RU2801330C1 - Способ получения покрытия на блочном пеностекле - Google Patents

Способ получения покрытия на блочном пеностекле Download PDF

Info

Publication number
RU2801330C1
RU2801330C1 RU2022124259A RU2022124259A RU2801330C1 RU 2801330 C1 RU2801330 C1 RU 2801330C1 RU 2022124259 A RU2022124259 A RU 2022124259A RU 2022124259 A RU2022124259 A RU 2022124259A RU 2801330 C1 RU2801330 C1 RU 2801330C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coating
mixture
foam
glass
charge
Prior art date
Application number
RU2022124259A
Other languages
English (en)
Inventor
Василий Степанович Бессмертный
Наталья Михайловна Здоренко
Алексей Владимирович Макаров
Олеся Константиновна Омельченко
Original Assignee
Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права"
Filing date
Publication date
Application filed by Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" filed Critical Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права"
Application granted granted Critical
Publication of RU2801330C1 publication Critical patent/RU2801330C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к области получения покрытия на блочном пеностекле и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении качества блочного пеностекла и ускорении процесса получения покрытия. Способ получения покрытия на блочном пеностекле включает тонкое измельчение смеси для покрытия, содержащей тонкоизмельченное стекло, уплотнение шихты для покрытия с помощью пресса, засыпку пенообразующей смеси в металлические формы, укладку уплотненной плитки-шихты на поверхность пенообразующей смеси и нагрев пенообразующей смеси. Состав шихты для покрытия кроме стекла дополнительно содержит 20-25 мас.% смеси тонкоизмельченных кристаллических сланцев, каолина и колеманита в соотношении 5:2:1 соответственно. Нагрев пенообразующей смеси с покрытием производят со скоростью 20°С/мин при температуре 680°С с выдержкой 15 минут. 3 табл., 1 пр.

