Греческое слово «Керамос» (глина) прослеживается во многих названиях современных стройматериалов – керамзитовый гравий, щебень или песок. Керамзит – это продукт, получаемый при обжиге глины легкоплавких сортов.
Рабочий процесс превращает исходное сырье в легкие, пористые зерна кубической или овальной формы. Характеризуется огнестойкостью, не пропускает воду, имеет низкую теплопроводность. Основные свойства – высокая прочность, малый вес, устойчивость к химическим воздействиям, антисептические качества. Важной особенностью является экологическая безвредность при неограниченном сроке использования.
Характеристики обработки глины регулируют получение разного веса и насыпной плотности в отдельно взятом объеме. В зависимости от способа изготовления и режима воздействия можно получить керамзитовый щебень, крупный гравий или песок. Этим обуславливается использование материала в легких бетонах, как засыпка для звуко и теплоизоляции в конструктивах зданий, сооружений, составляющая строительных растворов. Также керамзит широко используется, имея положительные характеристики, в грунтовом растениеводстве.
Разновидности керамического материала
Основным признаком, по которому осуществляется классификация, является величина зерен. Исходя из этого, различают три группы:
Керамзитовый песок
Размер гранул не превышает 5 мм. Изготавливается методом измельчения крупных фрагментов керамической массы или обжигом остатков глиняного сырья. Мелкая фракция хороша в качестве наполнителя при изготовлении цементных растворов, сверхлегких бетонов и т.д.
Керамзитовый гравий
Представляет собой зерна только округлой формы размером от 5 до 40 мм. Производятся путем вспучивания заготовок из глины в печах. Обладают максимально высокими изоляционными характеристиками. Используется в качестве утеплителей различного назначения и при производстве бетонных блоков.
Керамзитовый щебень
Это самые крупные элементы, размером от 5 до 40 мм. Причем разница в размерах может быть значительной. Форма встречается любая, но чаще всего это угловатые детали. Изготавливается путем измельчения кусков керамической массы. Чаще всего используется в качестве наполнителя в процессе изготовления легких бетонов.
Производственное сырье
Из чего же делают керамзит? Промышленное сырье — это легкоплавкие осадочные глинистые породы, содержание кварца в которых менее 30 %. Реже используется камнеподобный материал. Во время производства для образования воздушных пустот (вспучивания) применяют определенные добавки, имеющие оксиды железа, солярка, мазут.
Основным критерием выбора материала для керамзита является способность к вспучиванию при 1000 – 1250 градусах. Во время процесса продукт приобретает ячеистую структуру с равномерным распределением закрытых пор. Используемое в производстве сырье должно быть тонкодисперсным, низкой запесоченности, с интервалом размягчения в пределах 50 градусов. Наилучшими считаются монтмориллонитовые и гидрослюдистые.
Улучшение качества слабо вспучиваемых глин делают введением в состав шихты добавок, таких как:
- молотый каменный уголь;
- мазут;
- соляровое масло;
- сульфитно-спиртовая барда;
- пиритные огарки;
- пылевидные железные руды.
Основной состав шихты включает в себя:
- оксид алюминия 12%;
- оксид и окись железа 10%;
- кремнезем 70%;
- кварц 30%;
- органика 1-2%.
Методика изготовления
Качество и характеристики сырья диктуют выбор определенного способа производства.
- Для использования камнебитной глины более приемлем сухой тип. Масса измельчается на мелкие фракции, а затем подвергается обжигу.
- Шликерный (мокрый) метод требует разведения глины водой в специальных емкостях до 50% влажности. Из накопительных бассейнов масса отправляется на обжиг. В печи устроена завеса из цепей, на которых шликер просушивается и разрушается на мелкие фрагменты.
- Чаще всего используется пластический способ. Он основан на увлажнении сырьевой массы и переработке ее в цилиндрические гранулы. Затем полуфабрикат просушивается в сушильной емкости и подается в печь.
- Последняя технология предусматривает измельчение сухого материала в порошок. После добавления воды из получившейся массы формуют гранулы. Заключительная стадия процесса такая же, как при пластическом способе обработки.
Основное оборудование для производства керамзита включает в себя формовочные аппараты, конвейеры, агрегаты сушки сырья, печи для обжига, холодильные установки. Глиняный материал поступает сверху в наклонный барабан с расположенной внизу форсункой. Гранулы подвергаются тепловому удару. В потоке встречного горячего газа они постепенно опускаются вниз. Под действием жара глина закипает, вспучивается, оплавляется наружный слой. Длительность цикла – примерно 45′.
Стоимость готового продукта
Цена зависит от многих факторов: стоимость сырья, материалов, цена используемых энергоносителей. Кроме того, стоит не забывать про транспортные расходы, критерии оптовых и розничных продаж.
Купить керамзит можно по следующим ценам:
| Фракция | Россыпью, цена за м3/руб | В мешках (0,03 м3), цена за мешок/рубли |
| 0-5 | 2200 | от 70 |
| 5-10 | 1900 | 60 |
| 10-20 | 1300 | 42 (при объеме 1000 мешков) |
| 20-40 | 1300 | 42 (при объеме 1000 мешков) |
Керамзит среднего размера (фракции 10-20 мм) наиболее востребован в производстве строительных работ.
Изготовление керамзита в домашних условиях
Возможно ли изготовление керамзита своими руками? Для этого потребуется качественное оснащение, с помощью которого можно готовить до 250 тысяч кубометров керамзита за один год. Для приготовления керамзита своими руками пользуются мини-заводами, топливом для которых служат мазут, уголь, газ природный. При помощи таких заводиков получают керамзитовый песок, размеры гранул которого варьируются от 0.16 до 5 мм.
Для этого гранулированное либо подвергнутое измельчению сырье обжигается в печи. Зачастую для домашнего пользования покупают специальные дробильные установки, существенно упрощающие весь производственный процесс.
Отметим, что с помощью чертежей, необходимых материалов и наличия желания, можно изготовить дробилку своими руками. Для изготовления керамзита в домашних условиях часто пользуются дробильными установками На домашнем мини-заводе производится керамзитовый песок из гравийного некондиционного материала.
Для получения глинозольного керамзита используют в виде сырья плавкие породы и золу, полученную при сжигании торфа либо каменного и бурого угля. В результате образуется заполнитель, своими свойствами схожий с простым керамзитом.
