RU2555974C1 - Ceramic mass for making ceramic brick - Google Patents

Ceramic mass for making ceramic brick Download PDF

Info

Publication number
RU2555974C1
RU2555974C1 RU2014112142/03A RU2014112142A RU2555974C1 RU 2555974 C1 RU2555974 C1 RU 2555974C1 RU 2014112142/03 A RU2014112142/03 A RU 2014112142/03A RU 2014112142 A RU2014112142 A RU 2014112142A RU 2555974 C1 RU2555974 C1 RU 2555974C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ceramic
brick
calcium
furnace slag
slag
Prior art date
Application number
RU2014112142/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Закирович Абдрахимов
Габибулла Рабаданович Хасаев
Елена Сергеевна Абдрахимова
Александр Иванович Ларионов
Александр Григорьевич Власов
Анна Вячеславовна Балановская
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический 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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический университет"
Priority to RU2014112142/03A priority Critical patent/RU2555974C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2555974C1 publication Critical patent/RU2555974C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60Production 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)
  • Manufacture Of Iron (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: result is achieved by addition to ceramic mass of calcium-containing blast-furnace slag of aphanitic texture with the following content, wt %: SiO2 - 36.1; Al2O3 - 12.4; Fe2O3 - 1.5; CaO - 38.8; MgO - 9.4; R2O - 1.8 at the following component ratio, wt %: beidellite fusible clay 50-70; ash and slag material 15-25; calcium-containing blast-furnace slag of aphanitic texture 15-25.
EFFECT: increasing freeze resistance and acid resistance of brick.
2 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича.The invention relates to the industry of ceramic materials, mainly to the composition of the masses for ceramic bricks.

Известна керамическая масса для получения кирпича следующего состава, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд - 20-70, зола ТЭС - 30-80 [1].The ceramic mass for producing bricks of the following composition is known, wt.%: The clay part of the “tails” of gravity of zircon-ilmenite ores - 20-70, ash TPP - 30-80 [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (14-30 циклов).The disadvantage of this composition is the relatively low frost resistance (14-30 cycles).

Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кирпича, включающая следующие компоненты, мас.%: бейделлитовая легкоплавкая глина 50-70, золошлаковый материал 15-25, властонитсодержащий гранулированный шлак от фосфорного производства 15-25 [2]. Принят за прототип.Closest to the invention is a ceramic mass for the manufacture of bricks, which includes the following components, wt.%: Beidellite fusible clay 50-70, ash and slag material 15-25, power granulated slag from phosphorus production 15-25 [2]. Adopted for the prototype.

Недостатком указанного состава керамической массы являются относительно низкие морозостойкость и кислотостойкость.The disadvantage of this composition of the ceramic mass is the relatively low frost and acid resistance.

Сущность изобретения - повышение качества керамического кирпича.The essence of the invention is improving the quality of ceramic bricks.

Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости и кислотостойкости кирпича.The technical result of the invention is to increase the frost and acid resistance of the brick.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую бейделлитовую легкоплавкая глину и золошлаковый материал, дополнительно вводят кальцийсодержащий доменный шлак афанитовой структуры с содержанием, мас.%: SiO2 - 36,1; Al2O3 - 12,4; Fe2O3 - 1,5; CaO - 38,8; MgO - 9,4; R2O - 1,8 при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved by the fact that calcium-containing blast-furnace slag of an afanitic structure with the content, wt.%: SiO 2 - 36.1; Al 2 O 3 - 12.4; Fe 2 O 3 - 1.5; CaO - 38.8; MgO - 9.4; R 2 O - 1.8 in the following ratio of components, wt.%:

бейделлитовая легкоплавкая глинаbeidellite fusible clay 50-7050-70 золошлаковый материалash and slag material 15-2515-25 кальцийсодержащий доменный шлак афанитовой структурыcalcium-containing blast furnace slag of an afanite structure 15-2515-25

Кальцийсодержащий доменный шлак афанитовой структуры образуется в доменных печах на ОАО «Западносибирском металлургическом комбинате», г. Новокузнецк. Структура афанитовая - макроскопически однородная структура плотных вулканических пород (афанитов), состоящих из стекла и мелких кристаллических индивидов, неразличимых без микроскопа. Кальцийсодержащий доменный шлак афанитовой структуры состоит из стеклофазы с редкими вкраплениями микролитов.Calcium-containing blast-furnace slag of the afanite structure is formed in blast furnaces at OJSC West Siberian Metallurgical Plant, Novokuznetsk. Aphanite structure - macroscopically homogeneous structure of dense volcanic rocks (aphanites), consisting of glass and small crystalline individuals, indistinguishable without a microscope. The calcium-containing blast furnace slag of the afanite structure consists of a glass phase with rare inclusions of microlites.

