При использовании в качестве основного сырья отходов углеобогащения в технологическую схему вносятся изменения, касающиеся подготовки исходных материалов. Отходы углеобогащения измельчают дроблением в две стадии с промежуточным грохочением, получая зерна размером не более 2,5 мм. Глину добавляют в виде сухого компонента (крупность -до 3 мм) или глиняного шликера. Прочность керамического материала, заполняющего межпоровое пространство аглопорита и керамзита (оплавленной массы, состоящей из стекловидной фазы с кристаллическими включениями), примерно одинакова. Поэтому при равной плотности зерен прочность аглопорита и керамзита в бетоне близка
19 Свойства аглопорита
Особенность аглопорита, как и многих других пористых заполнителей, в том, что с уменьшением размеров фракции аглопоритового щебня или песка возрастает ее насыпная плотность. Это объясняется следующим. В аглопорите имеются поры различных размеров: от мельчайших до 3 мм и более. При дроблении аглопорита разрушение идет, в первую очередь, по более крупным порам, поэтому чем мельче фракции, тем меньше пористость зерен, больше их плотность и прочность.
Минский аглопорит различных фракций имеет следующую насыпную плотность: щебень фракции 20 ...40 мм — 500... 600 кг/м3; фракции 10...20 мм —600...700 кг/м3; фракции 5... 10 мм —700... 800 кг/м3; песок до 5 мм — до 1000 кг/м3.
Межзерновая пустотность аглопоритового щебня составляет 50...60%, (для высшей категории качества — не более 50%), следовательно, плотность зерен в 2 раза и более превышает насыпную плотность щебня.
Пористость зерен аглопоритового щебня находится в пределах 40...60%.
Коэффициент формы зерен в среднем не должен превышать 2,5 (для высшей категории качества — 2).
В отличие от керамзитового гравия аглопоритовый щебень характеризуется большей долей открытых пор (15...20%), заполняемых в бетоне водой и цементным тестом. Это приводит к" некоторому повышению расхода цемента, но одновременно способствует упрочнению заполнителя и сцеплению его с цементным камнем, что благоприятно сказывается на возможности получения высокопрочного аглопорито-бетона. Аглопорит отличается сравнительно высокой однородностью по насыпной плотности и прочности, что создает предпосылки для его эффективного применения в бетоне. В соответствии с государственным стандартом к аглопориту предъявляется ряд требований по обеспечению стойкости и долговечности. Аглопоритовый щебень испытывается на стойкость к силикатному распаду, морозостойкость и т. д. Ограничивается наличие остатков невыгоревшего топлива: потеря массы при прокаливании пробы аглопоритового щебня не должна превышать 3%. Для ограничения содержания в аглопоритовом щебне слабообожженных зерен предусматривается его испытание в растворе сернокислого атрия с допускаемой потерей массы после трех циклов насыщения высушивания не более 5%.
Насыпная плотность аглопоритового гравия — 550 ... 800 кг/м3, предел прочности при сдавливании в цилиндре—1,2 ...4,5 МПа.
Основным сырьем для производства аглопорита на действующих предприятиях являются глинистые породы. Пригодные для агломерации глинистые породы (суглинки, супеси, лёсс и т. д.) имеются почти повсеместно, поэтому производство аглопорита из местного сырья можно организовать в различных районах, где требуется этот строительный материал.
20 Керамическая фасадная плитка и ее классификация
Керамическая плитка, один из наиболее древнейших строительных материалов, но несмотря на свой возраст она до сих пор не выходит из моды. Например, только в России в 1999 году ее было продано 160 миллионов квадратных метров. Новейшие материалы для облицовки стен и полов, не способны ее вытеснить из наших жилищ, во многом это из-за того, что плитка обладает просто незаменимыми свойствами.
Во-первых, это очень прочный материал. Если он правильно уложен, то предел его прочности при ‘сосредоточенной нагрузке’ в 10-20 раз превосходит возможности цемента или железобетона и может достигать 30 тысяч тонн на квадратный метр.
Во-вторых, высокий показатель жесткости позволяет керамической плитке не гнуться и не деформироваться, даже при очень высоких нагрузках на разрыв. И чем толще керамическая плитка, тем выше этот показатель.
В-третьих, этот материал обладает свойствами огнеупорности и огнестойкости. Благодаря огнеупорности плитку можно использовать для облицовки печей и каминов. Она вообще не горит и защищает облицованную поверхность, а при нагревании не выделяет ядовитых веществ.
К тому же, керамическая плитка не проводит электрический ток, не подвергается разрушению при соприкосновение с химическими веществами (единственный враг – фтористо-водородная кислота), не изменяет своего цвета при воздействии солнечных лучей. Она – один из самых гигиеничных материалов, на котором не могут долго существовать микробы.
