Керамический кирпич – строительный материал с тысячелетней историей, получаемый посредством обжига глины и ей подобных масс до камневидного состояния. При производстве кирпича используют две схемы формирования – пластическое прессование и полусухое прессование.
Пластическое прессование наиболее распространенный способ производства керамического кирпича. В процессе производства к измельченной глине добавляют различные добавки:
- пластифицирующие (увеличивают пластичность глин) — высокопластичные глины, бентониты, ПАВ (поверхностно-активные вещества), ЛТС;
- отощающие (понижают пластичность и уменьшают воздушную и огневую усадку глин) — кварцевые пески, пылевидный кварц, шамот, дегидратированная глина, золы ТЭС;
- выгорающие или порообразующие (увеличивают пористость, могут одновременно выступать в качестве отощающей добавки, способствуют равномерному спеканию керамического черепка) — опилки древесные, торф, измельченный бурый уголь, антрацит, отходы углеобогатительных фабрик;
- плавни или флюсы (понижают температуру спекания) — пегматит, полевые шпаты, мел, тальк, доломит, железные руды.
Полученную массу перемешивают до однородного состояния, увлажняют до формовочной влажности (18-23%). Из полученной глиняной массы с помощью ленточного пресса (вакуумного или безвакуумного) формируют кирпич-сырец. Далее идет сушка сырца до уровня влажности 5-7%. Время принудительной сушки составляет 16-36 часов (до трех суток); естественная сушка в зависимости от погоды может составлять 15-20 суток. На заключительном этапе высушенный кирпич-сырец подвергается обжигу в печах, где последовательно проходит прогрев – обжиг – охлаждение готового кирпича.
Полусухое прессование — менее популярный способ производства керамического кирпича. Метод полусухого прессования, в отличие от пластического прессования, имеет более упрощенную схему. В процессе такого изготовления количество влаги в сформованной глиняной массе не превышает 8%, поэтому кирпич не проходит стадию сушки, что значительно сокращает временные затраты на его производство. Данный метод позволяет использовать для производства кирпича малопластичные глины, что расширяет сырьевую базу.
Глиняная смесь готовится аналогично смеси для кирпича пластического формования, но формовочная влажность составляет 8-12%. Далее производится формовка заготовок с использованием специальных прессов, обеспечивающих двухстороннее прессование. В завершение заготовка кирпича проходит обжиг в печах.
Преимущества метода полусухого прессования:
- сокращение затрат энергии за счет отсутствия сушки сырца;
- правильная форма и четкость граней кирпича;
- применяется, если в шихте содержится большое количество отощающих материалов, а пластичное сырье трудно поддается размоканию, переработке и смешиванию с непластичными материалами.
Недостатки кирпича полусухого прессования по сравнению с кирпичом пластического прессования:
- более низкая водостойкость (повышенная водопроницаемость);
- более низкая прочность (сопротивление на изгиб);
- низкая морозоустойчивость.
Вне зависимости от способа, производство кирпича является энергоемким. В условиях ежегодного повышения стоимости энергоресурсов повышается и себестоимость производства кирпича. Поэтому со временем технология строительства инерционных домов из кирпича будет неуклонно дорожать. Уже сейчас в странах западной Европы и США дом из кирпича считается роскошью.
