СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОЙ ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПЛИТКИ Российский патент 2011 года по МПК C04B33/132 

Описание патента на изобретение RU2412129C1

Изобретение относится к составам сырьевой смеси, используемой в производстве облицовочной плитки.

Известна керамическая масса (Патент №2345037, МПК С04В 33/132, от 25.01.2007 г., опубл. 27.01.2009 г.) для изготовления облицовочной плитки, включающая, мас.%:

Глина 50,5-56,5 Отход обогащения асбестовой руды 13,0-18,0 Стеклокоролек 4,0-6,0 Шамот 4,0-6,0 Соль лигносульфоновой кислоты 0,5-1,5 Нефелиновый отход (шлам) 14,0-16,0 Известь 4,0-6,0

Прочность при сжатии известного состава соответствует 45 МПа.

Изделия из этой сырьевой смеси получают мокрым измельчением компонентов до фракции менее 0,08 мм, обезвоживанием керамической массы, формованием, сушкой и обжигом при 1000°С.

Недостатками известного состава сырьевой смеси для производства керамической облицовочной плитки являются недостаточная прочность, повышенная температура обжига керамики и многокомпонентность шихты.

Наиболее близким к заявляемому является состав сырьевой смеси для производства облицовочной плитки (Пат. №2333178, МПК С04В 33/132, от 25.01.2007 г., опубл. 10.09.2008 г.).

Для повышения прочности и морозостойкости изделий сырьевая смесь, содержащая лесс, бентонит, стеклобой дополнительно содержит нефелиновый шлам, каустический магнезит и доломит при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Лесс 42-46 Бентонит 20-24 Стеклобой 4-6 Нефелиновый шлам 10-14 Каустический магнезит 4-6 Доломит 10-14

Состав сырьевой смеси характеризуется содержанием глинистого компонента (лесс и бентонит) 66%, нефелинового шлама 10-14%.

Прочность и морозостойкость облицовочной плитки, изготовленной по наиболее близкому составу, составляет соответственно 70-75 МПа и 60-65 циклов.

Недостатками наиболее близкого к заявляемому известного состава сырьевой смеси являются невысокие показатели прочности и морозостойкости обожженных изделий.

Задачей предлагаемого решения является разработка состава сырьевой смеси для получения керамической облицовочной плитки с высокими показателями прочности и морозостойкости.

В этом состоит новый технический результат, находящийся в причинно-следственной связи с существенными признаками изобретения.

Существенные признаки изобретения заключаются в том, что сырьевая смесь для производства облицовочной плитки, содержащая глинистый компонент и нефелиновый шлам, согласно изобретению, дополнительно содержит кремнеземистый компонент в виде горелой формовочной земли, а нефелиновый шлам используют фракций 400-315 мкм и 80-60 мкм при соотношении фракций 1:3 и при следующем соотношении компонентов, мас.%:

глинистый компонент 45-70

нефелиновый шлам 25-50

горелая формовочная земля 5

Горелая формовочная земля является отходом литейного производства машиностроительных предприятий, кроме того она служит подшихтовочным компонентом и обеспечивает корректировку состава керамической смеси в сторону увеличения содержания оксида кремния SiO2.

Химический состав горелой формовочной земли представлен в таблице 1.

Нефелиновый шлам это отработанный продукт получения глинозема из нефелиновых пород, осуществляемого по щелочному способу Байера. Нефелиновый шлам является основным источником оксида кальция, который в сочетании с горелой формовочной землей и глинистым компонентом обеспечивает выход волластонита, определяющий достижение высоких показателей прочности. Химический состав нефелинового шлама представлен в таблице 1.

Производство керамической облицовочной плитки из заявляемой сырьевой смеси осуществляется следующим образом.

Нефелиновый шлам подвергается измельчению, фракционированию до заданного гранулометрического состава. Содержание фракций нефелинового шлама 400-315 мкм и 80-63 мкм соответствует соотношению 1:3. В качестве глинистого компонента использовали тугоплавкую глину, (ее хим. состав приведен в табл.1) которая совместно с кремнеземистым компонентом в виде горелой формовочной земли подвергается совместному измельчению до фракции менее 63 мкм. Подготовленные и дозированные в заявляемых соотношениях исходные компоненты увлажняют до относительной формовочной влажности 6-7 мас.%, подвергают формованию при удельном давлении 35-50 МПа. Высушенные до остаточной влажности 1 мас.% образцы подвергают обжигу при температуре 800-850°С течение 2 ч.

Высокое содержание глинистых частиц и, как следствие, достаточно высокая степень пластичности, обосновано необходимостью высокого содержания в сырьевой смеси непластичных составляющих - нефелинового шлама и горелой формовочной земли.

Роль тугоплавкой глины в повышении прочности облицовочной керамики сводится к формированию в процессе обжига упрочняющих кристаллических фаз за счет наличия повышенного количества глинистых минералов. Кроме того, тугоплавкая глина является подшихтовочным материалом для обеспечения формирования основной кристаллической фазы - волластонита, определяющего повышенные прочностные свойства облицовочной керамики.

Составы сырьевой смеси, физико-технические характеристики обожженных изделий в сравнении с прототипом представлены в табл.2.

