LT5923B - Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof - Google Patents

Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof Download PDF

Info

Publication number
LT5923B
LT5923B LT2012039A LT2012039A LT5923B LT 5923 B LT5923 B LT 5923B LT 2012039 A LT2012039 A LT 2012039A LT 2012039 A LT2012039 A LT 2012039A LT 5923 B LT5923 B LT 5923B
Authority
LT
Lithuania
Prior art keywords
clay
frost
mineral wool
additive
resistance
Prior art date
Application number
LT2012039A
Other languages
Lithuanian (lt)
Other versions
LT2012039A (en
Inventor
Valdas BALKEVIČIUS
Jolanta PRANCKEVIČIENĖ
Viktor KIZINIEVIČ
Original Assignee
Vilniaus Gedimino technikos universitetas
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vilniaus Gedimino technikos universitetas filed Critical Vilniaus Gedimino technikos universitetas
Priority to LT2012039A priority Critical patent/LT5923B/en
Publication of LT2012039A publication Critical patent/LT2012039A/en
Publication of LT5923B publication Critical patent/LT5923B/en

Links

Abstract

The present invention relates to construction industry, in particular, ceramic masonry (clinker bricks, floor blocks). The ceramics claimed is characterized by low water absorbtion and high frost-resistance and can be exploated at a harsh environment conditionswhen masonry or its elements due to climaticconditions are subjected to long lasting effects of water absorbtion and fluctuations of temperature. The invention claimed aims to increase the compressive strenght and frost-resistance of ceramics made of fusible clay. The composition of formation mixture is as follows: fusible illitic clay - (70-90) %, thining additive -melt of mineral wool proccessing waste - (10-30) %. Semi-manufactures made of formation mixture are subjected to burning at (1060 ±5) oC. Ceramic masonry elements obtained are characterized with low water absobtion, high frost -resistance and durability.

Description

Išradimas priklauso statybos pramonės sričiai, būtent keraminių mūro gaminių, apdailos gaminių gamybos sričiai (klinkerinės plytos, grindų trinkelės). Tokia keramika pasižymi mažu vandens įmirkiu ir dideliu atsparumu šalčiui, todėl gali būti eksploatuojama esant stipriai ardančiai aplinkai, kai mūras arba jo elementai, kurie panaudojimo sąlygomis dėl klimatinių sąlygų poveikio įmirksta (ilgalaikis lietus, gruntinis vanduo) ir yra veikiami šaldymo ir atitirpinimo kaitos, bet nėra veiksmingai apsaugoti.The invention relates to the field of construction industry, namely to the production of ceramic masonry products and finishing products (clinker bricks, floor tiles). Such ceramics have low water absorption and high frost resistance and can therefore be used in severe corrosive environments where the masonry or its elements are soaked by climatic conditions (prolonged rain, ground water) and exposed to changes in refrigeration and thawing, but are not effectively protected.

Yra žinoma šalčiui atspari keramika (patentas GB2379658), skirta naudoti agresyvioje aplinkoje. Nurodoma, kad tokiai keramikai gauti naudojamas daugiakomponentis formavimo mišinys: molis (60-70) %, liesiklis smėlis (5-10) %, taip pat naudojami kiti priedai keramikos laužas (9-12,5) %, maltas stiklas (10-20) %, antracitas (5-10) %. Formavimo mišinys degamas esant (1100-1150) °C temperatūrai, degimo trukmė - 96 valandos. Tačiau nėra nurodytas atsparumas šalčiui.Frost-resistant ceramics (GB2379658) are known for use in aggressive environments. It is stated that a multicomponent molding mixture is used to obtain such ceramics: clay (60-70)%, lean sand (5-10)%, also other additives ceramic scrap (9-12,5)%, ground glass (10-20) )%, anthracite (5-10)%. The molding mixture is fired at (1100-1150) ° C for 96 hours. However, frost resistance is not specified.

Leen Yu (Patentas CN101229972) pateikia šalčiui atsparios keramikos sudėtį: molis (60,7-77,7%), liesinantis priedas smėlis (22-39%) ir lauko špatai (0,1-0,3%). Formavimo mišinys degamas esant labai aukštai temperatūrai (115O-138O°C), todėl tokios keramikos gamyba reikalauja didelių energetinių resursų.Leen Yu (Patent CN101229972) discloses the composition of frost-resistant ceramics: clay (60.7-77.7%), touching sand (22-39%) and feldspar (0.1-0.3%). The molding mixture is combusted at very high temperatures (115 ° C-138 ° C), and therefore the production of such ceramics requires high energy resources.

