Применение гидролизного лигнина в качестве выгорающей добавки

Применение гидролизного лигнина в качестве выгорающей добавки

Проведенные рядом институтов исследования показали, что лигнин — отход гидролизного производства — можно успешно применять в производстве кирпича на кирпично-керамических заводах в качестве выгорающей добавки к глине, практически без изменения технологии. Лигнин характеризуется следующими показателями: влажность 65-70%, насыпной вес 500-600 кг/м 3 , теплотворная способность 1500-1800 ккал/кг, зольность до 3%. Ежегодно гидролизная промышленность дает 300-350 тыс. т лигнина (в пересчете на сухое вещество). Эти отходы скапливаются на заводских территориях, хотя могут найти полезное применение в кирпичном производстве. Лигнин легко смешивается с другими компонентами шихты, не ухудшает ее формовочных свойств и не затрудняет резку бруса. Наиболее эффективное использование лигнина достигается при сравнительно небольшой влажности карьерной глины. Запрессованный в сырец лигнин при сушке не горит, зато обжиг кирпича проходит хорошо, скорость огня в кольцевой печи возрастает. Для обеспечения кондиционной механической прочности строительного кирпича лигнин следует вводить в формовочную шихту в количестве, не превышающем 20-22% ее объема.

Обладая высокой дисперсностью, лигнин не требует в отличие от большинства других видов выгорающих добавок (угля, сланца, шлака), дополнительных затрат на измельчение. При использовании опилок в кирпиче образуются крупные незамкнутые поры, повышающие водопоглощение материала. Сланцы, бурый уголь и другие многозольные добавки полностью не сгорают из-за трудного доступа воздуха в заполненные золой поры кирпича. Использование лигнина в сочетании с такими видами добавок устраняет или ослабляет эти недостатки. Высокую эффективность использования лигнина в кирпичном производстве подтверждает многолетний опыт Ленинградского кирпичного завода №1. Этот завод, начиная с 1949 года широко применяет его в качестве выгорающей добавки. За последние годы на долю лигнина здесь приходилось 60-65% общего количества условного топлива, расходуемого на обжиг кирпича. Использование лигнина в качестве выгорающей добавки позволило заводу значительно снизить себестоимость продукции.

А.И. Козлов, С.И. Махновецкий. Строительные материалы, 1960, №12

Рекомендуем:

Популярное оборудование

Виброформа колодезного кольца КС10.9

Виброформа крышки колодца

Бетоносмеситель принудительный
от 50 до 500 литров

Виброформа ФБС 24.4.6

Форма плиты дорожной

ООО "СтройТехнология"
123458, г.Москва, ул.Исаковского, д.27, корп 1

GardenWeb

У обыкновенного керамического кирпича есть два существенных недостатка: относительно высокая плотность (более 1600 кг/м3) и небольшие размеры. Высокая плотность предопределяет и большую теплопроводность кирпича и, как следствие, большую толщину стен (в средней полосе СССР до 65 см). Снижают плотность и теплопроводность путем изготовления кирпича с пустотами или увеличением его пористости (например, введением в глину выгорающих добавок — опилок). Таким образом, получают пустотелый, пористый и пористо-пустотелый кирпич. Применение такого кирпича позволяет уменьшить толщину стен и сократить расход материалов, поэтому его называют эффективным.

Небольшой размер обыкновенного кирпича объясняется двумя причинами. Во-первых, масса кирпича, укладываемого вручную, не должна превышать 4 кг и, во-вторых, получение крупного массивного керамического изделия затруднительно, так как сушка и обжиг таких изделий протекают долго и, как правило, сопровождаются большими деформациями и растрескиванием изделий. Формование крупноразмерных керамических камней со сквозными пустотами не только снижает плотность и массу изделий, но и ускоряет процессы их сушки и обжига, так как изделие прогревается быстрее и равномернее через наружные и внутренние поверхности. Поэтому пустотелый кирпич и камни имеют меньше дефектов и прочность их, несмотря на большой процент пустот (до 37 %), такая же, как у обыкновенного кирпича.

Пустотелый и пористо-пустотелый керамический кирпич получают пластическим формованием со сквозными круглыми или щелевидными пустотами (рис. 1).

По плотности и теплотехническим свойствам пустотелый кирпич подразделяют на условно эффективный, улучшающий теплотехнические свойства стен, и эффективный, позволяющий уменьшить толщину стен по сравнению с толщиной стен из обыкновенного кирпича. Объем пустот в пустотелом кирпиче 13…33%; водопогло-щение по массе не менее 6%. Марки пустотелого кирпича такие же, как и у обычного ; марка по морозостойкости не менее Мрз15.

