Шихта для изготовления стеновых керамических изделий и способ ее приготовления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республмк
О П И С А Н И Е (ii) 681018
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ч (6!) Дополнительное к авт. свил-ву
2 (51) М. Кл.
С 04 В 33/02 (22) Заявлено 03.03.78 (21) 2586191/29 — 33 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Гввударственнвй кемпет
СССР нв дним нзвбретеннй н вткрытнй
Опубликовано 25.08.79. Бюллетень Ме31 (53) УДК 666.711 (088.8) Дат» опубликования описания 25.08.79 (72) Авторы изобретения П. А. Иващенко, Н. А. Хренов, В. П. Варламов и А. И. Березин
Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Будникова (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ
ИЗДЕЛИЙ И СПОСОБ EE ПРИГОТОВЛЕНИЯ
2СаО $ 0 + пН О вЂ” 2СаО SiO> пНеО белит двухкальциевый гидросиликат
4 — 8
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении стеновых керамических изделий.
Известна шихта (1) для изготовления строительного кирпича, включающая, масс.%:
Нефелиновый шлам 50 — 90
Глина кембрийская 10-50
Изделия из этой шихты формуют; сушат и обжигают при температуре выше 900 С.
После таких пределов в изделиях сохраняется практически неизменным двухкальциевый силикат — белит (2СаО S 10 ), содержащийся в исходном белитовом шламе в количестве от бб до 85 масс.%. В процессе эксплуатации этих изделий во влажных условиях белит гидратируется по схеме:
При этом в изделиях возникают поры и микротрешины, которые снижают их прочность и морозостойкость, т.е. их эксплуатационную надежность.
Известна также шихта, включающая, вес.%: нефелиновый шлам (белитовый) 51 — 74 и кремнеземсодержащий компонент 26 — 49 (2) .
Изделия из этой шихты получают смешиванием компонентов, формованием, сушков н обжигом при 1075-1125 С. Полученные изделия имеют следующие свойства.
Прочность при сжатии, кг/см 455 — 590
Водопоглошение, % 8,4 — 11,9
Объемная масса, г/см 1,59-1,73
Целью изобретения является снижение температуры обжига изделий при сохранении их качества.
Это достигается тем,что в исходную ших ту, содержащую кремнеземсодержашнй компонент и белитовыи шлам, дополнительно вводят глину при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Белитовый шлам 23 — 32
Кремнеэемсодержащий компонент
Глина 60 — 73, 681018
Таблица 1 инистое
Время гидротермальной обработки, ч
Температура гидротер мальной обработки," С
ырье,соержание, %
2 66
3 73
100
3000
0,2
0,2
2000
0;3
Таблица 2
Водопоглощение, %
Объемная
Время обжиТемпература обжига, С
Номер образца (шихты) после 50 циклов переменного замораживанияя и оттаивапосле обжига масса, г/см га, ч ния
465
420
8,7
1,86
850
1,81
395
430
850
9,6
380
1,73
355
10,3
3 причем белитовый шлам и кремнеземсодержаший компонент предварительно перемешивают и подвергают гидротермальной обработке при 90 — 100 Ñ в течение 3 — 4 ч, а затем вводят в глинистую массу.
Размер частиц белитового шлама не должен превышать 0,3 мм, а в качестве кремнеземсодержашего компонента используется трепел, опока, диатомит, молотый кварцевый песок, измельченное кислое вулканическое стекло и т.д. с удельной поверхностью более
2000 ем /г.
В процессе гидротермальной обработки смеси белитового шлама с кремнеземсодержащим компонентом протекают химические реакции и в конечном итоге образукпся низкоосновные гидросиликаты кальция.
При подготовке шихты предварительно перемешивают белитовый шлам с кремнеземсодержащим компонентом и подвергают гидротермальной обработке, а затем вводят в глинистую массу.
Образцы-цилиндры диаметром и высотой
50 мм изготавливают полусухим прессованием
При обжиге сырца, сформованного из подготовленной таким способом шихты, гидросиликаты кальция теряют воду при 800— о
850 С и в керамическом теле изделий образуется волластонит. Он выполняет роль крис5 ттааллллииччеессккоой и ссввяяззккии, придавая изделиям, кроме устойчивых прочностных показателей, также и высокую морозостойкость, а следовательно, обеспечивает их долговечность.
Пример осуществления способа.
10 В лабораторных условиях белитовый шлам измельчают до прохождения через сито с размером отверстий 0,3 мм. В качестве глинистого сырья используют глину Часцовского месторождения Московской области. Данные по составу и параметрам подготовки шихты приведены в табл. 1. из шихты с влажностью 10% при давлении на гидравлическом прессе 200 кгс/см . После сушки до постоянной массы образцы обжигают при 800 и 850 С в течение 3 и 4 ч.
° Е Полученные образцы испытывают по сТандартным методикам, результаты испытаний приведены в табл. 2.
Предел прочности при сжатии,кгс/см
681018
Составитель Л. Гостева
Техред О.Андрейко
Корректор С. IIILKN1311
Редактор Н. Козлова
Заказ 5015/22
Тираж 702 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж--35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IIПП "Патент". г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Рентгенофазовые исследования образцов показывают, что компоненты двухкальциевого силиката белитового шлама полностью связаны в новообразованном кристаллическом волластоните.
Таким образом, использование изобретения позволяет сократить расходы на топливо при обжиге изделий; повысить долговечность стеновых керамических материалов.
Кроме того, увеличивается срок службы туннельных печей без капитального ремонта и утилизируются отходы глиноземного производства — белитовый шлам.
Формула изобретения
1. Шихта для изготовления стеновых керамических изделий, включающая белитовый шлам и кремнеэемсодержащий компонент, о т л и ч а ющ а я с я тем,что,с целью снижения температуры обжига изделий при сохранении их качества, она дополнительно содержит глину при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Б ел иго вый шла м 13 э
Крсмнеэемсодержаший компонент 4-8
Глина 60 -75
2. Способ приготовлсния шихты по и. путем смешивания компонентов, о г л ич а ю щ и Й с я тем, что предварительно
И белитовый шлам с размером частиц менее
0.3 мм и кремпеземсодержащий компонент с удельной поверхностью более 2000 см /г подвергают гидротермальной обработке прп 90IOO Ñ в течение 3 — 4 ч. тя
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N4 445632, кл. С 04 В 33/00, 1973.
2. Заявка У 2362686, по которой принято
26 решение о выдаче авторского свидетельства.