RU2100312C1 - Ceramic mass for ceramic article making - Google Patents

Ceramic mass for ceramic article making Download PDF

Info

Publication number
RU2100312C1
RU2100312C1 RU9696106287A RU96106287A RU2100312C1 RU 2100312 C1 RU2100312 C1 RU 2100312C1 RU 9696106287 A RU9696106287 A RU 9696106287A RU 96106287 A RU96106287 A RU 96106287A RU 2100312 C1 RU2100312 C1 RU 2100312C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
clay
ceramic
slag
mass
magnetic
Prior art date
Application number
RU9696106287A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96106287A (en
Inventor
Леонид Григорьевич Притуляк
Артур Касымович Муфтахетдинов
Николай Федорович Бастраков
Павел Владимирович Рогов
Александр Иосифович Стукалов
Сергей Вячеславович Рычков
Original Assignee
Леонид Григорьевич Притуляк
Артур Касымович Муфтахетдинов
Николай Федорович Бастраков
Павел Владимирович Рогов
Александр Иосифович Стукалов
Сергей Вячеславович Рычков
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 Леонид Григорьевич Притуляк, Артур Касымович Муфтахетдинов, Николай Федорович Бастраков, Павел Владимирович Рогов, Александр Иосифович Стукалов, Сергей Вячеславович Рычков filed Critical Леонид Григорьевич Притуляк
Priority to RU9696106287A priority Critical patent/RU2100312C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2100312C1 publication Critical patent/RU2100312C1/en
Publication of RU96106287A publication Critical patent/RU96106287A/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: building materials. SUBSTANCE: ceramic mass has clay and ferronickel slag after magnetic separation at the following ratio of components, wt. -%: magnetic component, 11-12 and nonmagnetic component; the balance at the following total ratio of components, wt.-%: ferronickel slag, 80-90; and clay, 10-20. Clay breaking up is carried out in water in volume 30-35% of clay mass. Ferronickel slag is ground up to size 0-0.14 mm, dried at 200-250 C for 0.3-0.5 h followed by magnetic separation and magnetic component extraction and decrease its content in slag to 11-12 wt.-%. Ground and separated off slag is stirred with broken clay for 10-15 min and from the obtained mass articles were pressed and calcined at 1000 C for 45-48 h. Article properties: water absorption is 5-7%, compression strength limit is 25-60 MPa, bending strength limit is 9.5-20.5 MPa, hardiness is 50 cycles, average density is 2.0-2.3 g/$$$. EFFECT: improved quality and property of ceramic articles. 2 tbl

Description

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении камней, кирпичей, облицовочных плиток и черепицы. The invention relates to the production of building materials and can be used in the manufacture of stones, bricks, tiles and tiles.

Известна керамическая масса для изготовления керамических изделий, включающая глину и ферроникелевый шлак при следующем соотношении компонентов, мас. Known ceramic mass for the manufacture of ceramic products, including clay and ferronickel slag in the following ratio of components, wt.

Глина 55 80
Ферроникелевый шлак 20 45
из которых после роспуска глины и диспергации ферроникелевого шлака, их смешивания и обезвоживания до влажности 6 8% прессуют образцы с последующей сушкой в производственных сушилках до 280oC и обжигом при 1000oC в течение 50 мин (авт. св. СССР N 1414833, кл. C 04 B 33/00, заявл. 28.01.87, опубл. 7.08.88, " Керамическая масса для изготовления плиток").
Clay 55 80
Ferronickel Slag 20 45
of which, after the clay is dissolved and ferronickel slag is dispersed, mixed and dehydrated to a moisture content of 6.8%, samples are pressed, followed by drying in industrial dryers to 280 ° C and firing at 1000 ° C for 50 minutes (ed. St. USSR N 1414833, class C 04 B 33/00, decl. 28.01.87, publ. 7.08.88, “Ceramic mass for the manufacture of tiles”).

