1. Narysować i omówić schemat technologiczny produkcji ceramiki budowlanej ściennej wysokodrążonej / pustaków ściennych / dachówek /.
2. Dodatki technologiczne stosowane do produkcji ceramiki budowlanej ściennej , wyjaśnić ich funkcje technologiczne.
3. Omów te właściwości ceramiki budowlanej, które mogą stać się przyczyną destrukcji wyrobów.
4. Domieszki./ Domieszki szkodliwe w surowcach ceramiki budowlanej.
5. Procesy określające przydatność materiałów budowlanych….
6. Podać definicję i wymagania podstawowych parametrów technicznych wyrobu, wg. których normy określają jakość cegły pełnej / dachówki ceramicznej , kamionki kwasoodpornej /.
7. Omówić czynniki wpływające na poprawę izolacyjności cieplnej ścian.
8. Scharakteryzuj wpływ margli na właściwości materiałów budowlanych / odpryski, uszkodzenia/ .
9. Obecność siarczanów./ Siarczany szkodliwe w ceramice budowlanej.
10. Szkodliwy wpływ obecności margla w wyrobach ceramicznych materiałów budowlanych.
11. Technologia i właściwości sztucznych kruszyw lekkich spęcznianych. Keramzyt
12.Czynniki wpływające na trwałość ceramiki budowlanej:
***************************************************************************************
******************************************************************************************
1.Narysować i omówić schemat technologiczny produkcji ceramiki budowlanej ściennej wysokodrążonej / pustaków sciennych / dachówek
62 strona budowlanki+ 63
2.Dodatki technologiczne stosowane do produkcji ceramiki budowlanej ściennej , wyjaśnić ich funkcje technologiczne.
Dodatki technologiczne :
1).sur. Naturalne: a)krzemionkowe >90%SiO2 (piasek kwarcowy, kwarc mielony, ziemia okrzemkowa- mają funkcje schudzające), b)spalające się(torf, pył węglowy, trociny- mają funkcje poryzującą)
2.)sztuczne mlewa(<3mm): a) glina dehydratyzowana,(drogi dodatek – przy [prod wyr kamionkowych) b) rozdrobniony złom wypalanych wyrobów tzw szamot(mlewo ceglane- tzw. mączka ceglarska, mlewo szamotowe, mlewo kamionkowe – zbyt drobnoziarnisty – funkcja się zmniejsza) Złom wypalony kruszony poniżej 3 mm- dodatek schudzajacy
3.)nie ceramiczne odpady przemysłowe:a) odpady energetyki(żużel paleniskowy, popioły lotne – uboczne produkty spalania), b)odpady hutnictwa (żużle hutnicze, pyły stalownicze, szlamy żelaziste) Popioły lotne- dodatki schudzajace
3.Omów te właściwości ceramiki budowlanej, które mogą stać się przyczyną destrukcji wyrobów.
Strona 53 budowlanki są właściwość
4.Domieszki./ Domieszki szkodliwe w surowcach ceramiki budowlanej.
a) mechaniczne ( okruchy skalne >2 mm- utrudniają formowanie i suszenie, promieniste spękania po wypaleniu[działają one szkodliwie wskutek swojej twardości i wielkości ziarn oraz skurczliwości wysychania i wypalania odmiennej od skurczliwości właściwej masy surowca; powodują one rysy i spękania w gotowych wyrobach])
b) organiczne (korzenie, zbutwiałe rośliny – utrudniają formowanie i suszenie, pęcznienie podczas wypalania, wadliwa porowatość)[ Podczas procesu formowania składniki organiczne powodują uszkodzenia półfabrykatów, zatykanie pras formierczych, niszczenie drutów ucinaczy itp. W gotowych wyrobach podwyższają porowatość i nasiąkliwość uraz tworzą duże pustki i deformacje]
c) chemiczne (w procesie wypalania lub w gotowych wyrobach powodują szkodliwe zmiany, jak destrukcję czerepy, spękania, łuszczenie i wykwity) *węglany: kalcytCaCO3; dolomit CaMg(CO3)2; magnezyt MgCO3; syderyt FeCO3 *związki siarki nierozpuszczalne- siarczki piryt FeS2 * zw siarki rozpuszczalne- siarczany: wapna- gips CaSO4 2H2O; anhydryt CaSO4, sodu: mirabilit Na2SO4 10H2O, thenardyt Na2SO4, magnezu: epsomit MgSO4 7H2O, szenit K2SO4MgSO4, żelaza: melanteryt FeSO47H2O
5.Procesy określające przydatność materiałów….
