КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОТОУПОРОВ Российский патент 2006 года по МПК C04B33/132 

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров.

Известна керамическая масса для получения кислотоупоров следующего состава, мас.%: Жанадаурская глина - 50, пирофиллит 50 /Абдрахимова Е.С. Кинетика изменения структуры пористости в процессе обжига кислотоупоров/ Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов.// Известия вузов. Строительство. - 2000. - №9. - С 38-41/ [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость и содержание в шихте дефицитной дорогостоящей Жанадаурский тугоплавкой глины.

Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кислотоупоров, включающая следующие компоненты, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд - 50, пирофиллит - 40, полевошпатовый концентрат - 10 /Абдрахимова Е.С. Получение кислотоупорных материалов с применением отходов производств/ Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов.// Строительные материалы. - 2002. - №2. - С. 18-20/] [2]. Принят за прототип.

Недостатком указанного состава керамической массы является низкие морозостойкость и термостойкость.

Целью изобретения является повышение морозостойкости и термостойкости керамической массы.

Указанная цель достигается тем, что известная керамическая масса, включающая глинистую часть «хвостов» гравитации цирконильменитовых руд и пирофиллит, дополнительно содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд20-40Пирофиллит55-65Жидкое стекло5-15

Ввод в составы керамических масс жидкого стекла в качестве связующего позволит увеличить содержание пирофиллита до 65%, который способствует при обжиге образованию муллита. Муллит повышает морозостойкость и термостойкость кислотоупоров. Кроме того, жидкое стекло выполняет роль плавня, который снижает температуру обжига.

В качестве плавня и связующего использовалось натриевое жидкое стекло Na₂O·mSiO₂. Модуль жидкого стекла m=2,3-3 с плотностью 1,3-1,5 г/см³. Это стекло было получено из кварцевого песка и соды в стеклоплавленных печах. Химические составы глинистой части «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд и пирофиллита приведены в табл.1.

Таблица 1.
Химический состав компонентовКомпонентСодержание оксидов, %SiO₂Al₂О₃CaOMgOFe₂O₃R₂ОП.п.п.Глинистая часть «хвостов» гравитации (ГЦИ)58,7421,391,7601,226,211,827,34Пирофиллит52,8534,880,220,10,40,097,88

Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 18-22%. Формовали квадратные плитки типа ПК-1, которые высушивались до остаточной влажности не более 5% и затем обжигались при температуре 1250°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 - физико-механические показатели кислотоупорных плиток.

Таблица 2.
Составы керамических массКомпонентыСодержание компонентов, мас.%12345Глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд4035302520Пирофиллит5558606365Жидкое стекло57101215

Таблица 3.
Физико-механические показатели кислотоупоровПоказателиСоставыПрототип12345Морозостойкость, циклы215223234248254Более 50Водопоглощение, %1,82,32,52,83,22,0Кислотостойкость, %97,497,797,998,198,397,5Термостойкость, теплосмены891112147

Как видно из табл.3, кислотоупорные плитки из предложенных составов имеют выше морозостойкость и термостойкость.

Полученное техническое решение позволит на основе отходов производств получить термостойкие и морозостойкие кислотоупоры. Использование отходов производств при получении керамических кислотоупорных материалов способствует их утилизации, охране окружающей среды и расширении сырьевой базы для строительных керамических кислотоупорных материалов.

Источники информации

1. Абдрахимова Е.С. Кинетика изменения структуры пористости в процессе обжига кислотоупоров/ Е.С. Абдрахимова, В.З. Абдрахимов.// Известия вузов. Строительство. - 2000. - №9. - С.38-41.

2. Абдрахимова Е.С. Получение кислотоупорных материалов с применением отходов производств/ Е.С.Абдрахимова, В.З. Абдрахимов.// Строительные материалы. - 2002. - №2 - С.18-20.

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров. Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости и термостойкости керамической массы, который достигается добавлением жидкого стекла в керамическую массу, включающую глинистую часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд и пирофиллит, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд - 20-40; пирофиллит - 55-65; жидкое стекло - 5-15. 3 табл.

Керамическая масса для получения кислотоупоров, включающая глинистую часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд и пирофиллит, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд20-40Пирофиллит 55-65Жидкое стекло5-15