RU2167121C2

RU2167121C2 - Porcelain body

Info

Publication number: RU2167121C2
Application number: RU99109947A
Authority: RU
Inventors: В.А. Николин
Original assignee: Самарская государственная архитектурно-строительная академия
Priority date: 1999-05-11
Filing date: 1999-05-11
Publication date: 2001-05-20

Abstract

FIELD: manufacture of sanitary and industrial products. SUBSTANCE: porcelain body comprises coarsely dispersed siftings from quarry which have chemical composition, %: CaO, 48.5-50.0; MgO, 36.0-38.0; SO₂ up 3; R₂O, 2.0-3.0; and TiO₂, ratios of components being as follows, wt.%: kaolin, 12.0-20.0; refractory clay, 16.0-28.0; quartz sand, 18.0-24.0; permatite, 15.0-20.0; porcelain grog, 5.0-7.0; coarsely dispersed siftings, 10.0-12.0; TiO₂, 1.0-2.0. EFFECT: improved the porcelain body. 1 tbl

Description

Изобретение относится к получению фарфоровых масс и может быть использовано для производства санитарно-технических и отделочных изделий строительного назначения. The invention relates to the production of porcelain masses and can be used for the production of sanitary and finishing products for construction purposes.

В настоящее время фарфоровые массы изготавливаются из дорогих и дефицитных природных ископаемых, запасы которых весьма ограничены в Российской Федерации или вовсе отсутствуют. Поэтому их полная или частичная замена менее дефицитным или техногенным сырьем является весьма актуальной задачей. Currently, porcelain masses are made from expensive and scarce natural resources, the reserves of which are very limited in the Russian Federation or completely absent. Therefore, their full or partial replacement with less scarce or technogenic raw materials is a very urgent task.

Известна керамическая масса для изготовления фарфора, в которой, помимо традиционных компонентов, используется кек - отход цирконового производства (SU N 1294789 A1, кл. C 04 B 33/24, 07.03.1987). Known ceramic mass for the manufacture of porcelain, in which, in addition to traditional components, cake is used - a waste of zircon production (SU N 1294789 A1, class C 04 B 33/24, 03/07/1987).

К недостаткам данной массы следует отнести энергозатратный, ступенчатый обжиг: первоначально в конвейерной печи - утильный при 780^oC, а затем - рабочий при 1360-1410^oC.The disadvantages of this mass include energy-consuming, step-by-step firing: initially in a conveyor furnace - scrap at 780 ^o C, and then - working at 1360-1410 ^o C.

Известна керамическая масса для фриттованного фарфора, в которой, помимо основных компонентов, используют квасцы и яичную скорлупу (SU N 1289853 A1, кл. C 04 B 33/24, 15.02.1987). A ceramic mass for fritted porcelain is known, in which, in addition to the main components, alum and eggshell are used (SU N 1289853 A1, class C 04 B 33/24, 02.15.1987).

К существенным недостаткам данной керамической смеси следует отнести предварительную, высокотемпературную варку фритты, гранулирование и помол в шаровой мельнице, что влечет за собой существенные энергопотери и усложнение технологического процесса. Significant disadvantages of this ceramic mixture include preliminary, high-temperature frit cooking, granulation and grinding in a ball mill, which entails significant energy loss and complication of the process.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является фарфоровая масса, содержащая следующие компоненты, мас.%:
Каолин - 27,0
Огнеупорная глина - 22,0
Кварцевый песок - 21,0
Пегматит - 24,0
Фарфоровый череп - 6,0
Сверх 100%
Сода кальцинированная - 0,1
Жидкое стекло - 0,2
(Мороз И.И., Технология фарфоро-фаянсовых изделий, М.: Стройиздат, 1984, с. 304-305).Closest to the technical nature of the claimed invention is a porcelain mass containing the following components, wt.%:
Kaolin - 27.0
Refractory clay - 22.0
Quartz sand - 21.0
Pegmatitis - 24.0
Porcelain skull - 6.0
Over 100%
Soda ash - 0.1
Liquid glass - 0.2
(Frost II, Technology of porcelain and faience products, Moscow: Stroyizdat, 1984, p. 304-305).

Недостатком известной фарфоровой массы является повышенный расход электроэнергии в производстве изделий. A disadvantage of the known porcelain mass is the increased energy consumption in the manufacture of products.

Задачей изобретения является удешевление фарфоровой массы при сохранении основных эксплуатационных характеристик. The objective of the invention is to reduce the cost of porcelain while maintaining the basic performance characteristics.

