Farm Strukturen
Burnt-Tonziegel
Burnt-Tonziegeln haben eine gute Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, Insekten und Erosion und schaffen ein gutes Raumklima. Sie sind mittel Kosten und haben mittlere bis hohe Druckfestigkeit.
Bricks kann mit anspruchsvollen Fabrikmethoden, einfachen arbeitsintensiven Methoden oder einer Reihe von mechanisierten Technologien dazwischen gemacht werden. Die arbeitsintensiven Produktionsmethoden sind am besten geeignet für die ländlichen Gebiete, in denen die Nachfrage nach Ziegel begrenzt ist. Die Steine von Hand hergestellt werden relativ niedrige Qualität, vor allem Druckfestigkeit, und neigen dazu, unregelmäßige Abmessungen zu haben. Allerdings sind sie wirtschaftlich und erfordern wenig Kapitalinvestitionen oder Transportkosten. Bricks auf diese Weise hergestellt wurden, in Gebäuden, die seit Jahrhunderten gedauert haben. Ihre Langlebigkeit hat sich auf die Qualität der Zutaten abhing, die Geschicklichkeit der Handwerker und das Klima, in dem sie verwendet wurden.
geeigneten Ton und Sand, Wasser, Treibstoff und Arbeitskraft: vier Hauptbestandteile sind für die Ziegelherstellung erforderlich. Der Ton muss leicht zugänglich sein, seinen Kunststoff, wenn sie mit geringen Mengen Wasser vermischt, entwickelt Kraft beim Trocknen und entwickelt harte und dauerhafte Nutzung feste, wenn sie verbrannt.
Geeignete Böden enthalten 25 bis 50% Ton und Schluff und 50 bis 75% gröberem Material, wie durch die einfache Sedimentationstest bestimmt. Der Boden muss gut benotet. Ein anderer Test besteht darin, auf einer flachen Oberfläche mit der Hand von Ausrollen ein langer Zylinder mit einem Durchmesser von 10 mm aus befeuchteten Boden und Kommissionierung dann mit einem Ende auf und lassen es nicht unterstützten hängen. Ein Boden ist ausreichend für die Ziegelherstellung, wenn das Stück des Zylinders, den abreißt zwischen 50 und 150 mm lang ist. In der Bar Schrumpfungstest unter Verwendung sollte eine Form 300 mm lang und 5Omm breit und tief, ein geeigneter Boden keine Risse zeigen oder nur ein wenig an der Oberfläche und schrumpft weniger als 7%, das heißt weniger als 20 mm.
Der Ton wird erhalten, indem sie aus einer Ton-Bank, und wenn notwendig, Zerspanen, mit Sand zu einer Mischung, die das Mischen während des Trocknens nicht reißt. Das Wasser wird nach und nach hinzugefügt, um den Ton Kunststoff zu machen.
Bei der Herstellung von Ziegeln, muss die Form regelmäßig mit Wasser gereinigt werden. Bevor jeder Stein gebildet ist, wird die Form mit Sand bestreut. Ein Klumpen oder Gerinnsel Ton nur geringfügig größer ist als für einen Ziegel erforderlich ist, in eine Keilform gewalzt und dann in Sand, bevor er ausgelöst wird, nach unten zeigen, in die Form. Geworfen korrekt, wird die Form vollständig gefüllt ist und der überschüssige Ton wird dann oben mit einem bowcutter abrasiert. Der Sand in der Form und auf dem Gerinnsel hilft den neu gebildeten Ziegel zu lösen.
Die Steine sollten für etwa drei Tage an dem Ort trocknen gelassen werden, wo sie gemacht wurden. Sie werden dann stark genug, um gestapelt zu werden, wie es für zumindest eine Woche nach weiterem Trocknen in Bild 3.17 dargestellt. Ton neigt dazu, in der Farbe heller zu werden, wenn es trocken ist, und wenn ausreichend getrocknet, der Ziegel, nach in zwei Hälften gebrochen wird, wird in der gesamten Schnittfläche keine Farbabweichung zeigen. Während die Ziegel Trocknen sollte vor regen geschützt werden.
Ofenbau und Brick Firing
Es ist während des Brennens, die die Steine ihre Stärke erhalten. In Gegenwart hoher Hitze, die Alkalien in dem Ton, zusammen mit geringen Mengen von Oxiden von Eisen und anderen Metallen, sind in der chemischen Einheit mit dem Aluminiumoxid und Siliziumdioxid in dem Ton verbunden, um eine dichte und dauerhafte Masse zu bilden.
Ein Ofen ist ein Ofen oder Ofen, in dem Ziegel gebrannt wird oder Wärme zu entwickeln Härte behandelt. Wo Ziegeleien in großem Maßstab durchgeführt wird, wird der Brennvorgang in einem kontinuierlichen Prozess Ofen als Tunnelofen bezeichnet durchgeführt. Bei der Herstellung von Ziegelstein auf einem kleinen Maßstab, Brennen ist ein periodischer Betrieb, wobei die Steine in dem Ofen gestellt werden, begann das Feuer und Hitze entwickelt, und dann, nach einigen Tagen der Zündung wird der Kraftstoff aus dem Feuer und dem gesamten Ofen abgeschnitten und seine Last darf natürlich abkühlen.
