Весь процесс изготовления керамзита можно разделить на следующие этапы:
- Добыча сырья
- Подготовка к обжигу
- Обжиг
- Охлаждение
- Фракционирование
Разберем каждый из них.
Добыча и подготовка сырья
Основой для производства керамзита является глина осадочного происхождения, либо метаморфические разновидности (глинистые сланцы, агриллит и прочие). Добывают их в карьерах путем послойного снятия грунта, либо взрывным методом. Затем, как правило, сырье отправляется в глинохранилища. Здесь, под воздействием температурных перепадов и осадков, структура глиняной массы разрушается. Это облегчает дальнейшую работу с ней.
Подготовка к обжигу
Глиняное сырье представляет собой либо рассыпчатую массу, либо камнеподобные куски. Обжигать такой материал не имеет смысла. Сначала необходимо его подготовить.
Выделяют 4 способа подготовки:
- Сухой
Он подходит для плотных разновидностей, имеющих монолитную структуру. В таком случае достаточно раздробить общую массу на зерна нужного размера и отсеять от них пыль. Влажность сырья при этом не должна превышать 9%. В противном случае его отправляют на дополнительную сушку. - Пластический
Здесь за основу берется рыхлая глиняная масса. Ее погружают в глиномешалки, после чего добавляют небольшое количество воды. На выходе получается смесь, из которой формируют гранулы одинакового размера. Влажность таких гранул должна находиться в пределах 18-28%. - Порошково-пластический
В отличие от предыдущего способа, здесь исходным материалом является сухое сырье. Оно перемалывается, а затем смешивается с водой. В результате получается пластичная глиномасса, из которой также формируются гранулы. Их влажность должна быть такой же, как и в сухом способе. - Мокрый (шликерный)
В данном случае глину помещают в специальные установки (глиноболтушки) и смешивают с водой до состояния пульпы (шликера). Затем ее откачивают в шламбассейны, где она отстаивается. На выходе получается масса влажностью около 50%. Разделение ее на гранулы происходит уже непосредственно в ходе обжига.
Выбор конкретного способа подготовки зависит как от состояния исходного сырья, так и от степени его чистоты. Например, монолитные глинистые сланцы почти не содержат посторонних примесей, и их достаточно просто раздробить (применяется сухой способ). Если же сырье поступает в виде рыхлой массы, то для формирования гранул следует сначала смешать его с водой (пластический способ).
Порошково-пластический метод оправдывает себя тогда, когда в сырье присутствуют вредные примеси (например, известняк или гипс). В перемешанном и растворенном состоянии они уже не будут представлять опасности. Шликерный же способ используется в двух случаях: либо когда глина изначально обладает повышенной влажностью, и расходы на ее сушку нецелесообразны, либо когда производство керамзита расположено на месте добычи глины. В последнем случае сырье проще доставить в печи в виде пульпы, чем перевозить автотранспортом.
Кроме того, на этапе подготовки к обжигу в глиняную массу вводятся различные добавки (соляровое масло, стекло, мазут, перлит, алунит и прочие). Они нужны для повышения коэффициента вспучивания.
Обжиг
Глиняные гранулы подаются во вращающиеся печи, где происходит их обжиг. Под воздействием высоких температур (около 1350⁰С) глина вспучивается, а ее верхний слой уплотняется. И здесь очень важно правильное соотношение температуры обжига и влажности гранул.
Как правило, процесс занимает порядка 45 минут и состоит из двух этапов:
- Постепенный нагрев гранул до 200-600⁰С
- Резкий нагрев до 1350⁰С
После обжига зерна важно правильно охладить.
Охлаждение
Данный процесс также включает в себя два этапа:
- Сначала температуру понижают в печи, нагнетая в нее воздух
- Затем гранулы перемещают в специальные холодильники или аэрожелоба
Если при обжиге важно постепенное увеличение температуры, то здесь – наоборот – требуется ее плавное снижение. Если раскаленные зерна подвергнуть резкому охлаждению, они могут разрушиться, и тогда всю партию можно будет выбрасывать – использовать такой материал уже нельзя.
Фракционирование
Обожженные гранулы керамзита неоднородны по размеру. Перед продажей необходимо разделить их на фракции. Для этого зерна помещают в специальные установки (барабанные грохоты). В результате грохотания более мелкие частицы отсеиваются от более крупных.
От размера фракции зависит сфера применения керамзита. Например, зерна размером до 20 мм используются для отсыпки и производства керамзитовых блоков, а крупнозернистый материал (свыше 20 мм) обычно применяют в изготовлении легких бетонов.
Так выглядит полный цикл производства керамзита. Конечно, мы описали его лишь в общих чертах – чтобы было понятно, из каких этапов он состоит.
Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.
#керамзит #строительство #строительные материалы #производство #сад и огород #сад и дача #сыпучие материалы #стройматериалы #производство керамзита #глина