RU2465237C1 - Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product - Google Patents
Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product Download PDFInfo
- Publication number
- RU2465237C1 RU2465237C1 RU2011120622/03A RU2011120622A RU2465237C1 RU 2465237 C1 RU2465237 C1 RU 2465237C1 RU 2011120622/03 A RU2011120622/03 A RU 2011120622/03A RU 2011120622 A RU2011120622 A RU 2011120622A RU 2465237 C1 RU2465237 C1 RU 2465237C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stone
- slag
- production
- mixture
- waste
- Prior art date
Links
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству художественных изделий и строительных материалов, преимущественно к производству стеклокристаллических материалов и каменного литья, и может быть использовано в производстве декоративных, облицовочных материалов и художественных изделий.The invention relates to the production of art products and building materials, mainly to the production of glass crystal materials and stone casting, and can be used in the production of decorative, facing materials and art products.
Известно декоративное каменное литье, содержащее следующие компоненты, мас.%: SiO2 40,77-47,24, Al2O3 6,26-9,11, FeO 0,48-1,72, Fe2O3 0,20-4,95, CaO 27,35-29,58, MgO 2,42-5,77, Na2O 2,07-3,71, K2O 4,24-6,41, B2O3 0,20-4,15, P2O5 0,73-2,06.Known decorative stone casting containing the following components, wt.%: SiO 2 40,77-47,24, Al 2 O 3 6,26-9,11, FeO 0,48-1,72, Fe 2 O 3 0, 20-4.95, CaO 27.35-29.58, MgO 2.42-5.77, Na 2 O 2.07-3.71, K 2 O 4.24-6.41, B 2 O 3 0.20-4.15, P 2 O 5 0.73-2.06.
Шихта для получения этого декоративного каменного литья, включает маложелезистые полевошпатовые породы, буру, карбонатиты и мелилититы при следующем соотношении компонентов, мас.%: маложелезистые полевошпатовые породы 27,2-51,0, бура 0,5-10,0, карбонатиты 16,9-43,6, мелилититы 1,8-49,8 (см. патент РФ №2033398 от 20.04.1995 г., кл. C03C 10/06, C04B 30/00).The mixture for this decorative stone casting includes low-iron feldspar rocks, borax, carbonatites and melilitites in the following ratio of components, wt.%: Low-iron feldspar rocks 27.2-51.0, borax 0.5-10.0, carbonatites 16, 9-43.6, melilitites 1.8-49.8 (see RF patent No. 2033398 of 04/20/1995, CL C03C 10/06, C04B 30/00).
Недостатком известного каменного литья является необходимость использования в составе шихты компонентов редких горных пород (маложелезистые полевошпатовые породы, мелилититы).A disadvantage of known stone casting is the need to use rare rock components (low-iron feldspar rocks, melilitites) as part of the charge.
Наиболее близким к заявляемому шлакокаменному литью по технической сущности является декоративный стеклокристаллический материал, содержащий, мас.%: SiO2 - 46,11-51,93, TiO2 - 6,81-8,77 Al2O3 - 5,82-8,36, Fe2O3 - 2,56-5,93, CaO - 18,57-19,96, MgO - 2,49-3,26, Na2O - 5,50-5,9, K2O - 0,86-1,20, B2O3- 1,44-2,03, P2O5 - 0,81-1,61 (см. патент РФ №2101240 от 10.01.1998 г., кл. C03C 10/10), Данное литье принято в качестве прототипа.Closest to the claimed slag stone casting according to the technical essence is a decorative glass crystal material containing, wt.%: SiO 2 - 46.21-151.93, TiO 2 - 6.81-8.77 Al 2 O 3 - 5.82- 8.36, Fe 2 O 3 - 2.56-5.93, CaO - 18.57-19.96, MgO - 2.49-3.26, Na 2 O - 5.50-5.9, K 2 O - 0.86-1.20, B 2 O 3 - 1.44-2.03, P 2 O 5 - 0.81-1.61 (see RF patent No. 2101240 of 01/10/1998, C. C03C 10/10), This casting is accepted as a prototype.