Вышеуказанный ферроникелевый шлак, не прошедший магнитную сепарацию имеет следующий состав, мас. SiO2 33,71; CaO 8,51; MgO 4,08; Al2O3 3,86; FeO+Fe2O3 41,05; TiO2 0,19; Na2O 0,23; K2O 0,06 и содержит также оксиды никеля, хрома, кобальта и марганца в сумме 4%
Основным недостатком изделий, изготовленных из известной смеси, являются низкая прочность и морозостойкость, а также высокая теплопроводность, объясняемые высоким содержанием в шлаке магнитного продукта, то есть металлической составляющей.
The above ferronickel slag that has not undergone magnetic separation has the following composition, wt. SiO 2 33.71; CaO 8.51; MgO 4.08; Al 2 O 3 3.86; FeO + Fe 2 O 3 41.05; TiO 2 0.19; Na 2 O 0.23; K 2 O 0.06 and also contains oxides of nickel, chromium, cobalt and manganese in the amount of 4%
The main disadvantage of products made from the known mixture are low strength and frost resistance, as well as high thermal conductivity, due to the high content of magnetic product in the slag, that is, the metal component.

Известна керамическая масса для изготовления керамических изделий, включающая глину и железосодержащие отходы после магнитной сепарации, в качестве которых используется тонкая фракция отходов обогащения железных руд, полученная после разделения отходов по крупности и магнитной сепарации и представляющая собою сухой порошок, средний размер частиц которого составляет 14-16 мкм. Химический состав отходов обогащения железных руд следующий, мас. SiO2 34,03-46,17; Al2O3 7,80-12,95; FeO+Fe2O3 8,65-10,30; CaO 12,5-16,6; MgO 7,62-11,84; SO3 0,6-1,2; MnO 0,36-0,6; K2O 2,6-4,8; п.п.п. 8,16-10,2.Known ceramic mass for the manufacture of ceramic products, including clay and iron-containing waste after magnetic separation, which is used as a fine fraction of iron ore dressing waste obtained after separation of waste by size and magnetic separation and representing a dry powder, the average particle size of which is 14- 16 microns. The chemical composition of iron ore dressing waste is as follows, wt. SiO 2 34.03-46.17; Al 2 O 3 7.80-12.95; FeO + Fe 2 O 3 8.65-10.30; CaO 12.5-16.6; MgO 7.62-11.84; SO 3 0.6-1.2; MnO 0.36-0.6; K 2 O 2.6-4.8; p.p.p. 8.16-10.2.

После измельчения глины и отходов обогащения железных руд после магнитной сепарации, последующего смешивания, формирования, сушки и обжига, перед формированием тонкомолотые отходы обогащения железных руд увлажняют до влажности 9-12% гранулируют до образования гранул с диаметром до 15 мм, а затем опудривают их сухой глиной для получения состава, мас. After grinding clay and iron ore beneficiation wastes after magnetic separation, subsequent mixing, forming, drying and firing, before forming, finely ground iron ore beneficiation was moistened to a moisture content of 9-12% and granulated to form granules with a diameter of up to 15 mm, and then dusted with dry powder clay to obtain the composition, wt.

Отходы обогащения железных руд 75 85
Глина 15 25
(пат. РФ N 2005702, кл. C 04 B 33/00, заявл. 25.06.91, опубл. 15.01.94. "Способ изготовления керамических изделий") прототип.
Iron ore dressing waste 75 85
Clay 15 25
(Pat. RF N 2005702, class C 04 B 33/00, application form. 25.06.91, publ. 15.01.94. "Method for the manufacture of ceramic products") prototype.

Недостатком изделий, изготовленных из смеси, указанного состава, выбранной в качестве прототипа как наиболее близкой к предлагаемому изобретению, являются высокое влагопоглощение и низкие показатели прочности и морозостойкости. The disadvantage of products made from a mixture of the specified composition, selected as a prototype as the closest to the proposed invention, are high moisture absorption and low strength and frost resistance.

Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является понижение влагопоглощения и повышение прочности и морозостойкости керамических изделий. Для решения задачи в известной керамической массе для изготовления керамических изделий, включающей глину и железосодержащие отходы после магнитной сепарации с магнитным и немагнитным продуктами их составляющими согласно изобретению в качестве железосодержащих отходов керамическая масса содержит ферроникелевый шлак со следующим соотношением его составляющих, в мас. The problem solved by the invention is to reduce moisture absorption and increase the strength and frost resistance of ceramic products. To solve the problem in the well-known ceramic mass for the manufacture of ceramic products, including clay and iron-containing waste after magnetic separation with magnetic and non-magnetic products of their constituents according to the invention, the ceramic mass contains ferronickel slag with the following ratio of its components, in wt.

