Шунгизит и керамзит в чем разница

Шунгизит – это легкий пористый заполнитель, который получается в результате вспучивания при обжиге горного камня, называемого шунгитом. Порода относится к категории сланцев, с большим содержанием графита. Ее месторождения встречаются не часто, самое крупное разрабатывается в Карелии.

Шунгизит иногда путают с керамзитом. Аналогия, проводимая между ними неверна. Материалы, хотя и имеют одно предназначение, по сути являются совершенно разными. Оборудование, применяемое для производства шунгизита и керамзита может использоваться одно и то же – это вращающиеся печи. Но вот сырье, а также режим работы печей абсолютно другие. Керамзит получают из глины, а шунгизит – из графитсодержащих сланцев.

Помимо этого, разница между шунгизитом и керамзитом есть и в технических характеристиках материалов, что видно из следующей таблицы:

Свойства Ед. изм. Керамзит Шунгизит

Марка по прочности

Кроме того, к лучшим свойствам шунгизита относится низкое водопоглощение, слабый естественный радиационный фон. Материал является высокоэффективным адсорбентом, совершенно безвреден для здоровья, поэтому может применяться при строительстве любых зданий и сооружений.

Процесс производства шунгизита

Добываемое сырье слишком неоднородно по своему составу, что влияет на качество конечного продукта. Из более прочной и плотной породы получается гравий с высоким коэффициентом вспучивания, и наоборот. Обычно при сортировке большое количество мелкого материала уходит в отсев. Ученые придумали, как избежать потерь и предложили использовать порошково-пластическую технологию для производства легкого заполнителя. Ее суть заключается в следующем:

  • мелкая фракция шунгита подвергается дополнительному помолу и подается через расходные бункера в печи для предварительной обработки под температурой около 400 градусов в течении 20 минут;
  • затем при помощи специальных устройств полуфабрикат перегружается в оборудование для обжига, где он подвергается обработке на протяжении 12-15 минут;
  • различная скорость вращения печей при предварительном и окончательном обжиге создает оптимальный режим для вспучивания крошки; обычно это происходит в интервале температур от 1120 до 1150 градусов.

Небольшой температурный промежуток вспучивания (всего 30°С) является уникальной особенностью графитовых сланцев. Для того, чтобы мелкое сырье не подвергалось спеканию, в печи добавляют специальные присадки. По окончании обжига продукт перемещается в охладительные барабаны. Охлаждение производится в два этапа: сначала температура снижается до 550 градусов, затем до 60-80°С. После чего шунгизит делят на фракции и готовят к отправке потребителям.

Визуально качество полученного продукта можно определить по цвету камешков. После обжига материал приобретает темно-коричневый оттенок, на изломе цвет должен быть темно серым. Если продукт при разломе чернеет, то значит имел место пережог, при появлении светло-серого тона – обжиг был недостаточным.

Еще один важный показатель – это объемный насыпной вес готового продукта. Он зависит от способности сырья вспучиваться, режима работы печи и не должен превышать величину в 550 кг/м³.

Где применяется шунгизит

Мы уже поняли, что это такое шунгизит, разберемся для чего он нужен. Благодаря высокой пористости материал обладает отличными теплоизоляционными свойствами. Поэтому используется в качестве сухого утеплителя, как и керамзит, а также для изготовления легких бетонов в производстве сборных и монолитных изделий:

  • конструкционного назначения;
  • конструкционно-теплоизоляционных;
  • теплоизоляционных.

Свое применение шунгизит нашел при изготовлении наружных самонесущих панелей с лицевым фактурным слоем. Они применяются в крупнопанельном домостроении, в строительстве промышленных и административных зданий. Изделия из шунгизитобетона используются для возведения сооружений, работающих в условиях агрессивной среды. Шунгизитовые гравий и песок решают проблему применения легкого бетона при строительстве зданий различного назначения, в том числе жилья, в сложных климатических условиях северо-запада России.

