Удаление кристаллизационной воды
Какой заполнитель выбрать для печи? Свойства и применение шамота
Шамотная глина – предварительно обожженный и измельченный каолин. Это важный компонент для производства керамических изделий и составов, которые подвержены влиянию высоких температур. Её добавление в глиняные массы повышает их свойства, делая шамот незаменимым материалом в химической промышленности, строительстве, отделке печей и фасадов, производстве огнеупорных материалов. Рассказываем секрет жаростойкости шамота, других его свойства и применения в печном деле.
Состав шамотной смеси
Шамот представляет собой продукт сложного технологического процесса, наделяющего материал свойствами, востребованными в разных отраслях промышленности. В основе шамота лежит уже обожженная и измельченная глина, что отличает ее от обычной сырой.
Основу шамотной глины составляют глинистые минералы, главным образом каолинит. В глине для производства шамота присутствуют и другие минералы, например, монтмориллонит, иллит, а также примеси кварцевого песка, полевых шпатов и органических веществ. Ключевое отличие шамота – его кальцинированное состояние – результат обжига обычной глины.
Что происходит при обжиге
Выгорание органических веществ
Разложение карбонатов
Кристаллизация новых фаз
Характеристики шамотной глины
Характеристика, определяющая способность материала выдерживать нагрев без деформации и разрушения. Шамотная глина обычно выдерживает температуры до 1300° C и выше. Огнеупорность зависит от состава и режима обжига глины.
По сравнению с обычной глиной при сушке и обжиге. Шамот уже прошел обжиг и не подвержен сильному сокращению объема при нагревании. Маленькая усадка предотвращает растрескивание и деформирование изделий.
Способность выдерживать резкие перепады температур с сохранением целостности. Объясняется микропористой структурой шамота каолинового, которая компенсирует термические напряжения.
Материалов после добавления шамотной глины: на сжатие, изгиб и растяжение при высоких температурах. Шамот выступает в роли армирующего элемента в глиняной массе.
К кислотам, щелочам и другим агрессивным средам делает шамотную глину идеальным материалом для химической промышленности.
Преимущества шамота
Экологическая безопасность
Это природный, экологически чистый материал. Не содержит токсичных веществ и не выделяет токсины при нагревании.
Простота обработки и формовки
У шамотной глины в увлажненном состоянии отличная пластичность. Это позволяет легко придавать ей нужную форму и текстуру.
Устойчивость к термическим деформациям
Низкий коэффициент термического расширения минимизирует риск растрескивания и деформации конструкций при резких перепадах температур, обеспечивая их долговечность и надежность
Стойкость к атмосферным воздействиям
Шамотные изделия устойчивы к ультрафиолету, осадкам и перепадам влажности, что продлевает срок их службы.
У шамота есть недостаток, как и у многих строительных материалов, – пыление. Поэтому работы проводят в респиратора. Незначительный недостаток перекрывается незаменимыми огнеупорными свойствами для печей.
Производство шамотной глины
Производство шамота начинается с выбора исходной глины с высокой пластичностью и небольшим количеством примесей. Обычно это каолиновая глина.
- Глина подвергается обжигу при высоких температурах (1000-1500°C). Этот процесс приводит к дегидратации глины, удалению органических примесей и аллотропному превращению глинистых минералов. Образуется керамоподобный зернистый материал.
- Обожженная глина охлаждается контролируемым образом, чтобы избежать термического шока и растрескивания.
- Охлажденный материал дробится и сортируется на фракции разного размера (от грубого гравия до тонкой пыли) в зависимости от последующего применения. Размер фракции влияет на усадку и прочность конечного изделия.
- Контроль качества готового шамота: определение химического состава, огнеупорности, зернистости, пористости и других характеристик.
Виды шамотной глины
Классификация по температуре обжига
- Низкотемпературная – обжиг при температурах 1000-1200° C. Используется в керамике для уменьшения усадки и повышения прочности.
- Высокотемпературная – обожженная при температурах 1300-1500° C и выше. Применяется в производстве огнеупорных материалов, работающих в экстремальных условиях.
Классификация по размеру зерна
- Крупнозернистая. Размер частиц > 2 мм. Используется для создания изделий с высокой прочностью и огнеупорностью.
- Среднезернистая. Размер частиц 0.5-2 мм. Универсальный тип шамота, применяемый в различных областях.
- Мелкозернистая (шамотный порошок). Размер частиц < 0.5 мм. Используется для создания гладких поверхностей, повышения плотности и уменьшения пористости.
Шамотная глины в печном деле
Шамот с каолином огнеупорный или мертель, – это базовый компонент шамотных растворов в строительстве и реставрации отопительных систем. Он создает прочное сцепление отдельных элементов, компенсирует термическое расширение и предотвращает образование трещин в швах.
Шамотная глина формирует непроницаемый для высоких температур и агрессивных продуктов сгорания барьер в топочной камере.
В состав таких смесей входит – измельченный шамот, обогащенный глиной и вспомогательными компонентами, например, тонкомолотый кварц, улучшающий адгезию и термостойкость, а каолиновая глина, улучшает пластичность.
Кладка огнеупорного кирпича
Облицовка
Ремонт и реставрация
Промышленность
Работа с шамотным раствором
Подготовка раствора. Раствор готовят строго по инструкции производителя, добавляя воду постепенно и тщательно перемешивая до получения однородной массы. Надо стремиться к такой консистенции смеси, чтобы раствор легко наносился на кирпич и не стекал.
Подготовка поверхности. Перед нанесением рабочую поверхность очищают от пыли, грязи и других загрязнений. Рекомендуется смочить поверхность водой для улучшения адгезии.
Сушка. После кладочных, отделочных или реставрационных работ конструкцию необходимо просушить в течение нескольких дней, чтобы избежать растрескивания раствора.
Когда печь высохла, делают контрольную топку.
Жаростойки шамот каолиновый ТЕРРАКОТ
Для надежного и долговечного результата используйте шамот каолиновый от ТЕРРАКОТ. Материал отвечает за стойкость кладки и облицовки к термическим нагрузкам, профилактику растрескиваний и деформаций при нагреве и остывании.
Материал отлично показал себя в качестве огнеупорного заполнителя в составе: кладочных и обмуровочных смесей для возведения печей, каминов, мангалов, барбекю и дымоходов, гарантируя прочность и термостойкость конструкции. Используется для защиты нагреваемых объектов.
Каолиновый шамот ТЕРРАКОТ отличается чистотой состава: 99,9 % шамота каолинового и 0,1 % белой каолиновой глины. Это обеспечивает высокую жаростойкость до 1300° С, экологическую чистоту, инертность к химическим веществам и долговечность смесей. Каолиновый шамот ТЕРРАКОТ поставляется в мешках по 20 кг, что облегчает логистику и хранение. Смесь не теряет свойств даже при неблагоприятных условиях хранения.
Используя смеси ТЕРРАКОТ, вы выбираете надежность, качество и долговечность для ваших печей.
Стройматериалы для облицовки печей, каминов, мангалов из камня или кирпича необходимо подбирать более тщательно. Длительное и систематическое воздействие повышенных температур и влаги отрицательно влияет на качество облицовки: некачественное сырье может быстро потерять привлекательный вид, потрескаться или разрушиться.
До нанесения любой отделки нужно выровнять стену, используя штукатурку. На неровную поверхность не получится нанести обои, осуществить покраску.