Признаки прототипа, совпадающие с признаками заявляемого изобретения - SiO2, Al2O3, CaO, MgO, TiO2, P2O5, Na2O+K2O, B2O3.The features of the prototype, coinciding with the features of the claimed invention is SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, TiO 2 , P 2 O 5 , Na 2 O + K 2 O, B 2 O 3 .
Шихта для производства этого декоративного стеклокристаллического материала имеет следующий состав, мас.%: нефелиновый концентрат 8,27-9,69, кварц - 16,79-19,70, сфеновый концентрат 27,09-34,32, апатит 1,48-1,96, карбонатит 11,29-13,24, доломит 3,76-4,41, бура 4,00-4,69, стеклобой 19,61-19,70. В качестве сырья используют техногенные отходы и побочные продукты горнодобывающей промышленности. Данная шихта принята в качестве прототипа.The mixture for the production of this decorative glass-crystalline material has the following composition, wt.%: Nepheline concentrate 8.27-9.69, quartz - 16.79-19.70, sphenic concentrate 27.09-34.32, apatite 1.48- 1.96, carbonatite 11.29-13.24, dolomite 3.76-4.41, borax 4.00-4.69, cullet 19.61-19.70. Technological waste and by-products of the mining industry are used as raw materials. This mixture is adopted as a prototype.
Признаки прототипа, совпадающие с признаками заявляемого изобретения, - техногенные отходы.Signs of the prototype, coinciding with the features of the claimed invention, is anthropogenic waste.
Недостатком известного материала является необходимость использования в составе шихты компонентов редких и дорогих горных пород (нефелиновый концентрат).A disadvantage of the known material is the need to use rare and expensive rocks (nepheline concentrate) as part of the charge.
Задачей изобретения является получение более дешевого цветного шлакокаменного литья с оттенками коричнево-бежевого цвета, расширение сырьевой базы для декоративного каменного литья.The objective of the invention is to obtain cheaper colored slag stone casting with shades of brown-beige color, expanding the raw material base for decorative stone casting.
Поставленная задача достигается за счет того, что известное цветное шлакокаменное литье, включающее SiO2, Al2O3, CaO, MgO, TiO2, P2O5, Na2O+K2O, B2O3, дополнительно содержит FeO, MnO, V2O5, NaF+KF при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:This object is achieved due to the fact that the known color slag stone casting, including SiO 2 , Al 2 O 3 , CaO, MgO, TiO 2 , P 2 O 5 , Na 2 O + K 2 O, B 2 O 3 , additionally contains FeO , MnO, V 2 O 5 , NaF + KF in the following ratio of ingredients, wt.%:
Поставленная задача также достигается за счет того, что известная шихта для получения цветного декоративного шлакокаменного литья, включающая техногенные отходы, в качестве техногенных отходов содержит доменный шлак и обезвоженные шликерные отходы эмалевого производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:The task is also achieved due to the fact that the well-known mixture for the production of color decorative slag stone casting, including industrial waste, as industrial waste contains blast furnace slag and dehydrated slip waste of enamel production in the following ratio of ingredients, wt.%:
Отличительными признаками заявляемого литья от литья по прототипу являются введение в него FeO, MnO, V2O5, NaF+KF, а также иное количественное соотношение используемых ингредиентов, мас.%: SiO2 - 33,0-39,2; Al2O3 - 6,7-10,5; CaO - 12,8-20,6; MgO - 3,9-7,6; FeO - 0,5-1,2; TiO2 - 8,3-8,6; MnO - 0,1-0,3; V2O5 - 0,06-0,1; P2O5 - 0,6-1,1; Na2O+K2O - 4,8-8,4; B2O3 - 4,8-8,4; NaF+KF - 0,8-1,4.Distinctive features of the inventive casting from casting according to the prototype are the introduction of FeO, MnO, V 2 O 5 , NaF + KF, and also a different quantitative ratio of the ingredients used, wt.%: SiO 2 - 33.0-39.2; Al 2 O 3 - 6.7-10.5; CaO - 12.8-20.6; MgO - 3.9-7.6; FeO - 0.5-1.2; TiO 2 - 8.3-8.6; MnO - 0.1-0.3; V 2 O 5 - 0.06-0.1; P 2 O 5 - 0.6-1.1; Na 2 O + K 2 O - 4.8-8.4; B 2 O 3 - 4.8-8.4; NaF + KF - 0.8-1.4.