Description

Изобретение относится к области получения покрытия на блочном пеностекле и может быть использовано в промышленности строительных материалов.
В настоящее время существует ряд способов получения покрытий на блочном пеностекле, их недостатками являются низкое качество покрытия и длительность технологического процесса.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения покрытия на блочном пеностекле, Патент РФ №2726015, включающий тонкое измельчение смеси, засыпку пенообразующей смеси в металлические формы, уплотнение шихты для покрытия на прессе, укладку уплотненной плитки-шихты на поверхность пенообразующей смеси, нагрев пенообразующей смеси производят со скоростью 15°С/мин при температуре 820°С с выдержкой 20 минут, в состав смеси, применяемой при тонком измельчении, вводят тонкоизмельченное стекло и смесь, включающую тонкоизмельченный бой высокоглиноземистого огнеупора, каолин и жидкое стекло при соотношении 10:5:1 соответственно в количестве 20-25 масс.%.
Недостатком данного способа является высокая энергоемкость и низкое качество конечного продукта.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении качества блочного пеностекла и ускорении процесса получения покрытия.
Технический результат достигается тем, что способ получения покрытия на блочном пеностекле включает тонкое измельчение смеси для покрытия, содержащей тонкоизмельченное стекло, уплотнение шихты для покрытия с помощью пресса, засыпку пенообразующей смеси в металлические формы, укладку уплотненной плитки-шихты на поверхность пенообразующей смеси и нагрев пенообразующей смеси, причем состав шихты для покрытия дополнительно содержит 20-25 масс. % смеси тонкоизмельченных кристаллических сланцев, каолина и колеманита в соотношении 5:2:1 соответственно, а нагрев пенообразующей смеси с покрытием производят со скоростью 20°С/мин при температуре 680°С с выдержкой 15 минут.
Предложенный способ отличается от прототипа тем, что состав шихты для покрытия дополнительно содержит 20-25 масс. % смеси тонкоизмельченных кристаллических сланцев, каолина и колеманита в соотношении 5:2:1 соответственно, а нагрев пенообразующей смеси с покрытием производят со скоростью 20°С/мин при температуре 680°С с выдержкой 15 минут.
Колеманит при 500°С образует кальций-боратное стекло, что снижает температуру до 680°С при термообработке. Введение в состав шихты покрытия смеси тонкоизмельченных кристаллических сланцев, каолина и колеманита повышает эксплуатационные показатели покрытия, такие как термостойкость, твердость, и снижает температуру термообработки.
В ходе исследований изучали оптимальные параметры состава покрытия (таблица 1), оптимальные технологические параметры при получении покрытий с оптимальным составом (таблица 2) и проводили сопоставительный анализ показателей качества покрытий на блочном пеностекле, полученных с помощью известного и предлагаемого способов (таблица 3).
Как видно из таблицы 1, оптимальным соотношением тонкоизмельченного боя кристаллических сланцев, каолина и колеманита, экспериментально полученным, является соотношение 5:2:1 соответственно.
Из таблицы 2 видно, что оптимальная температура термообработки составляет 680°С при скорости нагрева 20°С/мин.
Таблица 1
Оптимальным соотношением состава покрытия на блочном пеностекле
Состав покрытия масс. % Показатели качества
стеклобой смесь состав смеси кристаллических сланцев, каолина и колеманита Твердость, МПа Термостойкость, °С
80 20 5:3:2 8147,7 195
5:3:1 8532,9 235
5:2:1 9009,8 275
5:2:2 8637,5 225
5 :4:1 8281,4 185
75* 25* 5:3:2 8990,9 210
5:3:1 9150,3 240
5:2:1* 9350,5* 275*
5:2:2 8963,7 230
5:4:1 8672,8 205
70 30 5:3:2 7992,8 185
5:3:1 8297,9 195
5:2:1 8641,4 215
5:2:2 8524,8 205
5:4:1 8263,6 195
* – оптимальный вариант
Таблица 2
Оптимальные технологические параметры при получении покрытий с оптимальным составом
Температура, °С Скорость нагрева, °С/мин Время выдержки, мин Прочность при сжатии, МПа
700 15 20 7,9
20 15 9,8
25 10 7,8
680* 15 20 9,1
20* 15* 11,5
25 10 8,7
660 15 20 6,7
20 15 7,8
25 10 6,9
* – оптимальный вариант
Таблица 3
Сопоставительный анализ показателей качества покрытий на блочном пеностекле, полученных с помощью известного и предлагаемого способов
Наименование Известный способ,
Патент РФ №2726015
Предлагаемый способ
Состав пенообразующей смеси Стеклобой тарного стекла ЗТ-1, сажа Стеклобой тарного стекла ЗТ-1, сажа
Состав покрытия Стеклобой: смесь боя тонкоизмельченного высокоглиноземистого огнеупора, каолина и жидкого стекла
75-80:20-25 мас.%
Стеклобой: смесь тонкоизмельченных кристаллических сланцев, каолина и колеманит
75-80:20-25 мас.%
Температура термообработки, 0С 820 680
Время выдержки, мин 20 15
Скорость нагрева, °С/мин 15 20
Отжиг Самопроизвольное остывание Самопроизвольное остывание
Твердость, МПа 8320,7 9350,5
Давление прессование, МПа 10 10
Прочность сжатия, МПа 8,35 11,55
Пример получения покрытий на блочном пеностекле.
В качестве исходных материалов брали тарное стекло марки ЗТ-1, тонкоизмельченные кристаллические сланцы следующего химического состава (масс. %): SiO2 - 52,92; Al2O3 - 9,02; TiO2 - 1,48; FeO - 5,01; Fe2O3 - 4,99 CaO - 6,08; MgO - 2,72; Na2O - 0,28; K2O - 2,50; П.П.П. - 15,00 (Патент РФ № 2578233; Алексеевский каолин и колеманит (Анкара, Турция, сертификат безопасности на продукцию № 77.99.26.8.У.4851.6.10 (ГОСТ 12.1.007-76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности»).
Пенообразующую смесь готовили совместным помолом тарного стекла ЗТ-1 и сажи в количестве 0,5 масс. % в шаровой мельнице объемом 10 л в течение 6 часов.
Шихту для покрытия готовили путем смешивания тонкоизмельченных кристаллических сланцев с Алексеевским каолином и колеманитом в лопастные лабораторные смесители в соотношении 5:2:1 (масс.%) соответственно. Полученную смесь для покрытия укладывали в пресс-форму и подвергали прессованию на лабораторном прессе. Полученную плитку-шихты толщиной 2,5-3,0 мм укладывали в металлические формы, куда предварительно на одну треть засыпали пенообразующую смесь
Металлические формы помещали в муфельную печь. Подъем температуры осуществляли со скоростью 20°С/мин. Максимальная температура термообработки составляла 680°С с выдержкой при максимальной температуре 15 мин. После самопроизвольного остывания формы с блочным пеностеклом с покрытием извлекали из муфельной печи. После извлечения из металлических форм блочное пеностекло с покрытием подвергали контролю качества.
Твердость определяли на приборе ПМТ-3. Для проведения испытаний производили подготовку образцов. С этой целью предварительно шлифовали и полировали поверхность покрытия. После испытаний микротвердость рассчитывали по формуле: Н = 9,8 * 1,854 * Р /. где Р - нагрузка на боковую поверхность, кг и С - диагональ отпечатка, мл. По полученным данным микротвердость покрытия составила 9350,5 МПа.
Прочность покрытия при сжатии определяли на разрывной машине R – 0,5. Для испытаний из блока пеностекла с покрытием вырезались кубики с ребром 5 мм. Испытуемый образец устанавливали на опорную поверхность неподвижной части реверсора. При испытании сдавливающие усилия были равномерными и строго перпендикулярными к сжимающей поверхности. Испытания показали, что прочность при сжатии составила 11,55 МПа.
Термостойкость определяли методом термического толчка при попеременном нагреве образца блочного пеностекла с покрытием и последующего остывания в воде с температурой 20°С. Испытания показали, что покрытие выдерживает нагрев до 295°С без видимых следов разращения и трещин. Термостойкость образцов составило: ΔТ = 295°C – 20°C = 275°C.