Магнитный продукт 11-12
Немагнитный продукт Остальное,
при общем соотношении компонентов, мас.
Magnetic Product 11-12
Non-magnetic product rest,
with a total ratio of components, wt.

Ферроникелевый шлак 80-90
Глина 10-20
Ферроникелевый шлак гранулированное, поризованное, сильно закристаллизованное стекло черно-коричневого цвета, представляющий собой техногенный отход, образуемый при плавке окисленных никелевых руд, и имеет следующий состав после магнитной сепарации,
SiO2 42-47; CaO 8-15; MgO 8-15; Al2O3 5-7; FeO+Fe2O3 15-17; K2O 16-19 содержит также оксиды никеля, кобальта, меди, хрома и серы в сумме 2%
Такой состав керамической массы, благодаря остеклованному составу исходного шлака и низкому содержанию магнитного продукта в качестве его составляющей, значительно понижает влагопоглощение и повышает прочность и морозостойкость керамических изделий.
Ferronickel slag 80-90
Clay 10-20
Ferronickel slag is granular, porous, highly crystallized glass of black-brown color, which is a technogenic waste formed during the melting of oxidized nickel ores and has the following composition after magnetic separation,
SiO 2 42-47; CaO 8-15; MgO 8-15; Al 2 O 3 5-7; FeO + Fe 2 O 3 15-17; K 2 O 16-19 also contains oxides of nickel, cobalt, copper, chromium and sulfur in the amount of 2%
This composition of the ceramic mass, due to the vitrified composition of the original slag and the low content of the magnetic product as its component, significantly reduces moisture absorption and increases the strength and frost resistance of ceramic products.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации показали, что предлагаемый состав керамической массы для изготовления керамических изделий неизвестен и не следует явным образом из рецептов известных составов, то есть соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень". А, благодаря несложности ее изготовления, предлагаемая керамическая масса является также промышленно применимой. Studies on patent and scientific and technical sources of information showed that the proposed composition of the ceramic mass for the manufacture of ceramic products is unknown and does not follow explicitly from recipes of known compositions, that is, meets the criteria of "novelty" and "inventive step". And, due to the simplicity of its manufacture, the proposed ceramic mass is also industrially applicable.

Изделия изготавливают по следующей технологии. Products are made according to the following technology.

Ферроникелевый шлак измельчают до крупности 0-0,14 мм, сушат при 200-250oC в течение 0,3-0,5 ч и производят магнитную сепарацию с извлечением магнитного продукта и снижением его содержания в шлаке до 11-12 мас. Измельчение шлака до крупности 0-0,14 мм обеспечивает глубокое извлечение магнитного продукта, то есть его металлической составляющей, что значительно понижает теплопроводность отсепарированной части шлака, а также обеспечивает хорошее контактное взаимодействие его компонентов и их равномерное распределение по объему изготавливаемых изделий.Ferronickel slag is crushed to a particle size of 0-0.14 mm, dried at 200-250 o C for 0.3-0.5 hours and magnetic separation is carried out with the extraction of the magnetic product and reducing its content in the slag to 11-12 wt. Grinding the slag to a particle size of 0-0.14 mm provides a deep extraction of the magnetic product, that is, its metal component, which significantly reduces the thermal conductivity of the separated part of the slag, and also provides good contact interaction of its components and their uniform distribution over the volume of manufactured products.

Роспуск глины осуществляется в воде в объеме 30-35% от массы глины. The dissolution of clay is carried out in water in a volume of 30-35% by weight of clay.

Размолотый и отсепарированный шлак перемешивают с распущенной глиной в течение 10-15 мин. The ground and separated slag is mixed with dissolved clay for 10-15 minutes.

Из полученной массы на существующих прессах формуют изделия. После формовки изделия подаются в печь для обжига. Температура обжига 1000oC в течение 45-48 ч.Products are molded from the resulting mass on existing presses. After molding, the products are fed into the kiln for firing. The firing temperature of 1000 o C for 45-48 hours

Составы керамических масс приведены в табл. 1. The compositions of the ceramic masses are given in table. one.

Физико-механические показатели изделий приведены в табл. 2. Physico-mechanical properties of the products are given in table. 2.