Lengvai lydūs moliai taip pat gali būti liesinami naudojant technogenines žaliavas. V. Abdrakhimov (patentas RU23 89706) nurodo, kad keramika gaunama išdegus formavimo mišinį iš lengvai lydaus ilitinio molio, liesinto technogenine žaliava - mineralinės vatos gabbro-dioritinės įkrovos atliekomis. Pagrindinis molio mineralas - hidrožėrutis (ilitas). Formavimo mišinio sudėtis yra tokia: lengvai lydus molis (70-90%), liesinantis priedas mineralinės vatos gabbro-dioritinės įkrovos atliekos (10-30%). Formavimo mišinių drėgnis 20-24 %, degimo temperatūra - 1050 °C. Tačiau gauta keramika pasižymi dideliu vandens įmirkiu (10,2-12,4%), o atsparumas šalčiui ne didesnis kaip 60 ciklų. Šis patentas buvo pasirinktas kaip analogas.High-melting clays can also be lean using technogenic raw materials. V. Abdrakhimov (patent RU23 89706) states that ceramics are obtained by burning a molding compound from a light-melting, illite clay leached with a technogenic raw material, the gabbro-diorite charge of mineral wool. The main clay mineral is hydro-mica (ilite). The composition of the forming mixture is as follows: easily melting clay (70-90%), touching additive mineral wool gabbro-diorite charge waste (10-30%). The humidity of the forming mixtures is 20-24%, the burning temperature - 1050 ° C. However, the obtained ceramics exhibit high water absorption (10.2-12.4%) and frost resistance up to 60 cycles. This patent was chosen as an analogue.

Patente RU2388723 nurodyta, kad lengvai lydus molis gali būti liesinamas mineralinės vatos diabazinės įkrovos atliekomis. Diabazinės įkrovos atliekos turi didelį kiekį Fe2Ū3 (13,4%), todėl ne tik liesina formavimo mišinį, bet ir intensyvina sukepimo procesą. Formavimo mišinio sudėtis: lengvai lydus molis (70-90%), liesinantis priedas - mineralinės vatos diabazinės įkrovos atliekos (10-30%). Patento trūkumas yra tas, kad gauta keramika pasižymi nedideliu atsparumu šalčiui (50-62 ciklai).Patent RU2388723 states that light-melting clay can be leached from the waste of diabetic mineral wool. The diabetic charge waste contains a high content of Fe2O3 (13.4%), which not only loses the formation mixture, but also intensifies the sintering process. Composition of the molding mixture: lightly melting clay (70-90%), touching additive - mineral wool diabase loading waste (10-30%). The disadvantage of the patent is that the ceramic obtained has low frost resistance (50-62 cycles).

R. Mačiulaitis (patentas LT 2010046A) aprašė šalčiui atsparią keramiką, kuri charakterizuojama pakankamai mažu vandens įmirkiu (<3%). Formavimo mišinio paruošimui naudojamas lengvai lydus molis (76-84%), smėlis (12-18%) ir skaldelė (4-6%). Nurodyta, kad keraminio mišinio degimas atliekamas esant 1075-1090 °C temperatūrai. Nurodytas prognozuojamasis atsparumas šalčiui - 1000 ciklų. Patento trūkumas - atsparumas šalčiui nustatytas taikant spartą į nustatymo metodą, kurio trūkumas - didelės paklaidos, bei nenustatytas atsparumas šalčiui taikant galiojančius eksperimentinius (natūrinius) metodus, kurie tiksliai įvertina ilgalaikiškumą.R. Mačiulaitis (patent LT 2010046A) described frost-resistant ceramics, which are characterized by sufficiently low water absorption (<3%). Light melting clay (76-84%), sand (12-18%) and chipping (4-6%) are used to prepare the forming mixture. It is stated that the combustion of the ceramic mixture is carried out at a temperature of 1075-1090 ° C. The predicted frost resistance is 1000 cycles. Patent deficiency - frost resistance is determined by a rapid rate detection method, which has the disadvantage of high error rates, and fracture resistance by valid experimental (in-kind) methods that accurately estimate durability.