Материал чист в экологическом плане, имеет крайне низкий коэффициент водопоглощения, поэтому шунгизит в качестве утеплителя также весьма эффективен. В насыпном состоянии материал используют для утепления чердачных перекрытий и полов. Шунгизит не подвержен гниению, не горит и не тонет, с течением времени не теряет своих свойств. А срок его эксплуатации неограничен. Благодаря малому водопоглощению шунгизитовые гравий и песок не смерзаются, поэтому материалы можно транспортировать в зимнее время года без ущерба качеству.

Первое упоминание о керамзите датировано 19-ым веком. Уже тогда возникал вопрос, в честь чего назван материал. Понятно, что греческое keramos, как понимаем, связано с глиной и производимой из нее керамикой. Что значит zit, идут дискуссии.

Читайте также:  Утеплитель для дымоходных труб газового котла

На фото керамзит строительный материал

Подобное слово нашли лишь в чешском языке. Там понятие переводится как «жить». Связь с глиной неясна. Поэтому, наверное, американцы и европейцы именуют героя статьи хайдитом, от фамилии запатентовавшего технологию производства керамзита ученого. Свои права он заявил в 1920-ых.

Что такое керамзит

Внешне керамзит – коричневатые гранулы разных размеров, округлой формы. Контуры частиц неправильные, ассиметричные. Поверхность гранул пористая и шероховатая. На ощупь материал теплый, твердый.

Производится керамзит из глины легкоплавких сортов. Содержание кварца в таких менее 30%. Пористость материал приобретает в ходе реакции с соляркой, мазутом или оксидом железа. Именно они вспучивают запекающуюся глину. Без запекания керамзит не был бы твердым.

С точки зрения применения, керамзит – универсальный материал. Его, к примеру, засыпают на дно цветочных горшков. Там герой статьи выполняет дренажную функцию. Пористость материала позволяет ему вбирать излишки воды, предотвращая загнивание корней. Когда же почва иссушена, керамзит, напротив отдает влагу, позволяя растению «напиться».

Свойства и характеристики керамзита

В качестве дренажа фракции керамзита используют при отсыпке дорог. «Посадить» их на глиняную насыпь важно при насыщении грунта подземными водами. Керамзит становится преградой на их пути к дороге, разрушению ее полотна.

Гранулы вспененной и запеченной глины именуют еще керамзитовым гравием. Поры в нем легко наполняются не только водой, но и воздухом. Последний плохо проводит тепло и холод. Поэтому, сухие гранулы служат изоляцией в полах.

Керамзитовая стяжка

В сухой стяжке используется только керамзит. Он равномерно засыпается под деревянные лаги, на которые стелятся листы фанеры или доски. Здесь герой статьи не только сохраняет тепло, но и исключает поскрипывание пола. Стяжка с керамзитом ограничивает возможность подвижек досок, склонных к рассыханию и изменению формы, да и опора для листов фанеры получается основательной.

Пол с керамзитом в сухой стяжке максимально теплый, ведь воздух запирается» не только в порах глины, но и меж гранулами из нее. Если же делается мокрая стяжка с керамзитом, гравий заключается внутрь бетонной плиты вместо бута.

Последний тепла не даст, лишь укрепит пласт вроде арматуры и удешевит заливку. По ценнику бут сравним с керамзитом, только последний придает полам необходимую теплоту и беззвучность.

Из керамзита делают строительный блок

Шумы воздух, как и температуру передает с неохотой. Поэтому, стяжка из керамзита защищает домочадцев от сторонних звуков, а соседей – от подробностей жизни владельцев квартиры. В частном доме можно исключить слышимость меж подвальным и первым этажами, меж первым и чердачным.

Утепляют керамзитом и теплопроводные сети, фундаменты, стены. В «схватке» с конкурентами герой статьи выигрывает за счет экологической чистоты и антисептических свойств. Бактерии предпочитают держаться от гранул глины подальше.

