Свойства и применение силиката кальция в строительстве

По данным аналитиков, потребление силиката кальция в строительной отрасли за последние 5 лет выросло на 30%. Этот огнеупорный материал активно применяется для изоляции печей, каминов, а также несущих конструкций зданий. Давайте разберемся, что же представляет собой силикат кальция и почему спрос на него будет только расти.

Что такое силикат кальция?

Силикат кальция - это неорганическое соединение, которое состоит из оксида кальция, кремнезема и кислорода. Его химическая формула CaSiO3. В чистом виде это белый порошок без запаха и вкуса.

Люди начали использовать природные формы силиката кальция (минерал волластонит) еще в глубокой древности. Например, древние римляне добавляли его в цемент, чтобы придать ему большую прочность.

Однако промышленное производство синтетического CaSiO3 наладили относительно недавно - в 30-х годах XX века в Германии.

Сегодня силикат кальция активно применяют при строительстве зданий и сооружений различного назначения. Вот лишь некоторые примеры его использования:

  • Теплоизоляция печей, каминов, дымоходов
  • Облицовка и отделка мест с повышенной пожароопасностью
  • Защита несущих металлоконструкций от перегрева
  • Изготовление огнеупорного кирпича

Главное достоинство CaSiO3 - это высокая огнеупорность, а также другие полезные свойства, о которых речь пойдет далее.

Основные свойства силиката кальция

Рассмотрим подробнее физические, химические и механические характеристики силиката кальция.

Физические свойства:

  • Плотность: 2,9 г/см3
  • Теплоемкость: 1,03 кДж/(кг·°C)
  • Теплопроводность: 1,3 Вт/(м·°C)

Как видно из приведенных данных, силикат кальция отличается высокой плотностью и теплоемкостью, что обеспечивает его хорошие изоляционные свойства.

В основе силиката кальция лежит химическая формула CaSiO3. Это огнеупорное вещество, выдерживающее температуру до +1650°C. Кроме того, оно стойко к воздействию щелочей, но разлагается под действием сильных кислот.

Механические свойства:

  • Предел прочности при сжатии: 42 МПа
  • Предел прочности при изгибе: 7 МПа
  • Износостойкость: 0,6 г/см2
  • Водостойкость: нерастворим в воде

Из приведенных данных видно, что силикат кальция обладает достаточной механической прочностью. Он может выдерживать высокие нагрузки и имеет низкий износ при эксплуатации.

Показатель Силикат кальция Керамзит
Температура плавления 1650°C 1200°C
Плотность 2,9 г/см3 0,4-0,6 г/см3

Для сравнения в таблице приведены данные по силикату кальция и его аналогу - керамзиту. Видно, что CaSiO3 значительно превосходит керамзит по огнеупорности, но уступает ему в легкости.

Панели из силиката кальция

Производство силиката кальция

Для получения силиката кальция в промышленных масштабах используют следующие основные компоненты:

  • Кремнезем (SiO2)
  • Оксид кальция (CaO)
  • Карбонаты (доломит, известняк)

При температуре около 1500°C происходит реакция между оксидом кальция и кремнеземом, в результате которой образуется CaSiO3. Расплавленная масса охлаждается и затвердевает в форме блоков или гранул.

Основное технологическое оборудование для производства:

  1. Печи (электродуговые, шахтные)
  2. Грануляторы
  3. Дробилки
  4. Фильтр-прессы

Готовую продукцию в виде порошка или гранул просеивают на виброситах, упаковывают и отправляют на склад.

Формы и разновидности силиката кальция

Силикат кальция выпускают в различных формах и видах, что позволяет использовать его в самых разных областях:

  • Порошок. Мелкодисперсный белый порошок без вкуса и запаха. Применяют как наполнитель при производстве резины, пластмасс, красок.
  • Гранулы. Размер гранул обычно составляет 1-5 мм. Используют в производстве огнеупорных бетонов и растворов.
  • Плиты и листы. Изготавливают методом прессования с последующей сушкой и обжигом. Применяют для теплоизоляции печей, каминов, а также огнезащиты в строительстве.
  • Пасты, растворы, клеи. Содержат жидкое стекло в качестве связующего. Используют для склеивания и герметизации силикаткальциевых плит.
    Монтаж панелей силиката кальция

Применение силиката кальция в строительстве

Благодаря своим уникальным свойствам, силикат кальция нашел широкое применение в разных областях строительства:

  • Теплоизоляция печей и каминов. Из силикаткальциевых плит делают облицовку для печей, каминов и других нагревательных приборов. Это надежно защищает соседние конструкции от возгорания.
  • Огнезащита несущих металлоконструкций. Металл при нагреве быстро теряет свою несущую способность. Поэтому в ангарах, ЦТП и других объектах металлокаркас покрывают составами на основе силиката кальция.

Производство огнеупорного кирпича и бетона

В смесь для производства огнеупорных стройматериалов добавляют гранулированный CaSiO3. Это значительно повышает их стойкость к высоким температурам.

Цены на силикат кальция

Средняя цена силиката кальция в виде порошка составляет около 100 руб./кг. Гранулированный CaSiO3 обойдется в 200-300 руб. за 1 кг. Наиболее дорогим является силикат кальция в виде плит - от 2500 руб./м2.

На стоимость силиката кальция влияют следующие факторы:

  • Стоимость сырья и материалов
  • Затраты на энергоресурсы
  • Транспортные расходы
  • Наличие пошлин и налогов
  • Объемы производства

По прогнозам аналитиков, в ближайшие 2-3 года существенного изменения цен на силикат кальция не предвидится. Возможен небольшой рост до 10% в год, что связано с общей инфляцией.

Где купить силикат кальция по оптимальной цене?

Чтобы найти наиболее выгодное предложение на силикат кальция, рекомендуется:

  1. Сравнить цены в 3-5 интернет-магазинах
  2. Уточнить наличие скидок и акций у поставщиков
  3. Выбирать проверенных производителей

Для компаний, закупающих силикат кальция оптом, могут предоставляться скидки до 20%. Чем больше объем, тем ниже цена.

Чтобы не ошибиться с выбором поставщика CaSiO3, важно обращать внимание на:

  • Наличие сертификатов на продукцию
  • Собственное производство
  • Сроки и условия поставки
  • Возможность оптовых поставок
Статья закончилась. Вопросы остались?
Комментарии 0
Подписаться
Я хочу получать
Правила публикации
Редактирование комментария возможно в течении пяти минут после его создания, либо до момента появления ответа на данный комментарий.