RU2615199C1 - Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий - Google Patents
Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2615199C1 RU2615199C1 RU2015146809A RU2015146809A RU2615199C1 RU 2615199 C1 RU2615199 C1 RU 2615199C1 RU 2015146809 A RU2015146809 A RU 2015146809A RU 2015146809 A RU2015146809 A RU 2015146809A RU 2615199 C1 RU2615199 C1 RU 2615199C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mudstone
- carbonic
- clay
- waste
- loam
- Prior art date
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
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/349—Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
-
- 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
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/604—Pressing at temperatures other than sintering temperatures
-
- 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
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
-
- 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
-
- 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
- C04B33/20—Preparing or treating the raw materials individually or as batches for dry-pressing
-
- 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
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в технологии изделий стеновой керамики, в частности керамических кирпича и камней. Техническим результатом изобретения является увеличение прочности при сжатии (до 2,3 раз) и снижение максимальной температуры обжига готовых изделий на основе отходов обогащения углистых аргиллитов и суглинка. Технический результат достигается оптимизацией состава и массоподготовки керамической шихты, включающей тонкую диспергацию компонентов до фракции -200 мкм с последующей грануляцией до фракции 1-3 мм отходов обогащения углистых аргиллитов и умереннопластичного суглинка при следующем их соотношении, мас.%: отходы обогащения углистых аргиллитов 70-80; умереннопластичный суглинок 20-30. 1 пр., 2 табл.
Description
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в технологии изделий стеновой керамики, в частности керамических кирпича и камней.
Известна сырьевая смесь для производства керамического кирпича [1], включающая, мас. %:
глина | 70-81 |
аргиллиты | 9-10 |
отработанная смазочно-охлаждающая жидкость (сверх 100%) | 0,5-1 |
стебли хлопчатника | 10-20 |
Недостатками указанной сырьевой смеси является применение многокомпонентной шихты, ведущие к удорожанию и усложнению технологического процесса при низком пределе прочности при сжатии(9,9-10,5 МПа) и большому расходу природного глинистого сырья (более 70 мас. %).
Наиболее близкой к изобретению является сырьевая смесь для изготовления керамических изделий [2], включающая, мас. %:
отходы углеобогащения | 84-88 |
водная вытяжка лессовидного суглинка | 8-10 |
отход метизного производства | 4-6 |
Недостатками указанной сырьевой смеси являются невысокие показатели физико-механических свойств, в частности предел прочности при сжатии (11-15,1 МПа) и сложный технологический процесс подготовки водной вытяжки лессовидного суглинка, требующий значительных ресурсо- и энергозатрат. Лессовидные суглинки обычно имеют незначительное количество глинистых минералов (менее 8-10%), поэтому при приготовлении водной вытяжки с целью обогащения глинистых минералов более 15% на одну часть суглинка потребуется не менее 3 частей воды по объему. Помимо затрат на полное размокание суглинка в воде и последующее обезвоживание его глинистой компоненты образуются многотоннажные отходы в виде водной суспензии пылеватых и песчаных фракций лессовидного суглинка.
Техническим результатом изобретения является увеличение прочности при сжатии (до 2,3 раз) и снижение максимальной температуры обжига готовых изделий на основе отходов углеобогащения в виде отходов обогащения углистых аргиллитов и суглинка.
Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая отходы обогащения углистых аргиллитов и умереннопластичный суглинок, предварительно подвергнутые тонкой диспергации до фракции 200 мкм с последующей агрегацией в гранулы до фракции 1-3 мм, взяты в следующем соотношении, мас. %:
отходы обогащения углистых аргиллитов | 70-80 |
умереннопластичный суглинок | 20-30 |
Углистые аргиллиты имеют следующий химический состав, мас. %: SiO2 - 43,85; СаО - 3,35; MgO - 2,8; Al2O3 - 16,9; Fe2O3 - 9,97; TiO2 - 1,03; MnO - 0,2; R2O - 2,7; Потери при прокаливании отходов - 19,2. Относятся к группе полукислого сырья, с высоким содержанием красящих оксидов. Представляют собой смесь минеральных веществ с угольной дисперсной массой, равномерно распределенной среди минерального вещества, остаточное содержание углерода до 6%. Химический состав углистых аргиллитов после обогащения, мас. %: SiO2 - 52,01; СаО - 4,03; MgO - 3,1; Al2O3 - 18,3; Fe2O3 - 11,19; TiO2 - 1,36; MnO - 0,23; R2O - 3,57; Потери при прокаливании отходов - 6,2. Минеральный состав отходов представлен кварцем, каолинитом, сидеритом, мусковитом, присутствуют доломит, гематит и полевой шпат.
