RU2206538C1 - Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density - Google Patents

Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density Download PDF

Info

Publication number
RU2206538C1
RU2206538C1 RU2001131689/03A RU2001131689A RU2206538C1 RU 2206538 C1 RU2206538 C1 RU 2206538C1 RU 2001131689/03 A RU2001131689/03 A RU 2001131689/03A RU 2001131689 A RU2001131689 A RU 2001131689A RU 2206538 C1 RU2206538 C1 RU 2206538C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
preparing
taiga
reduced density
detergent
Prior art date
Application number
RU2001131689/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Косых
Н.А. Лохова
С.М. Максимова
Original Assignee
Братский государственный технический университет
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 Братский государственный технический университет filed Critical Братский государственный технический университет
Priority to RU2001131689/03A priority Critical patent/RU2206538C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2206538C1 publication Critical patent/RU2206538C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: ceramics. SUBSTANCE: invention relates to production of ceramic articles with reduced density and can be used for preparing building materials. Raw mixture for preparing ceramic articles with reduced density comprises siliceous component, additives, pore-forming agent and water. Microsilica with specific surface above 25 000 cm2/g and content of amorphous SiO2 90-95% are used as a siliceous component; high-calcium fly ash and Portland cement are used as additives; aluminum powder and detergent "Taiga" are used as a pore-forming agent and components are taken in the following ratio, wt.-%: microsilica, 10.3-11.2; high-calcium fly ash, 18.5-20.2; Portland cement, 12.3-13.5; aluminum powder, 0.1; detergent "Taiga", 0.4; water, 54.6-58.3. Method for preparing ceramic articles with reduced density involves preparing indicated mixture, molding, drying and roasting material being heat-moistening treatment is carried out before drying at 100 C and roasting at temperature 750 C. Invention provides expanding raw basis, reduction of cost of material, improvement of heat-protective indices of material, reduction of linear shrinkage of material in drying. EFFECT: improved preparing method, valuable properties of material. 2 cl, 2 tbl, 1 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к производству керамических изделий пониженной плотности и может быть использовано для изготовления строительных материалов. The present invention relates to the production of ceramic products of low density and can be used for the manufacture of building materials.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая в мас.%: диатомит 60.18-61.98, опилки 1.81-1.84, казеино-канифольный пенообразователь 9.50-7.75, вода 28.51-28.41 [1]. The closest to the proposed raw mix in technical essence and the achieved effect is the raw mix, including in wt.%: Diatomite 60.18-61.98, sawdust 1.81-1.84, casein-rosin foaming agent 9.50-7.75, water 28.51-28.41 [1].

Недостатком указанной смеси является необходимость использования высококачественного сырья, высокая теплопроводность материала. The disadvantage of this mixture is the need to use high quality raw materials, high thermal conductivity of the material.

Технический результат - расширение сырьевой базы, снижение себестоимости материала, улучшение теплозащитных характеристик материала, уменьшение линейной усадки материала при сушке, снижение температуры обжига до 750oC.The technical result is the expansion of the raw material base, reducing the cost of the material, improving the heat-shielding characteristics of the material, reducing the linear shrinkage of the material during drying, reducing the firing temperature to 750 o C.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления керамических изделий пониженной плотности включает кремнеземистый компонент, добавки, порообразователь и воду, причем в качестве кремнеземистого компонента используют микрокремнезем с удельной поверхностью более 25 тыс. см2/г и содержанием аморфного SiO2 90...95%, в качестве добавок высококальциевую золу-унос и портландцемент, в качестве порообразователя - алюминиевую пудру и моющее средство "Тайга" при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Микрокремнезем - 10,3-11,2
Высококальциевая зола-унос - 18,5-20,2
Портландцемент - 12,3-13,5
Алюминиевая пудра - 0,1
Моющее средство "Тайга" - 0,4
Вода - 54,6-58,3
Микрокремнезем производства кристаллического кремния является дисперсным отходом, характеризующимся малым размером частиц (0,1. . .3 мкм) и, как следствие, высокой удельной поверхностью (более 25 тыс. см2/г). Микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния. Химический состав микрокремнезема (в мас. %): SiO2 - 90...95; Аl2О3 до 0,8; Fe2O3 до 0,8; CaO до 1,6; MgO до 1,2; SiC до 5; Собщ до 9; К+ до 0,25; Na+ до 0,06; п.п.п. до 20.
The technical result is achieved in that the raw material mixture for the manufacture of ceramic products of low density includes a silica component, additives, a blowing agent and water, and silica fume is used as a silica component with a specific surface area of more than 25 thousand cm 2 / g and an amorphous SiO 2 content of 90 .. .95%, as additives high calcium fly ash and Portland cement, as a pore former - aluminum powder and Taiga detergent in the following ratio, wt.%:
Silica fume - 10.3-11.2
High calcium fly ash - 18.5-20.2
Portland cement - 12.3-13.5
Aluminum powder - 0.1
Detergent "Taiga" - 0.4
Water - 54.6-58.3
Silica fume produced by crystalline silicon is a dispersed waste characterized by a small particle size (0.1... 3 μm) and, as a result, a high specific surface area (more than 25 thousand cm 2 / g). Silica fume is deposited in electrostatic precipitators of the gas treatment system of crystalline silicon production furnaces. The chemical composition of silica fume (in wt.%): SiO 2 - 90 ... 95; Al 2 O 3 to 0.8; Fe 2 O 3 to 0.8; CaO up to 1.6; MgO up to 1.2; SiC up to 5; From total to 9; K + up to 0.25; Na + up to 0.06; p.p.p. up to 20.

