Масса для изготовления керамических облицовочных плиток

Масса для изготовления керамических облицовочных плиток

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: масса содержит кварцевый песок- 10-18: коксозольный остаток переработки сланцев с содержанием 7-13% горючих веществ и содержанием оксидов по прокаленному веществу, мас.%: Si02 27-31%, AI203 5-8,1%, Ре20з 4-6,1%, МдО 1,5-4,5%, ЗОз 4,5-5,5, R20 2-5; СаО - остальное. 20-35%, глина - остальное. Подсушенную глину смешивают с кварцевым песком, коксозольным остатком и измельчают до прохождения через сито 0,063 мм. Компоненты смешивают при влажности массы 6-8% в течение 10-15 мин, с последующей выдержкой в герметичной таре не менее 8 «. Плитку прессуют под давлением 30-75 МПа, подсушивают, обжигают при 1050°С, глазуруют и повторно обжигают при 900-920°С, Характеристики массы: водопоглощение 14,4-15,3%, влажностное расширение 0,03-0,05%, деформация 0,1-0,3%, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s С 04 В 33/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1 ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 4 ) (Л

6д

10-18

Остальное (21) 4875991/33 (22) 22.10,90 (46) 30.09.92, Бюл, ¹ 36 (71) Всесоюзный заочный инженерно-строительный институт и Сланцеперерабатывающий завод Сланцы (72) Л.М,Сулименко, В.Г,Лемешев, Ю,И.Велянин, Г.И,Боровиков и А.И.Шульман (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 622789, кл. С 04 В 33/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 393244, кл. С 04 В 33/04, 1971.

{54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ОБЛИЦОВОЧНЫХ ПЛИТОК (57) Сущность изобретения: масса содержит ква рцевый песок — 10-18: коксозольный остаток переработки сланцев с содержанием

Предлагаемое изобретение относится к технологии производства строительных материалов.

Известна масса для производства керамических плиток, включающая глину (4060%) и минеральные промышленные отходы (40 — 60%) (1j, Недостатком известной массы является нестабильность свойств получаемых изделий.

Известна также наиболее близкая к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату масса для изготовления керамических плиток, включающая глину (20 — 35%), минеральные промышленные отходы в виде шлака фосфорного производства (40 — 70%) и кварцевый песок (1-25%) (21. Недостатками известной массы являются повышенная склонность изделий к деформации, высокие

° . Ж, 1765137 А1

7 — 13% горючих веществ и содержанием ок- сидов по прокаленному веществу, мас.%;

SlOz 27 — 31 4, А!20з 5 — 8,1%, Ре20з 4 — 6,1%, AgO 1,5 — 4,5%, ЯОЗ 4,5 — 5,5, ВгО 2-5; СаО— остальное. 20 — 35%, глина — остальное. Подсушенную глину смешивают с кварцевым песком, коксозольным остатком и измельчают до прохождения через сито 0,063 мм.

Компоненты смешивают при влажности массы 6 — 8 в течение 10-15 мин, с последующей выдержкой в герметичной таре не менее 8 ч. Плитку прессуют под давлением

30 — 75 МПа, подсушивают, обжигают при

1050 С, глазуруют и повторно обжигают при

900 — 920 С. Характеристики массы: водопоглощение 14,4-15,3%, влажностное расширение 0,03-0,05%, деформация 0,1 — 0,3%, 2 табл, энергозатраты и недостаточная-экологическая чистота производства вследствие присутствия в массе фосфора.

Целью предлагаемого изобретения является снижение деформации изделий, сокращение энергозатрат. Достигается поставленная цель тем, что масса содержит в качестве минеральных промышленных отходов коксозольный остаток переработки сланцев с содержанием по прокаленному веществу (мас.%): ЯО2 27 — 31; AlzOz 5 — 8;

Ре20з 4-6; М90 1,5-4,5: ВОЗ 4,5-5,5: RzO

2-5; СаΠ— остальное при следующем соотношении компонентов (мас.%);

Коксозольный остаток 20-35 переработки сланцев

Кварцевый песок

Глина

1765137

Коксозольный остаток получают в результате полукоксования (нагрева без доступа воздуха при температуре 450 — 550 С) и газификации при температуре 800 — 850 С горючих сланцев. На каждую тонну сланцев 5 образуется около 600 кг сухого коксозольного остатка, В составе коксозольного остатка присутствуют портландит (Са(ОН) ), волластонит, псевдоволластонит, доломит, кварц.

