RU2613702C1 - Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов - Google Patents

Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов Download PDF

Info

Publication number
RU2613702C1
RU2613702C1 RU2015144440A RU2015144440A RU2613702C1 RU 2613702 C1 RU2613702 C1 RU 2613702C1 RU 2015144440 A RU2015144440 A RU 2015144440A RU 2015144440 A RU2015144440 A RU 2015144440A RU 2613702 C1 RU2613702 C1 RU 2613702C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ceramic
production
ceramic composition
clay
ferrosilicon
Prior art date
Application number
RU2015144440A
Other languages
English (en)
Inventor
Елена Сергеевна Абдрахимова
Владимир Закирович Абдрахимов
Original Assignee
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ)
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 автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) filed Critical федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)" (СГАУ)
Priority to RU2015144440A priority Critical patent/RU2613702C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2613702C1 publication Critical patent/RU2613702C1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/132—Waste materials; Refuse; Residues
    • C04B33/135—Combustion residues, e.g. fly ash, incineration waste
    • 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

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического стенового материала. Технический результат заключается в повышении морозостойкости и прочности при сжатии керамического стенового материала. Керамическая композиция для изготовления стенового материала включает, мас.%: межсланцевая глина 50-70, горелые породы 25-38, микрокремнезем (отход производства ферросилиция и ферросплавов со средним размером частиц не более 0,25 мкм с содержанием оксидов, %: SiO2 - 97,8; CaO - 1,3; MgO - 0,4; R2O - 0,5. 3 табл.

Description

К керамическим стеновым материалам относят кирпич глиняный обыкновенный, кирпич легковесный и пустотелый, пустотелые керамические камни. Все эти изделия представляют собой пористую керамику, т.е. имеют водопоглощение более 5%.
Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения стеновых материалов.
Известна керамическая масса для получения кирпича следующего состава, мас.%: умеренно-пластичный лесовидный суглинок - 50-80, золошлаковый отход электростанции с содержанием горючего вещества более 35% - 10-25, среднепластичная легкоплавкая глина - 10-25 / Абдрахимов В.З. Авторское свидетельство №1766876. СССР, С04В 33/00. Керамическая масса для изготовления кирпича / В.З. Абдрахимов, Ю.М. Макрушин, Ч.С. Оразаев, К.Т. Туркстанов. - Опубл. 07.10.92. Бюл. №37 / [1].
Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (55-81 циклов).
Наиболее близкой к изобретению является керамическая композиция для изготовления кирпича, включающая следующие компоненты, мас.%: межсланцевая глина - 50-70, горелые породы - 30-50 /Патент №2483042 Российская Федерация, МПК С04В 33/135. Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича / Колпаков А.В., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С.; заявитель и патентообладатель Самарская академия государственного и муниципального управления; заявлено 14.12.2011; опубл. 27.05.2013. Бюл. 15/ [2]. Принят за прототип.
Недостатком указанного состава керамической композиции являются относительно низкие морозостойкость - 83-88 циклов и механическая прочность на сжатие 17,1-18,5 МПа.
Сущность изобретения - получение из отходов производств без применения природного традиционного сырья керамический стеновой материал и повышение его качества.
Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости и прочности.
Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую композицию, включающую межсланцевую глину и горелые породы, дополнительно вводят микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов со средним размером частиц не более 0,25 мкм с содержанием оксидов, %: SiO2 - 97,8; CaO - 1,3; MgO - 0,4; R2O - 0,5 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
межсланцевая глина 50-70
горелые породы 25-38
микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов 5-12
Микрокремнезем является техногенным сырьевым материалом от производства ферросилиция и ферросплавов. Удельная поверхность микрокремнезема находится в пределах от 40000 до 60000 см2/г, средний размер частиц не более 0,25 мкм (25⋅10-8 м). Микрокремнезем имеет низкий ТКЛР (температурный коэффициент линейного расширения) - 0,5⋅10-6 °С-1, что повысит термостойкость жаростойких композитов.
Микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов представляет собой ультрадисперсный материал, состоящий из частиц сферической формы, получаемый в процессе газоочистки печей при производстве кремнийсодержащих сплавов. Основным компонентом материала является диоксид кремния аморфной модификации. Химический состав микрокремнезема от производства ферросилиция и ферросплавов представлен в таблице 1.
Figure 00000001
Горелые породы, образовавшиеся после самовозгорания горючих сланцев, и образуются в местах добычи сланцев. Сланец, который не удалось в процессе добычи отделить от пустой породы, направляется в отвал. В терриконах при совместном хранении пустых пород и сланцев за счет повышенного количества в смешанных отвальных массах органических соединений происходит самовозгорание, которое приводит к образованию большого количество отхода - горелых пород. Горелые породы представляют собой продукт низкотемпературного обжига при самовозгорании породы (смесь глины и сланцев) в терриконах в окислительной среде. Количество горелых пород в терриконах составляет от 75 до 90% от объема отвала. Химический состав горелых пород, образовавшихся после самовозгорания горючих сланцев, представлен в таблице 1.
Горелые породы, в отличие от глинистых компонентов, хотя и содержат более 50% глинистых минералов, но не обладают пластичностью и связующей способностью.
Для производства керамического стенового материала использовалась в качестве глинистого компонента - межсланцевая глина. Она образуется при добыче горючих сланцев на сланцеперерабатывающих заводах (на шахтах). Межсланцевая глина является отходом горючих сланцев. По числу пластичности межсланцевая глина относится к высокопластичному глинистому сырью (число пластичности 27-32) с истинной плотностью 2,55-2,62 г/см3. Химический состав представлен в таблице 1.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Сырьевые материалы высушивались до влажности не более 5%, затем измельчались до прохождения сквозь сито 1,0 мм. Высушенные сырьевые материалы тщательно перемешивали. Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 20-24% (в зависимости от содержания глинистого компонента), из которой формовали кирпич. Керамический стеновой материал высушивали до влажности не более 8% и затем обжигали при температуре 1050°С. Изотермическая выдержка при конечной температуре составляла 60 минут.
В таблице 2 приведены составы керамических масс, а в таблице 3 - физико-механические показатели керамического стенового материала.
Figure 00000002
Figure 00000003
Как видно из таблицы 3, керамические стеновые материалы получили из отходов производств без применения природного традиционного сырья. Полученный керамический стеновой материал из предложенных составов имеет по отношению к прототипу более высокую морозостойкость и механическую прочность (таблица 3).
Полученное техническое решение при использовании микрокремнезема от производства ферросилиция и ферросплавов позволяет повысить морозостойкость и механическую прочность керамического стенового материала.
Использование техногенного сырья при получении керамического стенового материала способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды, расширению сырьевой базы для керамических материалов.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Абдрахимов В.З. Авторское свидетельство №1766876. СССР, С04В 33/00. Керамическая масса для изготовления кирпича / В.З. Абдрахимов, Ю.М. Макрушин, Ч.С. Оразаев, К.Т. Туркстанов. - Опубл. 07.10.92. Бюл. №37 / [1].
2. Патент №2483042 Российская Федерация, МПК С04В 33/135. Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича / Колпаков А.В., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С.; заявитель и патентообладатель Самарская академия государственного и муниципального управления; заявлено 14.12.2011; опубл. 27.05.2013. Бюл. 15. Принят за прототип.

