Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Само слово «керамзит» в переводе с греческого обозначает «обожженная глина». Уже из этого названия понятно, что для получения керамзита глину нужно обжечь. Сущность технологического процесса сводится к следующему: подготовленную глину подвергают резким тепловым ударам, что позволяет добиться пористости материала, его вспучивания. Благодаря оплавлению внешней оболочки, керамзит герметизируется и приобретает высокую прочность.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Сырьем для получения керамзита являются преимущественно осадочные глинистые породы, реже – метаморфические (аргиллит, глинистые сланцы и другие камнеподобные породы).

Они имеют сложный состав и включают в себя как глинистые минералы (гидрослюды, каолинит и т. д.), так и полевой шпат, кварц, карбонаты, органические и железистые примеси.

Из чего же делают этот строительный материал? Лучше всего для изготовления керамзита подходят глины, которые содержат максимум 30% кварца.

Подходит ли тот или иной материал для производства, устанавливают с помощью специальных исследований. Главные требования к сырью:

  1. возможность вспучивания при обжиге;
  2. легкоплавкость;
  3. определенный интервал вспучивания.

Иногда в сырье вводят специальные добавки для повышения коэффициента вспучивания. В качестве добавки может быть использованы органические (соляровое масло, мазут и др.), железистые вещества, горные породы (перлит, алунит и т. п.) или искусственные вещества.

В результате переработки исходного сырья получают сырцовые гранулы определенных размеров и состава. Эти гранулы поддаются термической обработке: они просушиваются, обжигаются и охлаждаются. На следующем этапе полученный материал сортируют по плотности и в случае надобности дробят на более мелкие фракции. После сортировки керамзит готов к складированию или отгрузке к месту использования.

Основные этапы изготовления керамзита:

  • завоз сырья;
  • сушка глины;
  • обжиг сырья;
  • охлаждение гранул;
  • разделение на фракции;
  • транспортировка и складирование.

Добыча исходного сырья

Процесс производства керамзита начинается с добычи глинистого сырья в карьерах и перевозки его в глинозапасник. Разработка выполняется открытым способом, с использованием одно- и многоковшовых экскаваторов. Добыча сырья проводится по всей высоте, не выделяя отдельные пласты.

Если выполняется добыча камнеподобных пород, таких как аргиллиты или глинистые сланцы, прибегают к проведению буровзрывных работ. Разработку таких пород можно делать круглый год, в том время как мягкие породы добывают лишь в определенный период.

Чтобы производство керамзита было непрерывным, оборудуют специальные морозостойкие глинохранилища, которые могут вместить около полугодового запаса материала. Также для хранения глины используют промежуточные конусы, в которых она находится на открытом воздухе несколько месяцев.

Вследствие влияния температуры, периодического увлажнения и высыхания природная структура материала частично нарушается. Это значительно облегчает процесс дальнейшей переработки сырья в однородную массу.

Способы получения керамзитовых гранул

Существует четыре основных способа изготовления керамзита, которые отличаются своей технологией:

  1. сухой;
  2. мокрый;
  3. порошково-пластический;
  4. пластический.

Выбор конкретного способа зависит от качества сырья.

Сухой способ

Этот способ является наиболее простым. Он применяется в случае, когда имеют дело с камнеподобным сырьем. Вначале его дробят, затем отправляют во вращающуюся печь. Такой способ наиболее эффективен, если порода однородная, без вредных включений. Он отличается невысокими затратами и низкой энергоемкостью.

Мокрый (или шликерный) способ

Глину помещают в емкости большого размера – глиноболтушки. Затем ее разводят водой, получая шликер влажностью около 50%. Его подают насосами в шламбассейн, откуда он перемещается во вращающуюся печь. Здесь он разбивается на отдельные гранулы. Их высушивают газы, которые выходят из печи.

Мокрый способ требует большого расхода топлива, поскольку шликер имеет высокую влажность. Однако он позволяет очищать сырье от каменистых включений, вводить в него добавки, получать однородную массу. Его используют в случае высокой влажности исходного сырья.

Как делают керамзитовый гравий на примере производства мокрым способ более подробно расскажет видео:

Этот метод наиболее распространен при производстве керамзита. Он предусматривает увлажнение рыхлого сырья и его переработку в вальцах или глиномешалках. Процесс изготовления керамзита напоминает производство кирпича.

Из полученной массы на дырчатых вальцах или ленточных прессах формируют цилиндрические гранулы, которым позже придается шарообразная форма. Гранулы сразу отправляют во вращающуюся печь или дополнительно просушивают в специальных барабанах.

Пластический способ более сложный, энерго- и капиталозатратный, чем сухой, но он позволяет сделать материал с лучшими свойствами. Во время переработки природная структура сырья нарушается, оно гомогенизируется, поэтому имеет более высокий коэффициент вспучивания.

Порошково-пластический способ

Вначале сухое сырье доводят до порошкообразного состояния, затем разводят водой. В итоге получают пластичную массу, из которой формируют гранулы. Этот метод является довольно затратным, поскольку необходимо дополнительно выполнять измельчение материала. Еще одним недостатком является необходимость дополнительной сушки гранул.

Поскольку качество готового материала зависит от качества сырцовых гранул, сырье необходимо хорошо перерабатывать и формировать одинаковые по размеру гранулы. Их параметры устанавливаются в зависимости от коэффициента вспучивания сырья.

Охлаждение гранул

После обжига керамзит следует охладить. Охлаждение начинается еще во вращающейся печи, благодаря поступающему воздуху. Далее оно продолжается в аэрожелобах, барабанных холодильниках и т. п.

От того, насколько быстро выполнено охлаждение гранул, зависит прочность материала. Если охлаждение произошло слишком быстро, гранулы могут треснуть. При медленном охлаждении качество материала может снизиться в результате размягчения и смятия гранул.

Поэтому керамзит охлаждают до 800-900 градусов сразу же после вспучивания. После этого выполняют охлаждение до 600-700 градусов на протяжении 20 минут.

