RU2484063C1 - Raw mix for manufacturing of ceramic thermal insulating building materials - Google Patents
Raw mix for manufacturing of ceramic thermal insulating building materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2484063C1 RU2484063C1 RU2012104036/03A RU2012104036A RU2484063C1 RU 2484063 C1 RU2484063 C1 RU 2484063C1 RU 2012104036/03 A RU2012104036/03 A RU 2012104036/03A RU 2012104036 A RU2012104036 A RU 2012104036A RU 2484063 C1 RU2484063 C1 RU 2484063C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diopside
- raw mix
- building materials
- cullet
- sodium hydroxide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано для производства теплоизоляционной керамики.The invention relates to the building materials industry and can be used for the production of heat-insulating ceramics.
Известна сырьевая смесь, включающая в составе компоненты при следующем их соотношении, мас.%: суглинок 20-25; алюминиевая пудра 0,06-0,10; молотая известь 0,7-1,0; глинистые сланцы - отходы переработки битумных сланцев или пустая порода 20-25; металлургический карбонатосодержащий шлак 22-23; суперпластификатор на основе натриевых солей, продукт поликонденсации нафталиносульфокислоты и формальдегида С-3 0,18-0,02; вода - остальное (Авторское свидетельство СССР №1678810 А1, дата приоритета 27.04.1989, дата публикации 23.09.1991, авторы Бурлаков Г.С. и др., RU).Known raw mix, including in the composition of the components in the following ratio, wt.%: Loam 20-25; aluminum powder 0.06-0.10; ground lime 0.7-1.0; shale - waste from the processing of bitumen shale or waste 20-25; metallurgical carbonate-containing slag 22-23; superplasticizer based on sodium salts, polycondensation product of naphthalene sulfonic acid and C-3 formaldehyde 0.18-0.02; water - the rest (USSR Author Certificate No. 1678810 A1, priority date 04/27/1989, publication date 09/23/1991, authors G. Burlakov et al., RU).
Недостатком известной сырьевой смеси является выделение агрессивных газов при обжиге керамических смесей с использованием полимеров, а также повышенная плотность готовых изделий - 640 кг/м3.A disadvantage of the known raw material mixture is the release of aggressive gases during the firing of ceramic mixtures using polymers, as well as the increased density of finished products - 640 kg / m 3 .
Наиболее близкой по технической сущности является принятая в качестве прототипа сырьевая смесь, состоящая из глинистого компонента - суглинка, корректирующей добавки - цеолита при водоглиняном отношении В/Г=0,8-1,0, вяжущего, выполняющего одновременно роль щелочной добавки, - тонкомолотой извести и добавки газообразователя - алюминиевой пудры, при следующем соотношении компонентов, мас.%: суглинок - 83,3-75,4; цеолит 12,50-18,85; алюминиевая пудра - 0,08-0,11; молотая известь 4,12-5,64 (Патент РФ №2281268 С2, дата приоритета 04.11.2004, дата публикации 10.08.2006, авторы Завадский В.Ф. и др., RU, прототип).The closest in technical essence is the raw mix adopted as a prototype, consisting of a clay component - loam, a corrective additive - zeolite with a water-clay ratio W / G = 0.8-1.0, a binder, which simultaneously performs the role of an alkaline additive - finely ground lime and additives blowing agent - aluminum powder, in the following ratio of components, wt.%: loam - 83.3-75.4; zeolite 12.50-18.85; aluminum powder - 0.08-0.11; ground lime 4.12-5.64 (RF Patent No. 2281268 C2, priority date 04.11.2004, publication date 10.08.2006, authors Zavadsky V.F. et al., RU, prototype).
Недостатком прототипа является невысокая прочность изделий при плотности 440-640 кг/м3 после обжига при температуре 950°С - 2-2,2 МПа, указанная в автореферате [Путро Н.Б. Поризованная строительная керамика (состав, технология, свойства): автореф. дис…канд. техн. наук / Н.Б.Путро. - Новосибирск, 2004 - 24 с.].The disadvantage of the prototype is the low strength of the products at a density of 440-640 kg / m 3 after firing at a temperature of 950 ° C - 2-2.2 MPa, indicated in the abstract [Putro NB Porous porcelain building ceramics (composition, technology, properties): author. dis ... cand. tech. sciences / N.B. Putro. - Novosibirsk, 2004 - 24 p.].
