Керамзит, его характеристики и способы изготовления

Особенности технологии производства

В качестве сырья для изготовления керамзита выступают осадочные глинистые породы. Реже используются глинистые сланцы, аргиллит и другие камнеподобные породы.

Состав сырья сложный. Состоит из глинистых минералов (каолинит, гидрослюда и пр.), полевого шпата, карбонатов, примесей органического и железистого происхождения.

Идеальным сырьем выступает глина, содержащая до 30% кварца. Определение пригодности материалов осуществляется специальными исследованиями.

Начальный материал должен обладать свойствами:

• легкая способность плавиться;
• вспучивание в процессе обжига;
• вздутие через определенный интервал.

В общем виде цепочка технологии производства состоит из подготовки глины, обработки тепловым ударом, придания пористости глине и вспучивания, оплавления оболочки для герметизации и прочности керамзита.

Сырье

Добыча сырья осуществляется карьерным способом. Далее оно перевозится в глинозапасники. Непрерывность производственного процесса возможна благодаря использованию специальных морозостойких хранилищ. Они могут помещать полугодовой запас глины. Возможно применение промежуточных конусов. В них глина содержится под открытым воздухом до нескольких месяцев.Под воздействием температур и погодных условий происходит переход увлажнения к высыханию и обратно. Благодаря этому структура сырья нарушается, что облегчает дальнейшую ее переработку до однородной массы.

Способы изготовления

Керамзитовые гранулы получают одним из четырех методов.

Сухой метод

Применяется, если сырье камнеподобное и глинистое (сухие плотные глинистые породы, глинистые сланцы). Из всех имеющихся методов, наиболее простой. Заключается в дроблении сырья и направлении его во вращающуюся печь. Перед этим мелочь и большие куски убираются. Большие куски сырья можно дополнительно раздробить.

Подходит для однородного, без вредных включений сырья. Характеризуется большим коэффициентом вспучивания.

Мокрый метод

В большие емкости (глиноболтушки) помещается сырье, добавляется вода до достижения шликера влажности не более 50%. Полученный шликер перекачивается насосными установками в шламбассейны, оттуда — во вращающиеся печи.В барабанных печах сырье разбивается на гранулы, просушка которых осуществляется за счет газов, выделяемых печью.При таком методе происходит большой расход топлива, однако сырье очищается от всевозможных вкраплений.

Пластический метод

Наиболее распространенный способ получения керамзита. Переработка рыхлого глинистого сырья осуществляется в вальцах, глиномешалках и прочих аппаратах. Затем в глиняной массе при помощи дырчатых вальцов или шнековых прессов образуются сырцовые гранулы цилиндрической формы. В процессе транспортировки или проведении специальной обработки гранулы приобретают округлые, овальные очертания.

Порошково-пластический метод

Готовое сухое сырье преобразуется в порошкообразную массу. Затем к нему добавляется вода до получения пластичной массы, из которой хорошо формируются гранулы.Отличительной чертой способа является его дорогая стоимость ввиду необходимости дополнительного измельчения сырья и дополнительной сушки.

Готовый керамзит

Технологический процесс

1. Доставка глины на производство, проверка ее свойств технологом.
2. Переработка материала путем измельчения, просеивания, избавления от примесей.
3. Сушка, обжиг и охлаждение сырца.
4. При соединении гранул, их отсортировка и разделение.
5. Фасовка готового керамзита в упаковочную тару и транспортировка на склад.

Основные характеристики и свойства

Рекордная популярность и широкая сфера применения описываемого материала обусловлены его эксплуатационными характеристиками. Естественно, основные параметры регламентируются актуальными положениями ГОСТа. В разных объемах керамзит успешно используют не только строители. К ключевым плюсам относятся некоторые важные показатели.

Минимальный вес. Многих интересует, сколько килограммов весит куб или мешок керамзита. С учетом используемого при производстве сырья, а также особенностей примесей в 1 м3 может быть 250-1000 кг.

Низкий показатель теплопроводности. За счет содержания воздуха в порах гранул они плохо пропускают тепло, следовательно, максимально эффективно его удерживают. В итоге этот сравнительно не очень объемный материал является хорошим утеплителем.

