СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛАСТИЧНОСТИ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ Российский патент 2006 года по МПК G01N11/00 

Описание патента на изобретение RU2289807C2

Известен способ определения пластических свойств глинистых масс, включающий приготовление проб с различной влажностью, определение их удельного электросопротивления, отличающийся тем, что определяют электросопротивление каждой пробы, по совокупности которых строят графическую зависимость. Об абсолютной влажности, соответствующей консистенции "нормальное тесто" и "предел структурообразования", судят по двум моментам нарастания электросопротивления на полученной кривой [1].

Недостатком способа является сложность его аппаратурного оформления и недостаточная достоверность результатов для отдельных видов глин.

Известен способ определения пластичности глинистого сырья по содержанию в нем тонкодисперсной фракции, включающий подготовку пробы к испытанию, отбор из пробы тонкодисперсной фракции и определение процентного содержания в ней глинистых частиц с размером менее 0,01 мм. Пластичность глинистого сырья характеризуется числом пластичности, которое определяют по предварительно установленной графической зависимости числа пластичности от содержания в пробе частиц размером менее 0,01 мм [2].

Недостатком способа является ограниченная область глин для получения достоверных результатов, выпадают глины с высоким содержанием карбонатов или при повышенном содержании частиц размером 0,01-0,005 мм.

Наиболее близким является способ определения пластичности глинистого сырья, включающий подготовку пробы для испытания, определение нижней границы текучести на приборе Васильева, определение границы раскатывания путем раскатывания пробы вручную на стеклянной пластинке до образования жгута диаметром около 3 мм, определение абсолютных влажностей пробы на нижней границе текучести и границе раскатывания высушиванием в сушильном шкафу при температуре 105-110°С до постоянной массы, расчет пластичности по их разности [3].

Недостатком известного способа является его трудоемкость, зависимость результатов анализа от человеческого фактора, длительные сроки испытания.

Техническим результатом предлагаемого способа является упрощение способа, сокращение времени определения, повышение достоверности определения пластичности глинистого сырья за счет исключения влияния человеческого фактора.

Технический результат достигается тем, что в способе определения пластичности глинистого сырья, включающем подготовку пробы для испытания, процентное содержание тонкодисперсных фракций с размерами менее 0,001 мм, 0,001-0,005 мм и 0,005-0,01 мм, определение абсолютных влажностей нижней границы текучести и границы раскатывания и расчет пластичности по разности указанных влажностей, отличающийся тем, что определяют процентное содержание в пробе СО2 любым доступным способом и процентное содержание тонкодисперсных фракций с размерами менее 0,001 мм, 0,001-0,005 мм и 0,005-0,01 мм - по ГОСТ 21216.2, а абсолютные влажности нижней границы текучести (Wт) и границы раскатывания (Wp) рассчитывают по установленным формулам:

Wт=[LN(A+5)]2,65+(B+5)0,78+[LN(C+3)]0,85-(100-A-B-C)0,52-0,36×(D);

Wp=(А)0,68+(B+5)0,70+(С+5)0,72-[Lg(100-A-B-C)]1,60-0,38×D, где

А - содержание в глинистом сырье тонкодисперсной фракции с размером частиц менее 0,001 мм (1 мк), %. (Содержание фракции в пробах изменяется от 10 до 75%);

В - то же с размером частиц от 0,005 до 0,001 мм. (Содержание фракции в пробах от 3 до 45%);

С - то же с размером частиц от 0,01 до 0,005 мм. (Содержание фракции в пробах изменяется от 3 до 25%);

D - содержание в глинистом сырье CO2, %. (Содержание СО2 в пробах изменяется от 0,1 до 13%).

Способ осуществляли следующим образом.

Пробы глинистого сырья подготавливали для испытания по ГОСТ 21216.0. Определяли процентное содержание в пробе CO2 по ГОСТ 22688 и процентное содержание тонкодисперсных фракций с размерами менее 0,001 мм, 0,001-0,005 мм и 0,005-0,01 мм по ГОСТ 21216.2. Абсолютные влажности нижней границы текучести (Wт) и границы раскатывания (Wp) определяли по установленным формулам:

Пластичность глинистого сырья (П) рассчитывали по следующему уравнению:

Формулы 1 и 2 получены путем обработки на компьютере опытных данных определения абсолютных влажностей нижней границы текучести и границы раскатывания 350 месторождений глинистого сырья.

В качестве примера в таблице приведены результаты испытаний по прототипу и предлагаемому способу проб 20 месторождений (из испытанных 350 месторождений), отличающихся по гранулометрическому составу и содержанию СО2.

