Оборудование для производства кирпича из глины. Технологии производства

Характеристики шлакоблока

Шлакоблок нашёл широкое применение как строительный кирпич, благодаря таким качествам:

• небольшая себестоимость;
• быстрые сроки постройки зданий;
• высокая звукоизоляция;
• отличная теплоизоляция;
• возможность изготовления для собственного применения и на продажу.

Чтобы при изготовлении шлакоблочного кирпича добиться высокой прочности получаемых изделий, необходимо учитывать следующее:

• качество песка – необходимо применять крупный песок;
• шлак лучше всего подойдёт доменный;
• нужно использовать цемент высокого качества – М400;
• оборудование – для лучшей прессовки необходимо добиться вибропрессования.

Как очистить кирпич от раствора

Чтобы удалить сухой раствор с поверхности кирпича, применяют способ механической очистки или используют химические средства.

Механический способ

Необходимые инструменты:

• шпатель, мастерок;
• щетка по металлу;
• стамеска, зубило и молоток;
• наждачка.

Небольшие фрагменты засохшего цемента скалывают мастерком и шпателем, счищают поверхность щеткой. Для удаления массивных кусков раствора применяют стамеску или зубило с молотком, нанося удары вдоль поверхности. Чтобы излишки строительной смеси отходили легче, следует смачивать объект водой. После удаления больших кусков засохшего состава поверхность кирпичей обрабатывают наждачной бумагой.

Химическая очистка

Для очищения кладки из красного кирпича от цементных подтеков применяют раствор соляной кислоты.

Этапы работы:

• обильно смачивают водой поверхность кирпичной кладки;
• при помощи тряпки, смоченной в растворе кислоты, оттирают пятна и загрязнения.
• далее поверхность обмывают водой из шланга.

Перед манипуляциями с агрессивным составом следует вооружиться средствами защиты кожи и органов дыхания. После работы для закрепления результата применяют гидрофобизатор, который защитит кирпичную кладку от воздействий влаги, при этом не снизит уровень паропроницаемости стройматериала.

Производство кирпича как бизнес

Обычный, казалось бы, кирпич обладает целым рядом положительных характеристик:

• его изготавливают из минеральных материалов;
• кирпич очень прочен и устойчив к различным воздействиям внешней среды;
• имеет правильную форму;
• довольно прост в изготовлении.

Мини бизнес по производству кирпича подойдет тем людям, которые не боятся трудностей и могут позволить себе вложить в его развитие немалые денежные средства. Если производство силикатного кирпича (или любого другого его вида) будет успешным, то такой бизнес может принести хорошие дивиденды. Но стоит понимать, что наладить процесс изготовления этого строительного материала непросто.

Оборудование для производства кирпича

Крупный завод по производству кирпича требует инвестиций в размере несколько сотен миллионов рублей. Например, ООО «Казанский завод силикатных материалов» выпускает до 230 миллионов штук силикатного кирпича в год, имеет более 200 сотрудников.

В данной статье мы будем говорить о мини-заводе, инвестиции в который на порядок ниже. Многообразие технологий порождает множество наименований оборудования. Мы не будем подробно останавливаться на составе оборудования для технологической линии для производства кирпича, так как ее состав зависит как от производительности, так и от выбранной технологии.

Для производства керамического кирпича необходимое оборудование состоит из следующих основных блоков:

• линия для измельчения сырья;

• линия для формирования кирпича;

• линия для сушки и обжига.

Для производства силикатного кирпича используется следующие основное оборудование:

• оборудование для приготовления песчано-известковой смеси:

• оборудование для формирования сырого кирпича;

• оборудование для обработки сырого продукта в автоклаве.

Для изготовления гиперпрессованного кирпича будет необходимо оборудование:

• гиперпрессы;

• дробилки;

• приемные и расходные бункеры;

• дозаторы;

• винтовые и ленточные конвейеры;

• передвижные компрессорные установки;

• бетоносмесители и прочее оборудование.

Стоимость оборудования зависит от применяемой технологии, степени автоматизации процесса производства и производительности линии.

Самый простой станок для производства кирпича (методом вибропрессования) стоит от 245 тысяч рублей. На данном станке также можно производить стеновой камень, арболит, лего-кирпич, плитку тротуарную и бордюрный камень. Производительность данного типа станков составляет около 100 штук кирпича в час. Конечно, большинство операций на данном станке придется производить вручную. Более производительное оборудование, с производительностью 500 кирпичей в час, и в котором часть процессов будет автоматизирована, будет стоить около 1,8 млн. рублей.