Это нужно для того, чтобы затвердение произошло без большого термического напряжения, и сформировались кристаллические минералы, которые увеличивают прочностные качества материала. Дальнейшее охлаждение можно выполнять довольно быстро.

Фракционирование и транспортировка

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Для фракционирования применяют барабанные грохоты, которые имеют цилиндрическую или многогранную форму.

Транспортируют керамзит в пределах завода пневматическим способом или по ленточному конвейеру. Более популярен конвейерный способ, так как транспортировка по трубам с помощью воздушного потока приводит к повреждению оболочки и дроблению гранул.

Хранят готовый материал на складе силосного или бункерного типа. Для этого керамзит предварительно фасуют по специальным влагозащитным мешкам различного объема.

Сертификация материала

Поскольку технология получения керамзита довольно трудоемкая и сложная, любые нарушения могут негативно повлиять на качество изделий. Поэтому при покупке обязательно необходимо ознакомиться с сертификатом соответствия.

Существует ГОСТ 9759-76, в котором указаны требования к параметрам гранул, весу и прочности керамзита. Именно прочность выступает главным показателем, который принимают во внимание при допуске материала в эксплуатацию.

Керамзит является важным компонентом керамзитобетона, и ни одна компания по изготовлению легких бетонов не станет приобретать его без наличия нужных документов.

Кроме этого, он получил широкое применение в сфере строительства.

В сертификате соответствия указывается информация об экологической безопасности материала, его соответствии санитарным нормам, даются рекомендации относительно хранения и транспортировки.

Основные показатели для сертификации различных фракций керамзита

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Оборудование для производства керамзита

Линия для получения керамзита состоит из:

  • рыхлительных устройств;
  • дырчатых вальцов;
  • глиномешалки;
  • сушильных барабанов;
  • печи для проведения обжига;
  • бункеров;
  • пневматических транспортеров;
  • ленточных или других конвейеров;
  • лотков;
  • сортировщиков гравия и др.

Для первичной обработки сырья используется специальная дробилка. Она включает в себя узел измельчения, который состоит из таких элементов:

  1. лопастные валы, вращающиеся в направлении друг друга;
  2. жесткая рама;
  3. привод с зубчатой передачей;
  4. приемный бункер.

Когда валы начинают вращаться, сырье измельчается до требуемых размеров. Для введения специальных добавок применяется смеситель.

  • На видео — дробилка валковая для дробления керамзита в работе:
  • Обжиг сырья происходит во вращающейся печи. Она имеет цилиндрический стальной корпус и состоит из таких элементов:
  • загрузочная и разгрузочная головка;
  • опорная станция;
  • приводы;
  • уплотнения концов печи;
  • кожух венцовой пары и т. д.

Для установки печки оборудуют фундамент. В роли опоры используют сварную раму и ролики, регулируя их положение.

Используя качественное оборудование, можно изготовить около 250 тыс. куб. м керамзита за год. Для получения керамзита в домашних условиях можно использовать мини завод. Топливом для него может служить мазут, уголь или природный газ.

С помощью мини завода можно получать керамзитовый песок с размером гранул от 0,16 до 5 мм. Для их изготовления гранулированное или измельченное сырье обжигают в печи кипящего слоя. Очень часто для домашнего использования приобретают специализированные дробилки, которые значительно упрощают сам процесс производства.

Стоит отметить, что имея чертежи, материал и желание — дробилку для керамзита можно сделать своими руками.

Чертеж-схема для изготовления дробилки своими руками

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Используя мини завод, можно произвести керамзитовый песок из некондиционного гравия. Чтобы получить глинозольный керамзит, в качестве сырья используют легкоплавкие породы и золу от сжигания каменного, бурого угля или торфа. В итоге получается заполнитель, свойства которого похожи на свойства обычного керамзита. Зольный керамзит можно получать как обжиговым, так и безобжиговым способом.

С помощью такого приспособления можно произвести примерно 30 тыс. куб. м материала за год. Получение керамзита является довольно энергоемким, но отличная производительность и хороший спрос на продукцию обусловливают быструю окупаемость проекта.

Источник: http://stroyres.net/kamennye-materialy/gravij/iskysstvenyi-keramzitovyi/osnovnyie-sposobyi-polucheniya.html

Технология производства керамзита — Как производят керамзит

Технология производства керамзита и сущность технологического процесса производства состоит в обжиге глиняных гранул по оптимальному режиму.

Для вспучивания глиняной гранулы нужно, чтобы активное газовыделение совпало по времени с переходом глины в пиропластическое состояние.

Между тем, в обычных условиях газообразование при обжиге глин происходит в основном при более низких температурах, чем их пиропластическое размягчение

Например, температура диссоциации карбоната магния — до 600°С, карбоната кальция — до 950 °С, дегидратация глинистых минералов происходит в основном при температуре до 800 °С.

А выгорание органических примесей еще ранее, реакции восстановления окислов железа развиваются при температуре по­рядка 900 °С, тогда как в пиропластическое состояние глины переходят при температурах, как правило, выше 1100 °С.

Схема вращающейся печи для производства керамзита:

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

1—загрузка сырцовых гранул; 2— вращающаяся печь; 3— форсунка; 4— вспученный керамзитовый гравий; 5—поток горячих газов

В связи с этим при обжиге сырцовых гранул в производстве керамзита необходим быстрый подъем температуры. Так как при медленном обжиге значительная часть газов выходит из глины до ее размягчения и в результате получаются сравнительно плотные маловспученные гранулы.

Но чтобы быстро нагреть гранулу до температуры вспучивания, ее сначала нужно подготовить, т. е. высушить и подогреть. В данном случае интенсифицировать процесс нельзя.

Так как при слишком быстром нагреве в резуль­тате усадочных и температурных деформаций, а также быстрого парообразования гранулы могут потрескаться или разрушиться (взорваться).

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Оптимальным считается ступенчатый режим термообработки по С. П. Онацкому: с постепенным нагревом сырцо­вых гранул до 200—600 °С (в зависимости от особенностей сырья) и последующим быстрым нагревом до температуры вспучивания (примерно 1200 °С).