Из пустотелого кирпича возводят наружные и внутренние стены зданий. Каждый квадратный метр стены из пустотелого кирпича на 200…300 кг легче, чем из обыкновенного. Это не только улучшает теплозащитные свойства стены, но и уменьшает расход основных строительных материалов (кирпича, цемента, стали). Из пустотелого кирпича нельзя делать цоколи, фундаменты и подземные сооружения.

Эффективный кирпич также может быть получен обжигом сырьевой массы, основу которой составляют легкие пористые кремнеземистые породы (диатомит, трепел). Плотность такого кирпича снижена за счет высокой пористости. Области его применения такие же, как у пустотелого кирпича, но прочность и морозостойкость ниже, чем у кирпича, полученного из глиняного сырья.

Керамические пустотелые камни получают пластическим прессованием из легкоплавкой глиняной массы. В зависимости от размеров камни могут быть рядовые (размером 250 X 120 X 138 мм), заменяющие два кирпича, модульные (250 X 138 X 138 мм) и укрупненные (250 X 250 X 138 мм). Камни изготовляют с вертикальными (рис. 9, а, б) и реже горизонтальными (рис. 9, г) пустотами. Пустотность камней от 25 до 37%.

По плотности, как и кирпич, камни делят на условно эффективные и эффективные. Марки камней, устанавливаемые по прочности при сжатии и изгибе (расчет ведется без вычета площади пустот), для камней с вертикальными пустотами от 75 до 300, а с горизонтальными пустотами значительно ниже — от 25 до 50. Марки по морозостойкости такие же, как у кирпича: от Мрз15 до Мрз50.

Пустотелые камни применяют для кладки наружных и внутренних стен. Из камней нельзя выкладывать фундаменты и цоколи, а также применять их для стен помещений с влажным режимом эксплуатации.

Пустотелые камни экономичнее обыкновенного кирпича. При производстве таких камней уменьшается расход сырья и топлива, повышается производительность печей и сушилок, а при применении — снижается масса ограждающих конструкций и повышается производительность труда каменщика.

Кирпичные блоки и панели представляют собой крупноразмерные элементы (массой более 0,5 т) кирпичных стен, изготовленные в заводских условиях. Для их монтажа необходимо мощное крановое оборудование.

Технология производства блоков и панелей заключается в следующем. Кирпич, арматуру, теплоизоляционный материал и цементный раствор в определенной последовательности укладывают в кондуктор (форму) и уплотняют вибрированием. Чтобы ускорить твердение раствора, блоки и панели подвергают тепловлажностной обработке в течение 8…12 ч.

Чтобы обеспечить прочность панелей при транспортировании и монтаже, их усиливают стальной арматурой: в горизонтальных швах укладывают проволочную сетку, а по периметру панели и в оконных проемах — каркас. Монтажные петли заделывают на всю высоту панелей.

Изготовляют также бетонные панели, наружную поверхность которых выполняют из лицевого кирпича.

Применение кирпичных блоков и панелей кроме снижения трудозатрат при возведении здания и ускорения строительства позволяет сократить в 2…3 раза расход кирпича и облегчить массу стен. Это достигается за счет использования в конструкциях блоков и панелей эффективных теплоизоляционных материалов (пеностекла, фибролита и др.) и механизированного заводского изготовления самих блоков и панелей.

Плюсы и минусы керамоблоков для строительства дома

Особенности строительства домов из керамических блоков

Кризисы заставляют оптимизировать процессы и искать недорогие работающие технологии. Энергетический кризис 1973 года вынудил снизить расходы на энергоносители. Специалисты рассчитали, какой должна быть стена, чтобы максимально долго сохранять тепло внутри здания. Так придумали блок из обожжённой глины с отверстиями внутри. Вместе с ним появился патент на теплую керамику. Первые дома из керамоблоков появились в начале 80-х годов в Испании и Италии.

В Россию с начала 2000-х годов керамические блоки привозили специально из Европы для строительства объектов в Москве и Санкт-Петербурге. А первые заводы по производству поризованного блока появились в стране только в 2006 году. В начале века XXI тёплая керамика стала серьёзным конкурентом блокам из газобетона, обычному кирпичу и ячеистому бетону.

Тёплой керамику называют из-за того, что мелкие поры внутри заполнены воздухом. Он действует как лучший теплоизолятор. Образуются поры после сгорания мелких опилок, которые добавляют во время замеса. В общем объёме блока таких пор 2-3%.

