RU2610954C1 - Керамическая масса - Google Patents

Керамическая масса Download PDF

Info

Publication number
RU2610954C1
RU2610954C1 RU2016102314A RU2016102314A RU2610954C1 RU 2610954 C1 RU2610954 C1 RU 2610954C1 RU 2016102314 A RU2016102314 A RU 2016102314A RU 2016102314 A RU2016102314 A RU 2016102314A RU 2610954 C1 RU2610954 C1 RU 2610954C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slag
ceramic
clay
cambrian
bricks
Prior art date
Application number
RU2016102314A
Other languages
English (en)
Inventor
Лариса Борисовна Сватовская
Людмила Леонидовна Масленникова
Алексей Николаевич Трошев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
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 "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2016102314A priority Critical patent/RU2610954C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2610954C1 publication Critical patent/RU2610954C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/02Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04Clay; Kaolin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/02Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13Compounding ingredients
    • C04B33/132Waste materials; Refuse; Residues
    • C04B33/138Waste materials; Refuse; Residues from metallurgical processes, e.g. slag, furnace dust, galvanic waste
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C04B2235/3218Aluminium (oxy)hydroxides, e.g. boehmite, gibbsite, alumina sol
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74Physical characteristics
    • C04B2235/76Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/762Cubic symmetry, e.g. beta-SiC
    • C04B2235/763Spinel structure AB2O4
    • 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
    • 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
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies

Abstract

Настоящее изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве керамических изделий, например кирпича. Керамическая масса, содержащая кембрийскую глину и отощитель, отличающаяся тем, что в качестве отощителя содержит шлак от алюминотермитной сварки рельсов с модулем крупности Мкр=2,8, более 90% содержащий герцинит, представленный железистой шпинелью, и оксид алюминия при следующих соотношениях компонентов, мас. %: глина кембрийская 75-85, указанный шлак 15-25. Технический результат – повышение прочности керамического кирпича при изгибе. 1 табл.

Description

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве керамических строительных материалов, например кирпича.
Известны керамические массы, содержащие в качестве отощителя песок, металлургические шлаки и другие твердые техногенные продукты (М.И. Роговой. «Технология искусственных пористых заполнителей и керамики». М.: Стройиздат, 1974, с. 179-185). Недостатком таких составов является невысокая прочность при изгибе.
Наиболее близкой к предлагаемому составу является керамическая масса, содержащая кембрийскую глину и отощитель, в качестве которого используется песок, предварительно обработанный потоком ускоренных электронов при оптимальном значении поглощенной дозы, находящемся в диапазоне 50-150 кГр при следующих соотношениях компонентов, мас. %
глина кембрийская 65-75
отощитель, обработанный потоком ускоренных электронов 25-35
(RU №2281925, С04В 33/02, С04В 33/16, опубл. 20.08.2006).
Недостатком указанного состава является недостаточно высокая прочность керамического кирпича при изгибе.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение прочности керамического кирпича при изгибе.
Технический результат достигается тем, что керамическая масса, содержащая кембрийскую глину и отощитель, в качестве последнего содержит шлак от алюмотермитной сварки стыков железнодорожных рельсов, с модулем крупности Мкр=2,8, состоящий на 90% из герцинита, представленного железистой шпинелью, и оксида алюминия, при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
глина кембрийская 75-85
шлак от алюмотермитной сварки рельсов с Мкр=2,8, более 90% содержащий герцинит, представленный железистой шпинелью, и оксид алюминия 15-25
Повышение прочности материала при изгибе определяется присутствием частиц шлака лещадной формы с высоким содержанием аморфной стеклофазы. В связи с этим частицы шлака как бы армируют керамический черепок, упрочняя связи на границе раздела фаз между глиняной матрицей и шлаком за счет образования контактной зоны, что приводит к интенсивному спеканию и повышению прочности образцов при изгибе.
Пример конкретного выполнения
Изделия изготавливаются по общепринятой технологии производства керамического кирпича пластическим формованием с обжигом при температуре плюс 1000°С.
В качестве глинистого сырья для керамического кирпича может быть использована легкоплавкая красножгущаяся кембрийская глина любого месторождения, например месторождения Красный Бор. В качестве отощителя используется шлак, побочный продукт от алюминотермитной сварки стыков железнодорожных рельсов методом промежуточного литья. Алюминотермитная реакционная смесь содержит в стехиометрическом соотношении окалину, металлический алюминий в качестве восстановителя, легирующие добавки в виде ферросплавов и металлов и стальной наполнитель. При сгорании алюминотермитной смеси развивается температура до 3000°С, в связи с чем образуется шлак, состоящий на 90% из герцинита (алюмошпинель FeAl2O4) и оксида алюминия, находящихся в соотношении 1:1. Шлак подвергается дроблению и просеву на сите с ячейками 5 мм до достижения модуля крупности Мкр=2,8.
Образцы кирпича, отформованные вручную в формах размером 160×40×40 мм, сушили при температуре плюс 100°С до влажности 4-6% и обжигали при максимальной температуре плюс 1000°C с выдержкой не менее 1 часа. После обжига определялись следующие показатели образцов: предел прочности при изгибе по ГОСТ 8462-85. Результаты представлены в таблице.
Анализ результатов, приведенных в таблице, свидетельствует о том, что использование в качестве отощителя шлака от алюминотермитной сварки стыков железнодорожных рельсов, с модулем крупности Мкр=2,8, состоящего на 90% из герцинита, представленного железистой шпинелью, и оксида алюминия, приводит к повышению прочности образцов при изгибе в сравнении со значениями, достигаемыми при использовании песка, обработанного потоком ускоренных электронов.
Figure 00000001

