Составу и количеству компонентов, идущих на изготовления силикатного кирпича, всегда уделяется особое внимание. В его состав входит:
- 92-95% — очищенный кварцевый песок;
- 5-8% — известь;
- 5-7% — вода.
Кварцевый песок
Кварцевый песок, добывают в карьерах или промывочным способом. Он проходит сортировку, дополнительное дробление и очистку. Часто крупные предприятия по производству силиконового кирпича располагаются в непосредственной близости от карьеров по добыче кварцевого песка.
Для того чтобы кирпич имел оптимальную прочность, для его производства используется кварцевый песок с различным диаметром зерен (от 0,05 до 2 мм и больше). Песчинки во время прессовки распределяются так, что более мелкие фракции заполняют пустоты между более крупными, обеспечивая однородность и плотность материала. Установлено, что оптимальная упаковка силикатных зерен в смеси (с учётом нахождения в ней тонкодисперсного вяжущего) наблюдается при соотношении трех фракций песка:
- крупного (9-16 частей);
- среднего(3-4 части);
- мелкого (1 часть).
Именно кварцевый песок в таком сочетании фракций и обеспечивает большую прочность силикатного кирпича, которая гораздо выше, чем у глиняного.
Известь и вода
Известь также должна пройти определенную подготовку. Для этого добываемый известняк (химическая формула СаСО3) подвергается обжигу в печах, где меняет свой состав, превращаясь в оксид кальция (СаО). Естественно, что материал содержит различные примеси, известь, применяемая для производства силикатного кирпича не должна содержать в своем составе больше 5% оксида магния (MgO). После обжига известь измельчается в пудру.
Смешивание различных фракций песка и извести происходит в смесителе. В этот момент в смесь и добавляется вода, для того, чтобы придать смеси необходимые свойства для формовки. Песчано-известковая смесь переносится в реактор, где происходит взаимодействие извести с водой, гашение, в результате чего образуется гидроксид кальция или гашеная известь — Са(ОН)2.
Дозировка компонентов
Для получения сырьевой смеси нужного качества необходима правильная дозировка компонентов. Дозу извести определяют по содержанию в ней активного компонента — оксида кальция. На каждом заводе эту норму устанавливают опытным путем. В среднем в силикатной массе содержится 6-8% активного компонента. Если применяется свежеобожженная чистая известь, ее количество можно уменьшить. В случае же содержания большого количества примесей и недожженного камня, норм извести в составе силикатной массы должна быть увеличена.
Неправильное соотношение извести с остальными компонентами ведет к снижению качества готового кирпича. Недостаток извести обуславливает уменьшение прочности, увеличение ее содержания, не оказывая существенного влияния на прочностные свойства, ведет к повышению себестоимости силикатного кирпича.
Дополнительные ингредиенты
Процентное соотношение компонентов в некоторых случаях может меняться с целью придания кирпичу дополнительных свойств. Допустима замена кварцевого песка, полностью или частично, на шлаковый песок или золу уноса электростанций. Такое изменение состава позволяет усилить теплоизоляционные свойства силикатного кирпича.
Дополнительные добавки позволяют добиться придания силикатному кирпичу некоторых новых свойств. Для улучшения морозостойкости в смесь добавляются дополнительные компоненты, а для облицовочных кирпичей применяется добавление щелочеустойчивых пигментов, например, оксида хрома, придающего желтый цвет кирпичам. Современные красители могут придать любой другой цвет: красный, розовый, персиковый.
Кварцевый песок частично или полностью может заменяться на шлаковый и золу уноса тепловых электростанций. Такая замена позволяет добиться увеличения теплоизоляционных свойств силикатного кирпича при снижении его себестоимости.
