Fireclay: Việc Sử Dụng Fireclay Chịu Lửa. Nó Là Gì Và Nó được Sử Dụng để Làm Gì? Hợp Chất. Chậu đất Sét Và Vòng Lửa Cho Lò Nướng, Các Mục đích Sử Dụng Khác

2024 Tác giả: Beatrice Philips | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-18 12:28

Trong sản xuất gạch có đặc tính chịu lửa, cũng như bếp lò, lò sưởi hoặc các vật dụng trang trí, chất gây cháy được sử dụng - đất sét chịu lửa. Fireclay bao gồm cao lanh trắng, khi được xử lý trong điều kiện nhiệt độ cao, có khả năng chống cháy cao. Sau khi đi qua quá trình đông cứng ở nhiệt độ cao, đá lửa có một sức mạnh đặc biệt có thể so sánh với đá đá.

Chamotte nghiền được gọi là "đất sét chamotte ". Nó có độ dẻo cao, chịu được nhiệt độ cao, ngoài ra còn có tính chất trang trí, được dùng trong quá trình trát bề mặt lò.

Nó là gì?

Đất sét chamotte chịu lửa bao gồm hydroaluminosilicat phân tán cao. Vật liệu này được phân loại là hóa thạch tự nhiên và được chia thành đất sét có nguồn gốc từ biển và lục địa. Đất sét biển được khai thác từ đáy biển, trong khi trầm tích lục địa được tìm thấy trong trầm tích sông và hồ . Ở Nga, đất sét chamotte được khai thác tại các mỏ, trong đó lớn nhất là Astafyevskoe, Kyshtymskoe và Palevskoe.

Về màu sắc, đá trông phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nó là các tạp chất hữu cơ. Đất sét nguyên chất có màu xám nhạt, nhưng các loại màu đỏ, xanh lam và vàng cũng rất phổ biến.

Thành phần của đất sét chamotte chịu lửa như sau:

• các yếu tố cát thạch anh;
• ôxít kali;
• oxit nhôm;
• canxi oxit;
• oxit magiê;
• ôxít natri;
• Sắt ô-xít.

Nhu cầu và sự phổ biến của chamotte là khá cao, và điều này là do thành phần của sản phẩm hoàn toàn tự nhiên và có khả năng chống chịu với điều kiện nhiệt độ cao. Ngoài ra, hỗn hợp chamotte không có xu hướng co lại khi khô và do đó không bị nứt. Thời gian làm khô đất sét phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, trung bình thời gian này là 10-12 ngày.

Các thông số kỹ thuật và đặc tính

Các đặc tính của đất sét chamotte đối với mỗi nhà sản xuất phải tuân theo các tiêu chuẩn của GOST 6137-8, xác định các thông số chính của sản phẩm:

• Màu của hỗn hợp chamotte khô là xám, sản phẩm có cấu trúc tự do, không vón cục và kết tụ lớn;
• phần kích thước hạt theo đường kính - khoảng 2 mm;
• chamotte cháy cao có hệ số hút ẩm từ 2 đến 10%;
• chamotte cháy thấp có hệ số ẩm trong khoảng 25%;
• tổng độ ẩm của sản phẩm không được vượt quá 5%;
• nhiệt độ nóng chảy từ 1550 đến 1850 ° C.

Thời hạn sử dụng của chế phẩm chamotte khô không quá 3 năm, khi được bảo quản trong bao bì khô và đóng chặt. Hỗn hợp đất sét nung được sử dụng để đặt bếp, lò sưởi, ống khói.

Gạch được làm bằng đất sét, chúng cũng giống như vữa, có khả năng chống cháy và dẫn nhiệt với các thông số tương tự.