Микролит - малый камень: мелкие игольчатые или пластинчатые кристаллики микроскопических размеров; входят в стекловатую основную массу эффузивных горных пород. Химический состав кальцийсодержащего доменного шлака афанитовой структуры представлен в таблице 1.Microlite is a small stone: small needle or lamellar crystals of microscopic sizes; are included in the glassy bulk of effusive rocks. The chemical composition of the calcium-containing blast furnace slag of the afanite structure is presented in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Повышенное содержание СаО в доменном шлаке позволит повысить физико-механические показатели кирпич при температуре обжига кирпича 1050°C.The increased CaO content in blast furnace slag will increase the physico-mechanical properties of bricks at a brick firing temperature of 1050 ° C.

В качестве глинистой связующей для производства кирпича использовалась бейделлитовая глина Образцовского месторождения (Самарская область), которая характеризуется как среднедисперсная с низким содержанием мелких и средних включений. Основным породообразующим минералом глины является бейделлит, среднее содержание которого составляет от 50 до 80%.Beydellite clay of the Obraztsovsky deposit (Samara region), which is characterized as medium-disperse with a low content of small and medium inclusions, was used as a clay binder for brick production. The main rock-forming clay mineral is beidellite, the average content of which is from 50 to 80%.

Для производства кирпича в качестве отощителя и выгорающей добавки использовался золошлаковый материал Тольяттинской ТЭС. Зола - рыхлый материал черного или серого цвета. Кроме минеральных веществ в ней присутствует органическая составляющая. Химический состав золошлакового материала представлен в таблице 1.For the production of bricks, the ash and slag material of the Togliatti TPP was used as a scrubber and a burnable additive. Ash is a loose material of black or gray color. In addition to minerals, an organic component is present in it. The chemical composition of ash and slag material is presented in table 1.

Минералогический состав золошлакового материала представлен следующими минералами, мас.%: аморфизованное глинистое вещество - 10-20; органика - 20-25; стекловатые шарики - 45-65; кварц, полевой шпат - 5-15; кальцит - 3-5; гидрогранаты, муллит, оксиды железа - 5-10, примеси - 3-7. Имея повышенное содержание органики, золошлаковый материал может использоваться в производстве керамических материалов и в качестве выгорающей добавки.The mineralogical composition of the ash and slag material is represented by the following minerals, wt.%: Amorphized clay substance - 10-20; organics - 20-25; glassy balls - 45-65; quartz, feldspar - 5-15; calcite - 3-5; hydrogranates, mullite, iron oxides - 5-10, impurities - 3-7. Having a high organic content, ash and slag material can be used in the production of ceramic materials and as a burnable additive.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретенияInformation confirming the possibility of carrying out the invention

Компоненты измельчали до прохождения сквозь сито №1,0. После измельчения компоненты тщательно перемешивались. Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 20-24%, из полученной шихты формовали кирпич. Сформованный кирпич-сырец высушивали до влажности не более 8% и затем обжигали при температуре 1050°C. Изотермическая выдержка при конечной температуре составляла 1 час. В таблице 2 приведены составы керамических масс, а в таблице 3 -физико-механические показатели кирпича.The components were ground prior to passing through a No. 1.0 sieve. After grinding, the components were thoroughly mixed. A ceramic mass was prepared in a plastic way at a moisture content of 20-24%, a brick was formed from the resulting mixture. The molded raw brick was dried to a moisture content of not more than 8% and then fired at a temperature of 1050 ° C. The isothermal exposure at the final temperature was 1 hour. Table 2 shows the compositions of ceramic masses, and in table 3 the physical and mechanical properties of bricks.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Как видно из таблицы 3, кирпичи из предложенных составов имеют более высокие показатели по морозостойкости и кислотостойкости, чем прототип.As can be seen from table 3, the bricks of the proposed compositions have higher rates of frost and acid resistance than the prototype.

Анализ результатов экспериментальных исследований показал, что лучшими прочностными характеристиками обладают керамические материалы на основе доменных шлаков с афанитовой структурой, которая обуславливает формирование высокопрочных дендритовых структур в керамическом черепке.An analysis of the results of experimental studies showed that the best strength characteristics are possessed by ceramic materials based on blast furnace slag with an afanite structure, which causes the formation of high-strength dendrite structures in a ceramic crock.

Полученное техническое решение при использовании кальцийсодержащего доменного шлака афанитовой структуры позволяет повысить морозостойкость и кислотостойкость кирпича.The resulting technical solution when using calcium-containing blast furnace slag of an afanite structure allows to increase the frost and acid resistance of the brick.

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

Источники информацииInformation sources

1. Абдрахимов Д.В. Керамический кирпич из отходов производств / Д.В. Абдрахимов, Е.С.Абдрахимова, В.З. Абдрахимов. // Строительные материалы. - 1999. - №9. - С 34-35.1. Abdrakhimov D.V. Ceramic brick from industrial wastes / D.V. Abdrakhimov, E.S. Abdrakhimova, V.Z. Abdrakhimov. // Construction Materials. - 1999. - No. 9. - C 34-35.