Подальше держится и огонь. Глина относится к горным породам, сложена из частиц кварца, оксида алюминия, иногда, частиц карбонатных пород. Все это камни, и все негорючие. Там где синтетические утеплители вроде вспененного полипропилена вспыхнут, керамзит останется неприступным, к тому же, не выделит при нагреве вредные вещества.

Керамзит используют в строительстве домов для утепления

Раз утепление керамзитом возможно за счет наполненности гравия воздухом, значит, материал легок. Точный вес зависит от вида. Гранулы бывают разноразмерными, но в пределах одной марки отличаются несильно.

Есть, к примеру, керамзит-песок, фракция от 5-ти до 10-ти миллиметров в диаметре, от 10-ти до 20-ти. Всего, насчитывают 11 видов. На кубический сантиметр 250-го приходятся 0,2 грамма. Вес керамзита марки «М-300» равен 0,3 грамма на туже площадь. 0,05 грамма плюсуем к «М-350». Соответственно, куб керамзита весит около 300-от килограммов.

Учитывая легкость героя статьи и его теплосберегающие свойства, гранулы добавляют в строительные блоки из бетона. Получаются крепкие и теплые плиты, снижающие нагрузку на фундамент.

К тому же, с легкими блоками проще работать. Подобно газобетону, блоки с керамзитом способна сложить в одноэтажный дом пара человек. Один стоит на стене и крепит «кирпичи», а второй подает их снизу.

Производство и применение керамзита

Изначально, керамзит получали обжигая смесь глины с трухой или опилками. В печи формировали этакие лепешки, которые после обжига разламывали. Такой керамзит в мешках продавали в 19-ом веке.

Читайте также:  Камин своими руками фотографии

Современное производство керамзита начинается с дробления породы вальцами. Они подходят и для производства шунгизита, который многие путают с героем статьи. Однако, шунгизит делают из сланцевой крошки, а не глины.

Материал получается более устойчивый к агрессивным средам и менее влагоемкий. Однако, по теплопроводности шунгизит уступает керамзиту и отличается от него внешне. Гранулы из кварца темнее.

Измельченная на вальцах глина отправляется в печной барабан. Его диаметр достигает 5-ти метров. В длину установка может быть все 70. Высокая температура внутри барабана поддерживается форсункой. Жар высушивает глину.

Если нужен максимально теплый и почти не впитывающий воду материал, породу оплавляют. Плотная корочка защищает гранулы от воды. При этом, внутри керамзита формируются полости с воздухом. Процесс подстегивают отправляемые в барабан добавки типа оксида железа.

К земле барабан для сушки керамзита расположен под наклоном. Сформированные гранулы ссыпаются в емкость-приемник под действием силы тяжести. Далее, продукцию фасуют в полипропиленовые мешки или реализуют в рассыпную.

Декоративный керамзит

Оттачивают нюансы производства героя статьи и придумывают новые подходы в НИИ «Керамзит». Это единственный научно-исследовательский институт в России, в котором прицельно изучают гранулы глины, экспериментируют с ними.

Находится НИИ в Самаре. Там же добывают редкую черную глину. Породу извлекают с 7-метровой глубины. Керамзит получается темным, словно шунгизит, и перекликается с ним свойствами. Черная глина менее пориста и более долговечна, чем красные и белые сорта.

В применении керамзита важна его прочность. Делают проверочный тест. Гранулы насыпают на асфальт и давят ногой. Если «бусины» раскрошились, а цена керамзита за 1 м3 высока, запросы необоснованны.

Керамзит производится различных фракций

Переплачивать стоит за гранулы, оставшиеся целыми. Впрочем, в некоторых сферах крепость героя статьи второстепенна. В стяжке пола, к примеру, гранулы укрепит бетон, а сухую засыпку прикроет и защитит финальное покрытие. Здесь главное – теплоемкость керамзита.