Большая доля кварца присутствует в сво- 10 бодном состоянии, В составе коксозольного остатка сохраняется достаточно высокое количество горючих веществ(7 — 13%), вследствие чего теплота его сгорания достигает

2,4 — 4,4 МДж/кг. 15

Массу для изготовления облицовочных плиток готовят, например, следующим образом. Песок, глину, коксозольный остаток измел ьча ют до и рохожден ия через сито

0,063 мм, При этом глину предварительно 20 подсушивают. Смешение компонентов осуществляют в бегунковом смесителе при влажности массы 6 — 8% в течение 10 — 15 мин, после чего массу выдерживают в герметичной таре не менее 8 ч. Плитку прессу- 25 ют на прессе под давлением 30 — 75 МПа, подсушивают, обжигают при температуре

1050 С, глазуруют и повторно обжигают при 900 — 920 С.

Примеры испытанных составов масс 30 представлены в табл.1, а результаты физико-механических испытаний изделий — в табл,2, Присутствие в коксозольном остатке горючих веществ не только дает значитель- 35 ную экономию топлива, но и меняет условия обжига. Горючие вещества сгорают непосредственно в массе сформованной плитки, что обеспечивает более равномерный ее прогрев по толщине и в плоскости плитки и 40 соответственно резко снижает деформации ее при обжиге. Уменьшениюдеформативности плитки при обжиге способствует также присутствие в коксозольном остатке волластонита и синтез дополнительных его коли- 45

20-25

Остальное честв при дошихтовке массы кварцевым песком, что обеспечивает снижение коэффициента термического расширения. С другой стороны, волластонит отличается волокнистым строением кристаллов, которое способствует формированию в обожженной плитке жесткого фиксированного каркаса, обеспечивающего сопротивление напряжениям, сопровождающим процесс набухания плитки при увлажнении, В результате значительно снижается влажностное расширение изделий.

Себестоимость облицовочной плитки в расчете на 1 м представлена в таблице 3. г

Таким образом, при производительности завода 1 млнм облицивочной плитки в

2 год зкономический эффект составит 675000 рублей за счет снижения расхода топлива на

6-10 и более дешевого сырья.

Технический эффект по сравнению с прототипом заключается в снижении склонности плитки к деформации и соответственном снижении брака, а также повышении качества плитки вследствие значительного снижения влажностного расширения.

Формула изобретения

Масса для изготовления керамических облицовочных плиток, включающая глину, кварцевый песок и минеральные промышленные отходы, отличающаяся тем, что, с целью снижения деформации изделий и сокращения энергозатрат, она содержит в качестве минеральных промышленных отходов — коксозольный остаток переработки сланцев с содержанием 7 — 13% горючих веществ и оксидов по прокаленному веществу, . мас. : SiOz 27 — 31; А!гОз 5-8,1; Fe20a 4 — 6,1;

МдО 1,5-4,5; ЯОз 4,5-5,5; ВгО 2-5; СаО остальное, при следующем содержании компонентов, мас.%:

Кварцевый песок 10 — 18

Укаэанный коксозольный остаток переработки сланцев

Глина

1765137

Таблица 1

Примеры составов масс*для изготовления облицовочной плитки

1 — 2 составы изготовлены с применением коксозольного остатка с содержанием по прокаленному веществу(мас. ): $102 27,94; А!гОз 5,97; FezOa 4,02; Mg0

1,73; $0з 5,43; ЯгО 3,34; СаО 51,17; 3 — 4 составы — с применением коксозольного остатка с содержанием: Si02 30,82; AI20g 5,24; FezOg 5,78; MgO 1,56;

$Оз 4,52; RzO 2,36; СаО 49,6; 5 — 6 составы — с применением коксозольного остатка с содержанием: Si02 29,54; А!20з 7,9; FezOa 5,12; MgO 4,46; $0з 4,88;

В О 4,8; СаО 44,1.

Таблица 2

Физико-механические свойства плитки* омера составов соответствуют табл.

Таблица 3

Статья затрат

С использованием и е ложенной массы

Прототип

Сырье и материалы

Топливо на технологические цели

Энергия на технологические цели

Заработная плата и отчисления

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

Цеховые расходы

Потери от брака

Всего зат ат в блях на 1 м плитки

10,9

0,86

0,09

1,7

10,41

0,77

0,085

1,7

2,69

0,77

1,46

18,47

2,69

0,77

1,37

17,795

Составитель Л,Сулименко

Техред М,Моргентал Корректор О.Юрковецкая

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3351 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5