Предлагаемое изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления стеновых изделий.
Известна сырьевая смесь для изготовления керамических изделий, включающая отводы производства ферросилиция, суглинок и химическую добавку [1]. Однако изделия из предложенной массы характеризуются высокой средней плотностью, а следовательно, ухудшенными теплозащитными свойствами.
Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая, мас.%: 60...85% золы сухого отбора Томь-Усинской ГРЭС и 40...15% тонкодисперсных отходов ферросилиция [2] . Недостатком указанной смеси является относительно низкая прочность обожженных изделий.
Изобретением решается задача повышения прочности обожженных изделий.
Технический результат достигается тем, что в сырьевой смеси в качестве кремнеземистой пыли используется микрокремнезем производства кристаллического кремния, а в качестве алюмосиликатного компонента - глиежи при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глиежи - 23-41
Микрокремнезем производства кристаллического кремния - 77-59
Микрокремнезем производства кристаллического кремния представляет собой многотоннажный отход, большая часть которого в настоящее время не находит себе какого-либо рационального применения. Удельная поверхность микрокремнезема - более 25 тыс.см2/г.
Преимущественный размер частиц этого отхода составляет 0,1...3 мкм. По существующей технологической схеме микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния, после чего удаляется в виде водной суспензии в шламохранилища.
Микрокремнезем производства кристаллического кремния является аморфным материалом и имеет следующий химический состав, мас.%:
SiO2 - 90 - 95
Al2O3 - До 0,8
Fe2O3 - До 0,8
CaO - До 1,6
MgO - До 1,2
K+ - До 0,25
Na+ - До 0,06
SiC - До 5
Сообщ. - До 9
п.п.п. - До 20
Высокая удельная поверхность и аморфное состояние микрокремнезема обуславливают его высокую химическую активность и снижение температур реакций, протекающих при обжиге. Выгорание углерода, содержащегося в отходе, обеспечивает дополнительную поризацию черепка и снижение расхода топлива на обжиг.
Глиежи - природные горелые породы, образующиеся в результате самообжига угленосных пород в естественных условиях в течение длительного времени. Глиежи, обладая высоким содержанием дегидратированной глинистой составляющей, почти не имеют стекловидной фазы и углистых примесей.
Химический состав глиежей Кодинского месторождения, мас.%
SiO2 - 63,6
Al2O3 - 18,4
Fe2O3 - 7,2
CaO - 2,3
MgO - 1,9
SO3 - 0,13
TiO2 - 0,84
Na2O - 1,43
K2O - 3,7
п.п.п. - 0,5
Σ - 100
Растворимый Al2O3 - 3,7
Частично разложившаяся и разупорядоченная структура глиежей, а также высокое содержание в них растворимых щелочей, оксидов алюминия, железа обуславливают активное взаимодействие глиежей и микрокремнезема с образованием силикатного расплава и формированием прочного керамического черепка.
Известен способ изготовления керамических изделий, включающий приготовление смеси, формование, сушку и обжиг изделий [1]. Однако изделия, изготовленные по этому способу, имеют относительно высокую среднюю плотность и ухудшенные теплозащитные характеристики.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ [2], включающий приготовление смеси, формование, сушку и обжиг изделий при 1000oC. Недостатками указанного способа являются повышенные затраты на обжиг и низкая прочность обожженных изделий.
Технический результат достигается тем, что изделия, изготовленные из предлагаемой смеси, обжигают при 900...950oC и помещают во влажную среду.
Пример 1.
Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода и глиежи Кодинского месторождения.
Измельченные до размера частиц менее 1 мм глиежи смешивают с микрокремнеземом, после чего вводят воду в количестве, необходимом для получения шихты влажностью 16%. Содержание ингредиентов (в мас.%) в предлагаемых составах приведено в табл. 1 (составы N 1, 2, 3, см. в конце описания). Из полученной шихты методом полусухого прессования при давлении прессования 25 МПа формуют образцы-цилиндры диаметром 40 мм, которые высушивают при 100...110oC до постоянной массы и обжигают при 1000oC.
Для обожженных изделий определяют среднюю плотность, водопоглощение, прочность при сжатии и рассчитывают коэффициент конструктивного качества.
Применение предлагаемой сырьевой смеси позволяет повысить прочность обожженных изделий в 2,1...2,7 раза при сохранении значений средней плотности.
Конкретные значения оцениваемых параметров по п. 1. приведены в табл. 1
Пример 2.
Изделия, изготовленные по п. 1, высушивают при 100...110oC до постоянной массы и обжигают при 900...950oC. После обжига образцы увлажняют путем выдерживания в воде в течение суток.
Для обожженных изделий определяют среднюю плотность, водопоглощение, прочность при сжатии сухих и выдержанных в течение суток в воде изделий.
Увлажнение обожженного материала приводит к гидратации низкоосновных минералов, образовавшихся в процессе обжига наряду с традиционной керамической составляющей, что в свою очередь обеспечивает дополнительный прирост прочности изделий при увлажнении.
Конкретные значения оцениваемых параметров по п. 2 приведены в табл. 2 (см. в конце описания).
Предлагаемый способ обеспечивает повышение прочности изделий в 1,5...3,1 раза.
Список источников информации
1. А.с. 1310366, МКИ C 04 B 33/100 - 1987. - N 18.
2. Пак Н.В., Артемова Л.М., Макаров В.Я., Школьников П.В. Производство золокерамического камня и блоков из золы Томь-Усинской ГРЭС // Энергетическое строительство. - 1990. - 3. - с. 38.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1998 |
|
RU2149150C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1997 |
|
RU2130913C1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1998 |
|
RU2151122C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1995 |
|
RU2086517C1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1999 |
|
RU2167126C2 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1999 |
|
RU2167125C2 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2003 |
|
RU2255919C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2003 |
|
RU2254309C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ | 2002 |
|
RU2225852C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ | 1999 |
|
RU2172306C1 |
Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления стеновых керамических изделий. Сырьевая смесь содержит компоненты при следующем соотношении, мас.%: глиежи 23-41, микрокремнезем 77-59. Способ изготовления стеновых керамических изделий из вышеназванной сырьевой смеси включает приготовление шихты, формование, сушку, обжиг при 900-950oC, дополнительное увлажнение изделий после обжига. Технический результат изобретения - повышение прочности обожженных изделий. 2 с.п.ф-лы, 2 табл.
Глиежи - 23 - 41
Микрокремнезем - 77 - 59
2. Способ изготовления стеновых керамических изделий из сырьевой смеси по п.1, включающий приготовление шихты, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что изделия обжигают при 900 - 950oC и после обжига помещают во влажную среду.
Пак Н.В | |||
и др | |||
Производство золокерамического камня и блоков из золы Томь-Усинской ГРЭС | |||
- Энергетическое строительство, 1990, N 3, с | |||
Способ сужения чугунных изделий | 1922 |
|
SU38A1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1995 |
|
RU2086517C1 |
Керамическая масса для изготовления облицовочных плиток | 1980 |
|
SU1006413A1 |
Жаростойкая бетонная смесь | 1977 |
|
SU654576A1 |
Авторы
Даты
1999-05-27—Публикация
1997-10-07—Подача