2. Патент №2341491 Российской Федерации. RU,МПК C04B 33/138. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича. / Ковков И.В., Шевандо В.В., Абдрахимов В.З., Денисов Д.Ю., Абдрахимова Е.С, Абдрахимов В.З., Вдовина Е.В. - Опубл. 20.12.2008. Бюл. 35.2. Patent No. 2341491 of the Russian Federation. RU, IPC C04B 33/138. Ceramic mass for the manufacture of ceramic bricks. / Kovkov I.V., Shevando V.V., Abdrakhimov V.Z., Denisov D.Yu., Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z., Vdovina E.V. - Publ. 12/20/2008. Bull. 35.

Claims (1)

Керамическая масса для изготовления керамического кирпича, включающая легкоплавкую глину, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кальцийсодержащий доменный шлак афанитовой структуры с содержанием, мас.%: SiO2 - 36,1; Al2O3 - 12,4; Fe2O3 - 1,5; СаО - 38,8; MgO - 9,4; R2O - 1,8 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
бейделлитовая легкоплавкая глина 50-70 золошлаковый материал 15-25 кальцийсодержащий доменный шлак афанитовой структуры 15-25
Ceramic mass for the manufacture of ceramic bricks, including fusible clay, characterized in that it further comprises a calcium-containing blast furnace slag of an afanite structure with a content, wt.%: SiO 2 - 36.1; Al 2 O 3 - 12.4; Fe 2 O 3 - 1.5; CaO - 38.8; MgO - 9.4; R 2 O - 1.8 in the following ratio of components, wt.%:
beidellite fusible clay 50-70 ash and slag material 15-25 calcium-containing blast furnace slag of an afanite structure 15-25
RU2014112142/03A 2014-03-28 2014-03-28 Ceramic mass for making ceramic brick RU2555974C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014112142/03A RU2555974C1 (en) 2014-03-28 2014-03-28 Ceramic mass for making ceramic brick

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014112142/03A RU2555974C1 (en) 2014-03-28 2014-03-28 Ceramic mass for making ceramic brick

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2555974C1 true RU2555974C1 (en) 2015-07-10

Family

ID=53538623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014112142/03A RU2555974C1 (en) 2014-03-28 2014-03-28 Ceramic mass for making ceramic brick

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2555974C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU872506A1 (en) * 1979-12-10 1981-10-15 Государственный Всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им.П.П.Будникова Charge for making ceramic construction articles
JPH10152369A (en) * 1996-11-18 1998-06-09 Crystal Kurei Kk Ceramic raw material composition, its sintered compact and production thereof
RU2317276C1 (en) * 2006-08-21 2008-02-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mix
RU2341491C2 (en) * 2006-12-28 2008-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for ceramic brick production
RU2417200C1 (en) * 2009-10-29 2011-04-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for making ceramic bricks

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU872506A1 (en) * 1979-12-10 1981-10-15 Государственный Всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им.П.П.Будникова Charge for making ceramic construction articles
JPH10152369A (en) * 1996-11-18 1998-06-09 Crystal Kurei Kk Ceramic raw material composition, its sintered compact and production thereof
RU2317276C1 (en) * 2006-08-21 2008-02-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mix
RU2341491C2 (en) * 2006-12-28 2008-12-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for ceramic brick production
RU2417200C1 (en) * 2009-10-29 2011-04-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Ceramic mixture for making ceramic bricks

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.З. АБДРАХИМОВ, Е.С. АБДРАХИМОВА, "Отходы энергетики в производстве теплоизоляционных материалов",Энергия: экономика, техника, экология,2012, 10,с.54-57 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kumar et al. Development of paving blocks from synergistic use of red mud and fly ash using geopolymerization
RU2483042C1 (en) Ceramic composition for making light brick
Khaliullin et al. Composite gypsum binder under introducing thermally activated clay as a pozzolanic component and adding ground limestone
RU2555972C1 (en) Composition for production of porous aggregate
RU2602622C1 (en) Ceramic composition for making bricks
RU2452703C2 (en) Ash-cement binder (zolcit) based on acid ashes of thermal power plants
RU2555974C1 (en) Ceramic mass for making ceramic brick
WO2015037594A1 (en) Method for producing portland cement clinker
RU2550166C1 (en) Ceramic mixture for making ceramic brick
RU2555171C1 (en) Composition for production of porous aggregate
RU2508269C2 (en) Ceramic composition for making light brick
RU2555973C1 (en) Ceramic composition for brick production
RU2580536C1 (en) Composition for producing heat-resistant concrete
RU2555170C1 (en) Ceramic composition for production of light bricks
RU2570689C1 (en) Ceramic composition for brick manufacturing
RU2588988C1 (en) Ceramic composition for making brick
RU2417200C1 (en) Ceramic mixture for making ceramic bricks
RU2550168C1 (en) Ceramic composition for production of light bricks
RU2426707C1 (en) Heat insulation mass
RU2655323C1 (en) Ceramic composition for the production of lightweight bricks
RU2370468C1 (en) Thermal insulating mixture
RU2593284C1 (en) Ceramic composition for making brick
RU2568458C1 (en) Raw mix to produce ceramic bricks by method of semidry moulding
RU2506235C1 (en) Method of obtaining dolomite binding material
RU2433980C1 (en) Ceramic mass of light tone for facing brick

Legal Events

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

Effective date: 20160329