Во время укладки слой раствора закрывает верхние и нижние отверстия. Образуются своеобразные воздушные подушки. За счёт пустот керамоблок «теплее» полнотелого кирпича в 2,5-3 раза. Стена толщиной 44-51 см не требует дополнительного утепления пенополистиролом или минеральной ватой.

Таким же качеством теплопроводности обладает и тёплый раствор. В нём используют легкий песок из пористого заполнителя. Из-за низкой плотности он хуже отдаёт тепло из отапливаемого помещения на холодную улицу.

Кирпич – это штучное изделие из глины для устройства кладки с помощью строительного раствора. Производители выпускают кирпич нескольких видов, в том числе пустотелые, и блоки больших форматов, которые заменяют 10-14 обычных кирпичей.

По ГОСТу 530-2012 он называется керамическим камнем. Керамический блок для строительства имеет плюсы и минусы. Имеет форму с зазорами «паз-гребень». Так получается меньше сквозных швов. Керамический камень укладывают на перлитовый раствор. Это позволяет избежать мостиков холода и повысить теплоизоляционные свойства материала. Керамоблок сокращает сроки строительства от 2 до 4 раз, что в итоге снижает общие затраты.

Технология производства

Керамические поризованные крупноформатные блоки имеют размеры от 2F до 14F. Выпускаются из легкоплавкой глины с добавками соломы, опилок, торфа. Каждый блок проходит этапы формовки, обработки, сушки и обжига. После сгорания пористых материалов внутри остаются пустоты. Это они придают керамоблоку его отличительные свойства. Например, дольше отдают тепло, заглушают звук.

Из керамических блоков устанавливают наружные стены здания, перегородки, внутренние стены комнат.

В мировом строительстве используется обычные и шлифованные керамоблоки. В России производятся блоки без шлифовки. Выпускают их несколько фирм. Компания Wienerberger работает по немецким стандартам качества. Высокотехнологичное производство керамических блоков сводит к нулю риск подделки, дефектов.

Виды и размеры керамических блоков

У каждого завода-изготовителя (подробнее о производителях поризованной керамики Porotherm-Wienerberger, Braer и других) могут быть свои обозначения и особенности маркировки. Иногда даже размер может незначительно отличаться. Так, ряд брендов выпускает керамические камни высотой не 138мм, а 140мм. Вот список размеров поризованного кирпича и крупноформатных блоков, часто встречающихся на рынке:

• Одинарный 1NF – 250мм (длина) х 120мм (ширина) х 65мм (высота).
• Полуторный 1,35NF – 250мм х 120мм х 88мм.
• Двойной 2,1NF – 250мм х 120мм х 138 или 140мм.
• Поризованный строительный камень 4,5NF – 250мм х 250мм х 138мм.
• Блок 10,8NF – 380мм х 250мм х 219мм.
• Блок 11,3NF – 398мм х 253мм х 219мм.
• Блок 14,5NF – 510мм х 250мм х 219мм.

Ниже приводим таблицу сравнения характеристик кирпича, керамического и газобетонного блоков.

Руководитель отдела строительства Render House Максим Борисюк рассказывает о строительстве из керамических блоков:

Наша компания использует крупноформатные керамоблоки Porotherm Wienerberger по следующим причинам:

• Для нас важны сроки производства работ, чтобы клиент максимально быстро смог заехать в дом. С помощью этого материала стена дома возводится в 2,5 раза быстрее, чем из обычного кирпича, и исключаются этап утепления.
• Стена из пустотелой керамики толщиной 0,38 м по качеству заменяет 1,02 м стены из стандартной кирпичной кладки. Керамоблоки — это идеальный материал для возведения стен без дополнительных расходов на их теплоизоляцию.
• Сцепления «паз-гребень» скрепляют блоки без раствора, что даёт экономию на материалах и увеличивает скорость строительства. По сравнению с кирпичом раствора при укладке керамоблоков требуется меньше в 2-3 раза.
• Шероховатая поверхность и рифление обеспечивают надёжное сцепление блоков. Для оштукатуривания стены понадобится в 1,5 раза меньше раствора, чем для кирпичной стены.
• Мы уверены в его полной безопасности. Он изготовлен из природной глины, как и посуда, из которой мы едим.
• Стены из керамоблока остаются сухими в любое время года. Материал действует как природный кондиционер. Тёплая керамика обеспечивает комфортный баланс температуры и влаги внутри дома и препятствует появлению плесени и грибка.