Небольшая линия для производства кирпича методом гиперпрессования может стоить порядка 1-4,5 млн. рублей. Доступность сырья является важным фактором, так как производство основано на низком расходе портландцемента и использовании в качестве заполнителя отходов производства предприятий горной, цементной, металлургической промышленности и различные виды отвалов.

Более производительная линия для производства силикатного кирпича, рассчитанная на производство 22 миллионов штук в год, обойдется около 60 миллионов рублей. Естественно, такое оборудование поставляется на заказ в течение 4-5 месяцев. Как правило, в цену входят услуги по обучению персонала, настройка оборудования в зависимости от особенностей исходной смеси, услуги шефмонтажа и прочие услуги, позволяющие максимально быстро запустить производство.

Оборудование для масштабного производства, то есть более 50 миллионов штук кирпича в год будет обойдётся более чем в сто миллионов рублей.

При выборе оборудования следует обратить внимание на возможность производства на данном оборудовании и прочих изделий, кроме кирпича. Это позволит существенно разнообразить ассортимент продаваемой продукции и снизить риски открытия такого производства

Некоторые линии оборудования позволяют производить до десятка различных наименований изделий, широко используемых в строительстве.

Что понадобится для производства красного керамического кирпича

Сырье

Основой для изделий служат суглинки и легкоплавкие глины, предпочтительно обладающие умеренной пластичностью. Сырье у разных заводов по выпуску кирпича может быть различным (ведь его добыча производится из разных месторождений).

Но главное, чего не должно быть в глине – это примесей известняка, который способен во время обжига испортить поверхность материала.

• Кроме глины, в состав запекаемой массы добавляют отощители (от 20 до 30 процентов общего веса). Это может быть бой готовых изделий, дегидратированная глина, кварцевый песок. Их добавка не дает готовым изделиям дать большую усадку.
• Чтобы увеличить пористость (и тем самым теплоизолирующую способность), в сырье добавляются вещества, которые, сгорая, образуют воздушные полости в кирпиче. Это, например, измельченная солома, торф, опилки, угольная крошка.

Для получения качественных изделий, соответствующих стандартам, необходимо постоянное поступление однородной глинистой массы, имеющей достаточную влажность. Добавки должны быть тщательно перемешаны. Чтобы удовлетворить всем этим требованиям, используется специальное оборудование.

А теперь рассмотрим оборудование для производства красного керамического кирпича.

Для измельчения сырья

На кирпичных заводах сырье для изготовления керамического кирпича подвергают трем степеням измельчения: от грубой обработки до среднего и мелкого помола. С этой целью применяются такие аппараты, как вальцы (вальцовые мельницы), бегуны, дробилки. К ним сырье подается специальными ящичными питателями.

• В частности, предварительное (грубое) измельчение достигается с помощью конусных или щековых дробилок.
• Более мелко покрошат смесь бегуны и вальцовые мельницы.
• Самый тонкий помол даст дробилка молоткового типа, однако она работает лишь с не очень влажными (до 15 процентов воды) смесями.

Вальцы, если они ребристые, плохо справляются с камнями в глине, пропуская их до пятидесяти процентов. Исправить положение может дать дальнейшая обработка смеси бегунами или гладкими вальцами. Но при этом происходит быстрый износ агрегатов, детали которых приходится часто менять.

Для формования изделий

В зависимости от технологии изготовления это могут быть:

• вакуумные ленточные прессы, а также
• прессы, работающие на гидравлике или механике.

Для сушки и обжига

Сушильные устройства бывают двух видов: туннельные (непрерывного действия) и камерные (периодического действия).

Первые работают так: вагонетка с кирпичом, расположенным на полках, движется сквозь туннель, прогреваясь. Такие устройства более популярны, они современнее и на треть быстрее работают, чем камерные аппараты. Кроме того, во многих моделях туннельных сушилок имеется возможность автоматической регулировки.

Кирпичи обжигают в специальных промышленных печах, дающих очень высокую температуру нагрева (до 1000 градусов). Применяют кольцевые или туннельные печи. Первые более традиционные, они представляют собой разделенный на камеры канал для обжига. Работать с ними очень тяжело, и на новых заводах ставят более современные и удобные туннельные печи. В них вагонетка движется по каналу длиной до 100 метров, в котором имеются три зоны. Для нагревания, обжига и охлаждения кирпича. Это занимает от 18 до 36 часов.

Технологическая схема и способы производства красного керамического кирпича рассмотрены ниже.