Išradimo tikslas - padidinti keramikos iš lengvai lydžių molių gniuždymo stiprį ir atsparumą šalčiui.The object of the invention is to increase the compressive strength and frost resistance of ceramics made of light-melting clays.

Šis tikslas pasiekiamas tuo, kad lengvai lydus molis, kurio pagrindinis mineralas yra hidrožėrutis (ilitas), yra liesinamas technogenine žaliava - mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekomis. Naudotas Dysnos radimvietės molis, kuris priskiriamas vidutinio plastiškumo molių grupei, molingų dalelių frakcija sudaro 70-90%. Molis pasižymi nedideliu karbonatinių intarpų kiekiu (0,004 %). Molio cheminė sudėtis pateikta 1 lentelėje.This objective is achieved by the fact that the easily melting clay, whose primary mineral is hydro-mica (ilite), is lean with a technogenic raw material - the waste from the melting of mineral wool. The clay of the Dysna site, which is classified as a mild group of mild plasticity, has a clay particle fraction of 70-90%. Clay is characterized by low carbonate content (0.004%). The chemical composition of the clay is given in Table 1.

lentelė. Molio cheminė sudėtistable. Chemical composition of clay

Molio pavadinimas Clay name Cheminė sudėtis, Chemical composition, % % S1O2 S1O2 A12O3 +TiO2 A1 2 O 3 + TiO 2 Fe2O3 Fe 2 O 3 CaO CaO MgO MgO Na2O+ K2ONa 2 O + K 2 O Kaitmenys Injuries Dysnos Dysnos 51,80 51.80 18,43 18.43 7,17 7.17 4,70 4.70 3,27 3.27 4,00 4.00 9,33 9.33

Išradimo esmė yra ta, kad mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekas, kuriomis liesinamas molis, sudaro lydalo dalelės (karoliukai) ir mineralinės vatos plaušeliai. Jos turi būti sutrupintos ir prasijotos. Jų stambumo modulis 1,83, granuliometrinė sudėtis pateikta 2 lentelėje. Atliekų sudėtyje esantys mineralinės vatos plaušeliai armuoja keraminę šukę, todėl padidėja gniuždymo stipris ir atsparumas šalčiui.The essence of the invention is that the clay leaching waste from mineral wool melt consists of melt particles (beads) and mineral wool fibers. They must be crushed and sifted. Their bulk modulus is 1.83 and the granulometric composition is given in Table 2. The mineral wool fibers in the waste reinforce the ceramic comb, which increases the compressive strength and frost resistance.

lentelė.table.

Žaliava Raw material Likučiai ant sieto Residues on sieve Frakcijų dydis, mm - dalelių kiekis, % Fraction size, mm - particle content,% Stambumo modulis Large size module 2 2 1 1 0,5 0.5 0,25 0.25 0,125 0.125 <0,125 <0.125 Mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekos Wastes from mineral wool melting Dalinis Partial 0,29 0.29 3,92 3.92 19,62 19.62 39,55 39.55 26,84 26.84 9,79 9.79 1,83 1.83 Visas Full 0,29 0.29 4,21 4.21 23,83 23.83 63,37 63.37 90,21 90.21 - -

Formavimo mišiniui paruošti naudota 70-90 % molio ir 10-30 % mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekų. Formavimo mišinių sudėtys pateiktos 3 lentelėje. Formavimo mišinių drėgnis 20-22 %. Pusgaminiai suformuoti plastiniu būdu, išdžiovinti iki pastovios masės ir išdegti esant 1060+5 °C temperatūrai taikant geriausią degimo režimą. Pagrindinės keraminių gaminių fizikinės mechaninės savybės pateiktos 4 lentelėje.70-90% clay and 10-30% mineral wool melt blasting residues were used to prepare the forming mixture. The compositions of the formation mixtures are given in Table 3. Moisture content of molding compounds is 20-22%. The semi-finished products are plastic formed, dried to constant weight and burnt at 1060 + 5 ° C using the best combustion mode. The basic physical mechanical properties of ceramic products are given in Table 4.

lentelė.table.