Зола-унос от сжигания бурых углей Канско-Ачинского бассейна (Ирша-Бородинское, Назаровское, Березовское месторождения) является высококальциевой и содержит, мас.%: SiO2 - 21...55; Al2O3 - 4...11; Fe2O3 - 6...16; CaO - 20. ..46; MgO - 3...6; К2O - 0,2...1,5; Na2O - 0,2...0,6; SO3 - 0,9...9; CaOсв - 3...13; горючие примеси не более 2...2,5.Fly ash from burning brown coals of the Kansk-Achinsk basin (Irsha-Borodinskoye, Nazarovskoye, Berezovskoye deposits) is high-calcium and contains, wt.%: SiO 2 - 21 ... 55; Al 2 O 3 - 4 ... 11; Fe 2 O 3 - 6 ... 16; CaO - 20. ..46; MgO - 3 ... 6; K 2 O - 0.2 ... 1.5; Na 2 O - 0.2 ... 0.6; SO 3 - 0.9 ... 9; CaO St. - 3 ... 13; combustible impurities no more than 2 ... 2.5.

Портландцемент М400 производства Ачинского цементного завода. Portland cement M400 produced by Achinsk cement plant.

Моющее средство "Тайга" (МС "Тайга") является побочным продуктом сульфатной обработки древесины, производимым "Братск Комплекс Холдингом" г. Братска [ТУ 13-4302007-032-92]. Detergent "Taiga" (MS "Taiga") is a by-product of sulphate processing of wood produced by "Bratsk Complex Holding" in Bratsk [TU 13-4302007-032-92].

Моющее средство получают путем переработки и очистки сырого сульфатного мыла - промежуточного продукта сульфатно-целлюлозного производства. Detergent is obtained by processing and refining raw sulfate soap, an intermediate product of sulfate-cellulose production.

Химический состав моющего средства "Тайга", мас.%: кислоты жирные талловые омыленные - 98,6; формалин (консервант) - 0,2; натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы или метилцеллюлозы (актиресорбент) - 0,5; отдушка для мыла и моющих средств - 0,7. The chemical composition of the Taiga detergent, wt.%: Tall saponified fatty acids - 98.6; formalin (preservative) - 0.2; sodium salt of carboxymethyl cellulose or methyl cellulose (actiresorbent) - 0.5; fragrance for soap and detergents - 0.7.

Введение моющего средства "Тайга" способствует вовлечению воздуха в сырьевую смесь за счет поверхностно-активных свойств добавки и интенсифицирует газовыделение при обжиге вследствие выгорания органики. The introduction of Taiga detergent promotes the involvement of air in the raw material mixture due to the surface-active properties of the additive and intensifies gas evolution during firing due to organic burnout.

