СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 2006 года по МПК C04B35/16 

Предлагаемое изобретение относится к производству стеновых керамических изделий и может быть использовано для строительных материалов.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая: микрокремнезем производства кристаллического кремния (48...56,9 мас.%), золу-унос от сжигания бурых углей (24,4...32 мас.%) и эмульсию таллового пека (18,7...20 мас.%). [Патент РФ №2191168, С 04 В 35/16].

Недостатками указанной смеси являются относительно низкие значения прочности и морозостойкости и повышенная температура обжига.

Технический результат - вовлечение техногенного сырья в производство строительных материалов, повышение морозостойкости и коэффициента конструктивного качества, снижение температуры обжига.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий содержит в качестве сырьевых компонентов микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей, пыль электрофильтров производства алюминия и моющее средства "Тайга" при следующем соотношении компонентов (в мас.%):

микрокремнезем52,9-51,9зола-унос43,3-42,4пыль электрофильтров производства алюминия0,9-1,0моющее средство "Тайга"2,9-4,7

Пыль электрофильтров является крупнотоннажным дисперсным отходом производства алюминия со средним размером частиц 5-8 мкм и насыпной плотностью 0,84-0,92 г/см³. Пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода содержит, мас.%: F - 16,0; Al - 12,0; Na - 9,9; Са - 0,46; Mg - 0,1; Fe₂O₃ - 2,87; SiO₂ - 0,65; ППП - 38%.

Технологическим преимуществом ПЭФ является отсутствие необходимости предварительной подготовки (измельчения), а также сочетание в составе добавки минерализующей и органической составляющих. Последнее обеспечивает комплексное воздействие на фазо- и структурообразование материала в процессе термообработки при снижении конечной температуры обжига.

Химический состав микрокремнезема производства кристаллического кремния и золы-унос от сжигания бурых углей представлен в патенте РФ №2191168, С 04 В 35/16.

Моющее средство "Тайга" представляет собой желеобразный продукт без механических примесей, желтого с разными оттенками цвета, имеющий запах отдушки, характерный для данного продукта.

Организация-разработчик нормативной документации: ОАО ″Братсккомплексхолдинг″.

Организация-изготовитель: ОАО "ЦКК" Лесохимическое производство.

Нормативная и технологическая документация: ТУ 13-4302007-032-92.

Химический состав моющего средства (мас.%):

кислоты жирные талловые омыленные98,6формалин (консервант)0,2натриевая соль карбоксилметилцеллюлозы или метилцеллюлозы (антиресорбент)0,5отдушка для мыла и моющих средств0,7

Применение водного раствора моющего средства "Тайга" в качестве жидкости затворения позволяет достичь более плотной упаковки частиц в сырце, повысить прочность высушенного полуфабриката до 24...25 МПа, а также интенсифицировать окислительно-восстановительные процессы при обжиге вследствие взаимодействия оксидов железа и продуктов от сгорания моющего средства "Тайга".

Пример: Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода, золу-унос от сжигания бурых углей Ирша-Бородинского месторождения Канско-Ачинского бассейна, пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода и моющее средство "Тайга".

Процесс приготовления смеси включает следующие операции.

Сухие компоненты тщательно перемешивают, затем в воду затворения (16% от массы сухих дисперсных компонентов) вводят моющее средство "Тайга" и полученным водным раствором увлажняют смесь.

Из сырьевой смеси формуют изделия методом полусухого прессования при давлении прессования 20 МПа.

Затем полуфабрикат сушат при температуре 100-110°С до постоянной массы и обжигают при температуре 900°С.

Примеры составов, физико-механические свойства обожженных изделий приведены в табл.1 и 2.

Таблица 1КомпонентыСодержание ингредиентов в составе (мас.%) 123Микрокремнезем производства кристаллического кремния52,952,451,9Зола-унос от сжигания бурых углей43,342,842,4Пыль электрофильтров производства алюминия0,91,01,0Моющее средство "Тайга"2,93,84,7

Таблица 2показательсоставИзвестный состав 123 Температура обжига, °С9009009001000Средняя плотность, г/см³1,401,431,481,50-1,55Прочность при сжатии, МПа37,237,938,033-36Водопоглощение, мас.%28,327,827,321,1-23,7Морозостойкость, циклов50505035Коэффициент конструктивного качества* 10^-2, МПа/(кг/м³)2,662,652,572,2-2,3

Сырьевая смесь относится к составам для изготовления стеновых керамических изделий. Технический результат - повышение прочности и морозостойкости, снижение усадки и температуры обжига. Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий содержит в качестве сырьевых компонентов микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей, пыль электрофильтров производства алюминия и моющее средство "Тайга", при следующем соотношении компонентов используются (в мас.%): микрокремнезем - 51,9-52,9, зола-унос - 43,3-42,4, пыль электрофильтров производства алюминия - 0,9-1,0, моющее средство "Тайга" - 2,9-4,7. 2 табл.

Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей и жидкость затворения, отличающаяся тем, что в качестве жидкости затворения используется моющее средство "Тайга" в виде водного раствора, смесь дополнительно содержит органоминеральную добавку в виде пыли электрофильтров основного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Микрокремнезем52,9-51,9Зола-унос43,3-42,4Пыль электрофильтров производства алюминия0,9-1,0Моющее средство "Тайга"2,9-4,7