Керамическая масса для изготовления плиток

Керамическая масса для изготовления плиток

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: масса содержит глину 32-38%, кварцевый песок 12-16%, нефелиновый концентрат 14-16%, коксозольный остаток переработки сланцев с содержанием горючих веществ 7-13% и содержанием оксидов по прокаленному веществу , мас.%: SiOa - 27-31, - 5-8, Г-еаОз - 4-6, MgO - 1,5-4,5, 50з - 4,5-5,5, R20 - 2-5, СаО остальное - 34,2-38,3. Глину распускают до шликера влажностью 50- 55%. Глиняный шликер, кварцевый песок, нефелиновый концентрат и коксозольный остаток дозируют в турбинную мельницу и измельчают до остатка на сите 0,063 мм не более 5%. Из молотой смеси готовят пресспорошок влажностью 6-8%. Он вылеживается не менее 8 ч, после чего из него при удельном давлении 40-50 МПа прессуется плитка, которая затем обжигается при 1080-1100°С. Характеристики плиток: усадка 0,6-0,9%, водопоглощение 3,8-5,6%, прочность при сжатии 27,3-38,0 МПа, истираемость 0,11-0,14 г/м2. 2 табл. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (co

34,2 — 38,3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4875996/33 (22) 22.10,90 (46) 15.10.92. Бюл. ¹ 38 (71) Всесоюзный заочный инженерно-строительный институт и Сланцеперерабатывающий завод "Сланцы" (72) Л.M.Ñóëèìåíêî, В.Г.Лемешев, Ю.И;Белянин, Г.И.Боровиков и А.И.Шульман (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 775088, кл. С 04 В 33/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹ 768783, кл. С 04 В 33/00, 1978. (54) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛИТОК (57) Сущность изобретения: масса содержит глину 32 — 38%, кварцевый песок 12 — 16%, нефелиновый концентрат 14 — 16%, коксозольный остаток переработки сланцев с соПредлагаемое изобретение относится к технологии производства строительных материалов, Известна наиболее близкая к предлагаемому решению по технической сущности и достигаемому результату керамическая масса для изготовления плиток, включающая мас % глина огнеупорная 30 — 40 песок кварцевый 2 — 10 стеклянный бой 27 — 33 нефелиновый концентрат 5-13 порода углеобогащения, термообработанная при 900 — 1000 С 10-30

Недостатком известной композиции является высокая энергоемкость и низкая стойкость плитки к истиранию, « - Й2 1768554 А1 держанием горючих веществ 7 — 13 и содержанием оксидов по прокаленному веществу, мас. : Si02 — 27-31, А!гОз — 5-8, РегОз — 4-6, MgO — 1,5 — 4,5, $0з — 4,5-5,5, ЯгΠ— 2-5, СаО остальное — 34,2-38,3. Глину распускают до шликера влажностью 5055%. Глиняный шликер, кварцевый песок, нефелиновый концентрат и коксозольный остаток дозируют в турбинную мельницу и измельчают до остатка на сите 0,063 мм не более 5%. Из-молотой смеси готовят пресспорошок влажностью 6 — 8%. Он вылеживается не менее 8 ч, после чего из него при удельном давлении 40 — 50 МПа прессуется плитка, которая затем обжигается при

1080 — 1100 С, ХарактеристИки плиток: усадка 0,6 — 0,9%, водопоглощение 3,8 — 5,6%, прочность при сжатии 27,3 — 38,0 МПа; исти- раемость 0,11 — 0,14 гlмг. 2 табл, Целью предлагаемого изобретения является уменьшение истираемости плиток, снижение энергоемкости и охрана окружающей среды.

Достигается поставленная цель тем, что керамическая масса содержит в качестве прбмышленных отходов коксозольный остаток переработки сланцев с содержанием по про:<аленному веществу, мас.%: SiOz—

27-31; А1гОз — 5-8; РегОз — 4-6; Mg0 — 1,54,5; $0з — 4,5 — 5,5; ВгΠ— 2 — 5; СаΠ— остальное при следующем соотношении компонентов, мас.%: глина 32-38 песок кварцевый 12 — 16 нефелиновый концентрат 14 — 16 коксозольный остаток переработки сланцев

1768554

Коксозольный остаток получают в результате полукоксования (нагрева без доступа воздуха при температуре 450 — 550 C) и газификации при температуре 800 — 850 С горючих сланцев, На каждую тонну сланца образуется около 600 кг сухого коксозольного остатка; В сбСтаве коксозольного остатка присутствуют портландит, волластонит, псевДоволластоЙит, pollGMMT, кварц. Eoflb шая доля кварца " фйсутствует в свободном соЬ гний; В составе коксозольного остатка сохраняется достаточно высокое количество горючих веществ (7 — 13 Р, вследствие чего теплота его сгорания достигает 2,4 — 4,4

МДж/кг.