Задачей изобретения является повышение прочности пористых изделий при сохранении их температуры обжига и плотности.The objective of the invention is to increase the strength of porous products while maintaining their firing temperature and density.
Для решения поставленной задачи сырьевая смесь для изготовления керамических теплоизоляционных строительных материалов, включающая глинистый компонент, корректирующую добавку, щелочную добавку, вяжущее и газообразователь - алюминиевую пудру, согласно изобретению, в качестве глинистого компонента она содержит аргиллиты, в качестве корректирующей добавки - диопсидсодержащую породу и стеклобой, в качестве щелочной добавки - 2 н. раствор гидроксида натрия, в качестве вяжущего - гипс строительный, при водоглиняном отношении 0,42-0,45 и следующем соотношении компонентов, мас.%:To solve this problem, the raw material mixture for the manufacture of ceramic heat-insulating building materials, including a clay component, a corrective additive, an alkaline additive, a binder and a blowing agent - aluminum powder, according to the invention, it contains mudstones as a clay component, and diopside-containing rock and cullet as a corrective additive , as an alkaline additive - 2 N. sodium hydroxide solution, as a binder - building gypsum, with a water-clay ratio of 0.42-0.45 and the following ratio of components, wt.%:
Для реализации изобретения в сырьевой смеси использованы следующие компоненты.To implement the invention in the raw material mixture, the following components were used.
В качестве глинистой породы используют аргиллиты черногорские (Хакасия), гранулометрический состав которых изменяется от грубодисперсного до дисперсного с содержанием глинистых частиц от 26,5 до 47,5%, песчаных - от 45 до 50%. Химический состав аргиллитов находится в следующих пределах, мас.%: SiO2 - 51,86-58,12; Аl2O3 - 15,7-20,35; Fe2O3 - 5,57-6,01; СаО - 1,73-3,17; MgO - 2,21-1,66; Na2O - 1,2-1,8; К2O - 2,3-2,9, п.п.п. - 8,2-12. Аргиллиты подвергают дроблению, сушке и помолу до прохода через сито с размером ячейки менее 0,16 мм.Montenegrin mudstones (Khakassia) are used as clay rocks, the granulometric composition of which varies from coarse to dispersed with clay particles from 26.5 to 47.5%, sand - from 45 to 50%. The chemical composition of mudstones is in the following ranges, wt.%: SiO 2 - 51.86-58.12; Al 2 O 3 - 15.7-20.35; Fe 2 O 3 - 5.57-6.01; CaO - 1.73-3.17; MgO - 2.21-1.66; Na 2 O - 1.2-1.8; K 2 O - 2.3-2.9, p.p.p. - 8.2-12. Mudstones are crushed, dried and milled before passing through a sieve with a mesh size of less than 0.16 mm.
В качестве корректирующей добавки применяют диопсидсодержащую породу и стеклобой из смеси оконного и тарного стекла, измельченных до остатка не более 5% на сите с размером ячейки 0,063 мм.As a corrective additive, diopside-containing rock and glass cullet are used from a mixture of window and container glass, crushed to a residue of not more than 5% on a sieve with a mesh size of 0.063 mm.