В стенах лабораторий можно проверит и радиоактивность героя статьи. Так поступили, к примеру, в Чувашии. В центр гигиены и эпидемиологии отдали производимый здесь керамзитобетон.

Проверяли его по методе, аттестованной в НИИ имени Менделеева. Радиоактивность блоков в разы ниже допустимой для строительных материалов нормы. Раз радиоактивные нуклиды содержатся в земной коре, они попадают и в производимую человеком продукцию.

Керамзит используют в ландшафтном дизайне

Важно, чтобы излучение от нее не было излишне активным. Что же касается керамзита, фон у некоторых образцов отсутствует полностью. Так что, материал могу легко применять люди с фобией радиоактивности и все те, кто желает максимально обезопасить себя и свою семью.

Фенола, формальдегидов и прочих не радиоактивных, но вредных и летучих компонентов в глиняных гранулах тоже нет. Однако это, вопрос спорный. Работая с низкокачественной глиной, ее свойства улучшают с помощью синтетических добавок. Выявить их может, опять же, лишь экспертиза в «Центре Стандартизации», «Роспотребнадзоре».

Плюсы и минусы керамзита

Начнем с недочетов. Для строительных работ закупают керамзит м3. В кубометрах материала много пыли. Какими бы крепкими ни были гранулы, микрочастицы глины от них все равно отсоединяются. Поэтому работать с керамзитом лучше в маске. Процесс пыльный в прямом смысле слова.

Если керамзит используется в качестве утеплителя, гранулы необходимо гидроизолировать. Хоть и медленно, но герой статьи вбирает влагу. Заполняя поры в глине, она выдавливает оттуда воздух. Керамзит теряет способность удерживать не только тепло, но и шумы.

Утепление потолка керамзитом

В качестве гидроизоляции используют жидкие смеси на основе битума или рулонные материалы. К последним относится, к примеру, гидроизол. Впрочем, для стежки пола подойдет и простой полиэтилен. Он часто берется как пароизоляционная подложка.

Качественная теплоизоляция с помощью керамзита достигается лишь при засыпке гранул толстым слоем. 40-сантиметров – минимум. Не в каждом строении есть возможность «выкидывать» столько полезной площади. В частном доме на первом этаже приемлемо, а в квартире допустимо редко. Утеплять 40-сантиметровым слоем керамзита крышу тоже проблематично.

Переходя к плюсам героя статьи, приведем цифры. Срок службы деревянной стяжки с керамзитом достигает 50-ти лет против 25-35. Сам герой статьи не разрушается еще дольше. Сохраняя свойства веками. Керамзит не зря именуют гравием. Имеем дело с камнем. Он сформирован искусственно, но несет «багаж» натурального.

Читайте также:  Полинор утеплитель на сколько хватает баллона

Утепление фундамента керамзитом

На изготовление героя статьи уходит не больше часа. Обычно, это 45 минут. Скорость процесса указывает на его простоту. Значит, нет лишних затрат. Отсюда «вытекает» низкая цена гранул. Это еще один плюс материала. Поговорим о конкретных цифрах.

Цена керамзита

В мешки керамзит фасуют, как правило, по 0,04 кубометра. Вместе с упаковкой стоит 120-600 рублей. Точный ценник зависит от фракции, вида использованной глины и необходимостью доставки сырья. В регионах с залежами породы керамзит, как правило, производят и тут же продают. В прочие местности товар перевозят, что прибавляет к цене.

В России керамзит в цене с советских времен. Тогда герой статьи помог стране перешагнуть на стадию индустриального строения. Социалистические установки требовали обеспечить всех граждан жильем.

Нужно было строить быстро, из легких и доступных материалов. Разработали типовые проекты домов-коробок и добавили в бетонные плиты для многоквартирок керамзит. Получилось быстрее и теплее, чем из обычных блоков.

