Патент на изобретение №2346908
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА
(57) Реферат:
Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кирпича. Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости и морозостойкости изделий. Керамическая масса включает бейделлитовую легкоплавкую глину с верхним пределом температуры огнеупорности, близкой к температуре тугоплавких глин, золошлаковый материал с содержанием органики 15-25% и карбонатный шлам, содержащий в мас.%: SiO2 – 19,5; Al2O3 – 1,04; CaO – 47,54; MgO – 8,0; Fe2O3 – 1,51; R2O – 0,21; п.п.п. – 21,08, получаемый при водоочистке питьевой воды, при следующем соотношении компонентов, мас.%: бейделлитовая легкоплавкая глина – 50-70; золошлаковый материал – 15-25; карбонатный шлам – 15-25. 3 табл.
Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича. Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (14-30 циклов). Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая термостойкость. Сущность изобретения – повышение качества строительных материалов. Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости и морозостойкости кирпича. Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую бейделлитовую легкоплавкую глину с верхним пределом температуры огнеупорности, близкой к температуре тугоплавких глин, и золошлаковый материал с содержанием органики 15-25%, дополнительно вводят в качестве кальцийсодержащего компонента карбонатный шлам, получаемый при водоочистке питьевой воды, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
В качестве основного глинистого сырья для производства керамического кирпича использовалась глина Образцовского месторождения Самарской области. Глина Образцовского месторождения характеризуется как среднедисперсная, преимущественно с низким содержанием мелких и средних включений, представленных кварцем, железистыми минералами, гипсом и карбонатными включениями, химический состав представлен в табл.1. Основным породообразующим минералом глины является бейделлит, среднее содержание которого составляет до 70%.
По гранулометрическому составу глина Образцовского месторождения относится к группе среднедисперсного сырья, высокочувствительного к сушке и характеризуется высокой усадкой образцов, а по пластичности относится к среднепластичной, число пластичности которой колеблется в пределах 15-24. В качестве отощителя и выгорающей добавки для производства керамического кирпича использовался золошлаковый материал, химический состав которого представлен в табл.1, а в качестве кальцийсодержащего компонента использовался карбонатный шлам, получаемый при водоочистке питьевой воды. Химический состав карбонатного шлама представлен в табл.1. По минералогическому составу карбонатный шлам представлен в основном СаСО3 (40-50% и Са(ОН)2 (до 30%), влажность шлама до 50%. Известно, что СаО, несмотря на высокую температуру плавления, в глиносодержащих массах является сильным плавнем вследствие образования с Al2O3 и SiO2 сравнительно легкоплавких соединений. При температурах около 1000°С взаимодействие между СаО и глинистыми веществами еще незначительно. При более высоких температурах реакция интенсифицируется, и образуются уплотняющие легкоплавкие соединения, эвтектики и стекла. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 20-24%, из которой формовали кирпич, высушивали кирпич-сырец до влажности не более 8% и затем обжигали при температуре 1050°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 – физико-механические показатели кирпича.
Как видно из табл.3, кирпичи из предложенных составов имеют более высокую термостойкость и морозостойкость, чем у прототипа. Полученное техническое решение при использовании карбонатного шлама позволяет значительно увеличить термостойкость и морозостойкость. Кроме того, введение в состав керамических масс карбонатного шлама позволяет значительно снизить усадку кирпича. Использование техногенного сырья при получении кирпича способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для керамических материалов. Источники информации Формула изобретения
Керамическая масса для изготовления керамического кирпича, включающая бейделлитовую легкоплавкую глину с верхним пределом температуры огнеупорности, близкой к температуре тугоплавких глиной золошлаковый материал с содержанием органики 15-25%, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит карбонатный шлам, содержащий в мас.%: SiO2 19,5; Al2О3 1,04; CaO 47,54; MgO 8,0; Fe2О3 1,51; R2O 0,21; п.п.п. 21,08, получаемый при водоочистке питьевой воды при следующем соотношении компонентов, мас.%: бейделлитовая легкоплавкая глина с верхним пределом температуры огнеупорности, близкой к температуре тугоплавких глин 50-70; золошлаковый материал с содержанием органики 15-25% 15-25; карбонатный шлам, получаемый при водоочистке питьевой воды с содержанием в мас.%: SiO2 19,5; Al2О3 1,04; CaO 47,54; MgO 8,0; Fe2O3 1,51; R2O – 0,21; п.п.п. 21,08 15-25.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