При введении в глинистую суспензию тонкомолотых добавок диопсидсодержащей породы и стеклобоя облегчается процесс ее вспенивания за счет действия добавок как отощителей, ускоряется процесс набора структурной прочности вспененных масс, что способствует снижению степени осадки поризованной смеси после вспенивания и уменьшению величины средней плотности изделий. В процессе обжига изделий добавка диопсидсодержащей породы, сложенной преимущественно диопсидом (92-95%), проявляет свойства структурообразующей добавки, обеспечивающей повышение прочности изделий при сохранении высокой их пористости, а добавка стеклобоя как плавнеобразующего компонента способствует низкотемпературному спеканию изделий.When fine-dispersed additives of diopside-containing rock and cullet are introduced into the clay suspension, the process of foaming is facilitated by the action of additives as cleaners, the process of gaining structural strength of foamed masses is accelerated, which helps to reduce the degree of sedimentation of the porous mixture after foaming and to reduce the average density of the products. In the process of firing products, the addition of diopside-containing rock, composed mainly of diopside (92-95%), exhibits the properties of a structure-forming additive that provides increased strength of the products while maintaining their high porosity, and the addition of cullet as a melt-forming component promotes low-temperature sintering of products.
В таблице 1 приведен химический состав используемых в сырьевой смеси черногорских аргиллитов (Хакасия), диопсидсодержащей породы и стеклобоя.Table 1 shows the chemical composition of the Montenegrin mudstones (Khakassia), diopside-containing rocks and cullet used in the raw mix.
В качестве газообразователя для поризации сырьевой смеси используют алюминиевую пудру марки ПАП - 2 (ГОСТ 5494-95). Удельная поверхность алюминиевой пудры составляет 5500-6000 см2/г, содержание активного алюминия в ней составляет 87-98,5%.PAP - 2 grade aluminum powder (GOST 5494-95) is used as a blowing agent for the porosity of the raw material mixture. The specific surface area of aluminum powder is 5500-6000 cm 2 / g, the content of active aluminum in it is 87-98.5%.
Обеспечение щелочной среды смеси достигают изменением гидроксида натрия, который вводят в виде 2Н раствора сверх 100% от сухой смеси.Providing the alkaline environment of the mixture is achieved by changing the sodium hydroxide, which is introduced in the form of a 2N solution in excess of 100% of the dry mixture.
В качестве вяжущего, обеспечивающего закрепление пористой структуры смеси после ее вспенивания, применяют гипс строительный марки Г-6, отвечающий требованиям ГОСТ 1308-81, начало схватывания которого составляет 3-11 мин, конец - 7-15 мин.As a binder, which secures the porous structure of the mixture after foaming, gypsum gypsum grade G-6 is used, which meets the requirements of GOST 1308-81, the setting time of which is 3-11 minutes, the end - 7-15 minutes.
Технология изготовления сырьевой смеси проводится по следующей схеме.The manufacturing technology of the raw mix is carried out according to the following scheme.
В предварительно приготовленные аргиллиты добавляют гипс строительный стандартной тонкости помола, тонкоизмельченные диопсидсодержащую породу и стеклобой и перемешивают их в сухом состоянии. Затем в смесь вводят подогретую до 50-60°С воду и в требуемом количестве 2 н. раствор гидроксида натрия, после чего добавляют алюминиевую пудру. Перемешивание проводят до получения однородной текучей массы. Полученную жидковязкую массу заливают в форму, заполняя ее объем на 2/3 высоты для получения образцов и определения их свойств. Процесс поризации и вспучивания массы продолжается 30-40 мин. Затем образцы подвергают сушке при температуре 70-90°С продолжительностью 10-12 час. После сушки формы снимают, а изделия обжигают в течение 8 час при температуре 950°С.Building gypsum with a standard fineness of grinding, finely ground diopside-containing rock and cullet are added to previously prepared mudstones and mixed in a dry state. Then, water heated to 50-60 ° C and in the required amount of 2 N are introduced into the mixture. sodium hydroxide solution, after which aluminum powder is added. Mixing is carried out until a uniform fluid mass is obtained. The obtained liquid-viscous mass is poured into the mold, filling its volume by 2/3 of the height to obtain samples and determine their properties. The process of porization and expansion of the mass lasts 30-40 minutes. Then the samples are dried at a temperature of 70-90 ° C for a duration of 10-12 hours. After drying, the molds are removed, and the products are fired for 8 hours at a temperature of 950 ° C.
Составы заявляемых смесей и прототипа приведены в таблице 2.The compositions of the inventive mixtures and prototype are shown in table 2.
