КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА Российский патент 2007 года по МПК C04B33/132 

Описание патента на изобретение RU2301210C1

Изобретение относится к области строительства, в частности к составу керамической массы, и может найти применение в производстве изделий стеновой керамики, например кирпича и плитки. Основой для их изготовления являются высокоплавкие и низкоплавкие глины, различающиеся гранулометрическим и химическим составом, определяющим выбор необходимых добавок в ходе рецептуростроения с целью достижения требуемого архитектурного вида и других потребительских свойств.

Известна керамическая масса [SU №1211241, кл. С04В 33/00, опубл. 15.02.1988 г.], включающая глину легкоплавкую полиминеральную, глину легкоплавкую гидрослюдистую, кварцевый песок и плиточный бой и дополнительно отходы тальковых карьеров, содержащие около 27 мас.% СаО и MgO, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

глина легкоплавкая полиминеральная40-50глина легкоплавкая гидрослюдистая10-20кварцевый песок15-20плиточный бой10-15отходы тальковых карьеров5-10

Недостаток данного технического решения обусловлен повышенным водопоглощением керамики.

Известна [SU №1662984, кл. С04В 33/00, 1988 г.] керамическая масса, содержащая, мас.%: 45,34-49,37 - глины; 27,21-29,63 - кварцевого песка; 0,05-0,40 - соапстока - отхода производства растительных масел и воду, позволяющая выработать продукцию с пониженным водопоглощением и улучшенной механической прочностью при одновременном повышении пластичности сырьевой массы.

К ее недостаткам следует отнести нестабильность показателей качества соапстока и, соответственно, пластифицирующего эффекта, вызванного его вводом.

Наиболее близким по технической сущности является керамическая масса [RU №2259972, кл. С04В 33/00], включающая глинистое легкоплавкое сырье, измельченный ферромарганцевый гранулированный шлак и отход производства аммиака, причем в качестве ферромарганцевого гранулированного шлака вводят измельченный доменный ферромарганцевый гранулированный шлак - отход выплавки чугуна с максимальным размером частиц 1,25 мм состава (мас.%): SiO2 - 33-39; CaO - 39-42; MgO - 7-10; Al2О3 - 7-10; MnO - 4-8; FeO - 0,2-0,3; S - 2,4-2,7, а в качестве отхода производства аммиака - молотый железосодержащий катализатор, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Глинистое легкоплавкое сырье80-90Указанный доменный ферромарганцевый шлак9,85-19,9Указанный отработанныйжелезосодержащий катализатор0,1-0,15.

К ее недостаткам следует отнести необходимость использования шлака определенного гранулометрического состава, а также дорогостоящей пластичной глины в качестве добавки к суглинкам, обеспечивающей улучшение пластоэластических показателей.

Технической задачей изобретения является расширение сырьевой базы для производства керамической массы с целью получения керамики с улучшенным архитектурным видом и повышенной трещиностойкостью на основе глин с низким содержанием оксидов алюминия и железа.

Поставленная задача достигается тем, что в керамической массе увеличено содержание отработанного железооксидного катализатора, являющегося плавнем и пигментом, в качестве глинистого сырья использована комбинация двух легкоплавких глин различного минерального и химического состава, взятых в определенном массовом соотношении, а в роли пластификатора применен аминный модификатор АМ-1.

Сущностью предлагаемого технического решения является керамическая масса, включающая легкоплавкое глинистое сырье, отработанный железооксидный катализатор производства аммиака и пластифицирующую добавку, причем глинистое сырье является комбинацией из двух легкоплавких глин, взятых в массовом соотношении 1,0:(0,1-1), из которых первая служит отощителем, а вторая обогащена оксидом алюминия, а в роли пластифицирующей добавки выступает аминный модификатор АМ-1 состава, мас.%:

Моноэтаноламин15-70смесь 1-(2-оксиэтил)имидазолидона-2и 1-(2-оксиэтил)этилендиамина, не более50водаостальное,

при следующем содержании указанных компонентов, мас.%:

глинистое легкоплавкое сырье93-99.5аминный модификатор АМ-10,05-0.4отработанный железооксидный катализаторостальное.