Cechy techniczne, które określają przydatność asortymentów ceramiki budowlanej:
a) wytrzymałość na ściskanie RC- wyznacza tzw. klasę danego typu wyrobu; wytrzymałość na działanie siły zgniatającej RZG dla rurek drenarskich, kamionkowych, pustaków stropowych; siły łamiącej RZŁ- dla dachówek i płytek.
b) nasiąkliwość- moczenia Nm i gotowania Ng,(przesiąkliwość dla wyr. dekarskich )
c) sortyment czyli gęstość objętościowa,
d) odporność na działanie mrozu (mrozoodporność),
e) obecność szkodliwej zawartości węglanów tzw. „margiel”,
f) obecność szkodliwej zawartości rozpuszczalnych soli (wykwity siarczanowe),
g) stężenie naturalnych pierwiastków promieniotwórczych.
h) gęstość objętościowa,
i) ścieralność, i odporność na uderzenia(dla wyr klinkierowych)
j) kwaso- i ługoodporność( dla wyr kamionkowych)
6Podać definicję i wymagania podstawowych parametrów technicznych wyrobu, wg. których normy określają jakoścć /cegły pełnej / dachówki ceramicznej ,/ kamionki kwasoodpornej /.
7.Omówić czynniki wpływające na poprawe izolacyjności cieplnej ścian.
1) Poprawienie właśc czerepu -obniżania to λ czerepu poprzez zwiększenie jego mikroporowatości i doskonalenie jego mikrostruktury,
2) Optymalizacja konstrukcji pustaka:- zwiększenie oporu cieplnego np. pustaka przez wprowadzenie w układ drążeń (wypełnionych powietrzem),- zwiększenie gabarytów (przede wszystkim długości),- zmiana systemu łączenia w ścianach zmierzająca do zminimalizowania lub wyeliminowania udziału spoiny.Drogi przepływu ciepła przez ściany pustaka- rzędy szczelin powinny być równoległe do lica ściany.
3) Przez kontrolowane zwiększenie porowatości można zwiększyć opór cieplny. Polega to na stworzeniu jak największej ilości okrągłych porów. Im większa porowatość, a mniejsza gęstość objętościowa materiału, tym współczynnik λ mniejszy, więc mniejsza jest zdolność przewodzenia ciepła.
4) Przez wprowadzenie w kształtce drążeń, lub dodatkowo materiału termoizolacyjnego (płyty styropianowej lub waty termoizolacyjnej). Im więcej drążeń, tym przepływ ciepła korzystniejszy, ponieważ ciepło omija szczeliny i ma wydłużoną drogę przepływu.
8.Scharakteryzuj wpływ margli na właściwości materiałów budowlanych / odpryski, uszkodzenia/ .
Margiel- to domieszka gruboziarnistego(>0,5mm) węglanu wapnia, w gotowym wyrobie mogą pozostać grube ziarna CaO – wapno bardzo aktywne, kontakt z wilgocia→ powstaje Ca(OH)2zwiększajacy objętość 2,5 razy- powstają wówczas odpryski i pękniecia w wyrobach.
9.Obecność siarczanów./ Siarczany szkodliwe w ceramice budowlanej.