Чаще всего с керамоблоками непрофессиональные строители допускают такие ошибки:

• Кладку делают без перевязки блоков. Просто укладывают блок один на другой, что снижает прочность стены.
• Стены из блоков бурят перфоратором, а этого делать нельзя. В идеале используют дрель с перьевым сверлом по керамике.
• Крепить дюбеля или анкера можно только на крепёж для щелевой керамики.
• Многие неопытные бригады скалывают блоки, вместо того, чтобы пилить их сабельной пилой.
• При монтаже кладку нужно закрывать, чтобы избежать попадания влаги.

Поэтому так важно обращаться в компанию, которая давно на рынке, имеет в штате опытных строителей и даёт гарантию на свои работы. Кстати, у нас она составляет 15 лет.

Мы являемся официальными партнерами Wienerberger, и в дополнение к технадзору от нашей компании заказчику доступен технический надзор от производителя. В рамках сервиса эксперты Wienerberger проверяют качество кладки блоков по чек-листам международных стандартов, а в случае выявления ошибок составляются предписания по устранению.

Плюсы строительства домов из керамоблоков

В зависимости от условий, керамоблок имеет плюсы и минусы при строительстве дома.

• За счёт соединения «паз-гребень» блоки скрепляются по бокам. Сверху и снизу поры надёжно закрыты.
• Воздух внутри керамики даёт дополнительную теплоизоляцию
• Наименьшая прочность керамоблока 10 мПа. Это почти в 2 раза прочнее газобетона.
• Обожжённая глина не реагирует на агрессию окружающей среды. Керамоблок – химически нейтральный материал. Он не «пылит», в нём нет примесей, шлака в отличие от газобетона.

Минусы керамических блоков

• Внутренние отверстия, щелевая структура делают блок хрупким. Требуется большая осторожность, точность при работе, так как при падении блок раскалывается на части.
• Строгое соблюдение правил погрузки, разгрузки, перевозки из-за особенности строения блока, особенно торцов.
• Требуются грамотные каменщики, которые владеют технологией укладки керамоблоков. Неграмотный монтаж губит преимущества материала. Нарушение технологий укладки приводит к мостикам холода, промерзанию стен.
• Запрещено использовать на стенах из тёплой керамики ударные инструменты, забивать гвозди и дюбеля. Для установки мебели применяют специальный крепёж по пустотелой керамике. Например: пластиковые, химические анкера. Сверлят отверстия, делают каналы для проводки специальными штроборезами.
• Для раскроя керамоблока нужна электропила. Проблему снимают доборные элементы от производителя, грамотный расчёт кратности блоков от архитектора.

Выводы

Керамические блоки безопасны для строительства жилых зданий. Негорючий, прочный, влагостойкий материал создаёт внутри зданий комфортную среду. Он тёплый, не боится пожара. В нём тепло зимой и прохладно летом.

Керамоблок идеален для застройки в районах с повышенной влажностью, температурными перепадами.

Дом из керамических блоков имеет плюсы и минусы.

Увеличенные размеры уменьшают затраты на строительство за счёт роста темпов строительства и низкой теплопроводности. Например, в домах с обычным кирпичом надо устраивать утепление пенополистиролом, чтобы избежать промерзания.

По прочности на сжатие керамоблоки не уступают красному кирпичу и в 3 раза прочнее, пенобетонных, газосиликатных блоков.

Керамоблоки сохраняют тепло, снижают уровень шума снаружи.

К минусам дома из керамического блока относят необходимость найма опытных каменщиков и учёта свойства материала при эксплуатации.

Керамика – это экологичный материал, а хрупкость требует обычной бережливости. За соблюдение простых правил он платит надёжностью, долговечностью и сохраняет здоровье его обитателей.

Вы можете рассчитать стоимость вашего дома. Оставьте заявку на сайте, и мы подготовим персональный расчёт по вашему проекту.

Как производят и где применяют керамзит и аглопорит? Основные свойства этих материалов. Клинкерный и лекальный кирпич. Кислото- и огнеупорные материалы и изделия.