Formavimo mišinys Forming blend Žaliava Raw material Molis Clay Mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekos Wastes from mineral wool melting 1 1 90 90 10 10th 2 2 80 80 20 20th 3 3 70 70 30 30th

lentelė.table.

Formavimo mišinys Forming mixture Keraminės šukės tankis, kg/m3 Density of ceramic comb, kg / m 3 Vandens įmirkis, % Water absorption,% Gniuždymo stipris, MPa Compressive strength, MPa Atsparumas šalčiui, nustatytas vienpusiu šaldymo- atšildymo būdu), ciklai Resistance frost, set one-sided refrigeration thawing way), cycles 1 1 2160 2160 1,2 1.2 35 35 >300 > 300 2 2 2140 2140 1,5 1.5 44 44 >300 > 300 3 3 2080 2080 2,5 2.5 31 31st >300 > 300

Šalčiui atspari keramika gaunama tokiu būdu:Frost-resistant ceramics are obtained as follows:

1. Lengvai lydaus ilitinio molio paruošimas ir sandėliavimas;1. Preparation and storage of light-melting clay;

2. Liesinančio priedo paruošimas - smulkinimas ir sijojimas;2. Preparation of slimming additive - crushing and sieving;

3. Žaliavų maišymas, reikalingo drėgnio formavimo mišinio paruošimas;3. Mixing of raw materials, preparation of required moisture forming mixture;

4. Keraminių pusgaminių formavimas ir džiovinimas;4. Formation and drying of ceramic semi-finished products;

5. Keraminių gaminių degimas taikant geriausią degimo režimą.5. Combustion of ceramic products using the best combustion mode.

Atsparumas šalčiui nustatytas pagal LST EN 1985:2006 ir LST CEN/TS 772-22:2006 (vienpusio šaldymo-atšildymo būdu). Keraminiai gaminiai pasižymi geromis fizikinėmis ir mechaninėmis savybėmis ir ilgalaikiškumu, todėl gali būti eksploatuojami esant stipriai ardančios aplinkos sąlygoms. Keraminiai gaminiai degami esant 1060 °C temperatūrai, todėl mažinamos energetinės sąnaudos. Technogeninio priedo panaudojimas leidžia perdirbti atliekas, saugoti aplinką ir išplėsti keraminių gaminių gamyboje naudojamų žaliavų bazę.Frost resistance was determined in accordance with LST EN 1985: 2006 and LST CEN / TS 772-22: 2006 (one-way freeze-thaw method). Ceramic products have good physical and mechanical properties and durability and can therefore be used under severe environmental conditions. Ceramic products are fired at 1060 ° C, which reduces energy consumption. The use of a technogenic additive makes it possible to recycle waste, protect the environment and expand the base of raw materials used in the production of ceramic products.

Claims (4)

Išradimo apibrėžtisDefinition of the Invention 1. Šalčiui atspari keramika, sudaryta iš lengvai lydaus ilitinio molio ir liesinančio priedo (mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekų), besiskirianti tuo, kad jos sudėtis yra tokia: 70-90 % molio ir 10-30 % liesinančio priedo - mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekų.1. Frost-resistant ceramic, consisting of light-melting illite clay and lean additive (mineral wool melt leaching waste), characterized in that it contains 70-90% clay and 10-30% lean additive - mineral wool melt leaching waste . 2. Šalčiui atspari keramika pagal 1 punktą besiskirianti tuo, kad molio liesinimui naudojamą liesinantį priedą (mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekas) sudaro lydalo dalelės (karoliukai) ir mineralinės vatos plaušeliai.2. The frost-resistant ceramic of claim 1, wherein the loosening additive used to leach the clay (debris from mineral wool melting) consists of melt particles (beads) and mineral wool fibers. 3. Šalčiui atspari keramika pagal 2 punktą besiskirianti tuo, kad liesinantis priedas turi būti sutrupintas ir prasijotas.3. Frost-resistant ceramic according to claim 2, characterized in that the touching additive must be crushed and screened. 4. Šalčiui atsparios keramikos gavimo būdas, kuris apima molio ir liesinančio priedo paruošimą, maišymą, pusgaminių formavimą ir jų degimą, besiskiriantis tuo, kad keraminiai gaminiai degami esant didžiausiai 1060±5 °C temperatūrai.4. A method for obtaining frost-resistant ceramics, which comprises the preparation, mixing, shaping and combustion of clay and flint additive, characterized in that the ceramic products are fired at a maximum temperature of 1060 ± 5 ° C.
LT2012039A 2012-05-28 2012-05-28 Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof LT5923B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2012039A LT5923B (en) 2012-05-28 2012-05-28 Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LT2012039A LT5923B (en) 2012-05-28 2012-05-28 Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
LT2012039A LT2012039A (en) 2012-12-27
LT5923B true LT5923B (en) 2013-04-25