SZKODLIWE DZIAŁANIE SIARCZANU WAPNIOWEGO NA WYROBY CERAMIKI BUDOWLANEJ. Szkodliwe działanie siarczanu wapniowego w wyrobach ceramiki budowlanej wykwity oraz korozyjne uszkodzenia wyrobów ceramicznych powodują głównie siarczany sodu, magnezu, i potasu. Występujący w wyrobach ceramicznych gips jest mniej szkodliwy z powodu ograniczonej rozpuszczalności. Wyroby zawierające większe ilości siarczanu wapnia, narażone na działanie czynników atmosferycznych mogą ulegać destrukcji. Szkodliwe działanie siarczanu można przedstawić na przykładzie cegły budowlanej. Siarczan magnezu jest najbardziej szkodliwą solą występującą w wyrobach ceramicznych, powoduje wykwity na powierzchni wyrobów. Siarczan sodu jest nieco mniej szkodliwy od siarczanu magnezu, ponieważ w czerepie może tworzyć szereg krzemianów. Siarczan sodu krystalizując zwiększa swoją objętość powodując powstanie wykwitów na wyrobach ceglarskich.Mniejszą uwagę zwraca się na zawartość siarczanu wapnia w surowcach stosowanych do produkcji wyrobów ceramiki budowlanej. Zawartość siarczanu wapnia powyżej 1 % może powodować uszkodzenie cegły nawet w murze narażonym na działanie czynników atmosferycznych.
WPŁYW DOMIESZKI ZWIĄZKÓW SIARKI NA PRZEBIEG PROCESU PRODUKCJI
Najważniejszymi siarczanami występującymi w surowcach ilastych są: siarczany wapnia, magnezu, sodu i potasu, tworzące różne minerały. Występują one w zmiennych ilościach, od śladów do kilku nawet procent.
Siarczan magnezowy może występować w surowcach ceglarskich lub tworzyć się podczas produkcji i w gotowych wyrobachSiarczan magnezowy tworząc hydraty przy krystalizacji zwiększa znacznie objętość, epsomit ma w stosunku do bezwodnego siarczanu magnezowego objętość ok. 2,5 ryza większąJuż niewielka jego zawartość w czerepie ceglarskim, rzędu setnych procenta, może powodować wykwity na powierzchni i szkodliwe zmiany w strukturze wyrobu.
Siarczan sodowy Siarczan sodowy może tworzyć w wyższych temperaturach w czerepie ceramicznym szereg niskotopliwych krzemianów. Część jednak pozostaje w gotowym wyrobie nierozłożona. Siarczan sodowy jest łatwo rozpuszczalny w wodzie. Przy .krystalizacji siarczanu sodowego z roztworów wodnych, w temperaturze poniżej 32°C, zwiększa on swoją objętość molową ok. 17 razy tworząc hydrat dziesięciowodny.
Siarczan sodowy, podobnie jak siarczan magnezowy, tylko w nieco mniejszym stopniu jest szkodliwą domieszką i niewielka jego ilość może powodować wykwity na powierzchni wyrobów ceglarskich oraz niszczyć ich strukturę.
Niekorzystny wpływ siarczanów zawartych w surowcach podstawowych (surowcach ilastych, wodzie zarobowej, materiałach schudzających itd.) ujawnia się wyraźnie w procesie przerobu masy, suszenia i wypalania wyrobów ceramicznych.
UNIESZKODLIWIANIE ROZPUSZCZALNYCH SIARCZANÓW
Ogólnie zaleca się, w razie występowania w masie ceglarskiej rozpuszczalnych siarczanów lub pirytu, przestrzeganie następujących warunków w procesie technologicznym produkcji ceramicznych materiałów budowlanych.
a. Surowców ilastych zawierających piryt nie należy hałdować ani dołować, aby nie dopuścić do utlenienia zawartych w nich siarczków do siarczanów.
b. Do przerobu. masy należy używać jak najmniej wody zarobowej oraz możliwie skrócić okres składowania surówki po formowaniu (przed jej wysuszeniem).
c. Proces suszenia należy prowadzić możliwie .szybko i w wysokiej temperaturze, surówka zawożona do pieca powinna być dobrze wysuszona (dopuszczalna zawartość wilgoci do 7%).
d. Proces wypalania należy prowadzić możliwie szybko w zakresie temperatur 400-450°C i do jak najwyższej dopuszczalnej temperatury końcowej wypalania.
e. Stosować wysoką temperaturę wypalania i wydłużony czas przetrzymywania w temperaturze maksymalnej zmniejszenie porowatości otwartej tworzywa).
10.Szkodliwy wpływ obecności margla w wyrobach ceramicznych materiałów budowlanych
METODY UNIESZKODLIWIANIA GRUBOZIARNISTEGO MARGLU I TLENKU WAPNIOWEGO W SUROWCACH I WYROBACH CERAMIKI BUDOWLANEJ
Gruboziarnistą domieszkę węglanu wapniowego w surowcach i gotowych wyrobach unieszkodliwia się różnymi metodami podczas procesu technologicznego produkcji.