Технологии

Существуют сразу несколько самых распространенных технологий, по которым изготавливается этот ставший очень популярным в нашей стране стройматериал. Например, методы, по которым кирпич изготавливают из специальной глиняной массы на ленточных прессах, а затем помещают в печь или просто сушат.
Первая технология предполагает дробление исходного сырья до пятимиллиметровой фракции, смешивание ее в бетоносмесителе с водой и цементом, после — прессование и обсушку. Безобжиговый метод предполагает использование оборудования для вибропрессования, в том числе и гиперпресс для производства кирпича.

Технология производства глиняных кирпичей без обжига и с обжигом

Обжиговая технология

В первую очередь готовится сам материал. Добытое в карьере сырье (глина) помещается в бетонную яму и заливается водой на четыре дня. После отмачивания выполняется процесс обработки массы: удаление грубых частиц и камней, перетирания гребнями до состояния мелкого гравия. Когда сырье пройдет первичную обработку его можно отправлять на следующий этап — помещение в прессовочный аппарат для распределения по специальным поддонам, которые помещаются в сушильную камеру. Отработанный водяной пар равномерно циркулирует, что позволяет высохнуть изделию. Финальный штрих — обжиг в печи с температурой 1000 градусов и отстой готовой продукции. Товар можно пускать в эксплуатацию.

Технология без обжига

На первом этапе работы происходит изготовление формы по стандартным размерам 250×120×65 мм. Материалом для формы могут послужить доски и фанера. Главное, конструкция должна иметь съемную крышку. На втором этапе происходит помещение сырья в форму. Для этого его смачивают водой и присыпают просеянным цементом. Это необходимо для хорошего отставания от заготовки. Помещают смесь в конструкцию и равномерно распределяют, убрав лишнее. Во время формирования изделия уходит влага и кирпич потеряет 15% объема, это нужно учесть перед изготовлением формы. Извлеченные заготовки располагают под навесом на одну-две недели. После сушки можно использовать кирпич из глины без обжига для постройки сарая или хозяйственной постройки.

Методы изготовления кирпича: пластическое формование («традиционный»)

Как ни крути, а все-таки именно кирпич — один из самых востребованных материалов для строительства – надежный, долговечный, практичный и проверенный временем. Из керамического кирпича можно возводить как совсем простые конструкции, так и самые сложные и необычные здания в различных стилях – архитектурные возможности практически безграничны.

Способов производства керамического кирпича существует несколько, но, при всем их многообразии сырьем для него, в любом случае, служит глина.

В основу любой технологии изготовления керамики заложена последовательность следующих процессов: добыча сырья, подготовка сырьевой массы, формование изделий, сушка и обжиг.

Мы хотим более подробно остановиться на изготовлении кирпича методом пластического формования – наиболее распространенного производственного процесса. Это тот самый метод, который чаще всего называют «классическим или традиционным». Данный метод состоит из нескольких этапов:

Подготовка сырья.

На этом этапе глину увлажняют паром и интенсивно обрабатывают (это заменяет процесс вылеживания) до получения пластичной, удобно формируемой массы без крупных каменистых включений.

При необходимости ее измельчают и затем доводят до нужной консистенции, смешивая с различными добавками. Точного рецепта не существует – все зависит от месторождения глины, ее состава и желаемых свойств и качеств готового изделия. Состав добавок различается и у каждого производителя он свой. Но, в любом случае, полученное сырье должно обладать такими качествами, соответствующими действующим нормативам, как пластичность (особую способность, позволяющую сохранять и изменять форму без разрушения), спекаемость (указывает на способность твердеть при нагревании до высокой температуры, высокотемпературные глины характеризуются спекаемостью при температуре, превышающей 1300 градусов), огнестойкость (в соответствии с ней, разделяют глины легкоплавкие, тугоплавкие и глины с высоким уровнем огнестойкости).

Формование кирпича-сырца.

Глиняная лента (брус) нарезается автоматическим устройством на кирпич-сырец. Форма мундштука пресса может быть разной. Это позволяет создавать кирпич различных форм, а с помощью специальной оснастки изменять типы поверхности и фактур.

Размер таких кирпичей (заготовок) несколько больше требуемого, так как в процессе последующей обработки глина дважды (при сушке и обжиге) претерпевает усадку, достигающую 10-15%. Кирпич пластического формования может быть с пустотами (пустотелым считается кирпич с 13 % пустот и выше) или полнотелым (соответственно, пустот не более 13 %). Процесс изготовления различается как в подготовке глины, так и на этапе выхода из пресса. Пустоты в кирпиче формируются при помощи кернов мундштука. От размера выходной части мундштука зависят длина и ширина будущего кирпича, высота же – от дальнейшей нарезки бруса.

После нарезки заготовки отправляются на сушку, где влага из них испаряется при температуре приблизительно 90 °C. Это важный и сложный этап производства кирпича.