Family

ID=47427721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LT2012039A LT5923B (en) 2012-05-28 2012-05-28 Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof

Country Status (1)

Country Link
LT (1) LT5923B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT6157B (en) 2014-09-15 2015-05-25 Vilniaus Gedimino technikos universitetas The composition of frost resistant ceramic with fluxing additive and process for preparing thereof

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2379658A (en) 2001-09-15 2003-03-19 Terry Palmer Ceramic composition with frost resistance
CN101229972A (en) 2007-12-24 2008-07-30 余乐恩 Building ceramic stone
RU2388723C1 (en) 2008-12-16 2010-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for making ceramic bricks
RU2389706C1 (en) 2008-12-16 2010-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for making ceramic bricks
LT2010046A (en) 2010-06-10 2011-12-27 Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , Clinker ceramics and method for obtaining thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2379658A (en) 2001-09-15 2003-03-19 Terry Palmer Ceramic composition with frost resistance
CN101229972A (en) 2007-12-24 2008-07-30 余乐恩 Building ceramic stone
RU2388723C1 (en) 2008-12-16 2010-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for making ceramic bricks
RU2389706C1 (en) 2008-12-16 2010-05-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for making ceramic bricks
LT2010046A (en) 2010-06-10 2011-12-27 Vilniaus Gedimino technikos universitetas, , Clinker ceramics and method for obtaining thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LT6157B (en) 2014-09-15 2015-05-25 Vilniaus Gedimino technikos universitetas The composition of frost resistant ceramic with fluxing additive and process for preparing thereof

Also Published As

Publication number Publication date
LT2012039A (en) 2012-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060260512A1 (en) Cementitious mixtures and methods of use thereof
JP2008536781A (en) Firing aggregate containing IBA and low-calcium silicon aluminum material and method for producing the aggregate
JP2008536781A5 (en)
RU2361841C1 (en) Ceramic mass
KR101062321B1 (en) Non-sintering construction material and method of manufacturing thereof
KR101601779B1 (en) The composition of construction materials using waterworks sludge
RU2394063C1 (en) Procedure for production of propping agent out of alumina containing raw material
Amin et al. The use of tannery waste in the preparation of clay roof tiles
RU2425817C1 (en) Method to make porous wall ceramics
LT5923B (en) Ceramic composition with frost resistance and process for preparing thereof
KR0153376B1 (en) Process for the preparation of a brick
LT5834B (en) Clinker ceramics and method for obtaining thereof
RU2614339C1 (en) Composition for manufacture of expanded aggregate
Al-Khazraji et al. Utilization of Limestone to Effect on Physical-Mechanical Properties of Fired Clay Brick
LT6157B (en) The composition of frost resistant ceramic with fluxing additive and process for preparing thereof
Novotná et al. Review of possible fillers and additives for geopolymer materials
RU2277073C1 (en) Ceramic mass for production of bricks
KR100446091B1 (en) sinter brick in contained copper slag
Kizinievič et al. Use of rubber waste in the ceramic
RU2593284C1 (en) Ceramic composition for making brick
Munhoz et al. Recycling of automotive laminated waste glass in ceramic
RU2568458C1 (en) Raw mix to produce ceramic bricks by method of semidry moulding
RU2550166C1 (en) Ceramic mixture for making ceramic brick
KR20130111105A (en) Method for manufacturing artificial lightweight aggregate using inorganic waste resources
RU2589120C1 (en) Composition for making porous aggregate

Legal Events

Date Code Title Description
BB1A Patent application published

Effective date: 20121227

FG9A Patent granted

Effective date: 20130425

MM9A Lapsed patents

Effective date: 20170528