Stosowane metody można podzielić na dwie podstawowe grupy:
- metody mechaniczne;
- metody chemiczne i fizykochemiczne.
Do metod mechanicznych zaliczamy usuwanie marglu za pomocą pławienia surowców ilastych, usuwanie za pomocą walców eliminacyjnych, rozdrabnianie grubych ziarn marglu podczas przerobu surowców metodą plastyczną na agregatach składających się z ciężkich maszyn ceramicznych oraz rozdrabnianie surowców wraz z marglem w stanie suchym za pomocą dezyntegratorów, młynów różnego rodzaju itp. urządzeń.
Chemiczny sposób unieszkodliwiania marglu w surowcach ilastych polega na wprowadzani u do masy roboczej różnych niskotopliwych domieszek lub związków chemicznych tworzących w procesie wypalania wyrobów ceramiki budowlanej niskotopliwe krzemiany. Najczęściej stosuje się do tego celu domieszki chlorku sodowego, potasowego lub wapniowego oraz żużla, koksu, węgla względnie pyłu dymnicowego. Powstająca w czerepie podczas procesu wypalania nadmierna ilość fazy szklistej zostaje częściowo wchłonięta przez porowate powierzchnie ziarn tlenku wapniowego. Jak już wspomniano, może przy tym tworzyć się pomiędzy tlenkiem wapniowym a składnikami fazy szklistej szereg związków krzemianowych. W konsekwencji procesy te prowadzą do bardzo znacznego obniżenia aktywności tlenku wapniowego powstającego z dysocjacji węglanów, a zatem skłonności tlenku wapniowego do hydratacji
Keramzyt jest kruszywem otrzymywanym przez spiekanie glin samopęczniejących. Owalny kształt ziarn, porowata mikrostruktura o porach w większości zamkniętych (70-90%), zwarta otoczka zewnętrzna wpływająca na dużą wytrzymałość. Jest to kruszywo zaliczane w Polsce do najlepszych. Keramzyt jest produkowany przede wszystkim we frakcjach 5-10 i 10-20. w ostatnim okresie wytwarzana jest piaskowa frakcja keramzytu metodą fluidyzacji.
Produkcja keramzytu: -iły są przerabiane i mieszane z wodą, -formowanie na granulat w prasach ślimakowych, -suszenie granulatu w suszarniach obrotowych, -wypalanie w piecach obrotowych (jak klinkier portlandzki). Czas wypalania keramzytu w piecu ok. 1 godziny, w strefie maksymalnych temperatur ok. 15 minut, -rozporcjowanie i rozprowadzenie do użytku.
Dla materiałów do produkcji keramzytu: S≥2,5, T maks ≤ 1300˚C, ∆t ≥ 50˚C,ciężar nasypu 400-600 kg/m³,granulat keramzytu 80-90% pory.
Zalety :lekkie, bardzo dobre wyniki izolacyjne.
Zastosowanie: izolacja w szalunkach poziomych i pionowych, ogrodnictwo – jako warstwa utrzymująca rosnące rośliny, przykrywka ziemi przy drzewach (nie paruje woda), zapewnia przewietrzenie ziemi.
*************************************************************************
12.Czynniki wpływające na trwałość ceramiki budowlanej
1. wewnętrzne – zw. z własnościami wyrobu ceramicznego
a)wady wyrobu spowodowane błędami w procesie produkcji(wady formowania, suszenia, wypalania)
b)obecność w wyrobie produktów dysocjacji termicznej gruboziarnistego „marglu”
c)obecność w wyrobie siarczanów rozpuszczalnych w wodzie
d)brak mrozoodporności wyrobu
2.zewnętrzne – zw. z warunkami środowiskowymi w jakich jest eksploatowany wyrób ceramiczny.
a)rodzaj zaprawy i tynku, b)izolacja pozioma i pozioma budynku, c)powietrze i opady atmosferyczne
d)lokalne środowisko agresywne chemicznie
diabetes_melitus