Читайте также:  Бизнес за границей: инструкция и реальные примеры

Обжиг осуществляется во вращающихся печах (рис.), представляющих собой цилиндрические металлические барабаны диаметром до 2,5—5 м и длиной до 40— 75 м, футерованные изнутри огнеупорным кирпичом. Печи устанавливаются с уклоном примерно 3% и медленно вращаются вокруг своей оси.

Благодаря этому сырцовые гранулы, подаваемые в верхний конец печи, при ее вращении, постепенно передвигаются к другому концу барабана, где установлена форсунка для сжигания газообразного или жидкого топлива. Таким образом, вращающаяся печь работает по принципу противотока: сырцовые гранулы пере­мещаются навстречу потоку горячих газов,подогреваются.

И, наконец, попав в зону непосредственного воздействия огненного факела форсунки,вспучиваются. Среднее время пребывания гранул в печи — примерно 45 мин.

Технология производства керамзита — оптимальный режим термообработки

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Чтобы обеспечить оптимальный режим термообработки, зону вспучивания печи, непосредственно примыкающую к форсунке, иногда отделяют от остальной части (зоны подготовки) кольцевым порогом. Применяют также двухбарабанные печи, в которых зоны подготовки и вспучивания представлены двумя сопряженными барабанами, вращающимися с разными скоростями.

В двухбарабанной печи удается создать оптимальный для каждого вида сырья режим термообработки.

Промыш­ленный опыт показал, что при этом улучшается качество керамзита, значительно увеличивается его выход, а так­же сокращается удельный расход топлива

В связи с тем, что хорошо вспучивающегося глинистого сырья для произ­водства керамзита сравнительно мало, при использовании средне- и слабовспучивающегося сырья необходимо стре­миться к оптимизации режима термообработки.

Из зарубежного опыта известно, что для получения заполнителей типа керамзита из сырья (промышленных отходов), отличающегося особой чувствительностью к режиму обжига.

Используют трехбарабанные вращающиеся печи или три-четыре последовательно располагаемые печи.

В которых обеспечиваются не только оптимальные скорость и длительность нагрева на каждом этапе термообработки, но и различная газовая среда.

Значение характера газовой среды в производстве керамзита обусловлено происходящими при обжиге химическими реакциями. В восстановительной среде окись железа Fe2O3 переходит в закись FeO. Это является не только одним из источников газообразования, но и важнейшим фактором перехода глины в пиропластическое состояние.

Внутри гранул восстановительная среда обеспечивается за счет присутствия органических примесей или добавок, но при окислительной среде в печи (при большом избытке воздуха) органические примеси и добавки могут преждевременно выгореть.

Поэтому окислительная газовая среда на стадии термоподготовки, как правило, нежелательна, хотя имеется и другая точка зрения, согласно которой целесо­образно получать высокопрочный керамзитовый гравий с невспученной плотной корочкой. Такая корочка толщиной до 3 мм образуется (по предложению Северного филиала ВНИИСТ) при выгорании органических примесей в поверхностном слое гранул, обжигаемых в окислительной среде.

По мнению автора, при производстве керамзита следует стремиться к повышению коэффициента вспучивания сырья, так как невспучивающегося или маловспучивающегося глинистого сырья для получения высокопрочного заполнителя имеется много, а хорошо вспучивающегося не хватает.

С этой точки зрения наличие плотной корочки значительной толщины на керамзитовом гравии свидетельствует о недо­использовании способности сырья к вспучиванию и умень­шении выхода продукции

В восстановительной среде зоны вспучивания печи мо­жет произойти оплавление поверхности гранул, поэтому газовая среда здесь должна быть слабоокислительной. При этом во вспучивающихся гранулах поддерживается вос­становительная среда, обеспечивающая пиропластическое состояние массы и газовыделение, а поверхность гранул не оплавляется.

Характер газовой среды косвенно, через окисное или закисное состояние железистых примесей, отражается на цвете керамзита. Красновато-бурая поверхность гранул говорит об окислительной среде (Fe2O3), темно-серая, почти черная окраска в изломе — о восстановительной (FeO).

Технология производства керамзита: 4 основных схемы

Различают четыре основные технологические схемы подготовки сырцовых гранул, или четыре способа производства керамзита: сухой, пластический, порошково-пластический и мокрый.

Сухой способ используют при наличии камнеподобного глинистого сырья (плотные сухие глинистые породы, глинистые сланцы). Он наиболее прост: сырье дробится и направляется во вращающуюся печь. Предварительно не­обходимо отсеять мелочь и слишком крупные куски, напра­вив последние на дополнительное дробление.

Этот способ оправдывает себя, если исходная порода однородна, не содержит вредных включений и характеризуется достаточ­но высоким коэффициентом вспучивания

Наибольшее распространение получил пластический способ. Рыхлое глинистое сырье по этому способу перерабатывается в увлажненном состоянии в вальцах, глиномешалках и других агрегатах (как в производстве кирпича).

Затем из пластичной глиномассы на дырчатых вальцах или ленточных шнековых прессах формуются сырцовые гранулы в виде цилиндриков, которые при даль­нейшей транспортировке или при специальной обработке окатываются, округляются.

Качество сырцовых гранул во многом определяет ка­чество готового керамзита.

Поэтому целесообразна тщательная переработка глинистого сырья и формование плотных гранул одинакового размера.

Размер гранул задается исходя из требуемой крупности керамзитового гравия и установленного для данного сырья коэффициента вспучи­вания.

Гранулы с влажностью примерно 20% могут сразу направляться во вращающуюся печь или, что выгоднее, предварительно подсушиваться в сушильных барабанах. В других теплообменных устройствах с использованием тепла отходящих дымовых газов вращающейся печи. При подаче в печь подсушенных гранул ее производительность может быть повышена.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Таким образом, технология производства керамзита по пластическому способу сложнее, чем по сухому.

Более энергоемко, требует значительных капиталовложений. Но, с другой стороны, переработка глинистого сырья с разрушением его естественной структуры, усреднение, гомогенизация, а так­же возможность улучшения его добавками позволяют увеличить коэффициент вспучивания.