Анализ данных табл.2 свидетельствует о перспективности использования при получении керамической облицовочной плитки нефелинового шлама, горелой формовочной земли и глинистого компонента в заявляемых соотношениях компонентов сырьевой смеси.

Заявляемое соотношение компонентов сырьевой смеси, а также обеспечение заявляемого соотношения фракций 400-315 мкм и 80-60 мкм в нефелиновом шламе 1:3 приведены в табл.3. Соотношение фракций нефелинового шлама 400-315 мкм и 80-60 мкм 1:3 обеспечивает максимально плотную упаковку изделий при формовании и последующем спекании, что также определяет высокие показатели изделий по прочности и морозостойкости.

Кроме того, силикатно-кальциевый состав нефелинового шлама, его высокая основность, низкое содержание щелочей и соединений железа, а также его фазовая характеристика (70-90% C2S) обуславливает возможность использования шлама в сочетании с глинистым компонентом и горелой формовочной землей в качестве кислого компонента при формировании спека геленито-анортитового типа при 800-900°С.

Похожие патенты RU2412129C1

название год авторы номер документа
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПЛИТКИ 2007
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2333178C1
КЕРАМИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КИРПИЧА 2015
  • Абдрахимова Елена Сергеевна
RU2593284C1
МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ОБЛИЦОВОЧНЫХ ПЛИТ 1992
  • Волчек Игорь Борисович
  • Филиппов Андрей Александрович
  • Зверев Сергей Николаевич
RU2068819C1
Керамический кирпич и способ его получения 2021
  • Семеновых Марк Андреевич
  • Скрипникова Нелли Карповна
RU2797169C1
Керамическая масса для изготовления фасадной облицовочной и теплоизоляционной керамики 2018
  • Торлова Анастасия Сергеевна
  • Виткалова Ирина Андреевна
  • Пикалов Евгений Сергеевич
  • Селиванов Олег Григорьевич
  • Чухланов Владимир Юрьевич
RU2698368C1
Сырьевая смесь для изготовления строительных керамических изделий 2020
  • Буравчук Нина Ивановна
  • Гурьянова Ольга Владленовна
RU2748199C1
КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПЛИТКИ 2010
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2417186C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВОЧНОЙ КЕРАМИКИ 2010
  • Еромасов Роман Георгиевич
  • Никифорова Элеонора Михайловна
RU2431625C1
КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПЛИТКИ 2007
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2345034C2
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА МЕТОДОМ ПОЛУСУХОГО ФОРМОВАНИЯ 2014
  • Вайсман Яков Иосифович
  • Пугин Константин Георгиевич
  • Гайдай Максим Федорович
RU2568458C1

Реферат патента 2011 года СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОЙ ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПЛИТКИ

Изобретение относится к составам сырьевой смеси, используемой в производстве облицовочной плитки. Техническим результатом изобретения является повышение прочности и морозостойкости изделий. Сырьевая смесь для производства облицовочной плитки содержит глинистый компонент, нефелиновый шлам и кремнеземистый компонент в виде горелой формовочной земли, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глинистый компонент - 45-70; нефелиновый шлам 25-50; горелая формовочная земля - 5. При этом нефелиновый шлам используют фракции 400-315 мкм и 80-60 мкм, при соотношении фракций 1:3. 3 табл.

Формула изобретения RU 2 412 129 C1

Сырьевая смесь для производства облицовочной плитки, содержащая глинистый компонент и нефелиновый шлам, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит кремнеземистый компонент в виде горелой формовочной земли, а нефелиновый шлам используют фракции 400-315 мкм и 80-60 мкм, при соотношении фракций 1:3, при следующем соотношении компонентов, мас.%.
Глинистый компонент 45-70 Нефелиновый шлам 25-50 Горелая формовочная земля 5

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2011 года RU2412129C1

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ОБЛИЦОВОЧНОЙ ПЛИТКИ 2007
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2333178C1
Способ получения кирпича 1990
  • Сватовская Лариса Борисовна
  • Сычев Максим Максимович
  • Чернаков Владислав Афанасьевич
  • Соловьева Валентина Яковлевна
  • Сватовская Мира Борисовна
  • Комохов Алексей Павлович
  • Смирнова Татьяна Владимировна
  • Яхнич Ирина Михайловна
SU1839664A3
МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕКОРАТИВНЫХ ОБЛИЦОВОЧНЫХ ПЛИТ 1992
  • Волчек Игорь Борисович
  • Филиппов Андрей Александрович
  • Зверев Сергей Николаевич
RU2068819C1
СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМЗИТА 2007
  • Щепочкина Юлия Алексеевна
RU2341487C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗВАЛЬЦОВКИ ТРУБ В СКВАЖИНЕ 2009
  • Хамитьянов Нигаматьян Хамитович
  • Ахмадишин Фарит Фоатович
  • Ягафаров Альберт Салаватович
  • Емельянов Алексей Вячеславович
  • Пронин Виталий Евгеньевич
RU2405908C1

RU 2 412 129 C1

Авторы

Никифорова Элеонора Михайловна

Еромасов Роман Георгиевич

Никифоров Анатолий Иванович

Даты

2011-02-20Публикация

2009-07-20Подача