КЕРАМИЧЕСКАЯ ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КИСЛОТОУПОРНЫХ ПЛИТОК Российский патент 2007 года по МПК C04B33/138 

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

Известна керамическая масса для получения кислотоупоров следующего состава, мас.%: жана-даурская глина 50, пирофиллит 50 [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (30 циклов).

Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кислотоупоров, включающая следующие компоненты, мас.%: необогащенный каолин 60-80, "хвосты" обогащения полиметаллических руд 10-20, пирофиллит 10-20 [2]. Принята за прототип.

Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая термостойкость кислотоупоров.

Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости кислотоупорных плиток.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую необогащенный каолин и "хвосты" обогащения полиметаллических руд, дополнительно вводят солевые алюминиевые шлаки при следующем соотношении компонентов, мас.%:

необогащенный каолин45-60солевые алюминиевые шлаки30-38"хвосты" обогащения полиметаллических руд10-17

Солевые алюминиевые шлаки использовались в качестве алюмосодержащего сырья. Содержание Al₂O₃ в шлаках более 40%. Известно, что Al₂O₃ задерживает расстекловывание кварцевого стекла в кристобалит, снижает КТР (коэффициент термического расширения) и тем самым повышает термостойкость керамических изделий. Химический анализ показал содержание в шлаках следующих компонентов, мас., %: NaCl - 10,25; СаО+СаСО₃ - 14,28; MgO+MgCO₃ - 15,30; FeCl₃ - 0,001; SiO₂ - 3,10; Al₂О₃ - 41,282; KCl - 5,35; CuCl₂ - 0,001; алкилмеркаптиты Al - 0,545; предельные углеводороды - 0,001; Al (металлический) - 9,89. Химические составы необогащенного каолина и "хвостов" обогащения полиметаллических руд приведены в табл.1.

Таблица 1
Химический состав компонентовКомпонентыСодержание компонентов, мас.%SiO₂Al₂О₃Fe₂О₃CaOMgOR₂OП.п.п.Необогащенный каолин62,7418,393,211,811,81,627,34"Хвосты" обогащения полиметаллических руд77,729,194,421,451,853,100,55

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 температурах 1200-1250°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 физико-механические показатели кислотоупорных плиток.

Таблица 2
Составы керамических массКомпонентыСодержание компонентов, мас.%1234прототипНеобогащенный каолин6055504560-80Пирофиллит    10-20"Хвосты" обогащения полиметаллических руд1012151710-20Солевые алюминиевые шлаки30333538-

Таблица 3
Физико-механические показатели кислотоупоровПоказателиСоставыПрототип1234Усадка, %7,87,67,57,37,8-8,8Прочность при изгибе, МПа4345484934-41Термостойкость, циклы91112147-8Кислотостойкость, %97,998,298,898,997,8-98,8Морозостойкость, циклы35424849-

Как видно из табл.3, кислотоупорные плитки из предложенных составов имеют выше термостойкость, чем прототип.

Полученное техническое решение при использовании солевых алюминиевых шлаков позволит значительно увеличить в составах керамических масс техногенное сырье.

Использование техногенного сырья при получении кислотоупоров способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для керамических 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. Пат. 11977 Республики Казахстан, МПК С04В 33/00. Керамическая масса для изготовления кислотоупоров / Е.С.Абдрахимова. - Опубл. 16.09.2002, Бюл. №9.

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кислотоупоров. Керамическая шихта для изготовления кислотоупорных плиток, включающая необогащенный каолин и "хвосты" обогащения полиметаллических руд, дополнительно содержит солевые алюминиевые шлаки при следующем соотношении компонентов, мас.%: необогащенный каолин - 45-60, солевые алюминиевые шлаки - 30-38, "хвосты" обогащения полиметаллических руд - 10-17. Технический результат - повышение термостойкости кислотоупорных плиток, утилизация промышленных отходов и расширение сырьевой базы для керамических материалов. 3 табл.

Керамическая шихта для изготовления кислотоупорных плиток, включающая необогащенный каолин и "хвосты" обогащения полиметаллических руд, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит солевые алюминиевые шлаки при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Необогащенный каолин45-60Солевые алюминиевые шлаки30-38"Хвосты" обогащения полиметаллических руд10-17