RU2430064C1 - Ceramic mass for production of acid-resistant ware - Google Patents

Ceramic mass for production of acid-resistant ware Download PDF

Info

Publication number
RU2430064C1
RU2430064C1 RU2010109675/03A RU2010109675A RU2430064C1 RU 2430064 C1 RU2430064 C1 RU 2430064C1 RU 2010109675/03 A RU2010109675/03 A RU 2010109675/03A RU 2010109675 A RU2010109675 A RU 2010109675A RU 2430064 C1 RU2430064 C1 RU 2430064C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
acid
ceramic mass
production
resistant
carbon
Prior art date
Application number
RU2010109675/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Сергеевна Абдрахимова (RU)
Елена Сергеевна Абдрахимова
Валерий Константинович Семенычев (RU)
Валерий Константинович Семенычев
Владимир Закирович Абдрахимов (RU)
Владимир Закирович Абдрахимов
Original Assignee
Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО САГМУ)
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 Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО САГМУ) filed Critical Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО САГМУ)
Priority to RU2010109675/03A priority Critical patent/RU2430064C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2430064C1 publication Critical patent/RU2430064C1/en

Links

Classifications

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60—Production 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: construction. ^ SUBSTANCE: ceramic mass for production of acid-resistant ware includes raw kaolin and slags from carbon-free ferrochromium melting with the following content, wt %: SiO2 - 5.6; AI2O3 - 54.8; Fe2O3 - 1.85; CaO - 13.8; MgO - 14.7; Cr2O3 - 5.3, R2O - 2.3 at the following ratio of components, wt %: raw kaolin - 50-80; slags from carbon-free ferrochromium melting - 20-50. ^ EFFECT: improved frost resistance and heat resistance of products. ^ 2 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кислотоупорного материала.The invention relates to the industry of ceramic materials, mainly to compositions of the masses to obtain ceramic acid-resistant material.

Известна керамическая масса для получения кислотоупоров следующего состава, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд - 50-70, «хвосты» обогащения полиметаллических руд - 10-20, шамот - 20-30 (патент №11976. Республика Казахстан, МПК C04B 33/00. Керамическая масса для изготовления кислотоупоров. / B.C.Абдрахимова, опубл. 16.09.02, БИ №9).A ceramic mass is known for producing acid-resistant materials of the following composition, wt.%: The clay part of the “tails” of gravity of zircon-ilmenite ores - 50-70, the “tails” of the beneficiation of polymetallic ores - 10-20, chamotte - 20-30 (patent No. 11976. Republic Kazakhstan, IPC C04B 33/00. Ceramic mass for the manufacture of acid-proof materials. / BCAbdrakhimova, publ. September 16, 02, BI No. 9).

Недостатком указанного состава является относительно низкая термостойкость (7-9 теплосмен).The disadvantage of this composition is the relatively low heat resistance (7-9 heat transfer).

Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для получения кислотоупоров, включающая следующие компоненты, мас.%: необогащенный каолин - 45-60, солевые алюминиевые шлаки - 30-38, «хвосты» обогащения полиметаллических руд - 10-17 (патент РФ №2308435, МПК C04B 33/138. Керамическая шихта для изготовления кислотоупорных плиток. / Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов, опубл. 20.10.2007, БИ №29).Closest to the invention is a ceramic mass for the production of acid-resistant materials, comprising the following components, wt.%: Unenriched kaolin - 45-60, aluminum salt slags - 30-38, "tails" of the concentration of polymetallic ores - 10-17 (RF patent No. 2308435, IPC C04B 33/138. Ceramic mixture for the manufacture of acid-resistant tiles. / ES Abdrakhimova, VZ Abdrakhimov, publ. 20.10.2007, BI No. 29).

Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая морозостойкость кислотоупоров.The disadvantage of this composition of the ceramic mass is the relatively low frost resistance of acid-resistant materials.

Данный состав принят в качестве прототипа.This composition is adopted as a prototype.

Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости и морозостойкости кислотоупоров.The technical result of the invention is to increase the heat resistance and frost resistance of acid-resistant materials.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую необогащенный каолин дополнительно вводят шлаки от выплавки безуглеродистого феррохрома при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved by the fact that in the well-known ceramic mass, including unenriched kaolin, slags from smelting carbon-free ferrochrome are additionally introduced in the following ratio of components, wt.%:

Необогащенный каолинUnenriched kaolin 50-8050-80 Шлаки от выплавки безуглеродистого феррохромаSlag from smelting carbonless ferrochrome   с содержанием мас.%: SiO2 - 5,6; Al2O3 - 54,8;with a wt.% content: SiO 2 - 5.6; Al 2 O 3 - 54.8;   Fe2O3 - 1,85; CaO - 13,8; MgO - 14,7;Fe 2 O 3 - 1.85; CaO - 13.8; MgO - 14.7;   Cr2O3 - 5,3; R2O - 2,3Cr 2 O 3 - 5.3; R 2 O - 2,3 20-5020-50

В качестве глинистого компонента для производства кислотоупоров использовалась каолиновая глина, минералогический состав которой представлен следующими минералами, маc.%: каолинит - 45-50, полевой шпат - 20-30, кварц - 10-20, кальцит - 2-4, оксиды железа - 1-3, органические примеси (гумусовые вещества) - 1,8-2. Усредненный химический состав необогащенного каолина представлен следующими оксидами, мас.%: SiO2 - 69,8; Al2O3 - 16,38; Fe2O3 - 3,10; CaO - 3,02; MgO - 1,42; R2O - 0,20; п.п.п.- 5,08. По суммарному содержанию Al2O3+TiO2 он относится - к полукислым глинам с высоким содержанием красящих оксидов (Fe2O3 более 3%), по содержанию частиц размером менее 0,005 мм (35-38%) исследуемое сырье относится - к грубодисперсному, по пластичности - умеренно-пластичное (число пластичности 10-15), по чувствительности к сушке - малочувствительное, по огнеупорности - тугоплавкое (огнеупорность 1520-1550°C), по спекаемости - среднеспекающееся с интервалом спекаемости 100-120°C.As the clay component for the production of acid-resistant materials, kaolin clay was used, the mineralogical composition of which is represented by the following minerals, wt.%: Kaolinite - 45-50, feldspar - 20-30, quartz - 10-20, calcite - 2-4, iron oxides - 1-3, organic impurities (humic substances) - 1.8-2. The average chemical composition of unenriched kaolin is represented by the following oxides, wt.%: SiO 2 - 69.8; Al 2 O 3 - 16.38; Fe 2 O 3 - 3.10; CaO - 3.02; MgO - 1.42; R 2 O - 0.20; p.p.p.- 5.08. According to the total content of Al 2 O 3 + TiO 2, it belongs to semi-acidic clays with a high content of coloring oxides (Fe 2 O 3 more than 3%), according to the content of particles less than 0.005 mm in size (35-38%), the studied raw materials are classified as coarse , for ductility - moderately ductile (ductility number 10-15), for sensitivity to drying - low sensitivity, for refractoriness - refractory (fire resistance 1520-1550 ° C), for sintering - sintering with a sintering interval of 100-120 ° C.