Длительный срок эксплуатации. Не секрет, что керамика может служить десятилетиями, не утрачивая при этом со временем свои основные характеристики.

Инертность. В частности, кислоты и щелочь не способны разрушить шарики из обожженной глины, как и многие другие химические вещества.

Пожаробезопасность, обусловленная тем, что керамзит выдерживает повышенные температуры

Важно учитывать, что при этом не выделяются вредные вещества, и не происходит воспламенения.
Шумоизоляционные свойства.

Устойчивость к низким температурам при условии целостности оболочки и отсутствия влаги внутри гранул.

Экологичность, обеспечиваемая использованием исключительно натурального сырья. Как результат, в продажу поступают изделия, абсолютно безопасные для человека и других живых организмов.

Основной минус керамзита – это низкая гигроскопичность. При намокании материал интенсивно впитывает влагу и после очень долго просыхает. Данный факт необходимо учитывать при его использовании, особенно в строительстве.

Технология производства: сырьё и его обработка

Прежде чем подробно рассмотреть, какое оборудование для производства керамзита потребуется для начала бизнеса, опишем простыми словами весь технологический процесс изготовления этого экологически чистого материала с высокими эксплуатационными характеристиками.

Из какого сырья производят керамзит

Основой этого строительного материала являются глиняные породы, в составе которых находится 30% кварца и около 10% железистых примесей или органики. Кварц отвечает за прочность материала и его теплоизоляционные характеристики. Примеси (оксиды и гидроксиды железа, лимонит, пирит, сидерит) в таком соотношении придают обжигаемым частицам характерный охристый цвет. Органики в составе не должно быть очень много: она увеличивает пористость материала.

Если кварца в составе глины больше 30%, частицы получатся менее прочными, а при обжиге и вовсе могут треснуть. Кварцевый песок ухудшает морозоустойчивые качества будущего материала, его пластичность и прочность. Поэтому для изготовления керамзита подходят только определённые породы глины.

Основой этого строительного материала являются глиняные породы, в составе которых находится 30% кварца и около 10% железистых примесей или органики.

Технологический процесс

Для изготовления керамзита используются специальные печи. Заготовленные необожжённые глиняные гранулы засыпаются во вращающиеся барабаны печи, где под действием высокой температуры (1250 градусов) в течение примерно 45 минут вращаются и обжигаются. В таких условиях глиняные частицы вспучиваются и оплавляются, приобретая охристый оттенок и качественные характеристики.

После обжига керамзит охлаждают и сушат. Из керамзита удаляется вся лишняя влага. Нельзя допускать как слишком быстрого, так и слишком долгого остывания глиняных частиц. Оптимальным решением является постепенное снижение температуры до 600 градусов с интервалами 20 минут. После 600 градусов допустимо быстрое остывание.

От этого процесса также во многом зависят качественные характеристики будущего материала. Также охлаждение и сушка покажут, насколько качественным было сырьё — частицы не должны трескаться или крошиться. Любое нарушение технологии приведёт к тому, что керамзит потеряет качественные свойства.

После двух стадий (нагревание и охлаждение) керамзитовые частицы готовы к использованию в любой из отраслей — строительстве или в домашнем садоводстве. Таким образом, технологический процесс производства этого материала совсем не сложен и требует только двух аппаратов — печи для обжига сырья и охладителя.

Утепление пола керамзитом

Процесс утепления пола включает в себя такие этапы:

1. Грунт под покрытием как следует утрамбовывают. Затем засыпают песок, который смешан с гравием, в толщину до 15 см.
2. После делается укладка гидроизоляции из полиэтилена таким образом, чтобы было заполнено все пространство. Швы полос проклеивают посредством стройскотча, края гидроизоляции должны заходить на стены.
3. На гидроизоляцию укладывают черновые бруски, используемые как основание для лагов. Меж брусьев укладывают доски, чтобы создать секции под засыпку керамзита.
4. Основание засыпают утеплителем (гранулы до 80 мм), высота прослойки — 15 см. Поверх монтируют лаги.
5. Сверху них настилают влагозащитную мембрану, затем устанавливают финишное покрытие.

Главным принципом утепления стен является засыпка в пустоты сухого керамзита. Технология утепления:

• Демонтируется и очищается поверхность от грязи.
• Устанавливается гидроизоляция. Монтируется пленка внахлест, стыки проклеиваются спецскотчем.
• Засыпается теплоизоляция.
• Заливается выравнивающая стяжка.

Соотношение цементно-песчаной смеси к наполнителю должно составить примерно 2 к 1. Консистенция должна представлять собой структуру, напоминающую густое тесто. Даже опытные строители не рискуют называть точные пропорции, ведь в процессе работы могут использоваться разные марки цемента и гранул керамзита. Признаком правильности соотношения является обволакивание наполнителя раствором.

Предлагаем ознакомиться: Дефлекторы для дымоходов: применение, виды, принцип работы, сборка своими руками и монтаж чертежи

На пол с помощью гипса устанавливаются маяки, после раствор наносится мастерком и выравнивается правилом. Если верхним покрытием будет бетонный пол, то поверх керамзитовой стяжки следует уложить раствор из простого бетона. Высыхают полы через двое суток, но напольное покрытие можно укладывать лишь через месяц.

Аналоги

При всех своих достоинствах керамзит не является панацеей. Так, блоки для малоэтажного строительства вполне можно заменить тем же газобетоном. Если речь идет о наполнителе, то альтернативой может стать пенопласт, мелкие частички которого будут эффективным дренажным элементом для цветочных горшков. А также пенопласт представляет собой качественный утеплитель.

Еще один заменитель керамзита – это аглопорит, являющийся искусственным материалом с пористой структурой и маленьким весом. На рынке он доступен в виде песка, гравия и щебня, широко используется в качестве теплоизоляционной засыпки.

Если необходимо найти замену для цветов, то удачными вариантами станут обычные галька и щебень соответствующей фракции. При обустройстве теплоизоляционных прослоек вместо описываемого материала успешно применяют минеральную вату. Одной из ее главных эксплуатационных характеристик является маленький вес.

Помимо всего перечисленного, стоит уделить внимание также и вспученному вермикулиту. Главное достоинство данного утеплителя – его экологичность. Его производят ускоренным обжигом вермикулитового концентрата – гидрослюды

Его производят ускоренным обжигом вермикулитового концентрата – гидрослюды.

Еще один вариант замены – это перлит, представляющий собой многофункциональный и распространенный строительный материал. Из него производят битумоперлит, асбоперлитоцемент, плиты и другие изделия.

О том, как сделать легкую стяжку на основе керамзита, смотрите в следующем видео.

Основные свойства

Керамзит – это материал с превосходными теплоизоляционными свойствами. Он является одним из экологичных, ведь изготавливается из натурального сырья. Керамзит подходит для экологически чистого современного домостроения. Довольно часто его используют и в декоративных целях.

Предлагаем ознакомиться: Какой песок нужен для фундамента?

Он применяется и в домашних условиях, где выступает основой для выращивания растений. Материал отличается тем, что не позволяет испаряться влаге, контролируя баланс воды. Керамзит – это материал, который обладает следующими свойствами:

• высокая прочность;
• устойчивость;
• долговечность;
• оптимальное соотношение качества и стоимости;
• хорошие теплоизоляционные свойства;
• кислотоустойчивость;
• натуральность.

Звукоизоляционные свойства керамзита зависят от степени пористости изделий. Чем ниже марка, тем хуже материал будет пропускать шум. Это качество используется в городских квартирах. Если высота потолков достаточно внушительна, то под бетонную стяжку можно уложить слой описываемой шумозащиты, которая будет препятствовать распространению звука между этажами.

Керамзит не поддается воздействию химических веществ, он устойчив к кислотам. Материалу не нанесут вреда и органические разрушители по типу плесени, грибка и других микроорганизмов. Изготавливается материал из древнего строительного сырья – глины, поэтому конечный продукт получается долговечным.

Керамзит высокоустойчив к химическим воздействиям, высоким и низким температурным режима. Практика использования керамзита показывает, что он не поддается грибковому поражению, плесени, гнили и изменениям окружающей среды даже на протяжении многих лет использования. Керамзит одарен высокими звукоизоляционными и низкими влагопоглащающими особенностями.

Все вышеперечисленные свойства керамзита находят свое применение в таких сферах строительства как:

• производство блоков;
• заливка пола и стен;
• утепление фундамента и кровли;
• теплоизоляция труб.

Технические характеристики

Параметры материала установлены ГОСТ 9757-90, регламентирующим качество строительных пористых материалов

Некоторые показатели не регулируются, однако все равно остаются важной характеристикой. Рассмотрим детальнее основные свойства керамзита

• Фракционный состав. Всего установлены три фракции материала, имеющие диапазон размеров 5-10 мм, 10-20 мм, 20-40 мм. Отдельной категорией проходят фракции, редко применяющиеся в строительных работах. К ним относятся гранулы и щебень керамзита размерами от 2,5 до 10 мм, а также широкая смесевая фракция от 5 до 20 мм.Теплоизолирующие керамзитные прослойки, используемые в виде насыпной массы, представляют смесь всех фракций – от 5 до 40 мм. Это связано с необходимостью заполнения пустот в теплоизолирующем слое, что увеличивает жесткость конструкции и ликвидирует конвекционные токи воздуха.
• Марки керамзита по насыпной плотности (объемному насыпному весу). Всего установлено семь значений: до 250 кг/м3 – марка 250, от 250 до 300 кг/м3 – марка 300, аналогично – марки 350, 400, 450, 500, 600. Марки 700 и 800 не выпускаются для широкой продажи и производятся только при согласовании с потребителем. Истинная плотность (истинный объемный вес) больше насыпной плотности в 1,5-2 раза. Данный параметр характеризует плотность материала без учета промежутков между гранулами или осколками материала;
• Марки керамзита по прочности. Для гравия существует 13 марок, различающихся прочностью при сдавливании в цилиндре. Для щебня нормируются 11 марок, имеющих такие же обозначения, как и марки гравия. Прочность щебня и гравия одной марки различается. Так, для марки П100 прочность гравия при сдавливании составляет от 2,0 до 2,5 МПа, тогда как щебня – от 1,2 до 1,6 МПа. Между марками керамзита по плотности и прочности существует связь – увеличение плотности приводит к увеличению прочности. Взаимосвязь между марками также регулируется стандартом ГОСТ 9757-90, что исключает изготовление низкокачественного керамзита высокой плотности, разрушающегося при небольшой нагрузке.
• Коэффициент уплотнения – согласованная с потребителем величина, которая не превышает значение 1,15 и применяется для учета уплотнения керамзитной массы в результате транспортировки или слёживания. Использование коэффициента связано с частой отгрузкой материала по насыпному объему, удобной при реализации крупных партий.
• Теплопроводность – является наиболее важным параметром, характеризующим теплоизоляционные свойства. Для керамзита коэффициент теплопроводности составляет от 0,10 до 0,18 Вт/(м?°C). Диапазон значений достаточно узкий, что свидетельствует о высоких теплоизоляционных свойствах материала. С увеличением плотности коэффициент теплопроводности увеличивается. Это связано с уменьшением количества и объема пор, содержащих главный теплоизолятор – воздух.
• Водопоглощение – важный параметр, показывающий поведение материала при воздействии воды. Керамзит относится к относительно устойчивым к материалам и характеризуется значением водопоглощения 8-20 %.
• Звукоизоляция – как и большинство теплоизоляционных компонентов, керамзит обладает повышенной звукоизоляцией. Наилучшие результаты достигаются при звукоизоляции деревянного пола, в которой керамзит выступает в виде прослойки между наружной частью пола и межэтажной плитой.
• Морозоустойчивость – благодаря низкому водопоглощению и глине, которая является основой материала, керамзит имеет достаточно высокие морозоустойчивые свойства. Численные значения не нормируются стандартами, поскольку керамзит морозоустойчив «по умолчанию». Нормируются лишь показатели строительных камней, в составе которых содержится керамзит – керамзитоблоки.

Как рассчитать сколько кубов керамзита в мешке расскажет следующее видео:

Хранение и транспортировка

Особых условий для хранения и транспортировки этого материала не требуется. Хранят керамзит в упакованном виде, в складских помещениях или на открытом воздухе, под навесом. При этом исключается его повреждение и загрязнение. Керамзит берегут от воды, так как при попадании влаги в поры материала его прочность заметно снижается.

Транспортировка керамзита согласуется с ГОСТ 25880, перевозить его можно в упакованном виде или навалом. Для перевозки используются суда (баржи), железнодорожный и автомобильный транспорт. Погрузка осуществляется в чистые емкости, без остатков ранее перевозимых грузов. Погрузка и разгрузка производится с минимальным механическим воздействием, чтобы исключить разрушение гранул. Попадание воды, грязи, а также утрата груза исключаются.

Хранение и транспортировка керамзита Источник keramzitspb.ru

Материал, который в настоящее время в строительстве не используется, следует укрыть водонепроницаемым покрытием, соорудить борта. Под низ желательно подстелить шифер, рубероид, кровельное железо.

Оборудование для производства керамзита

Состав технологической линии зависит от выбранной технологии и особенностей производственного цикла. Например, предприятию с полным циклом глинопереработки, рассчитанному на изготовление порядка 250 тыс. м³ керамзита ежегодно, необходимо приобрести дробилку. Это оборудование содержит приемный бункер, жесткую раму, зубчатый привод и лопастные валы, которые, собственно, и производят дробление. Для введения в состав массы добавок потребуется смеситель.

Пример оснащения мини-завода с объемом выпуска 50 м3 одного из продавца:

№	Наименование	Тип	Кол-во	Мощность (кВт)
1	Контейнер для сырья	10 м3	1
2	Ленточный конвейер	B500x10м	1	3
3	Барабанная мельница (гранулятор)	Ø0.9*3 м	1	18.5
4	Дисковый подающий механизм	1200	1	1.5
5	Подъемник	160х5 м	1	2.2
6	Контейнер для сырья	10м3	1
7	Подъемник	200х4 м	1	2.2
8	Дисковый гранулятор	2500	1	5.5
9	Ленточный конвейер	B500x10 м	1	3
10	Барабанная сушилка	Ø1*10 м	1	5.5
11	Пылесборник барабанной сушилки	DC-6	1	11
12	Барабанный фильтр(сито)	Ø1*2.5 м	1	2.2
13	Подъемник	160*8 м	1	3
14	Контейнер для сырья	10 м3	1
15	Ленточный конвейер	B500*10 м	1	3
16	Барабанная печь для обжига	Ø1.4*32 м	1	22
17	Барабанный охладитель	Ø1.2×12 м	1	11
18	Пылесборник для барабанной печи	DC-10	1	30
19	Подъемник	200*8 м	1	3
20	Горелка, работающая на газе или жидком топливе		1	7.5
	Итог		20	134.9

Для приобретения всего перечисленного потребуется не менее ₽15,5 млн. Также потребуется погрузочная техника и машины для транспортировки готового керамзита. Если решите производить упаковку в мешки, то придется купить упаковочное оборудование.

Важно понимать, что заводское оборудование для производства керамзита потребует существенных площадей. Например, цилиндрический стальной корпус печи для обжига имеет длину порядка 40 м и требует обустройства фундамента при установке

Если учесть площади для размещения глинохранилища, ангара или крытой площадки для складирования сырья, становится понятно, что одной из важнейших задач предпринимателя станет поиск соответствующего земельного участка. Причем чем ближе он расположен к месторождению глины, тем ниже будут затраты на доставку сырья.

Вместе с тем, для обеспечения работы массивного оборудования необходимо наличие в непосредственной близости коммуникаций. Поэтому завод не может размещаться на существенном удалении от населенных пунктов.

Если нет потребности в больших производственных объемах либо стартовый капитал пока не позволяет организовать полномасштабное предприятие, можно открыть мини-завод по изготовлению керамзита. Как правило, такие линии рассчитаны на изготовление 25-35 тыс. м³ материала с размером фракции 0,16-5 мм ежегодно. В качестве топлива для мини-завода могут использоваться уголь, природный газ или мазут.

Сырьем для такого производства могут служить некондиционный гравий легкоплавких пород и зола, полученная при сжигании торфа, каменного либо бурого угля. Но нужно понимать, что это будет не совсем керамзит, а материал с максимально приближенными к нему свойствами.

Из оборудования потребуются емкости, специальная дробилка, которую при желании можно изготовить самостоятельно, а также печь кипящего слоя.

Плюсы – минусы керамзита

Керамзит, пористое вещество с небольшим весом, легче него разве, что минеральная вата и другие вспененные полимеры, при этом прочный. Его вес предполагает утепление потолков, так как нет значительной нагрузки на перекрытие. В то же время утепление полов с последующей цементной стяжкой, делает процесс более легким, так как во время работ, можно ходить по материалу, не опасаясь за его целостность. Основные достоинства керамзита кроются в следующем:

• высокий уровень шумо- и тепло изоляции. Пористая структура противостоит распространению звуковых волн, а в качестве утеплителя, гранулы работают как термос;
• малый объемный вес;
• экологичность;
• высокая стойкость к механическим воздействиям, никакие грызуны ему не страшны;
• керамзит полностью безопасен для человека, в нем не заводятся никакие личинки;
• пожароустойчивый материал, который не воспламеняется;
• стойкость к отрицательным температурам, морозостойкость не менее 25 циклов;
• обладает долговечностью, не склонен к гниению, не образуется плесень или грибки;
• нейтрален к воздействию химических веществ;
• несложный монтаж, под силу одному человеку без строительных навыков;
• низкая стоимость;
• не разлагается со временем;
• широкое распространение в выращивании домашних растений. Керамзит препятствует испарению влаги, обеспечивая контроль водного баланса;
• популярный субстрат в среде садоводов.

При всех достоинствах, стоит отметить, что керамзит имеет некоторые недостатки:

• легко впитывает воду, но плохо высыхает. Так как оплавившаяся, коричневая корка представляет собой керамическое покрытие, которое мешает высыханию. Возможно это неплохо для гидропоники, но неприемлемо для материала – утеплителя;
• в роли утеплителя, рекомендуется засыпать керамзит, без дальнейшей цементной стяжки;
• хорошая теплоизоляция требует много материала, необходимо чтобы слой засыпки составлял не менее 500 мм.

Способы получения керамзитовых гранул

Для изготовления керамзита применяют один из четырех способов

Сухой способ

Применяется, если керамзит получают из плотных каменистых глинистых пород и сланцев, используется иная технология изготовления. Исходный материал размельчается на дробильном оборудовании до получения зерен размером 1 – 20 мм. Керамзитовое сырье обжигается в барабанной печи, охлаждается, распределяется по фракциям. В таком варианте производства не предусмотрен этап формовки зерен, и конечный продукт отличается кубическими угловатыми очертаниями.

Мокрый способ

Глина помещается в большие емкости, называющиеся глиноболтушками. После этого заливается вода, чтобы получился шликер с уровнем влажности до пятидесяти процентов. Насосными установками его перекачивают в шламбассейны, откуда он попадает во вращающиеся печи. В печных барабанах происходит разбивка на отдельные гранулы, которые просушиваются газами, выделяемыми печью.

Способ подразумевает большой расход топлива, так как уровень влажности шликера достаточно высок. Но с его помощью сырье очищается от каменистых вкраплений, в него вводятся добавки, чтобы получилась однородная масса. Применяется такой вариант для сырья, отличающегося большим показателем влажности.

Пластический способ

Подготовленную природную глину, влажность которой не превышает тридцати процентов, подвергают двум этапам помола на специальных зубчатых вальцах – грубом и тонком. От такого процесса образуются гранулы, диаметр которых составляет 5 – 10 мм, поступающие в сушильные барабаны. В них полуфабрикат просушивается, подвергается окончательной обкатке, пока не приобретет овальные формы. После этого начинается обжиг, для которого в печах создается температурный режим от 800 до 1 350 градусов. Процесс проходит под постоянным вращением печных барабанов. Спекшиеся керамические гранулы, которые увеличили свой диаметр из-за вспучивания, попадают во вращающиеся холодильные установки. После остывания наступает последний этап – керамзит рассеивается по фракциям.

Порошково-пластический способ

Как производится керамзит таким способом? Исходный материал в сухом состоянии доводится до порошкообразной массы, потом в него добавляется вода. В итоге образуется пластичная масса, пригодная для формирования гранул. Способ считается довольно дорогостоящим, потому что приходится дополнительно измельчать сырье. Второй недостаток – гранулы подвергаются дополнительной сушке.

Так как качество керамзита зависит от качественного состояния сырца, глину следует хорошо переработать и сформировать из нее гранулы одинаковых размеров, параметры которых увеличатся при вспучивании.

Оборудование для производства керамзита

Из чего делают керамзит, мы выяснили. Остается разобраться, как устроена производственная линия по изготовлению этого строительного материала. В нее входят следующие агрегаты и приспособления:

• устройства для рыхления;
• дырчатые вальцы;
• глиносмесители;
• барабаны для сушки;
• печи, в которых выполняется обжиг;
• бункеры;
• пневматические транспортеры, ленточные и другие конвейеры;
• лотки;
• сортировщики для гравия.

Для производств керамзита требуется глиномеситель На первичной обработке исходного материала применяется специальная дробильная установка. Состоит она из узла измельчения, в который входят:

• валы лопастного типа, способные совершать вращательные движения по направлению друг к другу;
• жесткая рама;
• зубчатый привод;
• приемочный бункер.

Как только валы начинают свое вращение, сырье измельчается до необходимых размеров. Специальные добавки вводятся через смесительную установку.

Сырье обжигается в печных устройствах с вращающимися барабанами, имеющими цилиндрические корпуса из стального материала. Конструктивно печь состоит из следующих элементов:

• головки для загрузки сырья и выгрузки материала;
• опорной станции;
• приводов;
• уплотнения концов;
• кожуха венцовой пары и т. д.

Печь устанавливается на фундаментной площадке. Опорой служит сварная рама и ролики, регулирующие ее положение.

Основные способы получения керамзитового гравия

Подходит ли тот или иной материал для производства керамзитного гравия, устанавливают с помощью специальных исследований. Главные требования к сырью:

1. возможность вспучивания при обжиге;
2. легкоплавкость;
3. определенный интервал вспучивания.

Иногда в сырье вводят специальные добавки для повышения коэффициента вспучивания. В качестве добавки может быть использованы органические (соляровое масло, мазут и др.), железистые вещества, горные породы (перлит, алунит и т. п.) или искусственные вещества.

Способы получения керамзитовых гранул

Существует четыре основных способа изготовления керамзита, которые отличаются своей технологией:

1. сухой;
2. мокрый;
3. порошково-пластический;
4. пластический.

Выбор конкретного способа зависит от качества сырья.

Сухой способ изготовления керамзита

Этот способ является наиболее простым. Он применяется в случае, когда имеют дело с камнеподобным сырьем. Вначале его дробят, затем отправляют во вращающуюся печь. Такой способ наиболее эффективен, если порода однородная, без вредных включений. Он отличается невысокими затратами и низкой энергоемкостью.

Мокрый (или шликерный) способ изготовления керамзита

Глину помещают в емкости большого размера – глиноболтушки. Затем ее разводят водой, получая шликер влажностью около 50%. Его подают насосами в шламбассейн, откуда он перемещается во вращающуюся печь. Здесь он разбивается на отдельные гранулы. Их высушивают газы, которые выходят из печи.

Мокрый способ требует большого расхода топлива, поскольку шликер имеет высокую влажность. Однако он позволяет очищать сырье от каменистых включений, вводить в него добавки, получать однородную массу. Его используют в случае высокой влажности исходного сырья.

Пластический способ изготовления керамзита

Этот метод наиболее распространен при производстве керамзита. Он предусматривает увлажнение рыхлого сырья и его переработку в вальцах или глиномешалках. Процесс изготовления керамзита напоминает производство кирпича.

Из полученной массы на дырчатых вальцах или ленточных прессах формируют цилиндрические гранулы, которым позже придается шарообразная форма. Гранулы сразу отправляют во вращающуюся печь или дополнительно просушивают в специальных барабанах.

Пластический способ более сложный, энерго- и капиталозатратный, чем сухой, но он позволяет сделать материал с лучшими свойствами. Во время переработки природная структура сырья нарушается, оно гомогенизируется, поэтому имеет более высокий коэффициент вспучивания.

Порошково-пластический способ изготовления керамзита

Вначале сухое сырье доводят до порошкообразного состояния, затем разводят водой. В итоге получают пластичную массу, из которой формируют гранулы. Этот метод является довольно затратным, поскольку необходимо дополнительно выполнять измельчение материала. Еще одним недостатком является необходимость дополнительной сушки гранул.

Область применения керамзита

Нужно сказать, что область применения данного материала в строительстве невероятно широка. Здесь все зависит от размера гранул. Так, например:

— Керамзит с фракцией 20-40 мм

Это самый крупный материал, который отличается от других видов самой малой насыпной плотностью, а значит, и минимальным весом. В связи с этим чаще всего его используют в качестве насыпного утеплителя. Так, например, крупным керамзитом засыпают полы чердачных помещений и погребов, то есть те места, где необходимо уложить надежную, но недорогую теплоизоляцию.

В садоводчестве керамзит крупной фракции часто используют в качестве подсыпки при высадке крупных деревьев и кустарников. Подсыпка с таким материалом обеспечивает отличный дренаж, благодаря чему дерево получает оптимальное количество влаги и питательных веществ.

— Керамзитный гравий с фракцией 10-20 мм

Этот материал также применяется в качестве утеплителя, но его используют при монтаже полов, крыш, а также колодцев и утопленных в грунт коммуникаций. К слову, такой материал нередко используют при строительстве фундаментов многоэтажных домов, мостов, дорог и других значимых конструкций.

Кроме того данный материал может стать отличной подсыпкой под фундамент частного дома. Благодаря подушке из керамзита можно в 2 раза уменьшить глубину ленточного или монолитного фундамента. А это не только существенная экономия средств, но и надежная защита от промерзания грунта. Не секрет ведь, что именно промерзание грунта и последующее проседание фундамента становится причиной перекоса оконных рам и дверных коробок.

— Керамзитный гравий с диаметром зерна 5-10 мм

Это наиболее востребованный материал, который применяют для подсыпки при утеплении фасадов зданий, или прокладке «теплых» полов в доме. Что характерно, в случае утепления стен мелкий керамзит просто добавляется в цементный раствор, после чего таким составом заливается промежуток между несущей и облицовочной стеной. В профессиональной строительной среде такое утепление называют «капсимет».

Но что еще удивительнее, керамзит такой мелкой фракции используется в изготовлении строительных керамзитобетонных блоков. Их применяют для возведения строительных зданий и сооружений различного назначения.

— Керамзитовый песок с фракцией от 0 до 5 мм

Этот керамзит применяется для изготовления бетонной стяжки пола. Такая добавка позволяет получить пол, который будет гораздо лучше сохранять тепло жилища. Что же касается промышленного строительства, то такой керамзит используется в качестве наполнителя при изготовлении изделий из бетона.

— Керамзитовый песок с фракцией 0-3 мм.

Это самый мелкий керамзит, который добавляют в цементную смесь, получая так называемый «теплый» раствор для кладки. Не секрет ведь, что в кирпичной или бетонной кладке самым «слабым звеном» являются швы. Чтобы устранить этот недостаток, готовят специальный раствор, который способен сохранять тепло.

Наконец, мельчайший керамзитный гравий используется в дренажных системах и отлично справляется с очисткой воды.