Сформулированная задача решается за счет того, что фарфоровая масса, включающая каолин, огнеупорную глину, кварцевый песок, фарфоровый череп, дополнительно содержит TiO₂ и грубодисперсные высевки Сокского карьера (СК), имеющие химический состав: CaO 48,5-50,0%, MgO 36,0-38,0%, SO₂ до 3,0%, R₂O 2,0-3,0%, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Каолин - 12,0-20,0
Огнеупорная глина - 16,0-28,0
Кварцевый песок - 18,0-24,0
Пегматит - 15,0-20,0
Фарфоровый череп - 5,0-7,0
Грубодисперсные высевки СК - 9,0-11,0
TiO₂ - 1,0 - 2,0
Введение в состав шликера грубодисперсных высевок СК и TiO₂ осуществляют после мокрого помола, что позволяет существенно снизить энергозатраты и износ помольного оборудования, а также существенно повысить процентное содержание наполнителя.The formulated problem is solved due to the fact that the porcelain mass, including kaolin, refractory clay, quartz sand, a porcelain skull, additionally contains TiO ₂ and coarse seedings of the Soksky quarry (SC) having a chemical composition: CaO 48.5-50.0%, MgO 36.0-38.0%, SO ₂ up to 3.0%, R ₂ O 2.0-3.0%, in the following ratio of components, wt.%:
Kaolin - 12.0-20.0
Refractory clay - 16.0-28.0
Quartz sand - 18.0-24.0
Pegmatitis - 15.0-20.0
Porcelain skull - 5.0-7.0
Coarse seeds SK - 9.0-11.0
TiO ₂ - 1.0 - 2.0
The introduction of coarse-dispersed seeding SK and TiO ₂ into the slip composition is carried out after wet grinding, which can significantly reduce energy consumption and wear of grinding equipment, as well as significantly increase the percentage of filler.

Для экспериментальной проверки заявляемого состава были отформованы изделия из базовой и предлагаемой массы методом шликерного литья. В качестве базового состава использовался шликер АОЗТ "Самарский строительный завод", к которому в количестве 12% (в пересчете на сухое вещество) добавлялись грубодисперсные высевки СК и дополнительно 2% TiO₂. После чего полученная масса перемешивалась в течение 30 мин в лабораторной мешалке, полученный шликер заливался в гипсовую форму, 25 мин выдерживался в ней, остаток сливался. Отформованные изделия провяливались, после чего форма разбиралась, а полученные изделия просушивались, покрывались глазурью и обжигались. Результаты испытаний приведены в таблице.For experimental verification of the claimed composition were molded products from the base and the proposed mass by slip casting. As a basic composition, a slip was used at AOZT Samara Construction Plant, to which coarse-dispersed SK seedlings and an additional 2% TiO ₂ were added in an amount of 12% (in terms of dry matter). After that, the resulting mass was mixed for 30 minutes in a laboratory mixer, the resulting slip was poured into a gypsum mold, aged 25 minutes in it, and the residue was merged. The molded products were dried, after which the mold was disassembled, and the obtained products were dried, covered with glaze and fired. The test results are shown in the table.

Из приведенных данных в таблице следует, что введение в состав шликера каменных высевок СК не вносит существенных изменений в эксплуатационные свойства получаемых изделий, которые полностью удовлетворяют требованиям ГОСТ 15167-93. From the above data in the table it follows that the introduction of SK stone sowing into the slip does not significantly affect the operational properties of the products obtained that fully satisfy the requirements of GOST 15167-93.

Использование заявляемого изобретения позволит:
снизить стоимость фарфорового шликера более чем на 10%;
сократить до 10% расход электроэнергии, затрачиваемый на помол каменной части шликерной массы;
улучшить экологическую обстановку в регионе.Using the claimed invention will allow:
reduce the cost of porcelain slip by more than 10%;
reduce up to 10% the energy consumption spent on grinding the stone part of the slip mass;
improve the environmental situation in the region.

Claims

Porcelain mass mainly for the manufacture of finishing and sanitary products for construction purposes, including kaolin, refractory clay, quartz sand, pegmatite, a porcelain skull, characterized in that it additionally contains TiO ₂ and coarse seeds of the Soksky open pit (SC), having the chemical composition: CaO 48.5-50.0%; MgO 36.0-38.0%, SO ₂ up to 3.0%; R ₂ O 2.0-3.0%, with the following content of components, wt.%:
Kaolin - 12.0 - 20.0
Refractory clay - 16.0 - 28.0
Quartz sand - 18.0 - 24.0
Pegmatitis - 15.0 - 20.0
Porcelain skull - 5.0 - 7.0
Coarse sowing of Soksky quarry - 10.0 - 12.0
TiO ₂ - 1.0 - 2.0