Шлаки от выплавки безуглеродистого феррохрома представляют собой материал плотной порфировидной структуры красно-бурого цвета с вкраплениями шпинели. Усредненный химический состав шлаков представлен следующими оксидами, мас.%: SiO2 - 5,6; Al2O3 - 54,8; Fe2O3 - 1,85; CaO - 13,8; MgO - 14,7; Cr2O3 - 5,3; R2O - 2,3. Фазовый состав шлаков представлен алюминатами состава CaO·Al2O3, CaO·7Al2O3, и алюмомагнезиальной хромосодержащей шпинелью. Огнеупорность шлаков - 1580-1620°C, температура деформации под нагрузкой 0,2 МПа: начало размягчения - 1280-1300°C, разрушения 1500-1550°C.Slag from the smelting of carbon-free ferrochrome is a material of a dense porphyry structure of red-brown color with interspersed spinel. The average chemical composition of the slag is represented by the following oxides, wt.%: SiO 2 - 5.6; Al 2 O 3 - 54.8; Fe 2 O 3 - 1.85; CaO - 13.8; MgO - 14.7; Cr 2 O 3 - 5.3; R 2 O is 2.3. The phase composition of the slag is represented by aluminates of the composition CaO · Al 2 O 3 , CaO · 7Al 2 O 3 , and chromium-alumina spinel. Refractory slag - 1580-1620 ° C, deformation temperature under a load of 0.2 MPa: the onset of softening - 1280-1300 ° C, fracture 1500-1550 ° C.

Введение в составы керамических масс шлака от выплавки безуглеродистого феррохрома, за счет повышенного содержания в нем Al2O3, позволит значительно повысить термостойкость и морозостойкость кислотоупоров.Introduction to the compositions of the ceramic masses of slag from the smelting of carbon-free ferrochrome, due to the increased content of Al 2 O 3 in it , will significantly increase the heat resistance and frost resistance of acid-resistant materials.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 20-24%, из которой формовали квадратные плитки типа ПК-1, которые высушивались до остаточной влажности 1 не более 5% и затем обжигались при температуре 1250°C. В табл.1 приведены составы керамических масс, а в табл.2 - физико-механические показатели кирпича.Information confirming the possibility of carrying out the invention. The ceramic mass was prepared in a plastic way at a humidity of 20-24%, from which square tiles of the PK-1 type were molded, which were dried to a residual moisture content of not more than 5% and then fired at a temperature of 1250 ° C. Table 1 shows the composition of ceramic masses, and in table 2 - physico-mechanical parameters of the brick.

Таблица 1
Составы керамических массTable 1
The compositions of ceramic masses КомпонентыComponents Содержание компонентов, мас.%The content of components, wt.% 1one 22 33 4four Необогащенный каолинUnenriched kaolin 8080 7070 6060 50fifty Шлаки от выплавки безуглеродистого феррохромаSlag from smelting carbonless ferrochrome 20twenty 30thirty 4040 50fifty

Таблица 2
Физико-механические показатели кислотоупоровtable 2
Physicomechanical indicators of acid resistance ПоказателиIndicators СоставыCompositions ПрототипPrototype 1one 22 33 4four Морозостойкость, циклыFrost resistance cycles 8787 9797 115115 110110 35-4935-49 Механическая прочность при изгибе, МПаMechanical bending strength, MPa 54,554.5 60,260,2 71,471,4 70,270,2 -- Термостойкость, теплосменыHeat resistance, heat exchange 15fifteen 18eighteen 2424 2222 9-149-14 Кислотостойкость, %Acid resistance,% 98,298.2 98,998.9 99,0599.05 99,099.0 97,9-98,997.9-98.9

Как видно из табл.2 кислотоупоры из предложенных составов имеют более высокую морозостойкость и термическую стойкость, чем у прототипа.As can be seen from table 2, acid resistance from the proposed compositions have a higher frost resistance and thermal resistance than the prototype.

Полученное техническое решение при использовании шлаков от выплавки безуглеродистого феррохрома позволяет повысить морозостойкость и термостойкость кислотоупоровThe resulting technical solution when using slags from the smelting of carbon-free ferrochrome allows to increase the frost resistance and heat resistance of acid-resistant

Использование техногенного сырья при получении кислотоупоров способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для керамических материалов.The use of technogenic raw materials in the production of acid-resistant materials contributes to the utilization of industrial waste, environmental protection and the expansion of the raw material base for ceramic materials.