Таблица№ ппНаименование месторожденийРеспублика, область, крайСодержание в пробе, %Граница текучести, %Граница раскатывания, %Пластичность0,005-0,01 мм0,001-0,005 ммменее 0,001 ммCO2По прототипу (ГОСТ21216.1-93)По предлагаемому способуПо прототипу (ГОСТ21216.1-93)По предлагаемому способуПо прототипу (ГОСТ21216.1-93)По предлагаемому способу1МукельскоеНижнеангарск17,025,911,413,220,321,116,617,13,74,02ОктябрьскоеТомская25,146,410,50,233,834,828,828,85,06,13ЮдовскоеКурская6,511,018,12,919,822,213,915,55,96,64ВовалонскоеАлтайский край3,03,321,50,220,121,014,013,46,17,75КурганкаЯкутия10,711,523,02,027,427,318,518,38,99,16БорщевскоеКалужская9,16,125,80,527,526,918,317,09,29,97РодионовскоеТомская7,710,026,40,629,929,119,118,310,810,88КазначеевскоеОрловская10,514,133,60,430,230,218,818,811,411,49НестеровскоеИнгушетия10,219,328,25,232,033,719,920,812,112,910АлагирскоеОсетия9,833,926,20,141,140,727,226,813,913,911ЕловскоеТомская8,79,434,10,234,534,420,120,214,414,212ПавлоградскоеОмская11,417,236,02,339,639,323,923,215,716,113КировоградскоеСвердловская5,919,335,52,037,939,022,022,115,916,415УбжигойскоеЧитинская17,437,731,10,347,947,530,830,517,117,016НикольскоеЛенинградская15,430,934,00,246,646,028,928,817,717,217АлебастровскоеКазахстан17,114,242,32,043,942,925,224,818,718,118МихайловскоеКурская12,313,848,92,046,045,925,524,920,521,019ПрокопьевскоеБурятия11,524,448,94,052,950,428,527,524,422,920БерлинскоеСвердловская5,87,772,50,355,654,826,025,929,628,9

При определении пластичности глинистого сырья по прототипу существенное влияние на точность и повторяемость результатов оказывает качество аппаратуры, а также квалификация и опыт исполнителя, а именно разные исполнители одну и ту же пробу глинистого сырья раскатывают при различной влажности за счет разного усилия раскатки, разной температуры и влажности руки, разной остроты зрения и прочее. Кроме того, часто пробу не сразу помещают в сушильный шкаф и не всегда производят сушку пробы до постоянной массы.

Предлагаемый способ лишен этих недостатков, и использование его позволит снизить трудоемкость, а также быстрее и достовернее проводить определение пластичности глинистого сырья, что особенно важно при осуществлении текущего контроля за поступающим в технологический процесс глинистым сырьем и своевременной корректировке параметров формования и сушки сырца изделий.

Предлагаемый способ применим в лабораторных и промышленных условиях и может быть использован без каких-либо условий и ограничений.

Источники информации

1. Заявка RU №98101831-03, G 01 N 33/38, 27.11.1999 г.

2. Кондратенко В.А. Взаимосвязь между пластичностью и грансоставом глинистых материалов. Сб. трудов "ВНИИСТРОМ", М., 1990.

3. Сырье глинистое. Методы анализа. ГОСТ 21216.0-93-21216.10-93. М.: Издательство стандартов, 1993 г.