Керамическая плитка классифицируется :
· Из какого сырья произведена (красная или белая глина).
· Какую основу имеет (пористая или плотная).
· Какой вид покрытия имеет (глазурованная или не покрытая глазурью).
Плитка однократного обжига. Такая плитка после формования подсушивается. Затем на подсушенную плитку наносится глазурь и далее для обеспечения прочности плитки и хорошего прилипания к ней глазури она подвергается обжигу. Существует несколько видов плитки однократного обжига.
Слабопористая плитка. Слабо пористая плитка используется для облицовки полов внутри и снаружи помещения. Характеризуется высокой стойкостью к механическому воздействию и морозу. В процессе обжига слабо пористая плитка подвергаются повышенной усадке, и продается ссортированными по размерам партиями.
Высокопористая плитка. При изготовлении вносятся специальные добавки, уменьшающие усадку в процессе обжига. Для такой плитки возможна очень плотная укладка (с узким швом). Эта плитка имеет повышенную пористость, большее водопоглощение и низкую механическую прочность, поэтому пригодна только для облицовки стен.
Плитка из фарфоровой керамики. Плитка из фарфоровой керамики имеет несколько названий: керамический гранит, грес, колормасса. Свое название фарфоровая плитка получила из-за схожести состава глиняного теста с составом смеси фарфора. Исходными компонентами состава являются каолин, полевой шпат нескольких видов и кварц.
Плитка из фарфоровой керамики имеет очень плотную, почти стеклянную, поверхность, поэтому не подвергается глазурованию. С поверхности плитки легко удаляются практически любые пятна. Помимо этого плитка имеет очень высокую механическую прочность. Для получения различных оттенков и эстетических эффектов в массу смеси при изготовлении добавляют окрашивающие вещества, ими служат, как правило, окислы различных металлов.
Фарфоровая плитка главным образом используется для облицовки полов, подлежащих интенсивному износу и требующих повышенной стойкости к холоду и воздействию химических веществ. Для повышения эстетической ценности фарфоровую плитку можно полировать, но при этом снижается ее прочность. В редких случаях фарфоровая плитка подвергается глазурованию и однократному обжигу.
Плитка, глазурованная под давлением. Глазуровка смеси под давлением производится одновременно с приготовлением самой смеси. Слой глазури подвергается прессованию вместе со смесью и далее обжигается. Плитка, глазурованная под давлением имеет низкую пористость. Слой глазури более толстый, чем у других видов плитки, позволяет использовать ее для облицовки полов, подвергаемых высоким нагрузкам при интенсивном движении.
Плитка двукратного обжига. При применении двукратного обжига глазурь наносится на обожженные плитки, затем плитки подвергаются вторичному обжигу. Плитка имеет более высокую себестоимость по сравнению с плиткой однократного обжига. Но имеет более гладкую и блестящую поверхность, в этом ее технологическое преимущество. Она используется для облицовки стен и пола. При обработке плитки однократным обжигом, в процессе обжига через глазурь проходит газ, образующийся в толще глины при спекании. Он оставляет на блестящей поверхности плитки мелкие следы в форме мелких бугорков, трещин. При обработке плитки двукратным обжигом таких дефектов на глазурованной поверхности не возникает. Недостатком плитки двукратного обжига является невозможность изготовления малопористых изделий, поскольку невозможна глазуровка обожженной низкопористой плитки.
Клинкерная плитка. Клинкерная плитка изготавливается из неоднородных видов глины с добавлением окислов-красителей, флюсов и шамота. Шамотом называется глина, обожженная до потери пластичности.
При формовке изделие подвергается или не подвергается глазурованию. Возможно применение способа однократного обжига. В готовом виде эта плитка имеет низкую пористость, высокую механическую прочность и стойкость к истиранию и воздействию химических веществ. Эту плитку укладывают с широким швом, так как при обжиге плитки происходит сильная усадка, и, как следствие, плитки имеют неровную кромку.
Плитка типа СОТТО. Плитка типа СОТТО, как правило, не подвергается глазуровке и используется для облицовки полов. При этом получается поверхность с рельефной кладкой (рустованная поверхность). Плитка типа СОТТО изготавливается путем экструдирования смеси из разных видов природной глины без особого сортирования и смешивания. Используется эта плитка с давних времен и пользуется широким распространением при строительстве современных зданий.
21 Основы технологии производства керамической плитки
При производстве современной плитки применяются более разнообразные технологии, позволяющие получить материалы практически любых цветов, форм и размеров. Несмотря на свое огромное разнообразие абсолютное большинство керамических изделий можно разделить по способу производства на три группы. Это - неглазурованные плитки, глазурованные плитки двукратного обжига (как правило, настенная плитка) и глазурованные плитки однократного обжига. Технология их производства во многом схожа, но имеется и ряд принципиальных отличий.