Сырьевая смесь для изготовления керамических изделий и способ их изготовления

Сырьевая смесь для изготовления керамических изделий и способ их изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических. Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 61 1895

/ „,, -,,Ф...

Ф,":" .;Ъ ., I "-" k j

2 (51) М, Кл, (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22} Заявлено 28.04.7 6 (2l) 2352987/29-33 с прнсоедмнением заявки № (23) приоритет (43) Опубликовано 25.06.78 бюллетень № 23 (45) Дата опубликования опнсания 09.06.78

С 04 В 35/16

Гооудорстеенные нометет

Совета Мнннотров СССР оо делаи нвобретвинй н отнрытнй (53) УДК 666.972 (088.8) Х. С, Воробьев, А. В. Иващенко, В. П. Варламов и П. А, Иващенко. (Т2} Авторы изобретения

Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций "ВНИИСТРОМ" (7! ) Заявитель (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ

ИЗДЕЛИЙ И СПОСОБ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных иэделий. "

Известна сырьевая смесь для изготовления керамических материалов, включающая желеэосодержашие материалы и добавки (1), Известны также сырьевая смесь для иэЪ готовления керамических изделий, включающая железосодержащий и кальцийсодержа- ший компоненты, и способ изготовления иэделий, включающий измельчение компонентов сырвевой смеси, формование и обжиг (2).

Последний иэ указанных источников является наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком известного решения является высокая температура обжига изделий и низкие химическая стойкость и прочность.

Целью изобретения является повышение прочности, химической стойкости.и снижение температуры обжига изделий. Это достигается тем, что сырьевая смесь, включающая желеэосодержаший и кальцийсодержаший компоненты, содержит в качестве железосодержащего компонента хвосты обогащения железистых кварцитов, а в качестве кальцийсодержашего компонента известь или мел, н ипк гипс и дополнительно трепел или вулканическое стекло при следующем соотношении компонентов, вес. % .

Хвосты обогащения железистых кварцитов 58-83

Известь или мел, или гипс 12-27

Трепел или вулканическое стекло 5-15

Из указанной сырьевой смеси готовят изделия по способу, включающему измельчение компонентов, сырьевой смеси, формование и обжиг, при этом измельчают совместно кальцийсодержаший компонент и трепел или вулканическое стекло с последующим введением хвостов обогащения железистых кварцитов, а обжиг осуществляют в течение 0,5-1,0 ч при попеременном подъеме и снижении температуры в интервале 1050-1100 С, а за. тем в течение 20-40 мин "íèæàþò температуру до 1000-10254С с последующим ее подъемом в течение 1-1,5 часа до 1125611885

58

27

69

Объемная масса, г/сьев

2,17

2,06

794

850 э

95,30

98,83

KucuoTî oàKo % Зодопоглощение, %

99,06

9,3

14,1

15,9

Теппо стойкость (теппосмены) 1160©С и изотермической выдержкой в течении 2-3 ч при этой температуре.

П р- и м е р, В качестве железосодержащего материала в сырьевой смеси испо ьзуют хвосты магнитно-гравитационного обогащения железистых кварцитов.

Химический сосгав хвостов, %:

Ре (общ) 10,21 МвО 3,90 еО 12,82 2,0 2,54

Ы 0 7 5,06 АЯ З 0,002 1О

Pp0g 0,082 МпО 0,047

СаО 2,82 Ре(металл) 0015

Минералогический состав хвостов, %:

М агнетит 1-1

Гематит 10,2

Кварц+полевой шпат 71,3

А мфиболы+пироксены 16,6 люда 0,7

Гранаты О,l

Сульфиды Следы

Кальцийсодержашую добавку вводят для связывания ..железа в кальциевожелезистый пироксен — геденбергит (Са, FeRPJ, В качестве этой добавки можно использовать карбонаты кальция, готовую окись кальция или гидроокись кальция.

Кремнезем присутствует в железистых хвостах в виде кварца и в составе сложных, минералов, то есть не в активной форме, что препятствует формированию геденбергита при обжиге материала. С этой цепью в смесь вводят добавку, содержащую кремнезем в активной форме, например, трепел.

Готовят сырьевые смеси со следующим содержанием компонентов, по массе:

1. Хвосты обогащения железистых кварцитов 83

Осадочная кремнистая порода (трепел) 5

Мел 12 о. Прочность при. сжатии, кгс/см 1040

2. Хвосты обогащения железистых кварцитов

Сульфат кальция (гипс)

Вулканическое степо (обсидиан)

3. Хвосты обогащения железистых кварцитов

Известь

Осадочная кремнистая порода (трепеп) Из этих смесей методом полусухого прес. сования готовят образцы — цилиндры диаметром и высотой 16, 20 и 25 мм.

Низкая влажность формовочной массы и ее. гранулометрический состав позволяют исклю чить сушку изделий перед обжигом, что сни» жает расход топлива, упрощает технологию и сокращает время изготовления иэделий.

Образцы, изготовленные из смеси Ию 1 и М 3 обжигают на первом этапе термической обработки при .четырехкратном попеременном подъеме и снижении температуры в интервале.1050-1100 С с обФ щим циклом обработки 1 ч, затем снижают температуру до 1025 С за 40 мин, а

6 потом в течение 1,5 ч поднимают ее до

1150 С и выдерживают при этой температуре в течение 3 ч.

Образцы из смеси М 2 обжигают при двухкратном попеременном подъеме и снижении температуры в интервале 10501100 С с общим циклом обработки 0,5 ч, затем снижают температуру до 1000 С за 20 мин, а потом в течение 1 ч поднимают до 1125:еС и. выдерживают при этой температуре в течение 2 ч.

Полученные образцы характеризуются сяедующими свойствами (см. таблицу).

6118/5

Таким образом, предлагаемый состав сырьевой смеси и способ изготовления из нее обжиговых изделий позволяет получить изделия высокой прочности, кнслотостойкостн и эффективно испольэовать железосодержашие

5 отходы промы щленности.

Формула изобретения ю

1, Сырьевая смесь для изготовления керамических изделий, включающая желеэосодержаший и кальцийсодержаший компоненты, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с

1 цепью повышения прочности, химической стойкости и снижения температуры обжига: изделий, она содержит в качестве железосодержащего компонента хвосты обогащения железистых кварцитов, а в качестве кальцийсодержашего компонента известь ици мел, или гипс и дополнитепьно трепел или вулканическое стекло при следующем соотношении ком понентов, вес.%:

Хвосты обогащения железистых кварцитов 58-83

Известь иди мел, или гипс 12-27

Трепел или вулканическое стекло 515

2, Способ изготовления керамическкх иэделий из смеси по п, 1, включающий измельчение компонентов сырьевой смеси, формование и обжиг, о т л и ч а ю ш и Йс я тем, что измельчают совместно капьцийсодержаший компонент и трепел или вупканйческое стекло с последующим введением хвостов обогащения железистых кварцитов, а обжиг осуществляют в течение 0,5-1,0 ч при попеременном подъеме и снижении тем пературы в интервале 1050-1100 С, а за.тем в течение 20-40 мнн снижают темцературу до 1000-1025 С с последующим ее подъемом в течение 1-1,5 до 1125о

l, 1150 С и иэотермической выдержкой в течение 2-3 ч при этой температуре.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 336297, гч. С 04 В, 33/12, 1972, 2. Патент США N 3879211, 106-67, 22.04.7 5.

Составитель Ф. Сорина

Редактор Н. Хлудова Техред 3. Фанта Корректор А. Власенко

Заказ 3395/24 Тираж 751 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиан ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4