Для получения керамической массы использованы глины со следующим минеральным и химическим составом.

Глина I(отощитель) Глина IIминеральный, мас.%полевой шпат20,330,5глина8,322,3песок71,447,2химический, мас.%SiO266,255,7Al2O210,916,9СаО5,82,9MgO2,61,6Fe2O32,37,2TiO20,41,2K2O2,02,5Na2O1,21,2потери при прокаливании8,610,8

Отработанный катализатор производства аммиака марки СТК-1 по химическому составу соответствует требованиям ТУ 113-03-317-86 (мас.%).

Массовая доля Fe2O3, не менее88Массовая доля Cr2О3, не менее7,0Массовая доля марганца в пересчете на MnO31,0-1,5

Аминный модификатор AM-1 является промышленным отходом производства аммиака и в соответствии ТУ №2423-017-00206492-2002 имеет следующий состав, мас.%:

Моноэтаноламин15-70смесь 1-(2-оксиэтил)имидазолидона-2и 1-(2-оксиэтил)этилендиамина, не более50водаостальное.

Трещиностойкость кирпича определяли по методике, изложенной в RU №2259972.

ПРИМЕР 1.

Две легкоплавкие глины, взятые в массовом соотношении равном 1: 0,25, укладываются послойно на глиноплощадке, тщательно перемешиваются и затем подсушиваются в естественных условиях.

Спустя шесть месяцев после вылежки глиняная масса завозится в глинохранилище и складируется в бурты, из которых транспортируется в смеситель. В него дозируются 1,5 мас.% тонкоразмолотого отработанного катализатора СТК-1 и 0,1 мас.% аминного модификатора АМ-1 в расчете на 100 мас.% глиняной массы. Композиция увлажняется до 7 мас.% и в гранулированном виде направляется на пресс.

Отформованные образцы кирпича сушат при максимальной температуре 80°С и подвергают обжигу при 960-980°С.

ПРИМЕР 2.

Подготовка глиняной композиции по примеру 1. Массовое соотношение легкоплавких глин в керамической массе равно 1:0,5. Количество введенного отработанного железооксидного катализатора равно 2 мас.% в расчете на 100 мас.% глинистого сырья.

ПРИМЕР 3.

Подготовка керамической массы по примеру 2 с соотношением по массе глин 1:0,6. Количество аминного модификатора увеличено до 0,2 мас.%.

Результаты испытаний по примерам осуществления изобретения приведены в таблице.

Из приведенных материалов видно, что по заявленному техническому решению удается получать керамический кирпич с высокой трещиностойкостью и улучшенным архитектурным видом. Применение предлагаемого способа позволяет решить такую важную экологическую проблему, как утилизация отработанного железооксидного катализатора марки СТК и кубового остатка моноэтаноламинной очистки производства аммиака.

Таблица.Свойства образцов керамики по примерам осуществления изобретения.ПоказательЗначение показателя по примерамКонтрольный (без добавок)ПРИМЕРЫ123ЦветкремовыйтемнокрасныйНаличие высоловестьнетТрещиностойкость, %80100100100Предел прочности при сжатии, МПа1521,32018

Похожие патенты RU2301210C1

название год авторы номер документа
КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА 2004
  • Соколов Э.М.
  • Васин С.А.
  • Соколовский В.В.
  • Мишунина Г.Е.
RU2259972C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИПИРЕНА 2005
  • Афанасьев Сергей Васильевич
  • Махлай Владимир Николаевич
  • Коротков Роман Вячеславович
RU2284263C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИПИРЕНА 2004
  • Афанасьев Сергей Васильевич
  • Махлай Владимир Николаевич
  • Михайлин Михаил Петрович
RU2270751C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИПИРЕНА 2005
  • Афанасьев Сергей Васильевич
  • Махлай Владимир Николаевич
RU2290299C1
КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА 2015
  • Ашихмин Алексей Алексеевич
  • Рябов Геннадий Гаврилович
  • Рябов Роман Геннадьевич
  • Мишунина Галина Евгеньевна
RU2614341C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕЗАЩИТНОГО СОСТАВА 2007
  • Махлай Владимир Николаевич
  • Афанасьев Сергей Васильевич
  • Триполицын Андрей Александрович
  • Кузьмин Илья Владимирович
RU2339671C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ 2003
  • Махлай В.Н.
  • Афанасьев С.В.
  • Семенова В.А.
  • Бочкарева Е.П.
  • Барышева М.А.
RU2250238C1
СОСТАВ ДЛЯ ОЧИСТКИ СТЕКОЛ 2003
  • Махлай В.Н.
  • Афанасьев С.В.
RU2233317C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ ОЛИФЫ 2003
  • Махлай В.Н.
  • Афанасьев С.В.
  • Макаров М.Е.
RU2231533C1
ХОЛОДНОТВЕРДЕЮЩАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛИТЕЙНЫХ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ 2003
  • Афанасьев С.В.
  • Махлай В.Н.
  • Сайкин С.А.
  • Барышева М.А.
  • Кузьмичев Н.И.
  • Тетерин Н.Е.
RU2241571C1