Высокая общая и развитая закрытая пористость материала обуславливает низкую теплопроводность изделий. High general and developed closed porosity of the material leads to low thermal conductivity of products.

Введение портландцемента в сырьевую смесь позволяет получить после тепловлажностной обработки (ТВО) материал с достаточной распалубочной прочностью. The introduction of Portland cement in the raw material mixture allows you to obtain material with sufficient formwork strength after heat-moisture treatment (TBO).

Взаимодействие СаО портландцемента и золы-унос с аморфным SiO2 микрокремнезема упрочняет материал при обжиге за счет синтеза таких высокопрочных новообразований, как волластонит и полевые шпаты.The interaction of CaO of Portland cement and fly ash with amorphous SiO 2 silica fume strengthens the material during firing due to the synthesis of such high-strength neoplasms as wollastonite and feldspars.

Наиболее близок к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту способ [1], включающий приготовление смеси, формование, сушку и обжиг материала. Closest to the proposed method according to the technical essence and the achieved effect, the method [1], including the preparation of the mixture, molding, drying and firing of the material.

Недостатками указанного способа являются большая воздушная усадка и высокий коэффициент теплопроводности. The disadvantages of this method are the large air shrinkage and high coefficient of thermal conductivity.

Указанный технический результат достигается также тем, что в способе изготовления керамических изделий пониженной плотности из сырьевой смеси, включающем приготовление смеси, формование, сушку и обжиг материала, приготавливают указанную выше заявленную смесь, дополнительно осуществляют тепловлажностную обработку перед сушкой при 100oC и обжигом при температуре 750oС.The specified technical result is also achieved by the fact that in the method of manufacturing ceramic products of reduced density from a raw mixture, including preparing the mixture, molding, drying and firing the material, prepare the above stated mixture, additionally carry out heat and moisture treatment before drying at 100 o C and firing at a temperature 750 o C.

Пример
Изготовление материала осуществляется следующим образом. Портландцемент, золу-унос и микрокремнезем тщательно перемешивают, вводят воду (t=40...60oС) и предварительно приготовленный 1%-ный раствор МС "Тайга". Смесь перемешивают в течение 3. ..4 мин. Готовая суспензия алюминиевой пудры вводится в смесь и перемешивается не более 1 мин. Смесь заливают в хорошо смазанную и герметично собранную форму, температура которой 45 - 55oС. После заливки смеси в форму осуществляется предварительная выдержка изделий. Через 2,5-3 часа срезают "горбушку" и изделия устанавливают в камеру ТВО (режим пропаривания 3+6+2 ч при t=85oC). Остывшие изделия распалубливают и высушивают до постоянной массы при температуре 100oC. Обжиг изделий производится при температуре 750oC.
Example
The manufacture of the material is as follows. Portland cement, fly ash and silica fume are thoroughly mixed, water (t = 40 ... 60 o C) and a pre-prepared 1% solution of MS Taiga are introduced. The mixture is stirred for 3. ..4 minutes The finished suspension of aluminum powder is introduced into the mixture and mixed for no more than 1 min. The mixture is poured into a well-lubricated and hermetically assembled form, the temperature of which is 45 - 55 o C. After pouring the mixture into the form is a preliminary exposure of the products. After 2.5-3 hours, the "hump" is cut off and the products are installed in the TVO chamber (steaming mode 3 + 6 + 2 hours at t = 85 o C). The cooled products are redistributed and dried to constant weight at a temperature of 100 o C. The products are fired at a temperature of 750 o C.

Состав сырьевых смесей и физико-технические показатели готовых изделий представлены в табл. 1 и 2. The composition of raw mixes and physico-technical indicators of finished products are presented in table. 1 and 2.

Литература
1. Китайцев В.А. Технология теплоизоляционных материалов. - М.: Издательство литературы по строительству, 1970 г., стр. 223, 227-230.
Literature
1. Kitaytsev V.A. Technology of thermal insulation materials. - M .: Publishing house of literature on construction, 1970, p. 223, 227-230.