Порошково-пластический способ отличается от пластического тем, что вначале помолом сухого глинистого сырья получают порошок, а потом из этого по­рошка при добавлении воды получают пластичную глиномассу, из которой формуют гранулы, как описано выше. Необходимость помола связана с дополнительными затрата­ми.

Кроме того, если сырье недостаточно сухое, требуется его сушка перед помолом.

Но в ряде случаев этот способ подготовки сырья целесообразен: если сырье неоднородно по составу, то в порошкообразном состоянии его легче перемешать и гомогенизировать; если требуется вводить добавки, то при помоле их легче равномерно распределить.

Если такая тщательная переработка сырья приводит к улучшению вспучивания, то повышенный выход керамзита и его более высокое качество оправдывают произведенные затраты.

Мокрый (шликерный) способ заключается в разведении глины в воде в специальных больших емкостях — глиноболтушках. Влажность получаемой пульпы (шлике­ра, шлама) примерно 50%. Пульпа насосами подается в шламбассейны и оттуда — во вращающиеся печи. В этом случае в части вращающейся печи устраивается завеса из подвешенных цепей.

Цепи служат теплообменником: они нагреваются уходящими из печи газами и подсушивают пульпу, затем разбивают подсыхающую «кашу» на гранулы, которые окатываются, окончательно высыхают, нагреваются и вспучиваются. Недостаток этого способа — повышенный расход топлива, связанный с большой начальной влажностью шликера.

Преимуществами являются достижение однородности сырьевой пульпы, возможность и простота введения и тщательного распределения добавок, простота удаления из сырья каменистых включений и зерен известняка. Этот способ рекомендуется при высокой карьерной влажности глины, когда она выше формовочной (при пластическом формовании гранул).

Он может быть применен также в сочетании с гидромеханизированной добычей глины и подачей ее на завод в виде пульпы по трубам вместо применяемой сейчас разработки экскаваторами с перевозкой автотранспортом.

Керамзит, получаемый по любому из описанных выше способов, после обжига необходимо охладить. Технология производства керамзита

Установлено, что от скорости охлаждения зависят прочностные свойства керамзита. При слишком быстром охлаждении керамзита его зерна могут растрескаться или же в них сохранятся остаточные напряжения, которые могут проявиться в бетоне.

С другой стороны, и при слишком мед­ленном охлаждении керамзита сразу после вспучивания возможно снижение его качества из-за смятия размягченных гранул.

А также в связи с окислительными процессами, в результате которых FeO переходит в Fe2O3, что сопро­вождается деструкцией и снижением прочности.

Сразу после вспучивания желательно быстрое охлаж­дение керамзита до температуры 800—900 °С для закрепления структуры и предотвращения окисления закисного железа.

Затем рекомендуется медленное охлаждение до температуры 600—700 °С в течение 20 мин для обеспечений затвердевания стеклофазы без больших термических на­пряжений, а также формирования в ней кристаллических минералов, повышающих прочность керамзита.

Далее возможно сравнительно быстрое охлаждение керамзита в течение нескольких минут.

Технология производства керамзита

Первый этап охлаждения керамзита осуществляется еще в пределах вращающейся печи поступающим в нее воздухом. Затем керамзит охлаждается воздухом в барабанных, слоевых холодильниках, аэрожелобах.

Для фракционирования керамзитового гравия используют грохоты, преимущественно барабанные — цилиндрические или многогранные (бураты).

Внутризаводской транспорт керамзита — конвейерный (ленточные транспортеры), иногда пневматический (потоком воздуха по трубам). При пневмотранспорте возможно повреждение поверхности гранул и их дробление. Поэтому этот удобный и во многих отношениях эффективный вид транспорта керамзита не получил широкого распространения.

Фракционированный керамзит поступает на склад готовой продукции бункерного или силосного типа

Технология производства керамзита, раскрыта не в полной мере в данной статье. Но, если у Вас появились вопросы, то можете задать их нашим менеджерам в любое удобное время.

Источник: https://keramzitik.ru/tekhnologiia-proizvodstva-keramzita/

Оборудование для производства керамзита

Может ли производство керамзита быть прибыльным делом? Бизнес на строительных материалах в большинстве случаев оказывается очень успешным, поэтому изготовление керамзита обещает стабильный доход. Рассказываем, какими положительными свойствами обладает этот материал, какое оборудование потребуется для его производства, сколько оно стоит и на какую прибыль можно рассчитывать.

Керамзит — самый экологически чистый утеплитель

Керамзит — глиняные термически обработанные гранулы — чаще всего используют в качестве утеплителя для стен, потолков и полов. Он стоит недорого, потому что производится фактически из одной сырой глины. При этом его положительные свойства весьма внушительны:

  • высокие теплоизоляционные характеристики;
  • лёгкий вес — можно использовать при утеплении потолков;
  • шумоизоляция;
  • прочность;
  • огнеупорность;
  • морозоустойчивость — по характеристикам сохранения тепла превосходит бетон и кирпич;
  • экономичный расход;
  • долгий срок эксплуатации (до 50 лет);
  • экологически чистый, не содержит каких-либо химикатов, не производит вредных испарений.

Недостатки керамзита

Есть ли у этого материала какие-либо слабые стороны? Их не так много: невозможность обеспечить полную звукоизоляцию и низкая устойчивость к влаге (поэтому при утеплении керамзит сопровождают специальными средствами защиты).

В целом, преимущества значительно перевешивают недостатки, что и обеспечивает керамзиту высокий спрос среди строительных материалов. Он стоит недорого относительно других утеплителей, показывая оптимальное соотношение «цена-качество».

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчетКерамзит — глиняные термически обработанные гранулы — чаще всего используют в качестве утеплителя для стен, потолков и полов.

Где используется керамзит

Изготовление керамзита — выгодный бизнес в первую очередь потому, что на него высокий спрос. В таком материале заинтересованы преимущественно строительные компании, использующие эти материалы в теплоизоляционных работах. Он стоит недорого, но его качественные характеристики весьма высоки.