Например, для реализации технического решения - состава №2 смеси измельченный аргиллит в количестве 69%, гипс строительный марки Г-6 - 4,92%, тонкомолотую диопсидсодержащую породу - 15% и тонкомолотый стеклобой - 10,5% перемешивали в сухом состоянии в течение 5 мин. Подогретую до 50-60°С воду при водоглиняном отношении 0,42 и 2 н. раствор гидроксида натрия в количестве 29,6% вводили в смесь и перемешивали 2 мин, затем добавляли алюминиевую пудру в количестве 0,58% и перемешивали еще 2 мин до получения однородной текучей массы. Затем сырьевую смесь заливали в формы, заполняя на 2/3 высоты для получения образцов и их испытания на механическую прочность и другие свойства. Процесс поризации и вспенивания продолжался 35 мин. Далее образцы подвергали сушке при температуре 70°С в течение 10 час, затем в распалубленном виде подвергли обжигу в течение 8 час при температуре 950°С. Готовые образцы испытывали для определения их свойств.For example, to implement a technical solution - composition No. 2 of the mixture, crushed argillite in an amount of 69%, gypsum building grade G-6 - 4.92%, finely ground diopside-containing rock - 15% and finely ground cullet - 10.5% were mixed in the dry state for 5 minutes. Water heated to 50-60 ° C with a water-clay ratio of 0.42 and 2 N. a solution of sodium hydroxide in an amount of 29.6% was introduced into the mixture and stirred for 2 minutes, then 0.58% aluminum powder was added and mixed for another 2 minutes until a uniform fluid mass was obtained. Then the raw material mixture was poured into molds, filling at 2/3 of the height to obtain samples and their testing for mechanical strength and other properties. The process of porization and foaming lasted 35 minutes Next, the samples were dried at a temperature of 70 ° C for 10 hours, then they were calcined in a disassembled form for 8 hours at a temperature of 950 ° C. Finished samples were tested to determine their properties.
Физико-механические свойства изделий, полученных из указанных в таблице 2 составов, приведены в таблице 3.Physico-mechanical properties of products obtained from the compositions indicated in table 2 are shown in table 3.
Результаты, приведенные в таблице 3, показывают, что предлагаемые составы заявляемой сырьевой смеси имеют более высокие показатели прочности изделий при той же плотности, чем известный состав. Из таблицы 3 также видно, что изделия из смеси с соотношением компонентов, отличающимся от соотношения компонентов в предлагаемом составе, имеют более низкую прочность и более высокую плотность (составы №1 и №5).The results shown in table 3 show that the proposed compositions of the inventive raw mix have higher strength products at the same density than the known composition. From table 3 it is also seen that products from a mixture with a ratio of components different from the ratio of components in the proposed composition have lower strength and higher density (compositions No. 1 and No. 5).
Таким образом, получена сырьевая смесь оптимального состава для изготовления керамических теплоизоляционных строительных материалов повышенной прочности при плотности 440-550 кг/м3.Thus, the obtained raw material mixture of the optimal composition for the manufacture of ceramic heat-insulating building materials of increased strength at a density of 440-550 kg / m 3 .