Отличительными признаками заявляемой шихты от шихты по прототипу являются использование в качестве техногенных отходов доменного шлака и обезвоженных шликерных отходов эмалевого производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: доменный шлак 30-60; обезвоженные шликерные отходы эмалевого производства 40-70.Distinctive features of the inventive charge from the charge of the prototype are the use of blast furnace slag and dehydrated slip waste of enamel production as industrial waste in the following ratio of ingredients, wt.%: Blast furnace slag 30-60; dehydrated slip waste of enamel production 40-70.
Использование в качестве сырья техногенных отходов металлургического и эмалевого производств - доменного шлака и обезвоженных отходов шликера эмалевого производства, содержащих в своей структуре светлоокрашенные минеральные соединения и соединения-хромофоры, - позволяет получить цветное шлакокаменное литье коричнево-бежевого оттенков.The use of industrial wastes from metallurgical and enamel production as blast furnace and dehydrated waste from an enamel slip slurry containing light-colored mineral and chromophore compounds in its structure makes it possible to obtain brown-beige colored slag-stone castings.
Доменный шлак - побочный продукт, образованный при производстве чугуна. При образовании представляет собой расплав, а после удаления его из доменной печи переходит в твердое состояние, в котором он и используется в шихте.Blast furnace slag is a by-product formed in the production of pig iron. Upon formation, it is a melt, and after removing it from the blast furnace, it passes into a solid state, in which it is used in the charge.
Обезвоженные шликерные отходы эмалевого производства представляют собой высушенную суспензию, состоящую из неиспользованных шликерных растворов при получении покрытий на металлические изделия. Используется в шихте в виде рассыпчатого порошка.Dehydrated slip waste of enamel production is a dried suspension, consisting of unused slip solutions in the production of coatings on metal products. Used in the mixture in the form of friable powder.
Химический состав компонентов шихты приведен в таблице 1.The chemical composition of the components of the charge are given in table 1.
Окрашивание достигается за счет того, что оксид кальция (CaO), двуокись титана (TiO2), оксид фосфора (P2O5), оксид бора (B2O3), фториды калия (KF) и натрия (NaF) образуют светлоокрашенные минералы, обладающие коричнево-бежевыми оттенками. Оксид железа (FeO) образует темноокрашенные минералы, но поскольку его содержание в цветном стеклокристаллическом декоративном литье не превышает 1,2%, их влияние на цветность материала является незначительным.Staining is achieved due to the fact that calcium oxide (CaO), titanium dioxide (TiO 2 ), phosphorus oxide (P 2 O 5 ), boron oxide (B 2 O 3 ), potassium fluorides (KF) and sodium (NaF) form light colored minerals with brown-beige shades. Iron oxide (FeO) forms dark-colored minerals, but since its content in color glass-crystal decorative molding does not exceed 1.2%, their effect on the color of the material is negligible.
Химический состав, соотношение компонентов шихты и цвет, полученного шлакокаменного литья, представлены в таблице 2.The chemical composition, the ratio of the components of the mixture and the color obtained by slag stone casting are presented in table 2.
Цветное шлакокаменное литье изготавливают электродуговым переплавом двухкомпонентной шихты, состоящей из доменного шлака и отходов шликера эмалевого производства, при температуре 1350°C с изотермической выдержкой в течение 4 с. Разливку расплава из тигля осуществляют при температуре 1200°C. Отжиг ведут при температуре 600°C с последующим снижением до 20°C в течение 12 ч.Colored slag stone casting is produced by electric arc remelting of a two-component charge consisting of blast furnace slag and waste slip of enamel production at a temperature of 1350 ° C with isothermal exposure for 4 s. The melt is cast from the crucible at a temperature of 1200 ° C. Annealing is carried out at a temperature of 600 ° C, followed by a decrease to 20 ° C for 12 hours.