Claims (1)

  1. Способ получения покрытия на блочном пеностекле, включающий тонкое измельчение смеси для покрытия, содержащей тонкоизмельченное стекло, уплотнение шихты для покрытия с помощью пресса, засыпку пенообразующей смеси в металлические формы, укладку уплотненной плитки-шихты на поверхность пенообразующей смеси и нагрев пенообразующей смеси, отличающийся тем, что состав шихты для покрытия дополнительно содержит 20-25 мас.% смеси тонкоизмельченных кристаллических сланцев, каолина и колеманита в соотношении 5:2:1 соответственно, а нагрев пенообразующей смеси с покрытием производят со скоростью 20°С/мин при температуре 680°С с выдержкой 15 минут.
RU2022124259A 2022-09-14 Способ получения покрытия на блочном пеностекле RU2801330C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2801330C1 true RU2801330C1 (ru) 2023-08-07

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2329223C1 (ru) * 2006-12-07 2008-07-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Способ изготовления облицовочных плит из вспененного стекла "пенодекор"
RU2421409C2 (ru) * 2006-06-21 2011-06-20 Ю. Эс. БОРАКС, ИНК. Композиции глазури
RU2431619C1 (ru) * 2010-03-15 2011-10-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Способ изготовления глазурованного пеностекла
CA2923209A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-13 Foamyna Canada Inc. Foam glassy materials and processes for production
RU2656642C1 (ru) * 2017-06-22 2018-06-06 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Способ ангобирования блочного пеностекла
RU2726015C1 (ru) * 2019-12-27 2020-07-08 Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» Способ получения покрытия на блочном пеностекле

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2421409C2 (ru) * 2006-06-21 2011-06-20 Ю. Эс. БОРАКС, ИНК. Композиции глазури
RU2329223C1 (ru) * 2006-12-07 2008-07-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Способ изготовления облицовочных плит из вспененного стекла "пенодекор"
RU2431619C1 (ru) * 2010-03-15 2011-10-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Способ изготовления глазурованного пеностекла
CA2923209A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-13 Foamyna Canada Inc. Foam glassy materials and processes for production
RU2656642C1 (ru) * 2017-06-22 2018-06-06 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Способ ангобирования блочного пеностекла
RU2726015C1 (ru) * 2019-12-27 2020-07-08 Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» Способ получения покрытия на блочном пеностекле

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9556073B2 (en) Process for sintering silicon carbide
WO2005085155A1 (de) Keramischer versatz und zugehöriges produkt für feuerfeste anwendungen
CN111847885A (zh) 一种具有深层高压应力的强化微晶玻璃及其制备方法
RU2801330C1 (ru) Способ получения покрытия на блочном пеностекле
US3753674A (en) Thermal tempering of glass having short strain point-to-softening point interval
RU2794367C1 (ru) Способ получения покрытия на блочном пеностекле
CN109293379B (zh) 氧化铬砖及其制备方法
US4086097A (en) Method of preparing insulating refractory products and the product thereof
RU2726015C1 (ru) Способ получения покрытия на блочном пеностекле
JP2013538778A (ja) 耐クリープ性ジルコン物品およびその製造方法
US4838919A (en) Pretreatment of fused cast refractories
US20230159389A1 (en) Magnesium-based cementitious material, preparation method and application thereof
Zhang et al. Indentation deformation and fracture of densified silicate glass
RU2774746C1 (ru) Способ синтеза стеклокремнезита
Ducman Foaming process of waste glass using CaCO3, MnO2 and water-glass as foaming agents
RU2669960C1 (ru) Способ получения стеклокремнезита
RU2821224C1 (ru) Способ испытания связующих материалов для холоднотвердеющих смесей на термостойкость
RU2817983C1 (ru) Серополимерный композитный материал и способ его получения
RU2385850C1 (ru) Способ получения изделий из кварцевой керамики
RU2580558C1 (ru) Способ получения стеклокремнезита
Brown et al. Process design for the production of a ceramic-like body from recycled waste glass: Part 2 The effect of fabrication variables on the physical properties of the fired body
RU2704991C1 (ru) Способ изготовления изделий из отходов стекла
RU2152369C1 (ru) Способ изготовления керамических изделий
SU1357401A1 (ru) Способ изготовлени керамзитобетонных изделий
SU1206259A1 (ru) Способ изготовлени бетонной футеровки