Керамическую массу для изготовления половой плитки готовят, например, следующим образом. Глину распускают до получения шликера влажностью 50 — 55 .

Глиняный шликер, кварцевый песок„нефелиновый концентрат и коксозольный остаток дозируют в трубную мельницу, работающую по методу мокрого непрерывного массоприготовления, Массу измельчают до остатка на сите 0,063 мм не более 5 .

Смолотая смесь поступает в расход ый бункер, из которого подается в башенную распылительную сушилку, где образуется пресс-порошок влажностью 6-З . Готовый пресс-порошок подают в приемный бункер, где он вылеживается не менее 8 ч, после. чего из него при удельном давлении 40-50

МПа на гидравлическом прессе прессуется плитка различного размера (150 х 150 х 10 мм, 200 х 200 х 13 мм и др.). Отпрессованная плитка поступает на конвейерно-поточную линию, где обжигается при температуре

1080 †11 С.

Примеры испытанных составов масс представлены в табл. 1, а результаты физико-механических испытаний изделий в табл. 2.

Улучшение физико-технических свойств плитки обусловлено сгоранием горючей части коксозольного остатка переработки сланцев непосредственно в массе сформованных изделий, В результате не только экономится значительная часть топлива, но повышается равномерность процесса обжига, снижаются термические напряжения

Формула изобретения

30 Керамическая масса для изготовления плиток, преимущественно для полов, включающая глину, кварцевый песок, нефелиновый концентрат и термообработанную породу, содержащую горючие вещества, 35 отличающаяся тем,что,сцелью уменьшения истираемостй плиток, снижения энергоемкости производства и охраны окружающей среды, она содержит в качестве породы коксозольный остаток перера40 ботки сланцев с содержанием горючих веществ 7-13 и оксидов по прокаленному веществу, мас. / . Я!02 — 27 — 3.1; А!20з — 5 — 8;

РегОз — 4-6; Mg0 — 1,5-4,5; ЯОз — 4,5-5,5;

Р20 — 2-5) СаΠ— остальное, при следующем

45 соотношении компонентов, мас. : глина 32-38; песок кварцевый 12 — 16; нефелиновый концентрат 14 — 16; указанный коксозольный

50 остаток переработки сланцев

34,2 — 38,: в обжигаемой массе, создаются условия для формирования более однородной структуры плитки. Снижение истираемости плитки

5 обеспечивается в основном наличием в плитке значительных количеств волокнистых кристаллов волластонита и псевдоволластонита.

Себестоимость половой плитки в расче10 те на 1 м представлена в табл.3.

Таким образом при производительности завода 500 000 квадратных метров плитки годовой экономический эффект составит

165 000 рублей в основном за счет исполь15 зования более дешевого сырья и снижения расхода топлива. Технический эффект по сравнению с прототипом заключается в снижении истираемости плитки и соответственно росте ее износостойкости. Кроме того

20 заявленное техническое решение имеет и экологический эффект, т..к. позволяет также высвободить площади, занимаемые коксозольными остатками. Выявленные признаки экономического, технического и

25 экологического эффектов полностью соответствуют признакам критерия изобретения "положительный эффект".

1768554

Таблица 1

Примеры составов масс для изготовления половой плитки

1 — 2 составы изготовлены с применением коксозольного остатка с содержанием по прокаленному веществу, мас. : SiOz- 27,94; AI20a — 5,97; РеОз -4,02; MgO — 1,73; $0з — 5,43;

RzO — 3,34; СаΠ— 51,17; 3 — 4 составы — с применением коксозольного остатка с содержанием

SiOg — 30,82; AlgOa — 5,24; ЕЛО; — 5,78; MgO — 1,56; $0з — 4,52; RzO — 2,36; СаΠ— 49,6; 5 — 6 составы — с применением коксозольного остатка с содержанием SiOg — 29,54; AlgOg — 7,9;

РегОз — 5,12; MgO — 4,46; $0з — 4,88;  Π— 4,8; СаΠ— 44,1.

Таблица 2

Физико-механические свойства половой плитки" номера составов соответствуют табл. 1

Таблица 3

Статья затрат

Ъ .

С использованием предложенной массы

Прототип

0,35

0,12

0,13

0,35

0,12

0,13

1,29

Всего затрат в рублях на 1 м

1,62

Сырье и основные материалы

Вспомагательные материалы

Топливо на технологические цели

Энергия на технологические цели

Заработная плата и отчисления

Расходы на содержание и эксплуатацию оборудования

Цеховые расходы

Поте и от б ака

0,56

0,23

0,03

0,01

0,19

0,22

0,23

0;02

0,01

0,19