Керамическая масса для получения кислотоупоров

Керамическая масса для получения кислотоупоров

Реферат

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров.

Известна керамическая масса для получения кислотоупоров следующего состава, мас.%: Жанадаурская глина - 50, пирофиллит 50 /Абдрахимова Е.С. Кинетика изменения структуры пористости в процессе обжига кислотоупоров/ Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов.// Известия вузов. Строительство. - 2000. - №9. - С 38-41/ [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость и содержание в шихте дефицитной дорогостоящей Жанадаурский тугоплавкой глины.

Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кислотоупоров, включающая следующие компоненты, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд - 50, пирофиллит - 40, полевошпатовый концентрат - 10 /Абдрахимова Е.С. Получение кислотоупорных материалов с применением отходов производств/ Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов.// Строительные материалы. - 2002. - №2. - С. 18-20/] [2]. Принят за прототип.

Недостатком указанного состава керамической массы является низкие морозостойкость и термостойкость.

Целью изобретения является повышение морозостойкости и термостойкости керамической массы.

Указанная цель достигается тем, что известная керамическая масса, включающая глинистую часть «хвостов» гравитации цирконильменитовых руд и пирофиллит, дополнительно содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глинистая часть «хвостов» гравитации
циркон-ильменитовых руд	20-40
Пирофиллит	55-65
Жидкое стекло	5-15

Ввод в составы керамических масс жидкого стекла в качестве связующего позволит увеличить содержание пирофиллита до 65%, который способствует при обжиге образованию муллита. Муллит повышает морозостойкость и термостойкость кислотоупоров. Кроме того, жидкое стекло выполняет роль плавня, который снижает температуру обжига.

В качестве плавня и связующего использовалось натриевое жидкое стекло Na₂O·mSiO₂. Модуль жидкого стекла m=2,3-3 с плотностью 1,3-1,5 г/см³. Это стекло было получено из кварцевого песка и соды в стеклоплавленных печах. Химические составы глинистой части «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд и пирофиллита приведены в табл.1.

Таблица 1.Химический состав компонентов
Компонент	Содержание оксидов, %
SiO2	Al2О3	CaO	MgO	Fe2O3	R2О	П.п.п.
Глинистая часть «хвостов» гравитации (ГЦИ)	58,74	21,39	1,760	1,22	6,21	1,82	7,34
Пирофиллит	52,85	34,88	0,22	0,1	0,4	0,09	7,88

Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 18-22%. Формовали квадратные плитки типа ПК-1, которые высушивались до остаточной влажности не более 5% и затем обжигались при температуре 1250°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 - физико-механические показатели кислотоупорных плиток.

Таблица 2.Составы керамических масс
Компоненты	Содержание компонентов, мас.%
1	2	3	4	5
Глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд	40	35	30	25	20
Пирофиллит	55	58	60	63	65
Жидкое стекло	5	7	10	12	15

Таблица 3.Физико-механические показатели кислотоупоров
Показатели	Составы	Прототип
1	2	3	4	5
Морозостойкость, циклы	215	223	234	248	254	Более 50
Водопоглощение, %	1,8	2,3	2,5	2,8	3,2	2,0
Кислотостойкость, %	97,4	97,7	97,9	98,1	98,3	97,5
Термостойкость, теплосмены	8	9	11	12	14	7

Как видно из табл.3, кислотоупорные плитки из предложенных составов имеют выше морозостойкость и термостойкость.

Полученное техническое решение позволит на основе отходов производств получить термостойкие и морозостойкие кислотоупоры. Использование отходов производств при получении керамических кислотоупорных материалов способствует их утилизации, охране окружающей среды и расширении сырьевой базы для строительных керамических кислотоупорных материалов.

Источники информации

1. Абдрахимова Е.С. Кинетика изменения структуры пористости в процессе обжига кислотоупоров/ Е.С. Абдрахимова, В.З. Абдрахимов.// Известия вузов. Строительство. - 2000. - №9. - С.38-41.

2. Абдрахимова Е.С. Получение кислотоупорных материалов с применением отходов производств/ Е.С.Абдрахимова, В.З. Абдрахимов.// Строительные материалы. - 2002. - №2 - С.18-20.

Керамическая масса для получения кислотоупоров, включающая глинистую часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд и пирофиллит, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глинистая часть «хвостов» гравитации
циркон-ильменитовых руд	20-40
Пирофиллит	55-65
Жидкое стекло	5-15