Керамзит и аглопорит – это пористые заполнители для бетонов.Керамзит – основной вид пористого заполнителя, он очень легок и имеет высокую прочность. Получают путем обжига легкоплавких и вспучивающихся глин. Это легкий и прочный заполнитель насыпной прочностью 250-800 кг/м 3 . Спекшаяся оболочка, покрывающая гранулу, придает ей высокую прочность. Выпускают в виде песка (0,16-5 мм) или гравия (5-10, 10-20, 20-40). Средняя плотность в зависимости от крупности 180-800 кг/м 3 . Аглопорит получают при обжиге глинистого сырья с выгорающими добавками( угольная крошка, торф. пыль, древесные опилки), которые, сгорая, придают пористость и темный цвет. Применяют легкоплавкие глинистые и лессовые породы, трепел, промышл. отходы – золы, топливные шлаки. Аглопорит выпускают в виде пористого песка, щебня и гравия.

Клинкерный кирпич— кирпич, обожженный до полного спекания черепка, но без остеклования поверхности. Он при­меняется для мощения дорог и тротуаров, кладки фундаментов и ответственных сооружений, облицовки гидротехнических сооружений и т.д. Клинкерный кир­пич характеризуется прочностью при сжатии от 400 до 1000 кг/см 2 , водопоглощением 2-6%, истираемостью 14-18г/см 2 ,морозостойкостью более 100 циклов. Основным глинистым сырьем, используемым в производ­стве такого кирпича, являются легкоплавкие и тугоплавкие глины и суглинки, характеризующиеся большим интервалом спекания, с содержанием А1₂₃ в пределах 15-25%, a Fe₂₃ не более 6-8%. В природе редко встречаются глины, об­ладающие указанными свойствами. Поэтому составляются искус­ственные смеси из различных глин и добавок.

Лекальный кирпич (с кривизной) – для кладки и футеровки труб. М100..150, F35 и 50, радиус кривизны – 800, 1500.

К кислотоупорным керамическим изделиям относят: 1) кислотоупорный кирпич марок 150-200, кислотостойкостью не менее 92-96%, водопоглощением не более 8-12%, термостойкостью не менее 2 теплосмен; 2)плитки кислотоупорные и термокислотоупорные марки 300 кислотостойкостью не менее 96-98%, водопоглощением не более 6-9%, термостойкостью не менее 2-8 теплосмен;3)трубы и фасонные части к ним марок 300-400 кислотостойкостью не менее 97-98%, водопоглощением не более 3-5%. Кислотоупорные изделия изготавливают из тугоплавких или огнеупорных глин, не содержащих примесей (особо опасны карбонаты и оксиды железа), понижающих хим. стойкость (карбонаты, гипс) и спекающихся при температуре около 1200 °С. Для повышения кислотостойкости изделия дополнительно глазуруют. Кислотостойкость изделий характеризует их нерастворимость в кислотах (за искл. HF) и щелочах. Кислотоупорные кирпич и плитки служат для футеровки башен и резервуаров на хим. заводах, а также печей для обжига серного колчедана, для устройства полов и в цехах с агрессивными средами и т.п. Керамические кислотоупорные трубы применяют для перекачки неорганических и органических кислот и газов при давлении до 0,3 МПа.

Огнеупорными наз. изделия, применяемые для строительства промышл. печей и аппаратов, работающих при выс. температуре. По огнеупорности изделия могут быть огнеупорными (1580-1770°С), высокоогнеупорными(1700-2000°С), высшей огнеупорности (выше 2000°С). По пористости (%): особо плотные – пористость меньше 3, высокоплотные – 3-10, плотные – 0-20, обычные – 20-30, легковесные и теплоизоляционные – 45-85. Наибольшее распространение в строительстве и промышленности строй. материалов получили кремнеземистые и алюмосиликатные огнеупорные изделия. Динасовые огнеупоры получают плавлением кварцесодержащих пород. Из динаса выполняют кладку сводов сиалеплавильных, стекловаренных и коксовых печей. Шамотные огнеупоры содержат в связке измельченный компонент, имеет выс. огнеупорность (1580-1780°С и выше). Применяют для кладки и футеровки печей в местах, где они непосредственно соприкасаются с расплавленным металлом. Высокоглиноземистые огнеупоры – добавляют бокситы и др. породы, в кот. преобладает Al₂O₃ – выс. термостойкость. В стекольной промышленности для кладки доменных печей. Хорошо работают в температурах 2000-2500°С материалы, полученные из чистых оксидов металлов (особенно алюминия, бериллия. циркония), 2500-4000 и более – карметы – из керамической связки и чистых порошкообразных металлов. Предпочтительнее, чтобы огнеупорные материалы имели невысокую плотность. В таких случаях широко используются перлито-керамические, перлито-трепельные, перлито-диатомитовые изделия, которые при средней плотности 300-600 кг/м 3 хорошо работают в интервалах температур 1350-1500 °С.