Cao lanh ủ có các đặc tính có lợi sau:

• khả năng chống chịu với điều kiện nhiệt độ cao nên có thể sử dụng sản phẩm để bố trí lò sưởi, bếp và ống khói;
• đất sét có thể tự truyền hơi ẩm qua đó, do đó duy trì một vi khí hậu thoải mái trong phòng;
• khi đặt, đất sét được sử dụng ở dạng dung dịch có tính kết dính cao;
• thành phần tự nhiên của đất sét là sản phẩm an toàn tuyệt đối cho sức khỏe con người và môi trường;
• Tuổi thọ của đất sét lâu dài, và trong quá trình hoạt động, vật liệu không bị nứt hoặc vỡ vụn.

Nhược điểm của đất sét chamotte là sản phẩm này có giá thành cao, và để chuẩn bị các giải pháp làm việc, bạn cần phải biết sự phức tạp của công việc và có một số kỹ năng.

Các tính chất vật lý chính của đất sét chamotte là tính chịu lửa, độ dẻo tốt, khả năng thiêu kết và co ngót khi cháy

Nhựa - thuật ngữ này cho chế phẩm chamotte được làm ẩm có nghĩa là khả năng, với ứng dụng của những nỗ lực nhỏ, có thể sửa đổi một hình dạng nhất định, trong khi hỗn hợp vẫn ở dạng dẻo và không bị nứt. Trong đất sét, tính chất dẻo chỉ được biểu hiện khi có điều kiện tiếp xúc với nước và với số lượng nhỏ. Tính chất dẻo phụ thuộc vào thành phần của các khoáng chất có trong cấu trúc của đất sét, cũng như kích thước hạt. Khi đun nóng đến 150 ° C, độ dẻo của hỗn hợp có thể đảo ngược. Tuy nhiên, nếu sau khi kết thúc quá trình khử nước, chamotte được gia nhiệt đến 500-600 ° C, thì tính dẻo thuận nghịch sẽ bị mất. Nếu cần thiết để giảm độ dẻo, thì những chất được gọi là chất làm mềm ở dạng thạch anh, cát chamotte được thêm vào đất sét. Ngoài ra, có thể giảm độ dẻo dư bằng cách thêm đất sét có độ dẻo thấp của một chế phẩm khác.

Khả năng ràng buộc - trong đất sét chamotte, nó bao gồm khả năng liên kết với nhau các hạt cát hoặc chamotte phân tán mịn, bản thân chúng không có tính dẻo. Khi bột đất sét loãng khô đi, thu được một dạng đặc và bền được gọi là "thô". Tự nó, khái niệm kết dính ngụ ý lực phải được tác dụng để tách các hạt đất sét. Khả năng liên kết của vật liệu này được giải thích bởi kích thước nhỏ và hình dạng hạt dạng phiến của các thành phần đất sét chamotte. Khả năng kết nối lớn nhất vốn có ở những loại đất sét chamotte, có chứa số lượng lớn nhất các thành phần đất sét như vậy.

Co ngót không khí - thông số này được biểu hiện bằng sự thay đổi kích thước của phôi ban đầu được làm từ hỗn hợp nhựa và được làm khô, hướng xuống. Giá trị này được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm so với kích thước ban đầu của phôi chưa hoàn thành. Sự thay đổi chỉ số co ngót của không khí đối với đất sét chamotte không quá 5-11%. Tỷ lệ co ngót cao nhất được thể hiện bằng đất sét có độ dẻo cao, chúng còn được gọi là "béo", và mức độ co rút ít nhất được thể hiện qua cái gọi là loại đất sét mỏng, dẻo thấp. Nếu sử dụng loại đất sét chamotte có độ co ngót cao thì trong quá trình nung sản phẩm sẽ bị thay đổi thông số ban đầu gây khó khăn trong quá trình chế tạo sản phẩm có thông số quy định. Để thay đổi tình hình, chamotte được thêm vào thành phần đất sét, và số lượng của nó phụ thuộc vào đặc tính liên kết của các phân đoạn đất sét.