Впрочем, использовать керамзит можно не только для теплоизоляции. Нередко измельчённые гранулы этого материала добавляют в цементный раствор.

Читайте также:  Букеты из мягких игрушек: 5 шагов для реализации

Кроме строительных компаний керамзит довольно часто используют в садоводстве (например, при выращивании домашних растений) или для гидропоники, так как полезные свойства этого материала позволяют поддерживать оптимальный водный баланс растений.

Технология производства: сырьё и его обработка

Прежде чем подробно рассмотреть, какое оборудование для производства керамзита потребуется для начала бизнеса, опишем простыми словами весь технологический процесс изготовления этого экологически чистого материала с высокими эксплуатационными характеристиками.

Из какого сырья производят керамзит

Основой этого строительного материала являются глиняные породы, в составе которых находится 30% кварца и около 10% железистых примесей или органики.

Кварц отвечает за прочность материала и его теплоизоляционные характеристики. Примеси (оксиды и гидроксиды железа, лимонит, пирит, сидерит) в таком соотношении придают обжигаемым частицам характерный охристый цвет.

Органики в составе не должно быть очень много: она увеличивает пористость материала.

Если кварца в составе глины больше 30%, частицы получатся менее прочными, а при обжиге и вовсе могут треснуть. Кварцевый песок ухудшает морозоустойчивые качества будущего материала, его пластичность и прочность. Поэтому для изготовления керамзита подходят только определённые породы глины.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчетОсновой этого строительного материала являются глиняные породы, в составе которых находится 30% кварца и около 10% железистых примесей или органики.

Технологический процесс

Для изготовления керамзита используются специальные печи. Заготовленные необожжённые глиняные гранулы засыпаются во вращающиеся барабаны печи, где под действием высокой температуры (1250 градусов) в течение примерно 45 минут вращаются и обжигаются. В таких условиях глиняные частицы вспучиваются и оплавляются, приобретая охристый оттенок и качественные характеристики.

После обжига керамзит охлаждают и сушат. Из керамзита удаляется вся лишняя влага. Нельзя допускать как слишком быстрого, так и слишком долгого остывания глиняных частиц. Оптимальным решением является постепенное снижение температуры до 600 градусов с интервалами 20 минут. После 600 градусов допустимо быстрое остывание.

От этого процесса также во многом зависят качественные характеристики будущего материала. Также охлаждение и сушка покажут, насколько качественным было сырьё — частицы не должны трескаться или крошиться. Любое нарушение технологии приведёт к тому, что керамзит потеряет качественные свойства.

После двух стадий (нагревание и охлаждение) керамзитовые частицы готовы к использованию в любой из отраслей — строительстве или в домашнем садоводстве. Таким образом, технологический процесс производства этого материала совсем не сложен и требует только двух аппаратов — печи для обжига сырья и охладителя.

По сравнению с большинством отраслей производства строительных материалов, керамзит не требует внушительного списка техники. С другой стороны, хотя оборудования требуется не так много, стоит оно довольно дорого. В перечень техники, которую используют при производстве керамзита входят:

  • печь для обжига частиц;
  • промышленные станки для рыхления глины (если предприниматель планирует производить керамзит из сырой глины);
  • охлаждающие камеры;
  • грузовые транспортёры;
  • сопутствующее оборудование и техника — конвейеры, лотки, банки.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчетКерамзит обладает отличными теплоизоляционными качествами, поэтому очень востребован среди строителей.

Печи для обжига

Главным механизмом, который используют производители керамзита, является специальная печь с вращающимся барабаном (одним или несколькими).

Стоимость такой техники зависит от объёма и характеристик мощности. Цена начинается от 400 тысяч рублей, но лучше заложить на эту цель гораздо больше средств — около 1 миллиона рублей.

Аппарат одновременно обеспечивает вращение и обжиг.

Печи бывают двух видов: с одним барабаном и с двумя. Для хорошего сырья достаточно одного барабана, для менее качественного требуются два.

В двухбарабанных печах плоскости барабанов отделены друг от друга специальными перегородками и вращаются с отличающимися скоростями.

Такой способ обработки позволяет получать на выходе керамзит, ни чем не уступающий по качественным характеристикам, даже если изначально сырьё было плохим.

Дополнительное оборудование: охладитель

Вторым пунктом списка по важности после печи с вращающимися барабанами идёт охладитель. Обойтись без охлаждающей камеры не получится.

Остывать внутри барабана керамзит не может, равно как и охлаждаться при комнатной температуре.

Частицам необходимо постепенное остывание в определённых условиях, которые в полной мере обеспечит только такой аппарат. Его стоимость — около 2 миллионов рублей.

На рынке представлены самые разные производители — российские, европейские, китайские. Последние считаются самыми ненадёжными, поэтому если предприниматель планирует приобрести какую-либо технику из Китая, ему следует изучить отзывы о ней и быть готовым к гораздо более короткому сроку эксплуатации.

Готовые комплекты оборудования

Очень удобным вариантом закупки оборудования является приобретение готового комплекта. Многие производители берут часть работы предпринимателя на себя: продают не отдельную технику, а её комплекты, сформированные для совместного производства.

Такой подход решает сразу несколько проблем. Во-первых, не нужно отдельно выбирать, заказывать и доставлять технику из разных мест. Готовый комплект доставляется до цеха и в большинстве случаев устанавливается на месте представителями фирмы.

Во-вторых, готовый комплект дешевле отдельных закупок и даже может включать бесплатную доставку. Вместе с комплектом производители предлагают подробные инструкции, справочные материалы и рекомендации по работе.

Всё это незаменимо для начинающих предпринимателей. Стоимость среднего комплекта составляет 1-2 миллиона рублей. Мини-заводы можно и вовсе купить за 200 тысяч рублей (но их мощность и объём производства будут очень скромными).

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчетЧастицам необходимо постепенное остывание в определённых условиях, которые в полной мере обеспечит только специальный охладитель. Его стоимость — около 2 миллионов рублей.