Реферат патента 2007 года КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА

Изобретение относится к области строительства, и может найти применение в производстве изделий стеновой керамики. Техническим результатом изобретения является повышение трещиностойкости, улучшение архитектурного вида, подавление высолов. Указанный технический результат достигается тем, что керамическая масса включает глинистое легкоплавкое сырье, отработанный железооксидный катализатор производства аммиака и пластифицирующую добавку - аминный модификатор АМ-1, при следующем соотношении компонентов в мас.%: глинистое легкоплавкое сырье - 93-99,5, аминный модификатор АМ-1 - 0,005-0,4 и отработанный железооксидный катализатор производства аммиака - остальное, причем в качестве глинистого сырья используется комбинация из двух легкоплавких глин, взятых в массовом соотношении 1,0:(0,1-1). 1 табл.

Формула изобретения RU 2 301 210 C1

Керамическая масса, включающая глинистое сырье, отработанный железооксидный катализатор производства аммиака и пластифицирующую добавку, отличающаяся тем, что в качестве глинистого сырья используется комбинация из двух легкоплавких глин, взятых в массовом соотношении 1,0:(0,1-1), из которых первая служит отощителем, а вторая обогащена оксидом алюминия, а в роли пластифицирующей добавки выступает аминный модификатор АМ-1 состава, мас.%:

Моноэтаноламин15-70Смесь 1-(2-оксиэтил)имидазолидона-2и 1-(2-оксиэтил)этилендиаминаНе более 50ВодаОстальное

при следующем содержании указанных компонентов, мас.%:

Глинистое легкоплавкое сырье93-99,5Аминный модификатор АМ-10,05-0,4Отработанный железооксидный катализатор Остальное

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2301210C1

КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА 2004
  • Соколов Э.М.
  • Васин С.А.
  • Соколовский В.В.
  • Мишунина Г.Е.
RU2259972C1
Керамическая масса для изготовления облицовочных плиток 1983
  • Оруджев Фикрет Мустафа Оглы
  • Исмайлова Мехбуба Али Кызы
  • Авалова Эльнара Вели Кызы
  • Мамедов Теймур Муталлим Оглы
  • Эфендиев Мамед Эмин Ильяс Оглы
  • Лисов Федор Михайлович
SU1211241A1
КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВОЧНЫХ ПЛИТОК 2000
  • Афанасьев С.В.
  • Махлай В.Н.
  • Зайцева Л.В.
  • Овчинников В.Д.
RU2189953C2
Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки 1987
  • Рыщенко Михаил Иванович
  • Белостоцкая Любовь Александровна
  • Обухова Георгина Борисовна
  • Сапсай Лариса Ивановна
  • Олейник Ирина Станиславовна
  • Галяновский Василий Григорьевич
  • Гончаров Владимир Андреевич
SU1458350A1
Машина для подвязки растений к шпалерной проволоке 1986
  • Чухматый Василий Елиферович
  • Чухматый Василий Васильевич
SU1373361A1

RU 2 301 210 C1

Авторы

Афанасьев Сергей Васильевич

Махлай Владимир Николаевич

Семенова Валентина Алексеевна

Зимницкий Владимир Петрович

Даты

2007-06-20Публикация

2005-12-05Подача