Для того, чтобы предохранить кирпич от растекания – сушить его нужно медленно, следить, чтобы скорость испарения не превышала скорости миграции влаги из внутренних слоев. При остаточной влажности кирпича-сырца 6-8% его можно подавать на обжиг.

Обжиг.

Это завершающий этап производства кирпича методом пластического формования. Для обжига используют печи различной конструкции. Это и старые кольцевые печи, в которые кирпич укладывают и вынимают вручную, и современные туннельные, где кирпич обжигается в процессе продвижения его по печи.

Здесь все зависит от имеющегося у производителя оборудования. Температура же обжига зависит от состава сырьевой массы и обычно находится в пределах 950-1100°C. Необходимую температуру обжига следует строго выдерживать в течение нескольких часов, а весь цикл обжига длится несколько дней. Во время этого процесса цвет и структура кирпича полностью меняются и изделия обретают свой конечный вид. Из печи достают уже готовый кирпич, обладающий прочностью, водостойкостью и устойчивостью к перепадам температур.

По завершении всех работ кирпич транспортируют на склад готовой продукции –материал, полностью готовый к применению как в новом строительстве так и для реконструкции здания.

В заключение еще раз подчеркнем, что именно использование натуральный глины высокого качества позволяет производить экологически безопасные кирпичи различных цветов, поверхностей, фактур и форматов, полнотелые, или пустотелые и выдерживать уровень качества, доказанный многими годами применения.

Способы удаления примесей

Из припасенной для печной укладки природной глины первым делом требуется удалить посторонние примеси. Для этого применяются разные способы.

Сухая пробивка

Протирать глину через сито можно в сухом или размоченном виде

Самый примитивный способ. Руками выберите все лишнее – траву, камешки, мусор, крупные комья размельчите. После этого пластичный материал требуется перетереть через сито из металла с ячейками примерно 3 мм.

Метод можно сделать чуть менее трудоемким, если глину высушить. Для этого раскладывают глиняные комья на деревянном полотне и просушивают на солнце. В зимний период это делают на морозе, уложив под навесом, чтобы не завалило снегом. При малом объеме материала укладывают в помещении, на прогретой печке либо на отопительном радиаторе. Скорость высыхания зависит от размеров комьев: чем они мельче, тем скорее сохнут.

Просушенную глину пересыпьте в ящик с толстыми стенками и измельчите трамбовкой. Глиняную пыль после измельчения просеивают сквозь сито с мелкими ячейками для удаления из нее разнообразных включений: камешков, щепочек, другого мусора.

Отмачивание и отмучивание

«Сухая пробивка» – довольно трудоемкое занятие, поэтому целесообразнее глину после ручной чистки вымачивать 2–3 дня.

1. Выложите материал в большой таз пластами по 12–15 см, с обильным смачиванием.
2. Налейте воду в приблизительном соотношении с глиной один к четырем.
3. Когда масса размякнет, перемешайте бетономешалкой или с помощью других средств.
4. Протрите через решетку с ячеями 2–2,5 мм.

Нижний слой – песок и камни – для скрепления кирпичей не подходит Есть и более древний способ отмучивания:

1. В деревянной емкости просверливают по вертикали несколько отверстий с небольшим расстоянием между ними.
2. Каждое из них, перед тем как заполнить кадку жидкой глиняной массой, заглушают деревянной пробкой.
3. Песчинки и разнообразные мелкие камни выпадают в осадок первыми из-за большего веса.
4. Вслед за тем после отстаивания на дно оседают глиняные частицы.
5. Верхний слой воды понемногу становится светлее, но нужно дождаться, когда жидкость станет прозрачной. Как только граница осветленной влаги опустится немного ниже первого сверху отверстия, заглушку вынимают. Отстоявшаяся вода вытекает из емкости.
6. После появления следующего уровня отстоянной жидкости вытаскивают следующую заглушку.

Этот процесс повторяется до полного слива всей осветленной воды. Для ускорения выпадения осадка после загрузки раствора в кадку понадобится добавить горькую английскую соль – приблизительно одну щепотку на ведро. Если под рукой нет деревянной бочки, ее с успехом заменит подходящая по высоте и объему металлическая емкость. Принцип действия тот же с одним отличием – в отверстия сначала впаивают недлинные отрезки трубок, в них устанавливают заглушки.

Когда вся отстоявшаяся жидкость будет слита, жидкую глину перекладывают в широкий ящик и оставляют на солнце, чтобы выпаривалась избыточная влага. После того как подсохший материал перестанет быть текучим, периодически помешивают его лопатой. Как только масса станет по текстуре схожей с густым тестом и перестанет липнуть к ладоням, ее накрывают полиэтиленом либо клеенчатой тканью и хранят до начала печных работ.