Сколько можно заработать на продаже керамзита

Рынок этого материала нельзя назвать перенасыщенным, при том спрос на него стабильно высок. Один кубометр керамзита стоит в среднем 1000-1200 рублей. Это много или мало? Сколько получится заработать при таком уровне цен? Проведём несложные вычисления.

Предприятие малой мощности будет производить примерно 2,5 тысячи кубометров материала в месяц и около 20 тысяч — в год. Более производительный завод изготовит за 1 месяц 21 тысячу кубометров, а за год — порядка 250 тысяч.

При таких объёмах в месяц можно зарабатывать от 2,5 до 21 миллионов рублей, а за год — от 20 до 250 миллионов рублей. Расчёты выглядят очень привлекательными, но не стоит преждевременно радоваться. Во-первых, около 60% от заработанного у производителей уходит на покупку сырья, оплату коммунальных расходов и сопутствующие траты.

Во-вторых, найти заказчиков на большие партии керамзита с первого раза не так просто. Материал пользуется спросом, но нередко производителям приходится побороться за заказчиков. Последние всегда имеют выбор из двух-трёх вариантов.

Требования к помещению: где разместить цех

Керамзит, как правило, продаётся кубометрами. Его производят очень большими партиями. Это требует много места, поэтому предпринимателю придётся найти большое помещение от 300 квадратных метров. Его следует разделить на промышленную зону, где будет установлено всё оборудование, и склады, где будет храниться сырьё и готовые частицы.

Цех должен быть подключен ко всем коммуникациям. От этого зависит бесперебойность работы и качество конечного продукта. Желательно наличие хорошей вентиляции и удобных подъездных дорог для доставки сырья, топлива и отгрузки готового керамзита.

Минусы бизнеса

Какие недостатки есть у бизнеса на производстве и продаже керамзита? Первый — это необходимость существенных вложений в несколько миллионов рублей. Во многом он компенсируется потенциально высокими прибылями, но изначально найти такие средства бывает очень трудно.

Во-вторых, производство требует серьёзных мощностей: не только качественного оборудования, но и бесперебойного электро- и теплоснабжения. К слову, изготовление керамзита расходует много ресурсов (электричества, а также топлива — газа, угля или мазута).

В-третьих, поддержание работы цеха будет требовать довольно много средств — в среднем, от 60% всего дохода. Таким образом, несмотря на кажущуюся выгодность и дешёвое сырьё, собственный керамзитовый цех — довольно дорогое удовольствие (особенно на первых этапах работы).

Заключение

Организовать собственный бизнес по производству керамзита и купить оборудование несложно, но такое дело потребует 2-3 миллиона рублей.

Это качественный и востребованным строительный материал, поэтому вложения обязательно окупятся в течение 1-2 лет. Самый удобный способ быстро приступить к работе — купить готовый комплект оборудования для керамзита.

Таким образом можно существенно сэкономить и быстрее вернуть вложения.

Источник: https://biztolk.ru/biznes-idei/proizvodstvo/oborudovanie-dlya-proizvodstva-keramzita.html

Бизнес-идея — Производство керамзита

Содержание:

  •  С чего начать бизнес по производству керамзита
  • Сколько нужно денег для старта бизнеса по производству керамзита
  • Какое оборудование выбрать для производства керамзита
  • Технология  производства керамзита
  • Сколько можно заработать на производстве керамзита
  • Какой ОКВЭД указать при регистрации бизнеса
  • Какие документы нужны для открытия производства керамзита
  • Разрешения для открытия
  • Система налогообложения

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

По данным специалистов на сегодняшний день в России работает порядка 160 заводов по производству керамзита. Общий объем годового производства керамзита составляет около 3,5 млн. м3.

Одной из тенденций  на рынке керамзитового гравия является рост продаж фасованного керамзита.

По данным прайс-листов розничных и оптовых компаний стоимость 1 м3 керамзита начинается от 1000 рублей, одного мешка — от 90 рублей и зависит от объемов заказа и условий договора поставки.

 С чего начать бизнес по производству керамзита

Производство керамзита — это как раз тот вид производственного бизнеса, который максимально близко привязан к сырьевой базе. В данном случае речь идет о глине, которая по своему составу и свойствам в зависимости от месторождения может сильно различаться.

Лучшие глины для производства керамзита — те, которые являются легковспучиваемыми, то есть с хорошим коэффициентом вспучивания. Но такое «идеальное» сырье было широко доступно лишь в советское время.

Сегодня, чтобы получить качественный керамзит производитель вынужден использовать газообразующие и выгорающие добавки.

Поэтому, в зависимости от свойств глины конкретного карьера, будет различным и сам процесс производства керамзита, а именно время сушки гранул, формирование корки, выгорание добавок, выделение газообразователя, кристаллизация и т.д.

«Не факт, что разная по своему составу глина будет работать на одной и той же линии. То есть работать будет, но качество получаемого материала будет отличаться. Соответственно и параметры работы оборудования также должны быть разными».

Сколько нужно денег для старта бизнеса по производству керамзита

Общие инвестиции на открытие мини-производства керамзита могут составить свыше 16 млн. рублей. Самые большие затраты – приобретение линии по производству керамзита. Основной поставщик оборудования,  конечно, Китай.

Не то, чтобы основной, просто предложений на рынке оборудования для производства керамзита большего всего именно от китайских поставщиков. Как советуют специалисты, не стоит скупиться и искать дешевые керамзитовые заводы «под ключ».

На этом рынке действует целая плеяда шарлатанов, обещающих построить керамзитовый завод за пару десятков тысяч долларов. Построить то они построят, но вот запустить в работу такое «предприятие» вряд ли получится.

Читайте также:  Производство пеноблоков: актуальность, технология и необходимое оборудование

Какое оборудование выбрать для производства керамзита

 Значительно сэкономить на старте позволит приобретение б/у оборудования или завода.

Если обратиться за помощью к Авито, то можно найти предложения по приобретению «законсервированных» заводов по производству керамзита 1980 — 1990 годов основания по цене от 3 до 5 млн. рублей.

