Способ изготовления стеновых керамических изделий
Патент 662528
Авторы
Способ изготовления стеновых керамических изделий
Иллюстрации
Реферат
(i i 662528
Союз Советских
Социалистииеских
Республик (6l) Дополнительное к авт, свил-ву (22) Заявлено 03,01.78 (21) 2562543/29 — 33 и (51) М. Кл.
С 04 В 33/00
С 04 В 35/14 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Гееударственный комктет
СССР на делам изобретений н еткрытнй (53) УДК 666.713 (088.8) Опубликовано 15,05.79, Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 19.05.79 (72) Авторы изобретения
П. А. Иващенко, В. П. Варламов, Л. А. Кройчук, А, К. Ахундова
Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт
cTpoHToJIbHbIx материалов и конструкций "ВНИИСТРОМ" им. П. П. Будникова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ
КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении керамических стеновых строительных изделий, Известен способ для изготовления строительного кирпича из шихты состава, вес,%; белитовый 5 шлам 50 — 90, глина кембрийская 10 — 50 (1), За счет минералов глинистого компонента при обжиге стеновых изделий из названной шихты при 900-1000 С в керамическом черепке образуются шпинели и муллит, в то же время двухкальциевый силикат белитового (нефелинового) шлама остается практически неизменным, в процессе эксплуатации взаимодействует с окружающей средой и гидратируется. В керамическом теле возни-. 5 кают динамические напряжения, снижающие его долговечность и прочность.
Таким образом, белитовый шлам в этом способе выполняет роль отощителя но не участвует в формировании кристаллической связки керамического черепка.
Следовательно, физико-технические свойства изготовленных из указанной шихты изделий достигаются только за счет применения высококачественного глинистого сырья. В то же время основная масса-действующих и проектируемых кирпичных заводов располагают сырьем, представленным суглинками; использовать суглинки при изготовлении изделий указанным способом невозможно.
Наиболее близким к описываемому изобретению является способ для изготовления стеновых керамических изделий, включающий совместное измельчение алюминатной добавки и флюорита до удельной поверхности 3000-4000 см /г, дозирование их с частью кремнеземсодержащего компонента — трепела в соотношении 1:1, перемешивание части трепела с нефелиновыми отходами в соотношении 2:3, измельчение до удельной поверхности
2000-3000 см /г и последующее перемешивание оставшейся части трепела с ранее подготовленными компонентами. Изделия изготавливают методом полусухого прессования, сушат и обжигают при 1050-1100 С (2).
Недостатком указанного способа является недостаточно высокая прочность изделий бсж
310-636 кг/см .
3 662528
Цель изобретения — увеличение прочности из- 6000 см /г. Для обеспечения равномерного расделий. пределения добавки в шихте ее вводят в виде
Указанная цель достигается тем, что в способе пульпы для увлажнения шихты при смешении пе/ изготовления стеновых керамических изделий, ред формовкой. Шихта характеризуется содержавключающем приготовление смеси, из нефелин S нием равных по массе количеств белитового шласодержащего, кремнеземсодержащего компонен- р а и суглинка. г та и 3-5 вес.% алюминатной добавки, увлажнение, Осуществление всех описанных приемов обеспеформование, сушку и обжиг, нефелиновый шлам чивает полное вовлечение двухкальциевого силикафракции более 0,5 мм предварительно подверга- та белитового шлама в реакцию с кремнеземом ют нагреву до, температуры 950-1000 С с после- 1в суглинка при 1125-1175 С по схеме: дующим резким охлаждением, затем термоактиви- 2CaOSiO> + SiO>- — 2(CaO SiO>) . зированный шлам смешивают с нефелиновым шла- Образующийся волластонит является химичесмом фракции менее 0,5 мм и суглинком, увлаж- ки устойчивым и механически прочным соединеняют полученную смесь шликером алюминатной нием. Он выполняет в керамическом материале добавки с удельной поверхностью 6000.6500 . 1$ роль связки и обеспечивает высокую прочность и см /г, а обжиг проводят при 1125-1175 С в тече- морозостойкость стеновых керамических изделий. ние 2-3 часов. Примеры осуществления способа (см. табл. 1).
