационального для данных сырьевых смесей удельного давления прессования зависит от требований к плотности и прочности материала кирпича и предварительно определяется экспериментальным путем, а затем корректируется при изготовлении первой опытной партии изделий.

Наличие в сырьевой смеси минеральной составляющей крупной (скелетной) фракции позволяет осуществлять формование за один прием.

4.2. Отформованные  изделия вручную или автоматическим  садчиком должны быть уложены на специальные инвентарные поддоны на ребро не более чем в 7 рядов по высоте. Конструкция поддона должна предусматривать возможность его автоматического сцепления со специальной траверсой, что облегчит комплексную механизацию подъемно-транспортных и складских операций.

4.3. Отформованные  изделия могут твердеть как  в естественных условиях при температуре не ниже +15ОС, так и подвергаться тепловлажностной обработке (ТВО) в соответствии с п. 2.12 настоящего регламента.

4.4. Рациональный  режим ТВО зависит от вида применяемого вяжущего, вида химической добавки, длительности выдержки изделий до ТВО и величины отпускной прочности.

4.5. Общие  рекомендации по выбору режима  тепловлажностной обработки подъем температуры со скоростью не более 35...40оС в час; изотермическая выдержка при температуре 80...85оС в течение 6-8 часов; остывание до температуры не более 50о  С в течении 1...2 ч.

4.6. При использовании добавок - ускорителей твердения продолжительность тепловой обработки может быть сокращена на 1...2 ч за счет времени изотермической выдержки.

4.7.  При неправильном  режиме созревания на складе (сухой  воздух и сквозняки), острые фасадные  грани кирпича не дозревают  и не достигают своей прочности.

4.8.  При небрежной  ручной укладке на поддоны, вновь  изготовленные кирпичи теряют свой товарный вид из-за повреждения острых фасадных граней.

4.9. Несмотря на  очевидную простоту технологического  процесса гиперпрессованного кирпича, качество последнего прямым образом зависит от его корректного исполнения технологических режимов, указанных в регламенте.