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012104036/03A RU2484063C1 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | Raw mix for manufacturing of ceramic thermal insulating building materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012104036/03A RU2484063C1 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | Raw mix for manufacturing of ceramic thermal insulating building materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2484063C1 true RU2484063C1 (en) | 2013-06-10 |
Family
ID=48785603
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012104036/03A RU2484063C1 (en) | 2012-02-06 | 2012-02-06 | Raw mix for manufacturing of ceramic thermal insulating building materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2484063C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2646261C1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-03-02 | Антон Владимирович Котляр | Ceramic mass for manufacturing of the clinker brick |
RU2817494C1 (en) * | 2023-09-25 | 2024-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Дагестанский федеральный исследовательский центр Российской академии наук | Crude mixture for making ceramic heat-insulating construction materials |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1301815A1 (en) * | 1985-08-13 | 1987-04-07 | Институт Геофизики И Геологии Ан Мсср | Ceramic mixture |
US20020128142A1 (en) * | 1997-03-26 | 2002-09-12 | Holger Godeke | Lightweight substance molded body, method for the production and use thereof |
RU2234481C2 (en) * | 2002-08-06 | 2004-08-20 | Братский государственный технический университет | Raw mixture for production of air-entrained ceramic articles |
RU2277520C1 (en) * | 2005-03-16 | 2006-06-10 | Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) | Method for making wall ceramic articles (variants) |
RU2281268C2 (en) * | 2004-11-04 | 2006-08-10 | Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) | Raw mixture for producing ceramic heat-insulating building material |
-
2012
- 2012-02-06 RU RU2012104036/03A patent/RU2484063C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1301815A1 (en) * | 1985-08-13 | 1987-04-07 | Институт Геофизики И Геологии Ан Мсср | Ceramic mixture |
US20020128142A1 (en) * | 1997-03-26 | 2002-09-12 | Holger Godeke | Lightweight substance molded body, method for the production and use thereof |
RU2234481C2 (en) * | 2002-08-06 | 2004-08-20 | Братский государственный технический университет | Raw mixture for production of air-entrained ceramic articles |
RU2281268C2 (en) * | 2004-11-04 | 2006-08-10 | Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) | Raw mixture for producing ceramic heat-insulating building material |
RU2277520C1 (en) * | 2005-03-16 | 2006-06-10 | Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) | Method for making wall ceramic articles (variants) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2646261C1 (en) * | 2017-03-27 | 2018-03-02 | Антон Владимирович Котляр | Ceramic mass for manufacturing of the clinker brick |
RU2817494C1 (en) * | 2023-09-25 | 2024-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Дагестанский федеральный исследовательский центр Российской академии наук | Crude mixture for making ceramic heat-insulating construction materials |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2631447C1 (en) | Ceramic mass for wall lining products manufacture | |
CN111004047A (en) | Novel process for industrial mass production of foamed ceramics, application of foamed ceramics and building component | |
CN102976758A (en) | Preparation method of macroporous interconnection SiC ceramics | |
RU2484063C1 (en) | Raw mix for manufacturing of ceramic thermal insulating building materials | |
RU2387617C1 (en) | Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials | |
KR100863139B1 (en) | The manufacturing method of construction materials using waterworks sludge | |
CN107266119A (en) | A kind of construction material of insulation and preparation method thereof | |
RU2412136C1 (en) | Foamed concrete mixture based on nanostructured binder (versions), method of making articles from foamed concrete (versions) | |
RU2668599C1 (en) | Composite ceramic mixture | |
RU2488566C1 (en) | Ceramic mixture | |
RU2536693C2 (en) | Crude mixture for producing non-autoclaved aerated concrete and method of producing non-autoclaved aerated concrete | |
RU2563861C1 (en) | Method to produce fine granulated glass foam ceramic material | |
RU2520189C2 (en) | Crude composition for making ceramic articles | |
RU2281268C2 (en) | Raw mixture for producing ceramic heat-insulating building material | |
RU2554613C1 (en) | Method for producing items of aerated concrete of autoclave hardening | |
RU2672685C1 (en) | Ceramic mass for the manufacture of facade tiles | |
RU2376258C1 (en) | Lime and siliceous binder, method of lime and siliceous binder production and method of moulding sand production for extruded silicate items | |
RU2354628C2 (en) | Ceramic paste | |
RU2369579C1 (en) | Fire-resistant composition for manufacturing mullite brick and plates | |
RU2817494C1 (en) | Crude mixture for making ceramic heat-insulating construction materials | |
RU2368574C1 (en) | Raw mix for production of foamed silicate | |
RU2778880C1 (en) | Alkaline glass binder | |
RU2231505C1 (en) | Ceramic mass for making wall and facing articles | |
Rzepa et al. | Building ceramics with improved thermal insulation parameters | |
RU2266878C2 (en) | Method of manufacture of building light-yellow ceramics and its composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140207 |