Der Ofen ist mit einem gut getrockneten Ziegeln gefüllt, wie es bei der Trocknung in der gleichen Weise gestapelt. Die Oberseite des Stapels in dem Ofen wird dann mit Schlamm abgedichtet. Einige Öffnungen gelassen werden, durch die Verbrennungsgase entweichen kann. Blechstück vorgesehen sind, über die Öffnungen zu gleiten, die Rate zu steuern, mit der das Feuer brennt.
Obwohl eine Reihe von Brennstoffen kann in diesem Ofen verwendet werden, Holz oder Holzkohle sind die häufigsten. Wenn der Ofen an der prime Wärme zum Abfeuern ist, entwickelt sich eine kirschroten Farbton (entsprechend einem Temperaturbereich von 875 bis 900 ° C). Dieser Zustand wird für etwa 6 Stunden gehalten. Ausreichend Kraftstoff muss vorhanden sein, wenn die Verbrennung die gesamte Ladung Ziegel beginnt da, wenn die Feuer wurden während der Operation zu sterben nach unten erlaubt verloren gehen könnte. Brennen mit Holz wird vier bis fünf Tage benötigen.
Während des Brennens wird der Ziegel so viel wie 10% schrumpft. Als sie aus dem Ofen genommen werden, sollten sie auf verschiedene Typen sortiert werden, die Hauptkriterien sind Stärke, unregelmäßige Abmessungen, Risse und manchmal Verfärbungen und Flecken.
Wenn Bindemittel mit Sand, Kies und Wasser gemischt werden, machen sie für einen starken und lang anhaltenden Mörtel oder Beton.
Bindemittel können allgemein als nicht-hydraulische oder hydraulische klassifiziert werden. Die hydraulischen Bindemittel härten durch eine chemische Reaktion mit Wasser, um sie für Wasser undurchlässig zu machen und deshalb in der Lage, unter Wasser zu härten. Portland-Zement, Hoch Furnance Zement (supersulfatiertem), Puzzolane und Hochaluminiumoxidzement gehören zu den hydraulischen Bindemitteln. High-calcium Kalk (Fett oder reine Limetten) ist nichthydraulische da sie durch Reaktion mit dem Kohlendioxid in der Luft aushärten. Wenn jedoch Kalk aus Kalkstein enthaltenden Ton erzeugt wird, die Verbindungen zu dem in Portland-Zement ähnlich wird, d.h. hydraulischen Kalk gebildet werden.
Nach dem Trocknen des Pulvers wird durch ein 3 mm-Sieb passiert und goß in Beutel für die Lagerung (unter trockenen Bedingungen) und Verteilung.
Gelöschtem Kalk wird hauptsächlich im Bauwesen verwendet, weil es fett ist, das heißt macht es praktikabele Mörtel und Rendering und Stuckmischungen. Ein Kalkmörtel wird anfänglich steif durch Verdampfung oder Verlust von Wasser zu den Materialien absorbierend wie Ziegel, aber nachfolgende Aushärtung ist abhängig von der chemischen Reaktion mit Kohlendioxid aus der Luft (Karbonisierung), um das ursprüngliche Calciumcarbonat (Kalkstein) zu reformieren.
Hydraulischer Kalk wird durch Mischen und Vermahlen Kalkstein und Ton Material hergestellt, und sie dann in einem Ofen brennt.
Die Reaktion bildet Dikalziumsilikat erfordert eine sehr hohe Temperatur auf Vollständigkeit. In der praktischen Produktion wird eine niedrigere Temperatur von 1200 ° C verwendet in ihrem ursprünglichen Zustand einige der Zutaten zu verlassen. Aufgrund der Temperatur wird der Kalkstein das Kohlendioxid verlieren und somit Branntkalk bilden. Wenn eine richtige Menge Wasser zugegeben wird der Branntkalk slake ein feines Pulver zu bilden. Beachten Sie jedoch, dass überschüssiges Wasser zu einer vorzeitigen Aushärtung führen wird durch hydraulische Reaktion.
Portlandzement härtet schneller entwickelt und beträchtlich höhere Festigkeit als hydraulischer Kalk. Dies liegt daran, Zement Tricalciumsilicat enthält. Allerdings ist der Herstellungsprozess viel komplizierter als die von Kalk. Die Zutaten werden in bestimmten und kontrollierten Anteilen vermischt und dann zu einem sehr feinen Pulver gemahlen. Die Feinmahlung ist notwendig, da die Bildung von Tricalciumsilikat nur in einem festen Zustand nehmen und daher wird nur die Oberfläche der Teilchen in der Mischung ist zugänglich für die chemische Reaktion, die eine Temperatur von 1250 bis 1900 ° C erfordert, abgeschlossen werden.
