ШИХТА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1996 года по МПК C04B33/00 C04B33/32 

Изобретение относится к производству керамических изделий и может быть использовано в области строительства, в частности для изготовления керамических плиток.

Известна шихта для изготовления стеновых керамических изделий включающая отходы углеобогащения в количестве 70-90 мас. и глину в количестве 10-30 мас. (А.с. N 979298, Мкл. С 04 В 33/00, Б.И. N 45,82 г.).

Недостатком этой шихты является низкий показатель прочности изделий, высокие температуры обжига и большая длительность процесса обжига изделий, а следовательно, и высокие энергозатраты на производство.

Наиболее близкой к заявляемой является шихта, содержащая шихтовой состав для керамических плиток, содержащая глину, каолин, шамот, кварцевой песок в количестве 88-95 мас. и добавку, в качестве которой она содержит пиритные огарки в количестве 4-10 мас. и алюминиевую пудру в качестве энергоносителя в количестве 1-2 мас. Для получения плиток обжиг проводят при 950-1000^oС в течение 1-3 ч. (Прототип: A.c. N 1033479, Мкл. С 04 В 33/00, Б.И. N 29, за 83 г.).

Недостатком этой шихты является высокая температура обжига и длительное время обжига и за счет этого высокая себестоимость готовой продукции.

Целью изобретения является снижение температуры обжига изделий, сокращение времени обжига и снижение себестоимости готовой продукции.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для получения керамических изделий на основе известных шихтовых составов керамических производств строительных материалов содержит энергоноситель, в качестве которого используют соль кислородсодержащих кислот щелочных или щелочноземельных металлов и углерод, взятых в количестве 10-90 мас. от массы шихтового состава, в следующем соотношении, мас.

соль кислородсодержащих кислот щелочных или щелочноземельных металлов - 70-90
углерод 10-30,
при этом шихта в качестве соли кислородсодержащих кислот содержит NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂, Sr(NO₃)₂, Ba(NO₃)₂, NaSO₄, K₂SO₄, CaSO₄, SrSO₄, BaSO₄. Сущность изобретения заключается в следующем. В исходную шихту из известных шихтовых составов керамических производств строительных материалов, например, Губинскую глину, добавляют энергоноситель в количестве 10-90 мас. В качестве энергоносителя в шихту вводят 70-90 мас. соли кислородсодержащих кислот щелочных или щелочноземельных металлов NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂, Sr(NO₃(₂, Ba(NO₃)₂, NaSO₄, KSO₄, CaSO₄, SrSO₄, BaSO₄.

и углерод, например, сажу в количестве 10-30 мас.

Смесь увлажняют до 7-9% и гранулируют в специальном смесителе (например, турбогрануляторе) до 0,2-1 мм. Из готовой шихты прессуют керамические изделия (например, плитки) и помещают в печь. Разогрев печи до температуры начала экзотермической реакции (480-560^oC) осуществляют с помощью специальных устройств) например, электронагрев терморегулятором), которые потом отключают и обжиг проводят за счет тепла реакции горения. Это приводит к сокращению времени обжига изделий с 1-3 часов до 10-30 мин и к значительной экономии энергии. За счет этого снижается себестоимость готовой продукции.

Пример 1. Готовят смесь из 10% шихтового состава керамических производств строительных материалов, а именно из Губинской глины, в которую вводят 90% энергоносителя, представляющего собой смесь порошков NaNO₃ в количестве 70 мас. и углерода в количестве 30 мас.

Смесь тщательно перемешивают, увлажняют до 7% подвергают квазигрануляции и прессованию изделий, например, плиток. Прессованные изделия направляют в печь, где нагревают до 460-560^oC температуры начала реакции горения, после чего нагрев печи отключают и дальнейший обжиг проводят за счет тепла этой реакции. Длительность процесса составляет 10 мин.

Полученный продукт имеет следующие характеристики: водопоглощение 14% прочность при сжатии 60 кгс/см₂.

Использование других указанных в формуле изобретения солей дает аналогичный эффект.

Результаты примера 1 и другие примеры приведены в таблице.

Т. об. изобретение позволяет снизить общее время обжига с 1-3 ч до 10-30 мин, а температуру начала обжига с 950-1000^oC до 460-560^oC.

Использование: изобретение относится к получению изделий из строительной керамики. Сущность изобретения: шихта для получения керамических изделий на основе известных шихтовых составов керамических производств строительных материалов содержит энергоноситель, в качестве которого используют сульфат или нитрат щелочного или щелочноземельного металла и углерод в количестве 10-90% от массы шихтового состава, взятых в соотношении, мас.%: сульфат или нитрат щелочного или щелочноземельного металла 70-90, углерод 10-30. Могут быть использованы NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂, Sr(NO₃)₂, Ba(NO₃)₂, Na₂SO₄, K₂SO₄, SrSO₄ или BaSO₄. Изобретение может быть использовано для получения керамических плиток. 1 табл.

1. Шихта для получения керамических изделий на основе известных шихтовых составов керамических производств строительных материалов и энергоносителя, отличающаяся тем, что в качестве энергоносителя она содержит сульфат или нитрат щелочного или щелочно-земельного металла и углерод в количестве 10 - 90% от массы шихтового состава, взятых в соотношении, мас.

Сульфат или нитрат щелочного или щелочноземельного металла 70 90
Углерод 10 30
2. Шихта по п. 1, отличающаяся тем, что она в качестве сульфата или нитрата щелочного или щелочно-земельного металла содержит NaNO₃, KNO₃, Ca(NO₃)₂, Sr(NO₃)₂, Ba(NO₃)₂, Na₂SO₄, K₂SO₄, CaSO₄, SrSO₄ или BaSO₄.