Патент на изобретение №2354627

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2354627 (13) C2
(51) МПК

C04B33/135 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.09.2010 – может прекратить свое действие

(21), (22) Заявка: 2007121983/03, 13.06.2007

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

13.06.2007

(43) Дата публикации заявки: 20.12.2008

(46) Опубликовано: 10.05.2009

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
АБДРАХИМОВ В.З. Использование золы ТЭС в производстве керамического кирпича. Повышение энергоэффективности зданий и сооружений. Межвузовский сборник научных трудов, вып.1. – Самара, 2006, с 88-92. SU 1286579 A1, 30.01.1987. SU 1636392 A1, 23.03.1991. RU 2259972 C1, 10.09.2005. CN 1884185 A, 27.12.2006.

Адрес для переписки:

443001, г.Самара, ул. Молодогвардейская, 194, СГАСУ, патентный отдел

(72) Автор(ы):

Абдрахимова Елена Сергеевна (RU),
Вдовина Елена Васильевна (RU),
Абдрахимов Владимир Закирович (RU),
Хлыстов Алексей Иванович (RU),
Абдрахимов Алексей Владимирович (RU),
Кожевников Валерий Иванович (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Самарский государственный архитектурно-строительный университет” (СГАСУ) (RU)

(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 прочности при изгибе, морозостойкости и термостойкости изделий. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича включает бейделлитовую легкоплавкую глину с верхним пределом температуры огнеупорности. близкой к температуре тугоплавких глин, и золошлаковый материал с содержанием органики 15-25%, и отработанный катализатор с содержанием Al2О3 76% при следующем соотношении компонентов в мас.%: бейделлитовая легкоплавкая глина – 50-70; золошлаковый материал – 15-25; отработанный катализатор – 15-25. 3 табл.

9. – С.34-35/ [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (14-30 циклов) и прочность при сжатии (10,2-16,8 МПа).

Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая термостойкость (2-4 цикла).

Сущность изобретения – повышение качества строительных материалов.

Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости, термостойкости и механической прочности при сжатии.

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 алюмосодержащий отработанный катализатор с содержанием Al2О3 76% 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; отработанный катализатор с содержанием Al2O3 76% – 15-25.

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 80%.

Таблица 1
Химические составы компонентов
Компоненты Содержание оксидов, мас.%
SiO2 Al2О3 CaO MgO Fe2O3 R2O SO3 П.п.п.
Бейделлитовая глина 57,13 19,25 2,0 1,32 5,72 1,5 1,01 8,8
Золошлаковый материал 49,16 17,7 3,99 2,36 6,42 0,1 0.9 19,94

В качестве отощителя и выгорающей добавки для производства керамического кирпича использовался золошлаковый материал, химический состав которого представлен в табл.1.

Отработанный катализатор – это отход отработанного катализатора ИМ-2201. Химический состав отработанного катализатора представлен следующими оксидами, мас.%: Al2О3 – 76; Cr2О3 – 14; SiO2 – 8; Fe2O3 – 1,5; MgO – 0,5.

Использование в составах керамических масс компонента с содержанием Al2О3 – 76% позволит значительно снизить ТКЛР (температурный коэффициент линейного расширения), что позволит значительно повысить термостойкость керамического кирпича.

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 1000°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 физико-механические показатели кирпича.

Таблица 2
Составы керамических масс
Компоненты Содержание компонентов, мас.%
1 2 3
Бейделлитовая глина Образцовского месторождения 70 60 50
Золошлаковый материал Тольяттинской ТЭЦ (Донецкий бассейн) 15 20 25
Отработанный катализатор с содержанием Al2О3 76% 15 20 25

Таблица 3
Физико-механические показатели кирпича
Показатели Составы Прототип
1 2 3
Механическая прочность при сжатии, МПа 18,4 19,2 20,5 14,8-16,4
Морозостойкость, циклы 83 87 94 25-30
Термостойкость, циклы 6 9 12 2-4

Как видно из табл.3, кирпичи из предложенных составов имеют более высокие показатели по механической прочности, морозостойкости и термостойкости, чем прототип.

Полученное техническое решение при использовании отработанного катализатора с содержанием Al2О3 76% позволяет значительно повысить механическую прочность при сжатии, морозостойкость и термостойкость.

Использование золошлакового материала и отработанного катализатора с содержанием Al2О3 76% при получении кирпича способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для керамических материалов.

Источники информации

9. – С 34-35.

Формула изобретения

Керамическая масса для изготовления керамического кирпича, включающая бейделлитовую легкоплавкую глину с верхним пределом температуры огнеупорности, близкой к температуре тугоплавких глин, и золошлаковый материал с содержанием органики 15-25%, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит отработанный катализатор с содержанием Al2O3 76% 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; отработанный катализатор с содержанием Al2О3 76% – 15-25.

Categories: BD_2354000-2354999