Способ изготовления керамических изделий Советский патент 1987 года по МПК C04B33/02 

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий и может быть использовано при изготовлении керамических изделий, преимущественно плиток.

Целью изобретения является упрощение и ускорение технологии, повьппе- ние механической прочности плиток, снижение их усадки и температуры обжига.

Приготовление суспензии Bacillus mucilaginosus,subsp. nova:siliceus осуществляют путем смешивания пресс- порошка с Водой до влажности 40-60%,

керамических изделий, в которую они затем вносятся, и значительно повысить титр суспензии до 400-600 млн. клеток/см. Вследствие этого при до5 бавлении суспензии бактерий в шликер ную массу у бактерий отсутствует период адаптации, они начинают активно развиваться в массе и оказывают на нее более эффективное влияние.

О Использование в качестве компонен та питательной среды пр есс-порошка позволит при получении биосуспензии существенно снизить количество посто ронней микрофлоры, так как в процес20 I

не оказывают отрицательного влияния на развитие бактерий.

- ---,.,

добавления мелассы и спор бакте- се термического обезвоживания исход- рий Bacillus mucilaginosus, subsp. . ного шликера большинство содержащих- nova: siliceus в количестве соответст- ся в нем микроорганизмов погибают и венно 0,2-2,0 и 0,01-0,06% от массы суспензии с последукмцей выдержкой суспензии в течение 2-3 сут при 28- ЗЗ С.

Сухой споровый препарат бактерий Bacillus mucilaginosus subsp,nova :siliceus получают методом поверхностного выращивания на твердой среде А-27 (вода 97,14%; агар-агар 2%; сахароза 0,5%; ,05%; NajHPO 0,2%; кварцевый песок 0,1%; СаСО 0,01%; 1%-ный

раствор FeC, 0,025%) или методом глуНаличие в питательной среде для размножения бактерий различных минеральных и органических веществ, содержащихся в пресс-порошке из массы je ДЛЯ производства керамических изделий и в мелассе, являющейся отходами свеклосахарного производства, позволит обеспечить бактерии источниками питания.

Обработка бактериями частиц шли- керной массы приводит к частичному поверхностному разрушению их структу ры, образованшо при сушке шликера прочих контактных связей, сохраняющихся при прессовании и обжиге, уве30

Обработка бактериями частиц шли- керной массы приводит к частичному поверхностному разрушению их структуры, образованшо при сушке шликера прочих контактных связей, сохраняющихся при прессовании и обжиге, уве30

биниого выращивания в жидкой среде С-1 (вода 99,30%; меласса 0,5%; KNO. 0,1%; CaCOg 0,1%).

Штамм № 1 бактерий Bacillus mucilaginosus subsp. novarsiliceus хранится в коллекции Всесоюзного научно- З-З личивающих прочность изделий. При исследовательского института сельско- прессовании пресс-порошка, полученнохоэяйственной микробиологии.

В экспериментах используют массу для производства глазурованных облицовочных плиток следующего состава, мас.%: глина 48; нефелин сиенит.28; известняк 8; плиточный бой 16; бентонит 1; триполифосфат натрия 0,3 (больше 100%).

Дпя получения суспензии бактерий Bacillus mucilaginosus, subsp, nova: siliceus готовят питательную среду путем смешийания пресс-порошка, используемого при производстве облицовочных плиток, с водой и мелассой и вводят в нее сухой споровый препарат бактерий.

Получение суспензии бактерий указанным способом позволит упростить технологию ее приготовления, обеспечивает возможность за время выращивания бактерий адаптировать их к условиям среды - массы для производств

керамических изделий, в которую они затем вносятся, и значительно повысить титр суспензии до 400-600 млн. клеток/см. Вследствие этого при добавлении суспензии бактерий в шликер- ную массу у бактерий отсутствует период адаптации, они начинают активно развиваться в массе и оказывают на нее более эффективное влияние.

Использование в качестве компонента питательной среды пр есс-порошка позволит при получении биосуспензии существенно снизить количество посторонней микрофлоры, так как в процес- ---,.,

0 I

не оказывают отрицательного влияния на развитие бактерий.

се термического обезвоживания исход- ного шликера большинство содержащих- ся в нем микроорганизмов погибают и

Наличие в питательной среде для размножения бактерий различных минеральных и органических веществ, содержащихся в пресс-порошке из массы je ДЛЯ производства керамических изделий и в мелассе, являющейся отходами свеклосахарного производства, позволит обеспечить бактерии источниками питания.

Обработка бактериями частиц шли- керной массы приводит к частичному поверхностному разрушению их структуры, образованшо при сушке шликера прочих контактных связей, сохраняющихся при прессовании и обжиге, уве0

З-З личивающих прочность изделий. При прессовании пресс-порошка, полученно0

5

го из шликера, подвергнутого биообработке, образуется плотная структура, дающая в процессе обжига незначительную усадку. Повьш1ение плотности прессовок, связанное с увеличением числа контактов в единице объема, а также разрушение частиц массы под действием бактерий способствуют интенсификации процесса спекания, что позволяет снизить температуру обжига. Пример 1. Для получения суспензии бактерий Bacillus mucilaginosus subsp. nova.:siliceus готовят питательную среду в количестве 1 кг путем снешивання пресс-порошка, используемого при производстве плиток керамических для внутренней облицовки стен, с водой до влажности 40, 50, 60% и вносят в нее 0,5% мелассы (5 г) и 0,05% спор Bacillus mucilaginosus subsp. nova:siliceus (0,5 г). Полученную смесь перемешивают и помещают

0

312947874

,в термостат при 30°С, в котором вы- Влияние количества спор на титр держивают ее в течение 3 сут, после суспензии показано в табл.З. чего определяют количество бактерий в 1 см суспензии (титр).