Claims (1)

1. Сырьевая смесь для изготовления керамических изделий пониженной плотности, включающая кремнеземистый компонент, добавки, порообразователь и воду, отличающаяся тем, что в качестве кремнеземистого компонента используют микрокремнезем с удельной поверхностью более 25 тыс. см2/г и содержанием аморфного SiO2 90 - 95%, в качестве добавок - высококальциевую золу-унос и портландцемент, в качестве порообразователя - алюминиевую пудру и моющее средство "Тайга" при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Микрокремнезем - 10,3 - 11,2
Высококальциевая зола-унос - 18,5 - 20,2
Портландцемент - 12,3 - 13,5
Алюминиевая пудра - 0,1
Моющее средство "Тайга" - 0,4
Вода - 54,6 - 58,3
2. Способ изготовления керамических изделий пониженной плотности из сырьевой смеси, включающий приготовление смеси, формование, сушку и обжиг материала, отличающийся тем, что приготавливают смесь по п.1, дополнительно осуществляют тепловлажностную обработку перед сушкой при 100oC и обжигом при температуре 750oС.
1. The raw material mixture for the manufacture of ceramic products of low density, including a siliceous component, additives, a blowing agent and water, characterized in that as a siliceous component using silica fume with a specific surface area of more than 25 thousand cm 2 / g and an amorphous SiO 2 content of 90 - 95 %, as additives - high-calcium fly ash and Portland cement, as a pore-forming agent - aluminum powder and Taiga detergent in the following ratio of components, wt.%:
Silica fume - 10.3 - 11.2
High calcium fly ash - 18.5 - 20.2
Portland cement - 12.3 - 13.5
Aluminum powder - 0.1
Detergent "Taiga" - 0.4
Water - 54.6 - 58.3
2. A method of manufacturing ceramic products of low density from a raw material mixture, including preparing the mixture, molding, drying and firing the material, characterized in that the mixture is prepared according to claim 1, additionally carry out heat and moisture treatment before drying at 100 o C and firing at a temperature of 750 o FROM.
RU2001131689/03A 2001-11-23 2001-11-23 Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density RU2206538C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001131689/03A RU2206538C1 (en) 2001-11-23 2001-11-23 Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001131689/03A RU2206538C1 (en) 2001-11-23 2001-11-23 Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2206538C1 true RU2206538C1 (en) 2003-06-20

Family

ID=29210969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001131689/03A RU2206538C1 (en) 2001-11-23 2001-11-23 Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2206538C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КИТАЙЦЕВ В.А. Технология теплоизоляционных материалов. - М.: Стройиздат, 1970, с.223, 227-230. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0132739B1 (en) Process for preparing solidified material containing coal ash
RU2237041C1 (en) Raw mix for manufacturing structural heat-insulation foamed concrete
RU2206538C1 (en) Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density
RU2378228C1 (en) Cellular concrete of autoclave hardening
RU2209800C1 (en) Raw mixture and method for preparing ceramic material with reduced density
RU2251540C1 (en) Foam-ceramic items production method
RU2278093C1 (en) Raw mixture for production of aerated gas-ash concrete with reduced water content
RU2206548C1 (en) Raw mixture for preparing porozed ceramic material
RU2234480C2 (en) Raw mixture and method of manufacture of cellular ceramics
RU2274626C2 (en) Raw mix and a method for manufacturing aerated cellular concrete
RU2536693C2 (en) Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete
RU2206549C1 (en) Raw mixture for preparing ceramic materials with cellular structure
RU2268866C2 (en) Raw materials mixture for production of wall ceramic products
SU1479433A1 (en) Initial composition for producing claydite
RU2795804C1 (en) Raw mixture for geopolymer foam concrete and method for its production
RU2263088C2 (en) Raw material mixture and method of manufacture of ceramic materials of high-porous structure
RU2206547C1 (en) Raw mixture for preparing ceramic heat-insulating materials
RU2219144C1 (en) Raw mixture for preparing ceramic material with porosity structure
RU2235699C2 (en) Raw mixture and method for making foam ceramic articles
RU2263087C2 (en) Raw mixture and method of producing cellular ceramic materials
RU2787483C1 (en) Ceramic mass
RU2188808C2 (en) Raw mixture for foam concrete making
SU1730082A1 (en) Raw mix for manufacturing cellular concrete
RU2234481C2 (en) Raw mixture for production of air-entrained ceramic articles
JPH08301639A (en) Solidification and materialization of fly ash powder with geopolymer

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20031124