Оценили граждане СССР и тишину в квартирах. Дома с ними стоят по сей день. После капремонта хрущевские новостройки прослужат еще десятилетия. Памятуя об этом, керамзит продолжают закупать для строительных нужд.

Шунгизитовый гравий применяется в строительстве в качестве заполнителя для легких бетонов классов В 3,5…В 7,5 различного назначения. Шунгизитовый гравий получают путем обжига шунгизитовых сланцев при температуре 1100 ± 30°С при котором они вспучиваются , превращаясь в легкий пористый заполнитель.

Использование шунгизитовых сланцев в качестве сырья для получения шунгизитового гравия как незаменимого заполнителя для легких бетонов, позволяет расширить сырьевую базу строительства для ряда районов Крайнего Севера, Северо-запада и некоторых центральных районов Российской Федерации.

Запасы шунгизитовых пород на территории Карелии весьма велики и в результате проводимых операций их добыча увеличивается. Карельские шунгизитовые сланцы -метаморфизированные осадочные породы плотной структуры, которые обладают примерно следующими свойствами:

1. Средняя плотность составляет от 2700…2900 кг/м³, прочность при сжатии-14…30 МПа, при изгибе 3,7…5,5 МПа.

2. Твердость по шкале Мооса -4…5, водопоглощение породы-0,16…0,38 %.

Шунгизитовые сланцы при температуре обжига 1100 ± 30°С вспучиваются и превращаются в шунгизитовый гравий-легкий пористый заполнитель для бетонов. Шунгизитовый гравий является одной из наиболее эффективных модификаций всем известного керамзита (основного пористого заполнителя для легких бетонов искусственного происхождения).

Интенсивное вспучивание сланцев при обжиге является весьма ценным свойством и проявляется оно наиболее активно и полно у шунгизитовых пород которые содержат от 1,2 до 5 % шунгизитового вещества, представленного в виде частичек размером около 0,02 мкм.

Шунгизитовые сланцы могут между собой различаться содержанием основных компонентов SiO2+FeO+Fe2O3, влияющих на эффективность вспучивания сланцев при обжиге, на порообразование и приобретение структурной прочности шунгизитового гравия а также на температуру и интервал вспучивания.

Вспученный материал обладает округлой формы, независимо от формы кусков исходной породы. А также вспученный материал имеет оплавленную шероховатую поверхность которая представляет собой стекловидную массу с макроструктурой сложенной из замкнутых пор преимущественно сферической формы. При этом замкнутые поры отделенные друг от друга тонкими стекловидными стенками имеют различные диаметры .

Диаметр крупных пор составляет примерно от 3 до 5 мм, но при этом большинство пор имеют диаметр от 1 до 2 мм.В таблицу -1 представлены физико-механические показатели шунгизита (ГОСТ (9759-83), полученного на установке » кипящего слоя » ВНИИстром.

Таблица-1. Физико-механические показатели шунгизитового гравия

Шунгизитовый гравий применяется в строительстве в качестве заполнителя легких бетонов классов В 3,5…В 7,5 различного назначения:

конструкционно -теплоизоляционных, теплоизоляционных и конструктивных ( в качестве засыпной теплоизоляции перекрытий, в монолитных конструкциях, в плитах покрытий крупнопанельных домов и ограждающих конструкциях ). Шунгизитобетон полученный на основе шунгизитового гравия имеет ряд очень важных физико-механические свойств, которые для наглядности и удобства приведены в таблицу-2.

Таблица-2. Физико-механические показатели шунгизитобетона

На шунгизитовых предприятий для нужд строительства изготавливают шунгизитобетонные офактуренные панели для возведения пятиэтажных жилых домов. Шунгизитобетонные панели с успехом могут заменить кирпичную кладку стен. Установлено, что при равном термическом сопротивлении стенок масса 1 м² снижается более чем в 4,5 раза. При этом трудозатраты на строительной площадке сокращаются более чем в 4 раза.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *