Керамический гранит и клинкер. Технология изготовления, область применения.
Процесс производства керамического гранита повторяет процесс рождения натурального природного камня в ускоренном виде, поэтому его можно рекомендовать как альтернативу натуральному камню – более дешевую и одновременно обладающую более высокими техническими характеристиками.
Керамический гранит делают из смеси двух глин высокого качества, с добавлением кварца, полевого шпата и натуральных красящих пигментов. Смесь прессуют под высоким давлением, затем подсушивают и обжигают при высоких температурах (самых высоких, которые только применяются в керамической промышленности). Сырье при этом спекается, образуя монолит. Результатом процесса является получение витрофицированного, чрезвычайно прочного, непористого материала с рисунком на всю глубину.
Клинкер. Технология производства клинкера появилась очень давно. Еще древние римляне более двух тысяч лет тому назад владели секретом формовки и обжига мостовых кирпичей, обладающих удивительной прочностью. Однако как специальный строительный материал клинкерный кирпич (или просто клинкер) впервые был получен и применен в Голландии в начале XIX в. Первый клинкер использовался исключительно для мощения дорог. Притом клинкерные дороги обладали необыкновенной прочностью и долговечностью. Пример тому: перекресток Итальянской (Пушкинской) и Ланже-роновской (Ласточкина) улиц в Одессе, выложенный ярко-желтой клинкерной брусчаткой, и после 150 лет эксплуатации выглядит так, словно его замостили вчера.
Сейчас клинкер активно применяется не только для внешних, но также и для внутренних работ. Изделия из клинкера превосходят по стойкости большинство пород природного камня и стоят в ряду материалов, наиболее устойчивых к самому широкому спектру внешних воздействий: механических, температурных, химических, биологических и т. д. Благодаря этим своим свойствам клинкер и заслужил положительную репутацию в мире строительных и отделочных материалов.Типы:Традиционно клинкер существует двух видов: глазурованный (смальти-рованный) и неглазурованный (обыкновенный).
Из клинкера производится полная комплектация бассейнов: различные уголки, цоколи, водостоки, ступени, соединительные элементы и прочие конструктивные детали.
Также многие компании предлагают различные декоративные детали: клинкерные подступенки цветные или натуральные, сангвины («калошницы»), поручни экструдированные, декоры, уголки наружные и внутренние, всевозможные канты, молдинги и даже полностью выполненные из клинкера раковины для ванных комнат.
Применение: Трехмерные и плоские изделия из клинкера используют в тех случаях, когда требуется длительное сохранение высоких эксплуатационных свойств и эстетического вида той или иной постройки в условиях достаточно жестких внешних воздействий, а также для высококачественной и стильной облицовки различных архитектурных форм:
классические лестницы (прямые, винтовые, с «забежными» ступенями, лестницы сложных форм); фигурные подоконные доски и наружные отливы, фигурные поручни, керамические накрывки балюстрад, парапетов и подобных конструкций; облицовка главных переходов, примыканий и сочленений перпендикулярных плоскостей с различными видами отделки (полы галерей, открытых террас, площадок, сложные углы); облицовка цоколей и фасадов зданий,
балконов; отделка плавательных бассейнов и других спортивных сооружений; отделка полов и стен промышленных объектов; отделка полов в местах с интенсивным людским потоком (банки, супермаркеты и др.); клинкер идеален для мощения пешеходных дорожек, автомобильных парковок, подъездов к гаражам.
Что такое клинкер и где он производится?
Знакомый порекомендовал положить клинкер в загородном доме, говорит качество хорошее. А мне интересно теперь, что вообще такое клинкер и где его производят, что у него такое замечательное качество?
От обычных изделий строительной керамики клинкер отличается более высокой механической прочностью и меньшим водопоглощением.
Разработали технологию производства клинкера голландцы. Затем этот керамический камень стал популярен в соседних европейских странах и в США.
На сегодняшний день производством клинкера занимаются крупные заводы Италии, Бельгии, Польши, Германии, России, Китая и многих других стран.
Понятие клинкер происходит от немецкого слова «Klinker», что означает «звенеть». Данный термин имеет достаточно узкую специализацию и применим для:
Но в повседневной жизни обычного обывателя данное понятие ассоциируется с клинкерной плиткой и клинкерным кирпичом. Родина клинкерного кирпича- Голландия, но по многим видам на родоначальство претендует и Германия.
Для производства клинкерного кирпича и плитки используются специальные сланцевые тугоплавкие глины, которые добываются в основном в Германии. Такая глина не имеет примесей минералов, мела или солей щелочных металлов и обладает однородным составом, эластична и тугоплавка. Кроме сланцевой применяют илистую глину, добываемую в прибрежных месторождениях крупных рек и Северного моря.
Строгие требования к сырью значительно сузили географию производства клинкерных кирпичей. Основные лидеры отрасли сконцентрированы в Германии, Голландии, Австрии, Испании и Польше. В других странах клинкер практически не выпускается.
Сам процесс производства клинкера заключается в подготовке глиняной массы по очистке от щебня и включений, после чего формуется под нужные размеры и обжигается при температуре 1200 – 1600 градусов, в зависимости от сорта кирпича и технологии. Такие высокие температуры выдерживают только изделия из тугоплавких глин, в процессе обжига они приобретают высокую прочность и плотность. Влагостойкость и устойчивость к низким температурам – основные черты фасадного клинкерного кирпича и плитки.
•Roben Klinker (Робен клинкер, Röben)
•Wittmunder Клинкер (Виттмундский клинкер)
•Feldhaus Klinker (Фельдхаус клинкер)
•Hagemeister Klinker (Хагемайстер клинкер)
•Muhr Klinker и некоторые другие.
•Daas Baksteen и некоторые другие.
•Марки клинкерного кирпича из Польши, которые можно купить в России:
•Paradyz (Парадиз клинкер)
•Cerrad (Церрад клинкер) и некоторые другие.
Клинкерный кирпич российского производства:
Zeus (Зевс керамика)
ЭкоКлинкер (ВПБ-СтройИнвест) и другие.
Что такое цементный клинкер и где применяется
Цементный клинкер представляет собой продукт, который производят в процессе обжига до состояния плавления или спекания сырьевой смеси определенного состава. Клинкер является промежуточным продуктом в процессе производства цемента.
В специальных печах, при очень высокой температуре (выше 1000 градусов) нагревают смесь известняков и разных глин, в итоге получая спекшийся гранулированный материал. Химически это смесь алюмината и алюмоферрита кальция с силикатами. Для приготовления цемента клинкер измельчают, добавляют в него гипс и другие вещества.
Стоимость клинкера находится в достаточно широких пределах и напрямую зависит от сорта. Применяется в самых разных ремонтно-строительных работах.
Производство цемента
В процессе нагревания смеси, которую получают из известняка (до 75%), глины (до 25%) либо других похожих по составу и активности материалов, до температуры +1450С достигается состояние частичного плавления – таким образом образуются гранулы клинкера.
Чтобы в итоге получить цемент, клинкер смешивается с 2-5% гипса (точный объем зависит от содержания SO3 в самом клинкере и марки гипса), затем перемалывается в тончайшую пыль. Благодаря гипсу удается обеспечить быстрое схватывание материала. Хотя, в некоторых случаях его частично заменяют иными формами сульфата кальция. При помоле также допускается вводить другие добавки.
Виды цемента, который производят из клинкера:
Стандартный клинкер предполагает такой состав:
Четыре главные фазы клинкера
Цементный клинкер – это основной материал, который используется для производства цемента разных марок. То есть, проводится два действия: сначала производится клинкер в виде гранул, который получают путем нагревания глины и извести (с добавками) методом плавления, потом клинкер смалывается, в него добавляется гипс и получается цемент.
Разные способы обработки обуславливают то, что клинкер может быть с элементарным химическим или минералогическим составом. От того, какие объемы клинкерных материалов использовались при обжиге, зависят свойства цемента: он может быть быстросохнущим, созданным специально для использования при минусе, обладать другими свойствами.
Состав представляет собой систему нескольких клинкерных минералов, которые появляются в процессе плавки и обжига. Но заметить части отдельных составляющих клинкера невозможно, так как речь идет об аморфных и тонкозернистых кристаллических фазах.
Прежде, чем производить цемент, клинкер подбирают по составу. Обычно речь идет о четырех основных фазах, указанных ниже. Кроме них, в небольших объемах в веществе могут присутствовать другие фазы (оксид кальция, щелочные сульфаты).
Самая важная составляющая любого клинкера для цемента. В составе должно быть минимум 50-70% трехкальциевого силиката (обозначается 3СаO*SiО2 или сокращенно C3S). Структура и состав данной фазы модифицируются благодаря размещению в решетке инородных ионов (в особенности Аl3+, Mg2+, Fе3+). Алит стремительно реагирует с водой, в нормальных цементах имеет самое большое значение для обеспечения прочности. Особенно важен алит для обеспечения набора прочности цемента в течение 28 суток.
Белит
Когда производится клинкер цементный, содержание белита должно быть равно 15-30%. Двухкальциевый силикат обозначается как 2СаO*SiО2 (либо сокращенно C2S), модификация происходит за счет добавления в структуру инородных ионов, чаще всего большей частью либо полностью присутствует в формате β-модификации.
Белит с водой реагирует достаточно медленно, не оказывает воздействия на уровень прочности цемента на протяжении 28 суток. Но он влияет на прочность в значительно поздние сроки, что также немаловажно. Так, через год в идентичных условиях показатель прочности чистого белита и чистого алита примерно одинаков.
Алюминатная фаза
Алюминатная фаза в клинкере цементном составляет 5-10%. Трехкальциевый алюминат обозначается как 3СаO*Al2O3, меняется по составу и структуре в некоторых случаях благодаря инородным ионам (в особенности Nа+, Si4+, К+, Fe3+). Фаза мгновенно реагирует с водой, из-за чего становится причиной быстрого высыхания, если в состав не был введен контролирующий скорость схватывания реагент, в качестве которого выступает обычно гипс.
Алюмоферритная фаза
Ферритная фаза составляет около 5-15% цементного клинкера, обозначается как 4CaO*Al2O3*Fe2O3 (сокращенно CaAlFe). Четырехкальциевый алюмоферрит существенно меняет состав при изменениях пропорции Al/Fe и нахождении в структуре инородных ионов.
Скорость реакции базы с водой может быть разной из-за отличий в составе. Как правило, показатель достаточно высокий на первых этапах, в более поздние сроки средний между показателями алита и белита.
Напишите как получают клинкер
тел. +7 (4822) 62-00-58
ВНИМАНИЕ! В озможно о формление всех заказов, консультации, заявки по ценам, на предоставление образцов и замеры онлайн по телефонам +7 906 554 2777 и +7 961 015 6288 и почте avt-klinker69@mail.ru
Как получают клинкер: два секрета производства.
Почему клинкер такой прочный и красивый? Ответ на вопрос Вы найдёте в статье.
Клинкерный кирпич Terca Клинкер (от голл. Klink – звенеть) – один из интереснейших строительных материалов. Превосходит большинство искусственных аналогов по показателям прочности, морозостойкости и водопоглощения. В этом он похож на гранит, но сам камнем не является. Из-за этого он имеет меньший вес, что снижает нагрузку на фундамент; ему свойственна простота укладки: ровные единообразные кирпичи и плитки, а не каменные блоки. Отдельно отметим разнообразие расцветок, которого хватает не на один каталог, а также их завидное постоянство: фасад или система мощения из клинкера не меняет свой цвет и не требует специального обслуживания. В чём же секрет, а точнее два секрета этого звонкого материала?
Немного истории. Клинкер, каким мы его знаем, родом из Голландии. Это страна никогда не была богата природными каменными материалами, поэтому в начале XIX века была предпринята попытка компенсировать их отсутствие. Выбор голландцев пал на глину, из которой формировались прочные и износостойкие «керамические камни». Из них состоит дорога от Амстердама до Харлема, выложенная более двухсот лет назад. Несмотря на столь долгий срок (или как раз благодаря ему) она готова состязаться со знаменитыми римскими дорогами в номинации «Долговечность».
Добыча сырья на одном из карьеров Соседние страны быстро переняли этот строительный опыт. И сейчас основным производителем изделий из клинкера в Европе является Германия. На территории этой страны есть карьеры, где добывают особые тугоплавкие сланцевые глины, не имеющие аналогов в мире. Сама глина пластична, смешивая её с водой и пропуская через экструдер (специальное устройство, придающее глиняной массе определённую форму) можно изготовить кирпичи, плитку и брусчатку всевозможных форматов. Для прочности изделиям необходим обжиг. Здесь и раскрывается уникальность германской глины, наш первый секрет. Она не содержат примеси солей и известняка. Именно поэтому её можно обжигать на границе плавления. Кирпич или плитка из чистой глины не выгорят и не сплавятся, нарушив структуру изделия, также не пострадает их внешний вид.
Получившийся клинкер не подвержен стеклованию (его поверхность не спечётся до состояния стекла), но его главный плюс – низкая пористость. Отсюда берутся его прочность, термостойкость, низкое водопоглощение. Последнее ведёт к высокой морозостойкости, невосприимчивости к погодным явлениям и агрессивным средам (чистящие средства, автомобильные масла, кислотные дожди). В тоже время, клинкер паропроницаем: например, водяные пары изнутри дома смогут выходить наружу сквозь кирпич или плитку.
Различные расцветки получают смешением глин разных видов, а также температурными режимами, никаких химических красителей не применяется (за исключением случаев, в которых изделие покрывают глазурью). Итог – цвет остаётся неизменным на протяжении всего срока службы, который стремится к нескольким десяткам лет, а иногда и столетиям.
Как мы выяснили, клинкер требует специального сырья и оборудования, чтобы обрести качества, позволившие ему встать особняком среди искусственных материалов, керамики и натурального камня, от которых он взял лучшие черты. Стоит отметить строгое соблюдение технологий, свойственное германским производителям, нашим партнёрам. Без него нужный результат получить невозможно. Существуют ли нюансы при монтаже и эксплуатации изделий из клинкера, мы поговорим в следующих статьях.
Купить клинкер в Твери Вы можете, посетив магазин КЛИНКЕР69, адрес на сайте.
Цементный клинкер: что это такое и как производится
При возведении высотных зданий и небольших домов используется цементный клинкер. Твердый раствор увеличивает срок службы покрытий, подходит для облицовки печей и искусственных водоемов. Клинкерной плиткой, вместо натурального камня, украшают фасады, применяют как керамогранит при отделке интерьера, а также для реставрации пенобетонных и деревянных поверхностей. Строительный материал выдерживает избыточную влажность и обладает высокими теплоизоляционными свойствами.
Что такое цементный клинкер
В ходе обжигания смеси, состоящей из известняка и нескольких разновидностей глины, при высокой температуре получается вязкий гранулированный полуфабрикат, называемый клинкером. Для производства цемента в вещество добавляют гипс или сульфат кальция и другие минеральные компоненты, которые измельчают в порошок.
Впервые процесс спекания строительного сырья, добываемого из недр земли, путем нагревания его до 1450°, был описан в 19 веке инженером из Франции, создавшим полуфабрикат и цемент. Луи Вика использовал полученный промежуточный продукт при возведении подвесного моста, чтобы доказать его качество.
Каким методом получают цементный клинкер
Для создания материала, не уступающего по прочности натуральному камню, голландские строители стали обжигать специальную глину при высокой температуре. Сейчас при производстве цементного клинкера используют сырье, в составе которого содержатся двух-трехкальциевые силикаты или алюминаты. Смесь нагревают в печах до плавления или спекания. На свойства клинкера влияют несколько факторов:
При мокром способе обжига применяется много различных компонентов, среди которых триполифосфат, сода, торфяная вытяжка, жидкое стекло. Из шлама выделяются углекислоты, а клинкер приобретает форму шарика.
При сухом методе минеральные вещества высыхают в печи, а потом измельчаются в порошок. При комбинированном варианте смесь производят с помощью мокрого метода, затем влажность уменьшают до 16% путем фильтрования, после сырье обжигают. Если применяется сухой способ, то смесь соединяют с водой. А образовавшиеся гранулы высыпают в печь для дальнейшего спекания. Почти 67% в них приходится на оксид калия, 4% — алюминия. Около 22% составляет диоксид кремния, до 6% в составе гранул — добавки и присадки.
В клинкере, из которого производится цемент, количество минеральных искусственных компонентов достигает 70%.
Четыре главные фазы клинкера
Для возведения многоэтажных зданий требуется материал высокого качества. На свойства и характеристики цемента влияет объем и состав смесей, применяемых в процессе обжига. В клинкере обязательно должны присутствовать 4 компонента в определенных пропорциях.
В составе основного продукта, используемого для производства цемента, содержится силикат, представляющий собой смесь диоксида кремния и тройного объема оксида кальция. В клинкере его количество составляет не менее 52%. В кристаллической решетке алита вкраплены ионы:
Силикат быстро вступает в реакцию с водой. Такое свойство минерала обеспечивает прочность клинкера на всех этапах нагревания и обжига.
Белит
В полуфабрикате цемента от 14% до 31% приходится на фазу, представляющую смесь диоксида кремния и двойного объема оксида кальция. Вещество не вступает в реакцию с водой, но спустя год приобретает такую же прочность, как и алит. В кристаллической решетке белита выявляют ионы разных металлов.
Алюминатная фаза
В гранулах цементного клинкера содержится силикат, в котором оксид алюминия смешан с тройным объемом оксида кальция. На эту фазу в продукте приходится не менее 4%, но и не более 11.В кристаллической решетке в небольшом количестве наблюдаются вкрапления ионов микроэлементов:
При взаимодействии с водой вещество быстро схватывается. Для предупреждения нежелательной реакции в смесь добавляют гипс.
Алюмоферритная фаза
В промежуточном продукте цемента обязательно присутствует еще один компонент, объем которого составляет 5% — 15%. Четырехкальциевый алюмоферрит может менять состав в зависимости от концентрации оксида железа и алюминия. Дополнительные компоненты и примеси, содержащиеся в продукте, на его прочность влияния не оказывают. Скорость взаимодействия фазы с водой уменьшают или увеличивают, используя разные соединения.
Характеристика минералов цементного клинкера
Трехкальциевый силикат обуславливает свойства материала, включая скорость затвердевания. Вещество выделяет тепло и обладает высокой прочностью. Добавки, содержащиеся в фазе алита, влияют на его характеристики, изменяют структуру.
Двухкальциевый силикат (C2S) медленно затвердевает, почти не выделяет тепло, но постепенно приобретает высокую прочность. Техническим свойствам портландцемент обязан белиту и алиту, поскольку концентрация этих твердых растворов в клинкере превышает 70%. Объем между кристаллами силикатов заполнен различными веществами, не влияющими на свойства материала.
В процессе обжига трехкальциевый алюминат очень быстро затвердевает и выделяет большой объем тепла, но при этом получается не очень прочным. Присутствие значительного количества минерала в клинкере провоцирует появление коррозии, в портландцементе содержание вещества не превышает 5%.
Целит обладает высокой скоростью взаимодействия с молекулами воды, однако раствор алюмофферита кальция не влияет на процесс затвердевания материала.
Содержание основных минералов в клинкере:
Щелочные оксиды попадают в сырье, используемое при производстве цемента, с полевым шпатом или глиной. Большая часть примесей при обжиге испаряется, а остальные включаются в состав других соединений. Количество щелочей в клинкере стараются уменьшить до 1%, поскольку они препятствуют затвердеванию раствора.
Окись кальция появляется при неполном обжиге, вследствие нарушения соотношения между основными компонентами сырья. Вещество присоединяет молекулы воды, увеличивает объем твердой фазы, что приводит к растрескиванию и потере пластичности клинкера.
Чтобы снизить содержание окиси кальция, гранулы перед измельчением месяц держат на складе.
Для производства клинкера в карьерах добывают сланцы и глинистые породы, в которых содержатся соединения алюминия, железа, а также известняки. Сырьевые смеси обжигают до спекания.
Полученный промежуточный продукт измельчают, добавляют гипс и производят портландцемент, из которого изготавливают прочный бетон, плитку для облицовки, искусственный камень.
Для создания других видов строительного материала клинкер соединяют с ракушечником и шлаком или смешивают с добавками.
Чтобы получить глиноземистый цемент, обжигают смесь бокситов и известняков. Состав не пропускает влагу, устойчив к высоким температурам, подходит для производства жаропрочного бетона, а также используется при аварийных работах.
При нагревании известняков до 1 тыс.° получают романцемент, который применяется для создания панелей и блоков, но обладает меньшей прочностью.