Bei der Verbrennung der kleinen Teilchen aus Kalkstein und Ton werden zusammen gesintert, um Klinker. Nach dieser Kühlpulver Zement vermahlen wird, während der Vermahlung eine geringe Menge an Gips ist. Je feiner die Zementteilchen, desto größer die Oberfläche, die für die Hydratation durch Wasser und desto schneller das Abbinden und Erhärten zur Verfügung auftritt. Zement wird in der Regel in 50-kg-Säcken verkauft, aber gelegentlich ist zu einem niedrigen Preis in der Masse zur Verfügung.
Ordinary Portland-Zement ist die am wenigsten teuer und mit Abstand der am weitesten verbreitete Art von Zement. Es ist geeignet für alle normalen Zwecke.
Low-Wärme-Portland-Zement entwickelt sich sehr langsam Stärke. Es ist in sehr dicken Betonarbeiten verwendet, bei denen die durch die chemischen Reaktionen in gewöhnlichem Portland-Zement erzeugte Wärme zu groß sein würde und zu schwerer Rissbildung führen.
Die Hauptkomponenten der Standardportland-Zement Chemistry of Cement sind:
- Kalk (Calciumoxid; 66%) in Form von Kalkstein
- Silica (Siliciumdioxyd; 22%) eine Komponente in den meisten Quarz, die die Partikel von Tonen bildet
- Aluminiumoxid (4%) in großen Mengen in vielen Tonen gefunden. Der Anteil der Alumin Oxid in dem Ton kann durch die Zugabe von Bauxit eingestellt wird, die hauptsächlich oxidischen wasserlösliches Aluminium ist.
- Eisenoxid (3%) in Eisenerz und in Ton gefunden
- Magnesiumoxid (2%)
- Schwefeldioxid (2%)
- Sonstige Komponenten (1%)
Der Herstellungsprozess soll ein Material mit einem hohen Gehalt an Tricalciumsilicat erzeugen, in der Regel 55 bis 62% der Kristalle im Klinker. Andere Kristalle gebildet sind: etwa 15% Dicalciumsilicat, (die gleiche Komponente wie das hydraulische Bindemittel in hydraulischem Kalk), 8 bis 10% Tricalciumaluminat und Tetracalciumaluminoferrit 9% Aluminat Ferrit. Da Zement Sinter bei der Verbrennung ist es sehr wichtig, dass kein Calciumoxid, Branntkalk, im fertigen Produkt verbleibt. Der Branntkalk wird selbst nach sehr feinen Schleifen im Klinker eingebettet bleiben und somit nicht verfügbar für slaking bis die Härtungsprozess des Zements ziemlich weit gegangen ist. Wenn schließlich die Branntkalk Partikel gelöschtem werden sie erweitern und die Struktur bereits entwickelt brechen. Der Anteil an Kalkstein in der Anfangs Mischung muss daher innerhalb von 0,1% liegen.
Als Zement wird mit Wasser vermischt, die chemischen Reaktionen, die für die Härtung Start so wichtig sind. Das wichtigste ist, die Bildung von Tricalcium-Disilikat-Hydrat, ‚mineral Leim‘, aus hydratisiertem Calciumoxid und Siliciumdioxid.
Die Reaktion zwischen Dicalciumsilikat und Wasser ist langsam und wird daher nur auf die Festigkeit des Betons nach dem beträchtlichen Zeit beitragen. Aluminat würde bei diesen Verfahren stören, daher den Zusatz von Gips am Ende des Herstellungsprozesses. Der Gips bildet eine unlösliche Verbindung mit dem Aluminat.
Bei dem Verfahren der Hydratisierung wird der Zement chemisch bindet Wasser entsprechend etwa ein Viertel seines Gewichts. Zusätzliches Wasser verdunstet Hohlräume zu verlassen, was die Dichte und damit Festigkeit und Haltbarkeit der Endprodukte zu reduzieren.
A pozolana ist ein siliciumhaltiges Material, das in Form fein unterteilt, mit Kalk in Gegenwart von Feuchtigkeit bei normalen Temperaturen und Drücken zu bilden, Verbindungen, die cementious Eigenschaften reagieren kann. Leider sind die zementartiges Eigenschaften von pozzolana Mischungen sehr variabel und unvorhersehbar.
Pozzolana und Kalk können mit viel weniger hoch entwickelte Technologie als Portland-Zement hergestellt werden. Das bedeutet, dass pozzolana kann mit relativ geringen Kosten und erfordert viel weniger Devisen als Zement hergestellt werden. Allerdings dauert es zwei bis drei Mal das Volumen der pozzolana erforderlich, um einen Beton mit der gleichen Stärke wie bei Portland-Zement zu machen, und dies erhöht die Kosten für Transport und Handling.
Die hauptsächliche Verwendung von Puzzolane ist für Kalk-Puzzolan Mörteln für blended puzzolanischen Zementen und als Beimischung in Betonmischung. Ersetzen von bis zu 30% des Portland-Zements mit pozzolana wird 65 bis 95% der Festigkeit von Portlandzementbeton nach 28 Tagen produzieren. Die Stärke verbessert nominell mit dem Alter, da pozzolana langsamer als Zement reagiert, und nach einem Jahr etwa der gleichen Stärke erhalten wird.