Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления обжиговых лицевых керамических изделий.
Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси является сырьевая смесь, включающая 15-80 мас.% микрокремнезема производства кристаллического кремния и 20-85 мас.% высококальциевой золы от сжигания бурых углей. Компоненты смешаны в сухом состоянии, увлажнены до 16%, отформованы методом полусухого прессования и обожжены при температуре 1000oС [Патент РФ 2086517 С 04 В 35/14, 35/16].
Недостатком указанной смеси является относительно низкая прочность при сжатии и морозостойкость обожженных изделий, а также повышенное водопоглощение, что не позволяет изготавливать из такой смеси стеновые лицевые изделия.
Технический результат - повышение морозостойкости и прочности, снижение водопоглощения материала.
Технический результат достигается тем, что в качестве сырьевых компонентов используются зола-унос от сжигания бурых углей, микрокремнезем производства кристаллического кремния и 5-процентная эмульсия таллового пека в 2-процентном водном растворе Na2СО3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Зола - 24,4-32,0
Микрокремнезем - 56,9-48,0
Эмульсия таллового пека - 18,7-20,0
Преимущества предлагаемой смеси достигаются включением в ее состав эмульсии таллового пека. Последняя получается в результате самоэмульгирования пека при нагреве его в водном растворе Na2СО3. Кальцинированная сода не только позволяет с минимальными затратами получить эмульсию таллового пека, но и является минерализующей добавкой, ускоряющей при обжиге фазообразование. Это способствует полному связыванию свободных оксидов кальция и магния в кристаллические новообразования, что предопределяет повышение прочности и морозостойкости изделий.
Микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода является тонкодисперсным отходом, характеризующимся высоким содержанием аморфного кремнезема. Химический состав микрокремнезема (в мас.%):
SiO2 - 90-95
Al2O3 - До 0,8
Fе2O3 - До 0,8
СаО - До 1,6
MgO - До 1,2
SiC - До 5
Собщ - До 9
K+ - До 0,25
Na+ - До 0,06
П.П.П. - До 20
Золы-унос от сжигания бурых углей Канско-Ачинского бассейна (Ирша-Бородинское, Назаровское, Березовское месторождения) являются высококальциевыми и содержат (в мас.%):
SiO2 - 21-55
Аl2О3 - 4-11
Fе2O3 - 6-16
СаО - 20-46
MgO - 3-6
K2O - 0.2-1.5
Na2O - 0.2-0.6
SO3 - 0.9-9
Св. СаО - 3-13
Горючие примеси - Не более 2-2.5
Талловый пек является кубовым остатком от дистилляции таллового масла. Этот продукт лесохимического производства в настоящее время в основном подвергается сжиганию. Талловый пек содержит (в мас.%):
Нейтральные вещества - 24-38
Окисленные вещества - 12-29
Смоляные кислоты - 6-26
Жирные кислоты - 28-41
Наличие в талловом пеке жирных и смоляных кислот позволяет изготавливать эмульсию способом самоэмульгирования за счет частичного омыления вышеназванных ингредиентов раствором кальцинированной соды с образованием натриевых солей жирных и смоляных кислот, являющихся ПАВ. На стадии формования эмульсия таллового пека обеспечивает повышение пластичности и связности дисперсного техногенного сырья. В процессе сушки термическая полимеризация таллового пека приводит к упрочнению высушенного сырца до 5,4 МПа. В процессе обжига минирализующее действие соды в совокупности с благоприятным воздействием газовой фазы, образующейся при выгорании органической составляющей эмульсии, приводит к полному связыванию СаО и MgO золы-уноса в новообразования, следствием чего является увеличение прочности и морозостойкости материала, а также снижение его водопоглощения.
Технический и экономический эффект производства материала на основе предлагаемой смеси сочетается с экологическим эффектом, так как основные компоненты шихты являются крупнотоннажными отходами, в настоящее время не находящими широкого применения.
Пример
Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей и эмульсию таллового пека.
Эмульсия таллового пека готовится следующим образом: в нагретый до 40-50oС пек постепенно вводится 2-процентный водный раствор щелочного компонента, например Nа2СО3. Нагревание производят при постоянном перемешивании до получения однородной эмульсии. Концентрация таллового пека в эмульсии составляет 5 мас.%.
Микрокремнезем и золу-унос смешивают в сухом состоянии, после чего вводят эмульсию таллового пека до получения массы формовочной влажности. Из полученной массы формуют образцы пластическим методом при давлении 2,5 МПа. Отформованный сырец сушат при 100-110oС до постоянной массы и обжигают при 1000oС. Конкретные примеры составов, физико-механические свойства и обожженных изделий приведены в табл. 1, 2.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2002 |
|
RU2232150C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЯЧЕИСТОЙ КЕРАМИКИ | 2002 |
|
RU2234478C2 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ЯЧЕИСТОЙ СТРУКТУРЫ | 2001 |
|
RU2206549C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ | 2001 |
|
RU2206547C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2003 |
|
RU2254308C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2004 |
|
RU2267471C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2004 |
|
RU2269500C1 |
Сырьевая смесь для приготовления керамических материалов поризованной структуры | 2002 |
|
RU2219144C1 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 2003 |
|
RU2268866C2 |
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ПОНИЖЕННОЙ ПЛОТНОСТИ | 2001 |
|
RU2206538C1 |
Изобретение используется в производстве лицевых керамических материалов. Техническим результатом изобретения является понижение водопоглощения, а также повышение морозостойкости и прочности материала. Сырьевая смесь включает золу-унос от сжигания бурых углей, микрокремнезем производства кристаллического кремния и 5-процентную эмульсию таллового пека в 2-процентном водном растворе Na2СО3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: зола-унос - 24,4-32,0, микрокремнезем - 56,9-48,0, эмульсия таллового пека - 18,7-20,0. 2 табл.
Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая золу-унос от сжигания бурых углей, микрокремнезем производства кристаллического кремния и жидкость затворения, отличающаяся тем, что в качестве жидкости затворения используется 5-процентная эмульсия таллового пека в 2-процентном водном растворе Na2СО3 при следующем соотношении компонентов мас. %:
Зола-унос - 24,4-32,0
Микрокремнезем - 56,9-48,0
Эмульсия таллового пека - 18,7-20,0,
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ | 1995 |
|
RU2086517C1 |
Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий | 1985 |
|
SU1301816A1 |
Кладочный раствор динасового мертеля | 1986 |
|
SU1368301A1 |
US 3897256 A, 29.07.1975 | |||
Устройство для выпрямления опрокинувшихся на бок и затонувших у берега судов | 1922 |
|
SU85A1 |
Выравнивающее приспособление для буровых установок с вращательным действием | 1929 |
|
SU32407A1 |
Авторы
Даты
2002-10-20—Публикация
2001-02-06—Подача