Белитовый (нефелиновый) шлам в силу сВоеН В лабораторных условиях рассеивают пробу беполидисперсности содержит частицы двухкальцие: литового (нефелинового) шлама на две фракции вого силиката, обладающего различной реакцион- 20 с размерами частиц менее и крупнее 0Ä5, мм. ной способностью. Фракция частиц с размерами Белитовый шлам с размерами частиц более менее 0,5 мм обладает способностью вступать во 0,5 мм нагревают до 950-990 С, а затем охлаждавзаимодействие с кремнеземом суглинка при 1125- ют в течение 5-15 минут. Полученные термоакти1175 С. визированные белитовые шламы и ранее выделенБолее крупные часпщы шлама имеют низкую 25 ную мелкую фракцию перемешивают с равным реакционную способность и не вступают в такое по массе количеством суглинка Часовского место взаимодействие. Для повышения реакционной спо-:рождения. Для увлажнения шихты вводят в сме- собности таких крупных устойчивых частиц их ситель пульпу, содержащую золу Черепецкой подвергают термоактивизации нагревом до 1000 С ГРЭС и тихвинский боксит, измельченные до с последующим резким охлаждением в течение 30 6000-6500 см /г, в количестве 3-5% от суммарной
5-15 минут. массы белитового шлама и сутлинка, При обжиге композиций с высоким содержани- Из шихты прессуют образцы (цилиндры) высоем белитового шлама образуется двухкальциевый той и диаметром 50 мм; которые обжигают с выалюмосиликат - геленит, придающий изделиям по- держкой при максимальной температуре 1125ниженные физико-технические свойства. Для пре- И 1175 С в течение 2-3 часов. дотвращения образования геленита вводят алюь;о- .. Полученные образцы испытывают по стандартсиликатную добавку, например, низкокачествен- ным методикам„результаты испытаний приведе- .. ные бокситы или золы от сжигания бурых и ка- ны в табл. 2. Цвет образцов коричневато-желтый. менных утлей с содержанием AI O выше 20% по массе. Указанную добавку следует вводить в ко- 40 Ренттеноструктурный анализ показал, что белит личестве 3-5% от общей массы шихты, предвари- нолностью прореагировал с кремнеземом и обра, тельно измельчив до удельной поверхности свыше зовал волластонит.
Таблица 1
Условия обжига
Алюминатная добавка
i :Дозировк по массе п
Условия термообработки
NoNo ьщержка при максимальной температуре, час
Мак симальн температура
0С. емпература, Время охлаж
ОС
Удельная оверхнос см2/г
3.
2 зола . 3 6500 бок сит 5 6000
1. 950
2. 990
15
1125
Таблица 2
680
0,87
2. 1,73
662528 6 некие, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что, с целью увеличения прочности изделий, нефелиновый шлам фракции более 0,5 мм предварительно подвергают нагреву до температуры 950- 1000оС с последующим резким охлаждением; затем термоактивизированный шлам смешивают с нефелиновым шламом фракции менее
0,5 мм и суглинком, увлажняют полученную.смесь шликером али1минатной добавкой с удельной поверхностью 6000-6500 см /r, а обжиг проводят при температуре 1125-1175оС в течение 2-3 часов.
Таким образом, способ позволяет из шихты, содержащей низкосортный запесоченный суглинок и белитовый (нефелнновый) шлам, получать стеновые керамические изделия, обладающие высо-- кой прочностью и морозостойкостью.. S
Ожидаемый зкономический эффект при осу- ществлении изобретения на предприятии с годовой мощностью 50 млн. штук условного кирпича составит около 300 тыс. рублей, главным образом за счет существенного (на две марки) повышения 10 качества продукции
Составитель Л. Гостева
Редактор Э. Шибаева Техред 3. Фанта KoPPex oP H. Стен .
Заказ 2635/28 Тираж 701 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,. Москва, Ж-35, Рауаская наб., д, 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Формула изобретения
Способ изготовления стеновых керамических изделий, включающий приготовление смеси из нефелинсодержащего, кремнеэемсодержащего компонента и 3,5 вес .% алюмннатной добавки, увлажИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР 11 445632, кл. С 04 В 33/00, 1973.
2. Заявка У 2312851, кл. С 04 В 35/14, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.