Некоторые составляющие таких отработавших заводов могут отсутствовать (холодильники, газовые горелки, система подготовки гранул, автоматика и т.д.), но в целом небольшие дополнительные вложения (1-2 млн. руб.) могут поставить «линию на ноги».

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Основополагающее в линии по производству керамзита – печь. Она же и самая тяжелая.  Вес печи марки ДВН-2,2×22м около 50 тонн. Малые печи, как утверждают специалисты ставить не совсем выгодно из-за их неэкономичности – из-за того, что печь короткая тепло от продуктов сгорания не успевает передаться гранулам керамзита.

Кроме печи, в состав линии входят транспортер, гранулятор, смеситель, конвейер гранул, склад угольной пыли, погрузчик, система горячего шлифования, ковшовый элеватор, дробилка, горелка, сито готовой продукции, дымо- и пылеуловитель.

Из-за габаритов и веса большинства составляющих, значительные затраты на старте предприятия связаны с доставкой и монтажом оборудования.

Технология  производства керамзита

Сам технологический процесс получения керамзита предполагает обжиг глиняных гранул по оптимальному режиму.

К основному сырью также добавляют измельченный каменный уголь (8-10%) или отходы, содержащие остатки топлива, например, отходы углеобогащения, топливные золы или шлаки.

Обжиг проводят до спекания шихты, при этом пористость материала зависит от скорости выгорания топлива и частичного вспучивания массы образующимися газами.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Керамзит после обжига необходимо охладить. Установлено, что от скорости охлаждения зависит прочность готового керамзита.

При слишком быстром охлаждении керамзита его зерна могут растрескаться или же в них сохранятся остаточные напряжения, которые могут проявиться в бетоне.

С другой стороны, при слишком медленном охлаждении после вспучивания возможно снижение качества готового керамзита из-за смятия размягченных гранул, а также в связи с окислительными процессами.

Сколько можно заработать на производстве керамзита

Стоимость готового керамзита будет зависеть от вспучиваемости сырья, режимов обработки сырья, стоимости добавок, расхода топлива, количества работающего оборудования и в целом энергетической эффективности всей линии.

Плюс к себестоимости продукта следует прибавить затраты на заработную плату работников, амортизацию оборудования, налоги, страховые отчисления, и конечно стоимость сырья (глины). В конечном итоге, общие затраты на производство 1 м3 готового керамзита составит от 500 до 700 рублей.

В прочем, при оптовой цене реализации керамзита в 900-1200 руб./м3. прибыль с одного кубометра составляет порядка 200-500 рублей.

ОКВЭД 26.82.6 – производство минеральных тепло и звукоизоляционных материалов, и изделий. Если планируется оптовая торговля керамзитом, то необходимо указать и ОКВЭД 46.73.6 – оптовая торговля прочими строительными материалами и изделиями.

Какие документы нужны для открытия производства керамзита

Если это будет небольшое производство, и реализация продукции будет осуществляться через небольшие строительные базы и подрядчиков, тогда необходимо зарегистрировать субъект ведения бизнеса: это индивидуальный предприниматель.

Но если планируется продавать керамзит большим строительным организациям и оптовым покупателям, тогда необходимо регистрировать общество с ограниченной ответственностью. Приготовленные документы подают в налоговую или же в многофункциональные центры государственных услуг (МФЦ).

Необходимо также зарегистрироваться в Пенсионном фонде, фонде социального и медицинского страхования.

Разрешения для открытия

Чтобы открыть производство керамзита лицензия и разрешения на производство не требуется. Но необходимо получить разрешение от санитарно — эпидемиологической службы и пожарной охраны. Для этого надо предоставить регистрационные документы, право собственности на помещение, либо договор аренды, документы на оборудование. Помещение рекомендовано арендовать на длительный срок.

Система налогообложения

Для предприятия, которое занимается производством и розничной торговлей керамзита, можно выбрать упрощенную систему налогообложения (УСН) или же единый налог на вменяемый доход (ЕНВД).

Если выбирать УСН, тогда надо выбрать систему «доходы минус расходы», так как при производстве керамзита постоянно имеются расходы на покупку сырья. Но эти расходы надо подтверждать документально.

Если же предприятие занимается производством и оптовой торговлей, тогда надо выбирать общую систему налогообложения или УСН.

Источник: https://abcbiznes.ru/biznes-idei/369-proizvodstvo-keramzita-kak-biznes.html

Мини цех по производству керамзита: плюсы и минусы бизнеса

Керамзит – это натуральный, экологически чистый строительный материал, обладающий прекрасными тепло и звукоизоляционными свойствами, прочностью, влагостойкостью, устойчивостью к высоким и низким температурам, легкостью и долговечностью.

Материал имеет оптимальное соотношение цены и качества, что обуславливает его популярность на рынке. А это значит, что завод по производству керамзита может приносить своему владельцу неплохой доход.

Но прежде чем осваивать подобный бизнес, необходимо подробно рассмотреть его положительные и отрицательные стороны.

  • Наша оценка бизнеса:
  • Стартовые инвестиции – от 200000 рублей.
  • Насыщенность рынка – средняя.
  • Сложность открытия бизнеса – 8/10.

Сферы применения

Чтобы определить области применения готовой продукции, а вместе с тем и рынок сбыта, нужно ответить на вопрос: для чего нужен керамзит. Материал, обладающий высокими теплоизоляционными качествами, находит широкое применение в следующих областях:

  • изготовление керамзитобетонных конструкций;
  • смешивание теплых кладочных растворов;
  • наполнение легких бетонов;
  • теплоизоляция и звукоизоляция основания, кровли, стен, полов;
  • строительство различных сооружений (дамбы, мосты, дороги и прочее);
  • утепление трубопровода;
  • фильтрование воды, растениеводство и другое.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчет

Сырье для изготовления керамзита

Начинающему предпринимателю следует знать: из чего делают керамзит? Изготавливается материал из глины с небольшим содержанием кварца (менее 30%). В основном это осадочные глинистые породы. Значительно реже применяется метаморфическое сырье (камнеподобное). При помощи специальных исследований проверяют насколько соответствует сырье установленным требованиям.