Claims (2)

  1. Керамическая композиция для изготовления стенового материала, включающая межсланцевую глину и горелые породы, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов со среднем размером частиц не более 0,25 мкм с содержанием оксидов, %: SiO2 - 97,8; CaO - 1,3; MgO - 0,4; R2O - 0,5, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
  2. межсланцевая глина 50-70 горелые породы 25-38 микрокремнезем от производства ферросилиция и ферросплавов 5-12
RU2015144440A 2015-10-15 2015-10-15 Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов RU2613702C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144440A RU2613702C1 (ru) 2015-10-15 2015-10-15 Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015144440A RU2613702C1 (ru) 2015-10-15 2015-10-15 Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2613702C1 true RU2613702C1 (ru) 2017-03-21

Family

ID=58452987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015144440A RU2613702C1 (ru) 2015-10-15 2015-10-15 Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2613702C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799712C1 (ru) * 2022-03-10 2023-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тувинский государственный университет" Керамическая масса для изготовления стеновых материалов

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0432326A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-19 Kiyohiko Shioya Method of producing polycrystal system compound ceramics
EP0787699A2 (en) * 1993-09-16 1997-08-06 Btg International Limited Milled fired material usable in whiteware ceramics
RU2278845C2 (ru) * 2004-08-05 2006-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Керамическая масса для получения кислотоупоров
RU2310625C2 (ru) * 2005-12-27 2007-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Керамическая масса для изготовления кислотоупорных плиток
RU2483042C1 (ru) * 2011-12-14 2013-05-27 Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича
RU2555973C1 (ru) * 2014-03-28 2015-07-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический университет" Керамическая композиция для изготовления кирпича

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0432326A1 (en) * 1989-12-11 1991-06-19 Kiyohiko Shioya Method of producing polycrystal system compound ceramics
EP0787699A2 (en) * 1993-09-16 1997-08-06 Btg International Limited Milled fired material usable in whiteware ceramics
RU2278845C2 (ru) * 2004-08-05 2006-06-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Керамическая масса для получения кислотоупоров
RU2310625C2 (ru) * 2005-12-27 2007-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) Керамическая масса для изготовления кислотоупорных плиток
RU2483042C1 (ru) * 2011-12-14 2013-05-27 Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО "САГМУ") Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича
RU2555973C1 (ru) * 2014-03-28 2015-07-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический университет" Керамическая композиция для изготовления кирпича

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2799712C1 (ru) * 2022-03-10 2023-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тувинский государственный университет" Керамическая масса для изготовления стеновых материалов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2483042C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича
ES2638051T3 (es) Procesamiento de cenizas volantes y fabricación de artículos que incorporan composiciones de cenizas volantes
RU2481286C2 (ru) Композиция для производства водостойкого пористого заполнителя
Saleem et al. Clay bricks prepared with sugarcane bagasse and rice husk ash–A sustainable solution
Phonphuak et al. Effects of charcoal on physical and mechanical properties of fired test briquettes
Sokolar et al. Dry pressed ceramic tiles based on fly ash–clay body: Influence of fly ash granulometry and pentasodium triphosphate addition
Nergis et al. The effect of fly ash/alkaline activator ratio in class f fly ash based geopolymers
Chandra et al. Effect of addition of talc on the sintering characteristics of fly ash based ceramic tiles
RU2602622C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления кирпича
RU2555972C1 (ru) Композиция для производства пористого заполнителя
RU2613702C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления стеновых материалов
RU2555973C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления кирпича
RU2646292C1 (ru) Шихта для изготовления керамического рядового кирпича
RU2614339C1 (ru) Композиция для производства пористого заполнителя
RU2580550C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления кирпича
RU2593284C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления кирпича
RU2550168C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича
KR930011260B1 (ko) 프라이 애쉬를 주재로 한 벽돌의 제조방법
RU2622060C1 (ru) Композиция для производства пористого заполнителя
RU2570689C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления кирпича
Sokolář et al. Influence of class C fly ash on the properties of plastic clay and a fired brick body
RU2655323C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича
RU2555170C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича
RU2550167C1 (ru) Керамическая масса для изготовления керамического кирпича
RU2555971C1 (ru) Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича

Legal Events

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

Effective date: 20171016