Claims (1)

Керамическая масса для получения кислотоупоров, включающая необогащенный каолин, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит шлаки от выплавки безуглеродистого феррохрома с содержанием, мас.%: SiO2 5,6; Аl2O3 54,8; Fe2O3 1,85; СаО 13,8; MgO 14,7; Cr2О3 5,3; R2O 2,3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Необогащенный каолин 50-80 Шлаки от выплавки безуглеродистого феррохрома 20-50
Ceramic mass for producing acid-resistant materials, including unenriched kaolin, characterized in that it additionally contains slags from the smelting of carbon-free ferrochrome with a content, wt.%: SiO 2 5,6; Al 2 O 3 54.8; Fe 2 O 3 1.85; CaO 13.8; MgO 14.7; Cr 2 O 3 5.3; R 2 O 2,3 in the following ratio of components, wt.%:
Unenriched kaolin 50-80 Slag from smelting carbonless ferrochrome 20-50
RU2010109675/03A 2010-03-15 2010-03-15 Ceramic mass for production of acid-resistant ware RU2430064C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109675/03A RU2430064C1 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Ceramic mass for production of acid-resistant ware

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109675/03A RU2430064C1 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Ceramic mass for production of acid-resistant ware

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2430064C1 true RU2430064C1 (en) 2011-09-27

Family

ID=44804125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109675/03A RU2430064C1 (en) 2010-03-15 2010-03-15 Ceramic mass for production of acid-resistant ware

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430064C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494993C1 (en) * 2012-04-20 2013-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Ceramic mixture for making acid-resistant ware
RU2563851C1 (en) * 2014-09-29 2015-09-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Porcelain mixture
RU2672692C1 (en) * 2017-12-11 2018-11-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" ФГБОУ ВО ПГУПС Ceramic mixture

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494993C1 (en) * 2012-04-20 2013-10-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Ceramic mixture for making acid-resistant ware
RU2563851C1 (en) * 2014-09-29 2015-09-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Porcelain mixture
RU2672692C1 (en) * 2017-12-11 2018-11-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" ФГБОУ ВО ПГУПС Ceramic mixture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100560538C (en) A kind of ZrO that contains 2Magnesia carbon brick and preparation method thereof
Yalçın et al. Utilization of bauxite waste in ceramic glazes
Kavas Use of boron waste as a fluxing agent in production of red mud brick
CN101486580B (en) Ferro-magnesium-aluminum spinelle fire-resistant material
CN105645977A (en) Air brick for special steel refining and preparation method thereof
CN103570364A (en) Unfired magnesia-alumina spinel brick
CN100366580C (en) MgO-CaO-ZrO2 brick for cement kiln high-temperature zone and its preparation method
CN102701759B (en) Pleonaste brick
RU2430064C1 (en) Ceramic mass for production of acid-resistant ware
CN101407423A (en) Magnesium aluminate binder
RU2430063C1 (en) Ceramic mass for production of acid-resistant ware
RU2387614C1 (en) Ceramic mass for production of acid-resistant ware
RU2494993C1 (en) Ceramic mixture for making acid-resistant ware
RU2340579C2 (en) Ceramic mass for manufacturing of acid-resistant tiles
RU2325366C2 (en) Ceramic mixture for making acid-proof blocks
JP2021147275A (en) Magnesia-spinel refractory brick
RU2308436C2 (en) Ceramic charge for manufacture of acid-resistant tiles
RU2326850C2 (en) Ceramic mixture for making ceramic bricks
RU2308437C2 (en) Ceramic mix for production of brick
RU2394790C1 (en) Method of making acid-resistant tiles
CN104072174A (en) Brick for decomposing furnace and manufacturing method of brick
RU2306292C1 (en) Raw mixture
RU2466112C1 (en) Ceramic mixture for making ceramic bricks
RU2798996C1 (en) Ceramic mass for manufacturing ceramic bricks
RU2778916C1 (en) Ceramic mass for the manufacture of ceramic earthquake-resistant bricks

Legal Events

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

Effective date: 20120316