Суглинок имеет следующий химический состав, мас. %: SiO2 - 59,9; СаО - 5,4; MgO - 2,4; Al2O3 - 15,3; Fe2O3 - 5,7; TiO2 - 0,9; MnO - 0,2; R2O - 4,8; Потери при прокаливании- 5,4. По технологическим свойствам суглинок является умереннопластичным, низкодисперсным, с низким содержанием крупнозернистых включений, относится к легкоплавкому, низкотемпературному, неспекающемуся сырью. По минералогическому составу относится к группе полиминеральных глин каолинит-монтмориллонит-гидрослюдистого типа.
Тонкий помол и механоактивация сырьевых компонентов обеспечивают переход углистых частиц в тонкодисперсное состояние, а агрегация пресс-порошка в гранулы - плотную упаковку при прессовании сырца. Уменьшение размера частиц способствует образованию фаз с меньшей поверхностной энергией, что приводит к снижению температуры протекания физико-химических реакций в системе из отходов углеобогащения. В результате уже при температуре 750-800°С в восстановительной среде, формирующейся при окислении углерода, оксиды железа восстанавливаются в закисную форму и способствуют образованию пиропластичной (жидкой) фазы. Появление стеклофазы интенсифицирует процессы твердофазного спекания при более низких температурах и приводит к формированию новых минеральных фаз.
Физико-химическими методами анализа (рентгеновская дифрактометрия , оптическая и сканирующая электронная микроскопия) установлено, что при 1000°С образуются гематит и сложные пироксены типа авгит-диопсид, обеспечивающие совместно со стеклофазой повышение прочности керамического черепка при снижении температуры обжига.
Пример
Для приготовления сырьевой смеси используют природное глинистое сырье и отходы обогащения углистых аргиллитов. Массоподготовка включает сушку компонентов шихты до остаточной влажности 2-3% и механоактивацию путем измельчения до фракции 200 мкм. Активированный материал в турболопастном смесителе-грануляторе периодического действия смешивается в сухом состоянии и увлажняется до влажности 9-10%. В результате образуется гранулированный пресс-порошок с преобладающим размером гранул 1-3 мм. Изделия стеновой керамики прессуют из полученного пресс-порошка при удельном давлении 15-20 МПа и обжигают в тоннельной печи с выдержкой при максимальной температуре 1000°С в течение 1,5 часов.
В таблице 1 приведены составы сырьевых смесей, а в таблице 2 - физико-механические показатели изделий.
Источники информации
1. Патент РФ №2087449, С04В 33/02, 1992.
2. Патент РФ №2327668, С04В 33/132, 2006.
