Керамзит Харків властивості і технологія виготовлення.

Керамзит являє собою легкий пористий матеріал пористого будови у вигляді гравію, рідше у вигляді щебеню, одержуваний при випаленні легкоплавких глинистих порід, здатних всучиваться при швидкому нагріванні їх до температури 1050 – 1300 С протягом 25-45 хв.
 

Якість керамзитового гравію або керамзит характеризується розміром його зерен, об'ємною вагою і міцністю. Залежно від розміру зерен керамзитовий гравій або керамзит ділить на наступні фракції: 5 – 10, 10 – 20 і 20 – 40 мм, зерна менше 5 мм відносять до керамзитового піску. В залежності від об'ємної насипної ваги (в кг/м3) гравій поділяють на марки від 150 до 800. Водопоглинання керамзитового гравію 8-20 %, морозостійкість повинна бути не менше 25 циклів. Керамзит застосовують як пористого заповнювача для легких бетонів, а також в якості теплоізоляційного матеріалу в вигляді засипки.

Керамзитовий гравій або керамзит — частинки округлої форми з оплавленою поверхнею і порами всередині. Керамзит отримують головним чином у вигляді керамзитового гравію. Зерна керамзиту його мають округлу форму. Структура пориста, комірчаста. На поверхні його часто є більш щільна кірочка. Колір керамзитового гравію або керамзиту зазвичай темно-бурий, на зламі — майже чорний. Його отримують спученням при випалюванні легкоплавких глин в обертаючих печах. Такий гравій з розмірами зерен 5 – 40 мм морозостійкий, вогнестійкий, не вбирає воду і не містить шкідливих для цементу домішок. Керамзитовий гравій використовують як заповнювач при виготовленні легкобетонних конструкцій.

Керамзитовий щебінь — заповнювач для легких бетонів довільної форми, переважно кутастої з розмірами зерен від 5 до 40 мм, одержуваний шляхом дроблення великих шматків спученої маси керамзиту.

Деякі глини при випалюванні спучуються. Наприклад, при виробництві глиняної цегли один з видів шлюбу— перепал — іноді супроводжується спученням. Це явище використано для отримання з глин пористого матеріалу — керамзиту.

Спучування при випалі глини пов'язано з двома процесами: газовиділенням і переходом глини в пиропластическое стан.

Джерелами газовиділення є реакції відновлення оксидів заліза при їх взаємодії з органічними домішками, окислення цих домішок, дегідратації гідрослюд та інших водомістких глинистих мінералів, дисоціації карбонатів і т. д. В пиропластическое стан глини переходять, коли при високій температурі в них утворюється рідка фаза (розплав), в результаті чого глина розм'якшується, набуває здатність до пластичної деформації, в той же час стає газонепроникної і спучується виділяються газами.

Для виготовлення керамзитобетонних виробів потрібен не тільки керамзитовий гравій, але і дрібний пористий заповнювач.

Керамзитовий пісок — заповнювач для легких бетонів і розчинів з розміром частинок від 0,14 до 5 мм одержують при випалюванні глинистої дрібниці в обертаючих і шахтних печах або ж дробленням великих шматків керамзиту.

Виробництво керамзитового піску за звичайною технологією в обертовій печі неефективно. Деяка домішка піщаної фракції виходить при виробництві керамзитового гравію за рахунок руйнування частини гранул в процесі термообробки, однак він порівняно важкий, так як дрібні частинки глинистого сировини практично не спучуються (резерви газоутворення вичерпуються раніше, ніж глина переходить в пиропластическое стан). Крім того, в зоні високих температур дрібні гранули розігріваються сильніше великих, при цьому, можливо, їх розплавлення і налипання на зерна гравію.

Керамзитовий пісок На багатьох підприємствах керамзитовий пісок, що отримують дробленням керамзитового гравію, переважно у валкових дробарках. Собівартість дробленого керамзитового піску висока не тільки у зв'язку з додатковими витратами на дроблення, але головним чином тому, що вихід піску завжди менше обсягу дробимого гравію. Коефіцієнт виходу піску складає 0,4—0,7, тобто в середньому з 1 м3 гравію отримують лише близько 0,5 м3 дробленого керамзитного піску. При цьому майже вдвічі зростає його насипна щільність. В даний час при отриманні керамзитового піску кращою вважають технологію його випалу в киплячому шарі.

Часто при отриманні керамзитобетону в якості дрібного заповнювача застосовують спучений перліт, а також природний пісок.

Сировина для виробництва керамзиту в Харкові.

Сировиною для виробництва керамзиту служать глинисті породи, що відносяться в основному до осадових гірських. Деякі каменеподібні глинисті породи — глинисті сланці, аргіліти — відносяться до метаморфічним.

Для виробництва керамзиту найбільш придатні монт-моріллонітовие і гідрослюдисті глини, що містять не більше 30% кварцу. Загальний вміст SiO2 повинно бути не більше 70%, А12О3 — не менше 12% (бажано близько 120%), Fe2O3 + FeO — до 10%, органічних домішок -1-2%.

Придатність того чи іншого глинистого сировини для виробництва керамзиту встановлюють спеціальним дослідженням його властивостей. Найважливіша з вимог до сировини - спучування при випаленні.

Марки керамзиту

Передбачаються наступні фракції керамзитового гравію за крупністю зерен: 5-10, 10-20 і 20-40 мм В кожній фракції допускається до 5% дрібних і до 5% більш великих зерен порівняно з номінальними розмірами. З-за невисокої ефективності грохочення матеріалу в барабанних грохотах важко домогтися поділу керамзиту на фракції у межах встановлених допусків.

По насипної щільності керамзитовий гравій поділяється на 10 марок: від 250 до 800, причому до марки 250 відноситься керамзитовий гравій з насипною щільністю до 250 кг/м3, до марки 300 — до 300 кг/м3 і т. д. Насипну густину визначають за фракціями в мірних судинах. Чим більша фракція керамзитового гравію, тим, як правило, менше насипна щільність, оскільки великі фракції містять найбільш спучених гранули.