Похожие патенты RU2289807C2

название год авторы номер документа
Способ определения пластичности глинистого сырья 2023
  • Лазоренко Георгий Иванович
  • Каспржицкий Антон Сергеевич
  • Кругликов Александр Александрович
  • Мищиненко Василий Борисович
  • Яценко Любовь Александровна
  • Яценко Елена Альфредовна
  • Изварин Андрей Игоревич
RU2809988C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦЫ РАСКАТЫВАНИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ 2005
  • Ермолаева Ася Николаевна
  • Сокуров Владимир Владиславович
  • Иванов Андрей Алексеевич
RU2305284C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИЖНЕГО ПРЕДЕЛА ПЛАСТИЧНОСТИ (Wp) ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ МЕТОДОМ ПРЕССОВАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2009
  • Кутергин Валерий Николаевич
  • Кальбергенов Роман Губаитович
  • Новиков Петр Иванович
  • Фролов Станислав Игоревич
RU2453840C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ КЕРАМИКИ СВЕТЛЫХ ТОНОВ 2011
  • Кондратенко Виктор Александрович
  • Марченко Юрий Иванович
RU2482092C2
Способ определения границ пластичности грунтов 2016
  • Денисенко Виктор Викторович
  • Ляшенко Павел Алексеевич
RU2631616C1
Способ определения границ пластичности грунтов 2016
  • Денисенко Виктор Викторович
  • Ляшенко Павел Алексеевич
RU2657309C2
СПОСОБ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ СВЯЗНЫХ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЯ И ТЕЛА СООРУЖЕНИЯ 2006
  • Ермолаева Ася Николаевна
  • Сокуров Владимир Владиславович
RU2317372C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАТОМИТОВЫХ ФИЛЬТРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ 2003
  • Конюхова Т.П.
  • Дистанов У.Г.
  • Михайлова О.А.
  • Сенаторова С.З.
  • Чуприна Т.Н.
RU2237510C1
СПОСОБ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ ПЕРЕУПЛОТНЕНИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ В ПРИРОДНОМ ЗАЛЕГАНИИ 2009
  • Беллендир Евгений Николаевич
  • Векшина Татьяна Юрьевна
  • Ермолаева Ася Николаевна
  • Засорина Ольга Анатольевна
RU2405083C1
СОСТАВ ДЛЯ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ И ДЕЗАКТИВАЦИИ 2003
  • Савченко Виктор Иванович
  • Тихонов Евгений Георгиевич
  • Шпаковский Эдуард Николаевич
RU2252084C2

Реферат патента 2006 года СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛАСТИЧНОСТИ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к исследованию свойств глинистого сырья, в частности к определению пластичности глинистого сырья. Техническим результатом изобретения является упрощение способа, сокращение времени определения, повышение достоверности определения пластичности глинистого сырья за счет исключения влияния человеческого фактора. Пробы глинистого сырья подготавливают для испытания по ГОСТ 21216.0. Определяют процентное содержание в пробе CO2 (D) любым доступным способом и процентное содержание тонкодисперсных фракций с размерами менее 0,001 мм (А), 0,001-0,005 мм (В) и 0,005-0,01 мм (С) по ГОСТ 21216.2. Абсолютные влажности нижней границы текучести (Wт) и границы раскатывания (Wp) рассчитывают по формулам:

Wт=[LN(A+5)]2,65+(B+5)0,78+[LN(C+3)]0,85-(100-A-B-C)0,52-0,36·D.

Wp=(А)0,68+(B+5)0,70+(С+5)0,72-[Lg(100-A-B-C)]1,60-0,38·D.

Пластичность глинистого сырья (П) рассчитывают по следующему уравнению: П=Wт-Wp. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 289 807 C2

Способ определения пластичности глинистого сырья, включающий подготовку пробы для испытания, определение процентного содержания тонкодисперсных фракций с размерами менее 0,001 мм, 0,001-0,005 мм и 0,005-0,01 мм, определение абсолютных влажностей нижней границы текучести и границы раскатывания, расчет пластичности по разности указанных влажностей, отличающийся тем, что определяют процентное содержание в пробе СО2 и процентное содержание тонкодисперсных фракций с размерами менее 0,001 мм, 0,001-0,005 мм и 0,005-0,01 мм, а абсолютные влажности нижней границы текучести (Wт) и границы раскатывания (Wp) рассчитывают по установленным формулам:

Wт=[LN(A+5)]2,65+(B+5)0,78+[LN(C+3)]0,85-(100-A-B-C)0,52-0,36·D;

Wp=(А)0,68+(B+5)0,70+(С+5)0,72-[Lg(100-A-B-C)]1,60-0,38·D, где

A - содержание в глинистом сырье тонкодисперсной фракции с размером частиц менее 0,001 мм (1 мк), %;

В - то же с размером частиц от 0,005 до 0,001 мм;

С - то же с размером частиц от 0,01 до 0,005 мм;

D - содержание в глинистом сырье СО2, %.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2289807C2

Предохранительное приспособление впереди трамвайного вагона 1930
  • Паклин В.Н.
SU21216A1
Методы анализа
- М.: Издательство стандартов, 1993
Способ определения числа пластичности пылевато-глинистых грунтов 1982
  • Ельцов Юрий Алексеевич
SU1763977A1
Способ определения пластичности глин и керамических масс 1985
  • Бердов Геннадий Ильич
  • Подлекарев Павел Александрович
SU1504574A1
Способ определения пластичности керамических масс 1982
  • Штакельберг Давид Ильич
  • Манькова Галина Александровна
  • Болдырев Георгий Иванович
  • Галица Олег Николаевич
SU1278706A1
МНОЖИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО 0
SU185120A1
US 3836330, 17.09.1974.

RU 2 289 807 C2

Авторы

Кондратенко Виктор Александрович

Даты

2006-12-20Публикация

2005-01-19Подача