Гарантированное наличие цветности возможно при заявляемом количественном соотношении используемых ингредиентов.Guaranteed color availability is possible with the claimed quantitative ratio of the ingredients used.
Пример 1.Example 1
По описанному способу было получено цветное с оттенком коричневого цвета шлакокаменное литье, имеющее следующий состав, мас.%: SiO2 33,0, Al2O3 10,5, CaO 20,6, MgO 7,6, FeO 1,2, TiO2 8,6, MnO 0,3, V2O5 0,1, P2O5,0,6, Na2O+K2O 4,8, B2O3 4,8, NaF+KF 0,8. А для получения такого состава и цветности использовали шихту следующего состава, мас.%: доменный шлак 60, обезвоженные шликерные отходы эмалевого производства 40.According to the described method, a slag stone colored cast with a brown tint was obtained, having the following composition, wt.%: SiO 2 33.0, Al 2 O 3 10.5, CaO 20.6, MgO 7.6, FeO 1.2, TiO 2 8.6, MnO 0.3, V 2 O 5 0.1, P 2 O 5 , 0.6, Na 2 O + K 2 O 4.8, B 2 O 3 4.8, NaF + KF 0.8. And to obtain such a composition and color, a mixture of the following composition was used, wt.%: Blast furnace slag 60, dehydrated slip waste of enamel production 40.
Пример 2.Example 2
По описанному способу было получено цветное с оттенком бежевого цвета шлакокаменное литье, имеющее следующий состав, мас.%: SiO2 39,2, Al2O3 6,7, CaO 12,8, MgO 3,9, FeO 0,5, TiO2 8,3, MnO 0,1, V2O5 0,06, P2O5 1,1, Na2O+K2O 8,4, B2O3 8,4, NaF+KF 1,4. А для получения такого состава и цветности использовали шихту следующего состава, мас.%: доменный шлак 30, обезвоженные шликерные отходы эмалевого производства 70.According to the described method, a slag stone color cast with a shade of beige was obtained, having the following composition, wt.%: SiO 2 39.2, Al 2 O 3 6.7, CaO 12.8, MgO 3.9, FeO 0.5, TiO 2 8.3, MnO 0.1, V 2 O 5 0.06, P 2 O 5 1.1, Na 2 O + K 2 O 8.4, B 2 O 3 8.4, NaF + KF 1 ,four. And to obtain such a composition and color, a mixture of the following composition was used, wt.%: Blast furnace slag 30, dehydrated slip waste of enamel production 70.
Использование других составов шихт при содержании доменного шлака менее 30% или более 60% и обезвоженных шликерных отходов эмалевого производства менее 40% или более 70% не гарантирует обеспечения цветности с оттенками коричнево-бежевого цвета.The use of other charge compositions with blast-furnace slag content of less than 30% or more than 60% and dehydrated slip waste of enamel production of less than 40% or more than 70% does not guarantee color with shades of brown-beige.
Представленные примеры доказывают, что предлагаемое цветное шлакокаменное литье окрашено в коричнево-бежевый цвет, который получен благодаря использованию в качестве компонентов шихты доменного шлака и обезвоженных шликерных отходов эмалевого производства. Предлагаемое техническое решение дает возможность получить цветное шлакокаменное литье с оттенками коричнево-бежевого цвета из более дешевого и распространенного сырья.The presented examples prove that the proposed color slag stone casting is painted in brown-beige color, which is obtained by using blast furnace slag and dehydrated slip waste of enamel production as components. The proposed technical solution makes it possible to obtain a colored slag stone casting with shades of brown-beige from cheaper and more common raw materials.