Cháy co ngót - Biểu hiện bằng những thay đổi về khối lượng và các chỉ số kích thước của phôi ban đầu trong quá trình nung. Sự co ngót của vật liệu được giải thích là do các hợp chất đất sét vốn dễ nóng chảy ở điều kiện nhiệt độ cao sẽ chuyển sang trạng thái lỏng. Chất lỏng tạo thành bao bọc hoàn toàn tất cả các hạt đất sét không thể nấu chảy được, đồng thời làm bít tất cả các khoảng trống giữa các hạt này. Sự nấu chảy lại một phần như vậy của các thành phần của hỗn hợp đất sét, kết hợp với tác động của lực căng bề mặt của chất lỏng, gây ra sự xấp xỉ lớn nhất của tất cả các thành phần của hỗn hợp với nhau, trong khi thể tích của phôi giảm, điều này được gọi là sự co ngót của kiểu cháy. Nếu thành phần chamotte có chứa một lượng lớn thành phần thạch anh ở dạng phân đoạn mịn thì có thể không xảy ra hiện tượng co ngót, hoặc giãn nở các hạt của chế phẩm, vì khi nung nóng, các hạt thạch anh sẽ tạo thành một dạng mới. của mạng tinh thể của các hạt với sự tăng thể tích của chúng. Độ co ngót kiểu cháy của đất sét chamotte, theo quy định, không vượt quá 3-6%. Ngoài ra còn có khái niệm về sự co ngót hoàn toàn, bao gồm tổng thể tương tác của lửa và sự co ngót của không khí, chỉ số này nằm trong khoảng 6-18%.

Để có được sản phẩm theo các thông số kích thước và thể tích đã định, trong quá trình đổ khuôn, cần tính đến tỷ lệ phần trăm co ngót và tăng các thông số của mẫu trắng. Quá trình co ngót đối với đất sét nung bắt đầu xảy ra ở nhiệt độ 600 ° C, mất một thời gian khá dài. Quá trình đồng nhất này diễn ra cho đến khi nhiệt độ không tăng lên 1000 ° C. Sau mốc này, sự co rút diễn ra mạnh mẽ nhất và tiếp tục đến nhiệt độ 1300-1400 ° C, sau khi đạt đến mốc này, sự co rút sẽ dừng lại.

• Nhiệt độ thiêu kết - đây là chỉ số thể hiện chế độ nhiệt độ, dưới tác dụng của hỗn hợp đất sét mất khả năng hút ẩm tức là bị đóng bánh. Thành phần chamotte chịu lửa và tất cả các sản phẩm làm từ nó được thiêu kết mà không bị nóng chảy và biến dạng, không làm mất khả năng chịu lửa.
• Khúc xạ - thuật ngữ này được hiểu là đặc tính của hỗn hợp đất sét không bị nóng chảy dưới tác động của điều kiện nhiệt độ trong vòng 1580 ° C. Khả năng chống cháy của đất sét đạt được như vậy là do tỷ lệ nhỏ tạp chất chứa trong nó. Loại đất sét này được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm chịu lửa, bao gồm cả đất nung hoặc sứ.

Do đặc tính chịu lửa của nó, đất sét thường được yêu cầu nhiều nhất cho các lò nung. Ngoài ra, gạch chịu lửa được làm từ vật liệu này, cần thiết cho việc đặt lò từ bên trong, tức là, để tạo thành một hộp lửa. Đất sét tương tự cũng được sử dụng làm vữa xây vì nó có khả năng kết dính tốt với các bề mặt. Ngoài việc sử dụng đất sét chamotte trong kinh doanh lò, nó cũng được sử dụng để phủ ở dạng khối chịu lửa và vữa . Đối với những mục đích này, nhãn hiệu PHB hoặc PHA được sử dụng.

Ngày nay, đất sét chịu lửa được sử dụng để sản xuất gạch men ốp lát, gạch lát hoàn thiện lò nung, nồi nấu kim loại quý để nấu chảy, các sản phẩm sứ và đồ sành.