Claims (1)

Керамическая масса для изготовления керамических изделий, включающая глину и железосодержащие отходы после магнитной сепарации с магнитным и немагнитным продуктами, их составляющими, отличающаяся тем, что в качестве железосодержащих отходов керамическая масса содержит ферроникелевый шлак со следующим соотношением его составляющих, мас. Ceramic mass for the manufacture of ceramic products, including clay and iron-containing waste after magnetic separation with magnetic and non-magnetic products, their components, characterized in that as iron-containing waste, the ceramic mass contains ferronickel slag with the following ratio of its components, wt. Магнитный продукт 11 12
Немагнитный продукт Остальное
при общем соотношении компонентов, мас.
Magnetic product 11 12
Non-magnetic product Else
with a total ratio of components, wt.
Ферроникелевый шлак 80 90
Глина 10 20ь
Ferronickel Slag 80 90
Clay 10 20
RU9696106287A 1996-04-02 1996-04-02 Ceramic mass for ceramic article making RU2100312C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9696106287A RU2100312C1 (en) 1996-04-02 1996-04-02 Ceramic mass for ceramic article making

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU9696106287A RU2100312C1 (en) 1996-04-02 1996-04-02 Ceramic mass for ceramic article making

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2100312C1 true RU2100312C1 (en) 1997-12-27
RU96106287A RU96106287A (en) 1998-06-20

Family

ID=20178757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU9696106287A RU2100312C1 (en) 1996-04-02 1996-04-02 Ceramic mass for ceramic article making

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2100312C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2479542C1 (en) * 2011-12-14 2013-04-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mixture for producing wall materials
RU2483040C1 (en) * 2011-10-28 2013-05-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Ceramic mixture for making construction products
RU2489393C1 (en) * 2012-04-24 2013-08-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Crude mixture for making facing tile
RU2489396C1 (en) * 2012-04-24 2013-08-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Crude mixture for making facing tile
CN107935555A (en) * 2017-12-13 2018-04-20 北京科技大学 A kind of ferronickel slag ceramics and preparation method thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SU, авторское свидетельство, 1414833, кл. C 04 B 33/00, 1988. RU, патент, 2005702, кл. C 04 B 33/00, 1994. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483040C1 (en) * 2011-10-28 2013-05-27 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Ceramic mixture for making construction products
RU2479542C1 (en) * 2011-12-14 2013-04-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mixture for producing wall materials
RU2489393C1 (en) * 2012-04-24 2013-08-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Crude mixture for making facing tile
RU2489396C1 (en) * 2012-04-24 2013-08-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Crude mixture for making facing tile
CN107935555A (en) * 2017-12-13 2018-04-20 北京科技大学 A kind of ferronickel slag ceramics and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1161500A1 (en) Charge for producing porous aggregate
EP1180503B1 (en) Process for the production of a porous silicate granulate
CN106431437A (en) Ladle slag line magnesia carbon brick as well as preparation and application thereof
US5478392A (en) Porous granulated steel slag composition and use of such as aggregate or cement replacement in building materials, road building and embankment
US3942990A (en) Method for producing foamed ceramics
CN100580106C (en) Cold briquetting and pelletisation method
US3814614A (en) Lightweight structural concrete
RU2100312C1 (en) Ceramic mass for ceramic article making
US4174961A (en) Method for working-up waste slag from the oxygen steel production
KR100799426B1 (en) Briquette using by-products from stainless steel making works and method of producing the same
US3785842A (en) Synthetic aggregates
KR101167134B1 (en) Manufacturing process of cement admixture using electric arc furnace oxidizing slag
CN112250435A (en) Forsterite spherical sand and preparation method and application thereof
JP4451328B2 (en) Ferrite-containing filler manufacturing method, electromagnetic heating material, electromagnetic shielding material
KR20090090115A (en) Manufacturing method of binder using electro arc furncace slag of stainless steel
KR100504164B1 (en) Manufacture of heat reserving materials using Cu-making slag
RU2005702C1 (en) Process for manufacturing ceramic articles
CN114276124A (en) Preparation method of calcium-containing periclase-magnesia-alumina spinel refractory material for RH refining furnace
RU2081088C1 (en) Ceramic mass
KR100392933B1 (en) Composition for lightweight aggregate
JPH06183795A (en) Ferronickel slag cement
SU1694539A1 (en) Raw mixture for manufacturing wall panels
JPS61243132A (en) Binder for starting material to be sintered
JP2908419B1 (en) Water-permeable block for pavement and method for producing the same
CN109825697B (en) Sintered ore of high-proportion FMG super-fine powder and production method thereof