Расширяется сырьевая база для декоративного каменного литья, использование доменного шлака и обезвоженных шликерных отходов эмалевого производства в качестве шихты значительно удешевляет процесс получения цветного каменного литья.The raw material base for decorative stone casting is expanding, the use of blast furnace slag and dehydrated slip waste of enamel production as a charge significantly reduces the cost of the process of obtaining color stone casting.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011120622/03A RU2465237C1 (en) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011120622/03A RU2465237C1 (en) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2465237C1 true RU2465237C1 (en) | 2012-10-27 |
Family
ID=47147384
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011120622/03A RU2465237C1 (en) | 2011-05-20 | 2011-05-20 | Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2465237C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU601240A1 (en) * | 1976-11-19 | 1978-04-05 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов | Glass ceramics |
| SU1143710A1 (en) * | 1982-12-28 | 1985-03-07 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского филиала АН СССР | Decorative stone casting |
| SU1421716A1 (en) * | 1985-04-26 | 1988-09-07 | Нижнетагильский металлургический комбинат им.В.И.Ленина | Composition for making artificial stone |
| RU2033398C1 (en) * | 1992-03-09 | 1995-04-20 | Виктор Николаевич Макаров | Decorative stone cast and charge for preparing of decorative stone cast |
| CN1683265A (en) * | 2004-10-25 | 2005-10-19 | 兰州理工大学 | Dosage for producing micro crystal glass or cast stone from iron containing metallurgical waste slag and its method |
-
2011
- 2011-05-20 RU RU2011120622/03A patent/RU2465237C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU601240A1 (en) * | 1976-11-19 | 1978-04-05 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов | Glass ceramics |
| SU1143710A1 (en) * | 1982-12-28 | 1985-03-07 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского филиала АН СССР | Decorative stone casting |
| SU1421716A1 (en) * | 1985-04-26 | 1988-09-07 | Нижнетагильский металлургический комбинат им.В.И.Ленина | Composition for making artificial stone |
| RU2033398C1 (en) * | 1992-03-09 | 1995-04-20 | Виктор Николаевич Макаров | Decorative stone cast and charge for preparing of decorative stone cast |
| CN1683265A (en) * | 2004-10-25 | 2005-10-19 | 兰州理工大学 | Dosage for producing micro crystal glass or cast stone from iron containing metallurgical waste slag and its method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1971559A1 (en) | Glaze compositions | |
| CN102180659A (en) | Talcum building ceramic brick and manufacturing method thereof | |
| CN103553341A (en) | Fluoride-free granite slag microcrystalline glass and production method thereof | |
| CN105967523B (en) | A kind of glaze and its manufacturing method | |
| CN111204978A (en) | Ceramic glaze with non-cracking glaze surface and glazing method thereof | |
| RU2361841C1 (en) | Ceramic mass | |
| Kalirajan et al. | Influence of glass wastes on the microstructural evolution and crystallization kinetics of glass-ceramic glaze | |
| RU2342342C1 (en) | Concrete mix | |
| RU2465237C1 (en) | Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product | |
| CN108569888A (en) | A kind of Buddha jumping over the wall container formulations and manufacture craft | |
| KR20180040782A (en) | Transparent glaze composition containing ashes of tobacco and method of manufacturinfg thereof | |
| Zakaria et al. | Characterisation of local bone ash for bone China production | |
| CN113185126A (en) | High-wear-resistance sanitary ceramic and preparation method thereof | |
| RU2474541C1 (en) | Coloured slag-stone cast product and mixture for making said product | |
| CN102531703A (en) | Opacified glaze with no zircon sand | |
| RU2478590C1 (en) | Slag fluxing agent | |
| RU2590159C1 (en) | Ceramic mixture for making facing tiles | |
| CN114591067A (en) | High-temperature high-whiteness porcelain secondarily sintered by applying fritted glaze and preparation method thereof | |
| RU2500641C1 (en) | Concrete mixture | |
| RU2341497C1 (en) | Tiled glazing | |
| EP1486472A1 (en) | Ceramic pastes having a non-standard formulation with a phosphorous content greater than 2 % by weight, the preparation method thereof and the advantages of same | |
| RU2413694C1 (en) | Ceramic mixture for making facing tiles | |
| RU2162829C2 (en) | Ceramic body | |
| RU2033398C1 (en) | Decorative stone cast and charge for preparing of decorative stone cast | |
| RU2467986C1 (en) | Tile glaze composition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180521 |