Mô tả loài

Chamotte chịu lửa là một thành phần trên cơ sở đó các dung dịch có thể được chuẩn bị cho các mục đích khác nhau. Đất sét được chia thành đất sét cục và đất sét. Dạng cục được sử dụng để sản xuất clinker, gốm và các sản phẩm chịu nhiệt, và bột chamotte được sử dụng để chuẩn bị các dung dịch làm việc được sử dụng để phủ hoặc trát bề mặt. Ngoài ra, hỗn hợp ram và khuôn được chuẩn bị từ bột.

Đất sét cao lanh cũng được chia nhỏ theo thành phần của nó, tùy thuộc vào tỷ lệ cát chamotte. Để chuẩn bị các giải pháp sử dụng:

• loại đất sét kết dính với hàm lượng cát 55%;
• loại mịn, có nơi cát từ 20 - 48%;
• loại cạn kiệt có hàm lượng cát không quá 21%.

Tùy thuộc vào hàm lượng của oxit nhôm, thành phần chamotte được chia thành các loại sau:

• cơ bản cao - không quá 40%;
• chính - từ 25 đến 37%;
• nửa chua - không quá 27%.

Ngoài ra, bột đất sét chamotte cũng được chia nhỏ thành các cấp. Tổng cộng có 4 cấp, tùy thuộc vào thành phần tạp chất và mức độ chống cháy:

• đặc biệt;
• Tôi cho điểm;
• Cấp II;
• Cấp III.

Chamotte được sử dụng để làm gì?

Ở dạng hỗn hợp khô, đất sét nung được sử dụng để chuẩn bị vữa xây hoặc thạch cao, và gạch chịu lửa cũng được làm từ nó. Đất sét Chamotte là sản phẩm không thể thiếu trong những trường hợp nhà vườn cần bát lửa, bếp sưởi nhà, tandoor để đun nấu, nồi nung nguyên liệu.

Lò nung

Để thực hiện công việc của lò, khi các phần tử đúc sẵn được lắp đặt khi đặt bếp, lò nướng hoặc lò sưởi, không chỉ sử dụng gạch chịu lửa đặc biệt mà còn sử dụng hỗn hợp đá lửa thu được từ đất sét. Đối với công việc, bạn sẽ cần mua đất sét khô có ký hiệu "Ш", có nghĩa là "đá lửa ".

Vì gạch chịu lửa đắt tiền nên chúng chủ yếu được sử dụng để trang bị cho phần bên trong của lò, và phần bên ngoài của kết cấu lò được ghép từ gạch đất sét đỏ. Để kết nối tin cậy tất cả các phần tử của khối xây với nhau, gạch phải được đặt trên đất sét nung chịu lửa, có hệ số giãn nở bằng với gạch khi nung nóng.

Theo quy định, trung bình, để lát 100-110 viên gạch, bạn sẽ cần chuẩn bị ít nhất 3 xô vữa chống cháy.

Băng dán

Ngoài hỗn hợp để làm gạch, các thành phần thạch cao cũng được làm từ chamotte để hoàn thiện bề mặt tường hoặc như một chất kết dính để đối mặt với vật liệu hoàn thiện. Thạch cao Fireclay là một lựa chọn tuyệt vời để tăng thêm độ tin cậy cho khối xây khi bố trí bếp. Chế phẩm như vậy được sử dụng để xử lý những bộ phận của lò có lối vào các phòng khác . Cách tiếp cận này làm giảm sự nóng lên của bề mặt tường và tạo ra một rào cản cho không khí nóng. Độ dày của lớp hoàn thiện thạch cao như vậy không được vượt quá 1,2 cm.

Tất cả các loại công việc với hỗn hợp lớp phủ lửa đều được thực hiện bằng dao trộn . Đơn giản hóa quá trình sử dụng băng serpyanka. Sau khi hoàn thành quá trình xây hoặc trát, bạn sẽ cần đợi dung dịch đông kết và khô.

