Огнеупорный кирпич, обладающий повышенной устойчивостью к высокотемпературному нагреву, применяется при отделке печных сводов, труб, каминов и дымоходных каналов. Строго нормированный состав материала в сочетании со специальной технологией обжига обеспечивает создание материала, адаптированного к длительному термическому воздействию без нарушения структуры и появления трещин. Огнеупорный кирпич, используемый для футеровки (защитной облицовки) печей, топок и специализированных емкостей, обладает устойчивостью к шлакам, газам и химически агрессивным веществам, образующимся в результате технологического процесса.

Особенности производства

Качество исходного сырья в значительной степени влияет на параметры готовой огнеупорной продукции. В производстве огнеупорного кирпича используются специальные сорта тугоплавкой глины, на 40% состоящие из кремнезема или оксида алюминия. Предварительно формованные кирпичи обжигаются до обретения стекловидных характеристик. Термообработанный материал способен выдерживать многократный нагрев до +1000 градусов и более высоких температур. Контролируемая скорость охлаждения, сопровождающаяся уменьшением объема кирпичей, исключает риск деформационных изменений блоков. Ценные свойства качественного огнеупорного кирпича:

  • Низкая теплопроводность, что особо актуально для каминов и домашних печей (плавный нагрев удачно дополняется медленной отдачей аккумулированной тепловой энергии в помещение);
  • Неизменность объемных параметров (отсутствие усадки и расширения, изменения размеров при нагреве/охлаждении в пределах 0,5-1%);
  • Повышенная термостойкость с сохранением исходных технических характеристик;
  • Привлекательный внешний вид (кирпичи коричневого и желтого цвета с вкраплениями дополнительных оттенков обладают ярко выраженными декоративными характеристиками);
  • Идеальная геометрическая форма с прямыми гранями и безупречными углами, позволяющими значительно уменьшить толщину растворного шва.

В производстве шамотных огнеупорных изделий основным сырьем является шамот. Специальная смесь на основе тугоплавкой глины обжигается при высокой температуре и дробится до образования мелких фракций или до достижения состояния порошка. Дробление и помол сырья выполняется на специальных грохотах, оснащенных набором сит. Материал сортируется по объему или массе фрагментов. Перемешивание компонентов (шамота, оксида алюминия и других минеральных добавок) обеспечивает однородность сырьевой смеси. В процессе перемешивания в сырьевую массу в виде суспензий и растворов вводятся соответствующие технологические добавки.

Разновидности огнеупорного кирпича

Наиболее распространены 4 разновидности огнеупорных блоков: шамотный, кварцевый, основный, углеродистый. При выборе оптимальной разновидности керамических блоков для выполнения запланированных работ учитываются эксплуатационные характеристики огнеупорных материалов, произведенных из определенной разновидности сырья.

Шамотный

Самый популярный тип огнеупорного материала для применения в промышленности и строительства домашних печей. Шамотный кирпич отлично выдерживает множественные температурные перепады. Популярный огнеупорный материал устойчив к щелочным воздействиям. Простая технология производства обеспечивает низкую себестоимость и ценовую доступность шамотного кирпича.

Относительно низкая температура плавления (около +1300 градусов) достаточна для реализации различных домашних проектов и успешного решения большинства промышленных задач. При изготовлении шамотного кирпича тугоплавкая светлая глина с большим процентным содержанием каолинита обжигается при определенной температуре для достижения заданных характеристик. Ассортимент шамотного кирпича включает в себя большое количество типоразмеров материала, ориентированных на выполнение определенных промышленных задач.

Кварцевый

Материал на основе кварца или песчаника с небольшим количеством огнеупорной глины применяется относительно редко. Слабая устойчивость материала к воздействию кислот и щелочей существенно ограничивает сферу его практического использования. После финишной обработки поверхности характеристики материала соответствуют изделиям из песчаника. Основной недостаток кирпича – разрушение при прямом контакте с известью. Кварцевый кирпич оптимален для кладки сводов каминов и печей. Материал способен выдерживать высокотемпературное воздействие. Допускается контакт кварцевого кирпича с металлическими компонентами сильно разогреваемых конструкций.

Основный

Огнеупорный материал, название которого созвучно слову «основание», востребован при выполнении работ в мартеновских и конвертерных цехах металлургических предприятий. Материал оптимален для футеровки сталеплавильных печей. Характеристики основного кирпича обеспечивают нормальное функционирование металлургического оборудования при переплавке фосфористого рудного сырья.

Углеродистый

Огнеупорный кирпич, производимый посредством прессования кокса или графитового порошка в брикеты прямоугольной или другой специальной формы. Углеродистый кирпич востребован при футеровке доменных печей на предприятиях черной металлургии. Огнеупорный материал способен выдерживать длительный нагрев без повреждений. Углеродистый кирпич быстро остывает за счет небольшой теплоемкости.

Выбор оптимального вида кирпича

Сфера применения огнеупоров влияет на выбор оптимального материала, обладающего соответствующими эксплуатационными характеристиками. При определении нужной разновидности учитываются следующие факторы:

  • Термостойкость материала (отражающая допустимое количество нагревов/остываний, не снижающих первоначальную прочность);
  • Теплопроводность (характеризующую способность аккумулировать тепловую энергию);
  • Жаростойкость (допустимый уровень температурного нагрева).

Огнеупорные материалы различаются по показателям тепловой инерции, отражающим способность кирпича медленно разогреваться и остывать на протяжении длительного времени. Излишне высокая пористость огнеупорного кирпича увеличивает гигроскопичность материала, провоцирующую постепенное разрушение блоков и всей конструкции. Наличие особого стекловидного отблеска свидетельствует о перекаливании кирпича в процессе обжига.

Качество огнеупорного материала на зависит от его цветового оттенка, определяемого характеристиками исходного сырья. Качественный огнеупорный кирпич при ударе издает характерный звонкий звук, отражающий безупречное качество термообработанного материала.