Глина для производства керамзита должна быть легкоплавкой, и вспучиваться под воздействием высоких температур с определенной периодичностью. Специальные добавки, которые иногда вводятся в сырье в процессе производства, повышают коэффициент вспучивания. В основном применяются органические (мазут, солярка) или железистые вещества.

Процесс изготовления керамзита

На свойства материала влияет то, как делают керамзит. Ведь именно в процессе изготовления материал приобретает свои уникальные свойства. Следует оговориться о том, что слово «керамзит» переводится с греческого языка, как «обожженная глина».

Технология производства керамзита заключается в том, что подготовленную глину подвергают мощным тепловым ударам. В результате этого происходит вспучивание материала, и он приобретает нужную пористость.

Под действием высоких температур оплавляется внешняя оболочка гранул, благодаря этому, керамзит герметизируется и обретает высокие прочностные характеристики.

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчетТехнологическая схема изготовления керамзита

Технологическая схема производства керамзита выглядит следующим образом:

  • добыча сырья и его доставка в пункт хранения;
  • переработка поступившего сырья, и подготовка гранул или зерен определенного размера;
  • термическая обработка сырца: сушка, обжиг, охлаждение;
  • сортировка, дробление (если нужно), разделение готовой продукции в зависимости от плотности;
  • складирование, или отгрузка и доставка заказчику.

Месторождения глины разрабатываются открытым методом. Добывают сырье с помощью экскаваторов (одноковшовых или многоковшовых). Добыча метаморфической глины (сланец, аргиллит) предполагает предварительные буровзрывные работы.

Глинохранилища обеспечивают непрерывность производства керамзита, вмещая шестимесячный запас сырья и сохраняя его от промерзания. Глину хранят также на открытом воздухе в специальных промежуточных конусах. При этом естественные перепады температур (особенно мороз) и влажности способствуют разрушению природной структуры глины, что облегчает ее последующую переработку.

Оборудование для изготовления керамзита

Производство керамзита: необходимое оборудование, технология, подробный расчетЛиния для производства керамзита

После регистрации предприятия, получения разрешений от соответствующих служб необходимо купить оборудование для производства керамзита, комплект которого включает:

  • специальные станки для рыхления глины, оборудованные питателями и решетками;
  • смеситель;
  • камневыделительные и дырчатые вальцы;
  • сушильные барабаны;
  • печи для обжига;
  • бункеры;
  • транспортеры (пневматические);
  • аппарат для сортировки гравия;
  • лотки;
  • силосные банки;
  • различные конвейеры.

Если задумывается цех, занимающийся полным циклом переработки глины, то в этом случае необходимо купить дробилку для керамзита, включающую узел измельчения, состоящий из лопастных валов, жесткой рамы, зубчатого привода с передачей, приемного бункера.

Вращающаяся печь для производства керамзита оборудована стальным корпусом, имеющим форму цилиндра, и состоит из загрузочной и разгрузочной головок, опорной станции, приводов, уплотнителей, и прочее. Установка печи требует сооружения отдельного фундамента. Опорой служит сварная рама и ролики.

Автоматизированная линия может производить около 300 000 куб. метров материала и стоит около 3 млн. рублей. Ее размещение возможно на территории не менее 1000 м2. Приобрести оборудование для изготовления керамзита не трудно, существует множество сайтов наполненных подобной информацией.

Способы изготовления гранул

Существует несколько способов производства керамзита:

  • сухой способ применяется при переработке камнебитной глины, которая измельчается перед обжигом;
  • пластический способ основан на добавлении в глину воды и укладке раствора в пресс, формирующий гранулы, которые затем обжигаются;
  • порошково-пластичный способ подразумевает измельчение сырья до порошкообразного состояния, формовку гранул и обжиг;
  • при мокром способе, из глины, разведенной водой, формируются гранулы, которые потом сушатся и подвергаются воздействию высоких температур.

Перечень машин и оборудования для мини-цеха

Можно создать небольшое производство керамзита в домашних условиях. Для этого потребуется купить следующий комплект оборудования:

  • измельчитель;
  • валковая дробилка для керамзита;
  • мельница шаровая;
  • бункер;
  • смеситель;
  • конвейер.

Топливом для мини-завода служит природный газ, мазут, уголь. Изготовление керамзита своими руками не потребует серьезных финансовых вложений на этапе открытия предприятия. В целях экономии можно самостоятельно сделать дробилку. Или приобрести б/у станки. Но в этом случае желательно убедиться в их исправной работе и узнать у владельца, почему они продаются.

Неплохие характеристики имеет оборудование, поступающее на российский рынок из Китая. Аппараты обладают оптимальным соотношением цены и качества. Стоит мини-завод по производству керамзита, изготовленный в Поднебесной, от 8 000 до 200 000 руб. и выше.

  1. Еще почитать:
  2. Технология производства вагонки.
  3. Как составить бизнес план производства бахил в России?
  4. Идея для бизнеса: производство шифера.

Финансовая часть

Мини цех может производить от 30 000 до 250 000 куб. метров керамзита в год. Объем выпускаемой продукции зависит от мощности производственной линии.

Изготовление материала – процесс достаточно энергоемкий. Но все окупается высокой производительностью оборудования и растущим спросом на выпускаемый продукт.

Цена готового материала зависит от множества факторов, относящихся к технологии изготовления.

К себестоимости керамзита следует также добавить зарплату наемным работникам, износ оборудования, выплаты в налоговые органы, страховые компании, а также затраты на приобретение сырья. Общая сумма расходов колеблется в пределах 600 руб. Средняя оптовая стоимость 1 куб метра керамзита равна 1100 руб. В итоге, прибыль, полученная с 1 куб метра керамзита, будет достигать 400 руб.

Дешевое сырье и сравнительно невысокая цена оборудования для производства керамзита обеспечивают низкую стоимость готовой продукции, обладающей высокими тепло и звукоизоляционными свойствами.

Источник: https://namillion.com/proizvodstvo-keramzita.html

Ссылка на основную публикацию