Các mục đích sử dụng khác

Các nhà thiết kế hiện đại thường sử dụng đất sét nung không chỉ để sắp xếp các cấu trúc chống nóng mà còn để tạo ra các vật dụng trang trí hấp dẫn về mặt thẩm mỹ. Đó có thể là gốm sứ, gạch ốp lát, chậu hoa, lọ hoa, bát đĩa, gạch ốp lát, lọ hoa ngoài trời. Chamotte được sử dụng để điêu khắc các bức tượng nhỏ, tượng nhỏ, đồ lưu niệm. Khả năng ứng dụng linh hoạt của đất sét chamotte được giải thích bởi kết cấu hấp dẫn của nó, cũng như độ bền cao và khả năng chống cháy của nó.

Fireclay là một vật liệu mềm dẻo và linh hoạt, dễ sử dụng . Các sản phẩm làm từ nó luôn trông nguyên bản và có thể kết hợp hài hòa với bất kỳ phong cách thiết kế nào. Trong thành phần của chamotte không có tạp chất gây hại cho con người nên bạn không chỉ người lớn mà trẻ nhỏ cũng có thể dùng được. Sau khi sản phẩm được tạo thành, nó được đưa đến lò nung để nung, trong đó tất cả các tỷ lệ hình học không thay đổi cho sản phẩm.

Làm thế nào để làm việc với đất sét chamotte?

Để sử dụng bột đất sét chamotte, bạn sẽ cần chuẩn bị một dung dịch làm việc. Tính chất tích cực của nó là hỗn hợp không bị nứt khi khô. Ví dụ, để tạo thành phần thạch cao, bạn nên tiến hành như sau.

• Họ lấy cát chamotte, xi măng Pooclăng và cát thông thường từ mỏ đá theo tỷ lệ 7: 1: 2. Để tăng cường độ của thành phần hoàn chỉnh, có thể thêm muối vào hỗn hợp với tỷ lệ 100 g trên 8 lít dung dịch.
• Các phân đoạn lỏng phải được pha loãng dần với nước, đồng thời khuấy để tất cả các thành phần được phân bố đồng đều với nhau. Nước được thêm vào từng phần nhỏ để có thể kiểm soát được độ đặc của chế phẩm. Độ đặc của kem chua đặc được coi là thuận tiện nhất cho công việc.
• Trước khi bắt đầu công việc trát, bề mặt được làm sạch, sau đó phủ dung dịch bột trét chịu lửa, trên đó đặt lưới xây dựng. Hơn nữa, trên đầu lớp này, một lớp dung dịch khác được áp dụng. Bề mặt được làm phẳng và để cứng hoàn toàn.

Các chuyên gia tin rằng không thể chỉ sử dụng cát bắn lửa để làm lò hoặc hoàn thiện công việc, vì thành phần thạch cao khi làm việc sẽ có độ dẻo kém. Cao lanh hoặc đất sét phải được thêm vào hỗn hợp. Tỷ lệ thành phần cát và đất sét được lấy theo tỷ lệ 2: 1 hoặc 4: 1.

Để tạo ra một hỗn hợp chống cháy, không thể sử dụng cát sông hoặc cát đá thông thường, vì dưới tác động của nhiệt độ cao, nó có xu hướng nở ra, và lớp xây hoặc lớp lót thạch cao trong trường hợp này sẽ bắt đầu nứt và sụp đổ. Việc thêm xi măng Pooclăng vào hỗn hợp chamotte làm tăng cường độ của hỗn hợp, nhưng vì phụ gia này, đặc tính chịu lửa của nó bị giảm - chế phẩm chỉ có thể chịu được nhiệt đến 800 ° C . Đôi khi sợi thủy tinh được thêm vào đất sét chamotte, bước này cũng làm tăng độ bền của khối xây.