Claims (2)

  1. Керамическая масса, содержащая кембрийскую глину и отощитель, отличающаяся тем, что в качестве отощителя содержит шлак от алюминотермитной сварки рельсов с модулем крупности Мкр=2,8, более 90% содержащий герцинит, представленный железистой шпинелью, и оксид алюминия при следующих соотношениях компонентов, мас. %:
  2. глина кембрийская 75-85 указанный шлак 15-25
RU2016102314A 2016-01-25 2016-01-25 Керамическая масса RU2610954C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016102314A RU2610954C1 (ru) 2016-01-25 2016-01-25 Керамическая масса

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016102314A RU2610954C1 (ru) 2016-01-25 2016-01-25 Керамическая масса

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2610954C1 true RU2610954C1 (ru) 2017-02-17

Family

ID=58458620

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016102314A RU2610954C1 (ru) 2016-01-25 2016-01-25 Керамическая масса

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2610954C1 (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2672692C1 (ru) * 2017-12-11 2018-11-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" ФГБОУ ВО ПГУПС Керамическая масса
RU2720340C1 (ru) * 2019-07-19 2020-04-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Композиционная керамическая смесь
RU2778916C1 (ru) * 2021-12-20 2022-08-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" Керамическая масса для изготовления керамического сейсмостойкого кирпича

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2100802B2 (de) * 1970-01-12 1974-02-07 Steirische Magnesit-Industrie Ag, Wien Verfahren zur Herstellung von Feuerleichtsteinen zur Anwendung bei hohen Temperaturen
SU622789A1 (ru) * 1976-05-03 1978-09-05 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Масса дл производства грубой строительной керамики
RU2281925C1 (ru) * 2004-12-31 2006-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" Керамическая масса
RU2012118896A (ru) * 2012-05-05 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Керамическая масса
US20140261113A1 (en) * 2012-11-29 2014-09-18 Refratechnik Holding Gmbh Process Using Non-fired Refractory Products As A Lining of Large-Volume Industrial Furnaces And Industrial Furnaces Lined With The Non-fired Refractory Products

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2100802B2 (de) * 1970-01-12 1974-02-07 Steirische Magnesit-Industrie Ag, Wien Verfahren zur Herstellung von Feuerleichtsteinen zur Anwendung bei hohen Temperaturen
SU622789A1 (ru) * 1976-05-03 1978-09-05 Ленинградский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт Масса дл производства грубой строительной керамики
RU2281925C1 (ru) * 2004-12-31 2006-08-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" Керамическая масса
RU2012118896A (ru) * 2012-05-05 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" Керамическая масса
US20140261113A1 (en) * 2012-11-29 2014-09-18 Refratechnik Holding Gmbh Process Using Non-fired Refractory Products As A Lining of Large-Volume Industrial Furnaces And Industrial Furnaces Lined With The Non-fired Refractory Products

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2672692C1 (ru) * 2017-12-11 2018-11-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" ФГБОУ ВО ПГУПС Керамическая масса
RU2720340C1 (ru) * 2019-07-19 2020-04-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Композиционная керамическая смесь
RU2778916C1 (ru) * 2021-12-20 2022-08-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики" Керамическая масса для изготовления керамического сейсмостойкого кирпича

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2516348T3 (en) TREATMENT OF AIR BASKET AND MANUFACTURE OF GOODS CONTAINING AIR BASKET COMPOSITIONS
RU2649996C1 (ru) Мелкозернистая бетонная смесь
CN108623314B (zh) 未成形混凝土以及制造固化的和烧结的混凝土的方法
RU2610954C1 (ru) Керамическая масса
RU2625410C1 (ru) Высокопрочный мелкозернистый бетон на основе композиционного вяжущего с использованием техногенного сырья
KR101566547B1 (ko) 석분 슬러지와 고로 슬래그를 이용한 토목 건축용 경화체 제조 방법
RU2374200C1 (ru) Сырьевая смесь для приготовления жаростойкого золошлакового бетона
EP3129201B1 (en) Process for the preparation of masonry composite materials
KR20190112262A (ko) 부정형 내화성 세라믹 제품을 제조하기 위한 배치(batch), 부정형 내화성 세라믹 제품을 제조하기 위한 방법, 및 이에 의하여 제조된 부정형 내화성 세라믹 제품
JP6417891B2 (ja) 高強度コンクリート組成物及び高強度コンクリート硬化体の製造方法
RU2255918C1 (ru) Композиция для изготовления стеновых изделий
RU2672692C1 (ru) Керамическая масса
JP6417890B2 (ja) 高強度コンクリート組成物及び高強度コンクリート硬化体の製造方法
RU2081088C1 (ru) Керамическая масса
RU2560048C1 (ru) Модифицированная легкоплавкая глинистая масса
RU2593852C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича
RU2309132C2 (ru) Жаростойкая бетонная смесь
RU2416585C1 (ru) Керамическая масса
RU2307109C2 (ru) Шихта для изготовления армированных керамических изделий
RU2570726C2 (ru) Сырьевая смесь для получения опилкобетонных кирпичей ^методом полусухого вибропрессования
RU2570727C2 (ru) Сырьевая смесь для производства штучных изделий из опилкобетона с добавлением золы-уноса
JPS6152116B2 (ru)
JP2592887B2 (ja) 無機質硬化体及びその製造方法
US1840566A (en) Waterproofing compound for cement and concrete
SU1433944A1 (ru) Керамическа масса дл изготовлени облицовочных плиток

Legal Events

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

Effective date: 20180126