Claims (2)
- Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая отходы обогащения углистых аргиллитов и умереннопластичный суглинок, отличающаяся тем, что указанные компоненты, подвергнутые тонкой диспергации до фракции -200 мкм с последующим агрегированием в гранулы фракции 1-3 мм, взяты в следующем соотношении, мас.%:
-
отходы обогащения углистых аргиллитов 70-80 умереннопластичный суглинок 20-30
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015146809A RU2615199C1 (ru) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015146809A RU2615199C1 (ru) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2615199C1 true RU2615199C1 (ru) | 2017-04-04 |
Family
ID=58505582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015146809A RU2615199C1 (ru) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2615199C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755112C1 (ru) * | 2021-03-01 | 2021-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тувинский государственный университет" | Керамическая масса для изготовления стеновых материалов |
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 (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3745201A (en) * | 1969-03-21 | 1973-07-10 | Zytan Thermochem Verfahren | Method of manufacturing ceramic foam bodies |
SU1537668A1 (ru) * | 1988-04-05 | 1990-01-23 | Киевский Инженерно-Строительный Институт | Способ получени пористых керамических изделий на основе углесодержащих отходов |
RU2327668C1 (ru) * | 2006-10-05 | 2008-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ | Сырьевая смесь для получения керамических изделий |
RU2469979C2 (ru) * | 2010-07-22 | 2012-12-20 | Юрий Михайлович Крутов | Способ получения пенокерамики и изделий из нее |
RU2550168C1 (ru) * | 2014-02-25 | 2015-05-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический университет" | Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича |
-
2015
- 2015-10-29 RU RU2015146809A patent/RU2615199C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3745201A (en) * | 1969-03-21 | 1973-07-10 | Zytan Thermochem Verfahren | Method of manufacturing ceramic foam bodies |
SU1537668A1 (ru) * | 1988-04-05 | 1990-01-23 | Киевский Инженерно-Строительный Институт | Способ получени пористых керамических изделий на основе углесодержащих отходов |
RU2327668C1 (ru) * | 2006-10-05 | 2008-06-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ | Сырьевая смесь для получения керамических изделий |
RU2469979C2 (ru) * | 2010-07-22 | 2012-12-20 | Юрий Михайлович Крутов | Способ получения пенокерамики и изделий из нее |
RU2550168C1 (ru) * | 2014-02-25 | 2015-05-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный экономический университет" | Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ШВАЙКА Д.И. и др. "Энергосберегающие технологии производства стеновой керамики", Киев, Будивельник, 1987, с.116. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2755112C1 (ru) * | 2021-03-01 | 2021-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тувинский государственный университет" | Керамическая масса для изготовления стеновых материалов |
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 |
---|---|---|
RU2742891C2 (ru) | Способ изготовления магнийсиликатного проппанта средней плотности и проппант | |
US3600476A (en) | Method for manufacture of light weight aggregates | |
CN107043274A (zh) | 一种以大掺量、低成本、高性能多孔陶瓷的制备方法 | |
CN105837163B (zh) | 一种锰方硼石尾矿陶瓷砖的制备方法 | |
KR100941912B1 (ko) | 비소성 황토벽돌의 제조방법 | |
Darweesh | Building materials from siliceous clay and low grade dolomite rocks | |
EP0507945B1 (de) | Verfahren und brennvorrichtung zur herstellung von keramischen erzeugnissen für den bau | |
RU2615199C1 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий | |
KR101964801B1 (ko) | 레드머드 세라믹 및 이의 제조방법 | |
RU2327668C1 (ru) | Сырьевая смесь для получения керамических изделий | |
RU2582162C1 (ru) | Способ утилизации отходов производства магнийсиликатного проппанта | |
CN107793132A (zh) | 基于陶瓷抛光渣的陶瓷砖及其制备方法 | |
CN102166784A (zh) | 凹凸棒多孔陶瓷压制法成形的生产方法 | |
CN107117836A (zh) | 一种由电石渣制备电石渣水泥的方法 | |
RU2641533C1 (ru) | Способ получений сырьевой смеси для декоративной стеновой керамики | |
RU2165909C2 (ru) | Керамическая масса | |
CN102166782B (zh) | 凹凸棒陶瓷浆料的生产方法 | |
CN102166783B (zh) | 凹凸棒瓷土粉的生产方法 | |
CN102180651A (zh) | 凹凸棒多孔陶瓷空心注浆法的生产方法 | |
RU2167125C2 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий | |
RU2614341C1 (ru) | Керамическая масса | |
KR20000040829A (ko) | 후라이 애쉬 오지벽돌의 제조방법 | |
CN114890808B (zh) | 一种三明治结构煤矸石海绵砖的制备方法 | |
RU2755112C1 (ru) | Керамическая масса для изготовления стеновых материалов | |
Jamo et al. | Mechanical Properties of Porcelain by Substitution of Quartz by POFA at Different Mould Pressure |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171030 |