Приобретение оборудования

Строительный или облицовочный кирпич по своему технологическому процессу требует применять специальное оборудование:

1. Установку для дробления щебня в крошку.
2. Смеситель регулируемого замеса.
3. Сито с электрическим регулятором для просеивания песка.
4. Установку для обжига.
5. Конвейерную ленту.
6. Дозаторы, бункера приемов и расходов.
7. Вибропресс для формирования.
8. Компрессор с передвижным механизмом.
9. Формовочный аппарат.

Состав стандартного кирпича включает в себя:

• строительный песок;
• воду;
• глину;
• мелкий гравий.

Экономически выгодными показателями является закупка сырья большими партиями по оптовым ценам и лицензирование своей деятельности. Игнорирование данного пункта приведет к остановке или закрытию данного предприятия.

Мини кирпичный завод: закупка оборудования

Чтобы начать производство кирпича, необходимо хорошо знать, какое оборудование нужно для изготовления кирпича из глины, а какое для производства силикатного кирпича. Но главное — определиться с масштабами производства.

Лучше начинать с мини завода и закупать оборудование для него. Если вложения быстро окупятся, и у вас появятся новые возможности для сбыта продукции, тогда можно будет говорить о расширении производства. Ведь крупный завод может потребовать огромных инвестиций. Речь идет даже не о десятках, а о сотнях миллионов рублей. Открывая небольшой цех  по производству кирпича, вы можете обойтись несколькими миллионами.

Итак, какое оборудование вам потребуется? Наименований очень много, но мы поговорим о том, какие линии нужны для производства того или иного вида кирпича.

Для керамического потребуются следующие линии:

• по очистке глины;
• формовке продукта;
• сушки и обжига кирпича.

В оборудование для производства силикатного кирпича войдут:

• линии для подготовки сырья (специальных смесей);
• формирования продукции;
• автоклав и сопутствующее оборудование.

Но больше всего инвестиций потребуется для производства гиперпрессованного кирпича, для чего будут нужны  дробилки, дозаторы, бетономешалки, гиперпрессы, различные конвейеры, компрессорные установки.

Материал для производства

Если производить керамический кирпич своими руками, то основным компонентом является глина. Ее можно добывать самостоятельно или закупать у крупных предприятий. Второй вариант наиболее предпочтителен, поскольку реализуется очищенная глина необходимого качества. В процессе производства понадобится вода – можно использовать обычную водопроводную или очищенную речную.

Если планируется производство силикатного кирпича, то основными материалами будут:

• известь;
• песок;
• вода.

Для изготовления пустотелого, необожженного кирпича используют:

• цемент;

  Пустотелый кирпич

• песок;
• каменную крошку, которую можно заменить: карбидным шлаком;
• стеклянной крошкой;
• строительным мусором.

Полезные советы для тех, кто хочет открыть бизнес по изготовлению кирпича

Открывая собственное предприятие, предприниматель сталкивается с расхождением теории и практики.

Чтобы избежать ошибок на начальном этапе наш эксперт подготовил для вас несколько советов:

1. Открывайте завод вблизи частного сектора. Основные покупатели кирпича — собственники жилых домов. Чем больше вокруг дач, коттеджных посёлков, жилых массивов малоэтажной застройки, тем больше стройматериалов вы продадите.
2. Собирайте деньги из нескольких источников: накоплений, кредита банка, займов родственников и знакомых. Это увеличит финансовую устойчивость и уменьшит дополнительные расходы.
3. Если вы решили найти партнёра по бизнесу, оставьте себе не менее 51% доли в ООО. Если ваши взгляды с партнером на бизнес не совпадут, вы сможете продолжить хозяйственную деятельность.
4. Открывайте предприятие весной. Вы начнёте нарабатывать продукцию в марте и в пик продаж реализуете её без остатков. Это сократит расходы на «мертвый» зимний сезон.

Подготовка глины для получения кирпича

Полученная глина, перед тем как использоваться для получения кирпичных блоков, должна пройти определенную подготовку. Активно практикуется следующий метод. Извлеченная из карьера глина помещается в забетонированные творильные ямы. Здесь сырье тщательно разравнивается и оставляется примерно на 4 дня. И только после этого оно доставляется грузовым транспортом в производственные цеха.

В дальнейшем, уже на заводе, глина, с целью улучшения качества, перерабатывается на так называемых мокрых бегунках. Этот агрегат как бы перемалывает ее, устраняя все сгустки и комки. На многих предприятиях эта стадия опускается, и глина сразу после приемки направляется в производство.