Влияние влажности на количество бактерий в 1 см суспензии (титр)

ТаблицаЗ

Количество спор.

Титр суспензии, млн.шт./см

показано в табл.1.

Таблица

40 50 60

480 570 420

П р и м е р 2. Готовят суспензию бактерий путем смешивания пресс-порошка с водой до влажности 50% и внесения в нее мелассы -в количестве 0,2; 0,5; 2,0% от массы суспензии и

0,05% спор Facillus mucilaginosus subsp. nova:siliceus-. Полученную смесь перемешивают и выдерживают в термостате при в течение 3 сут, после чего определяют титр суспензии Влияние количества мелассы на тит суспензии показано в табл. 2.

Таблица2

Количество мелассы в суспензии, %

Титр суспензии, млн.шт./см

320 570 600

Примерз. Готовят суспензию 50 бактерий путем смешивания пресс-порошка с водой до влажности 50% и внесения в нее мелассы 0,5% и спор бактерий Bacillus mucilaginosius subsp. nova:siliceus в количестве 0,01; 55 0,05; 0,06%. Полученную суспензию выдерживают при в течение 3 сут, . после чего определяют титр суспензии.

ва спор на титр в табл.З.

ТаблицаЗ

Количество спор.

Титр суспензии, млн.шт./см

0,01 0,05 0,06

340 570 610

)5

П р и м е р 4. Готовят суспензию бактерий путем смешивания пресс-порошка с водой до влажности 50% и внесения в нее мелассы 0,5% и спор бактерий 0,05%i Суспензию выдерживают в течение 2,3 сут при 28, 30, 35 С, после чего определяют титр суспензии.

Влияние температуры и времени выдержки на титр суспензии показано в табл. 4.

П р и м е р 5. Суспензию бактерий с титром бактерий 570 млн.шт./см , полученную по предлагаемому способу, вносят в шликерную массу для производства керамических плиток для внутренней облицовки стен в количестве 0,1; 0,3; 0,5% от массы сухого вещества шликера. Шликер с бактериальной суспензией выдерживают в течение 20 ч. По окончании биообработки шликера его обезвоживают, получают пресс- порошок, из которого методом полусухого прессования изготавливают плитки, которые затем обжигают при 1040 С в течение 20 мин, после чего определяют их водопоглощение.

Контролем является шликер, выдержанный в течение такого же времени без внесения бактерий.

Таблица

30

450

30

570

28

400

512947876

Продолжение табл.4 ей выдерживают в течение 12, 16,

20 ч, после чего аналогично примеру 5 изготавливают плитки и определяют их водопоглощение.

Показатели водопоглощения плиток в зависимости от продолжительности выдержки шликера с бактериальной суспензией даны в табл. 6.

Таблицаб

10

Показатели водопоглощения плиток в зависимости от количества бактериальной суспензии, введенной в шликер, даны в табл. 5.

Таблица5

Количество бактери- аП1}Ной суспензии, внесенной в шликер.

13,2 11% 3 10,6

П р и м е р 6. Суспензию бактерий с титром бактерий 570 млн.шт./см, полученную по предлагаемому способу, |вносят в шликерную массу производст- ва керамических плиток в количестве 0,3% от Массы сухого вещества шликера. Шликер с бактериальной суспензи

1049 970

2,2 1,3

Продолжительность выдержки шликера с бактериальной суспензией, ч

12 16 20

13,9 12,6 11,3

Пример7. В шликер для производства керамических плиток вводят 0,3% суспензии бактерий от массы-Сухого вещества шликера. Выдержку шликера осуществляют 16 ч. По окончании биообр отки шликер обезвоживают, получают пресс-порошок, из которого методом полусухого прессования изготовляют плитки, которые затем обжигают в течение 20 мин при 1040 и 970°С.

Физико-механические показатели плиток приведены в табл. 7,

Таблица7

0,52 1,5 13,415,4

9,919,9

71294787

Формула изобретениялогии,

Способ изготовления керамических изделий, преимущественно облицовочных плиток, включающий приготовленостисухой Bacill

ние суспензии бактерий Bacillus, muci- 5 siliceus щтамма № 1 вводят в колиlaginosus, subsp. novatsiliceus пу- т ем введения сухого, спорового препарата бактерий в питательную среду и вьщержки в течение 2-3 сут при 28- 35°С, введение полученной суспензии бактерий Bacillus mucilaginosus subsp. nova:siliceus в пшикерную керамическую массу, выдержку шликера, приготовление пресс-порошка, прессование плиток, сушку и обжиг, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения техночестве 0,01-0,06% от веса суспензии в питательную среду, в качестве кот рой используют смесь, включающую сл дующие компоненты, мас.%: вода 40-6

JO маласса 0,2-2,0%; пресс-порошок остальное, причем суспензию бактерий Bacillus musilaginosus, subsp. nova siliceus штамма № 1 вводят в шликер ную керамическую массу в количе15 стве 0,1-0,5% от массы сухого вещес ва шликера с последующей выдержкой в течение 12-20 ч.

логии,

повышения механической прочности плиток, снижения -их усадки, сухой споровый препарат бактерий Bacillus mucilaginosus , subsp. nova:

честве 0,01-0,06% от веса суспензии в питательную среду, в качестве которой используют смесь, включающую следующие компоненты, мас.%: вода 40-60;

маласса 0,2-2,0%; пресс-порошок остальное, причем суспензию бактерий Bacillus musilaginosus, subsp. nova: siliceus штамма № 1 вводят в шликер- ную керамическую массу в количестве 0,1-0,5% от массы сухого вещества шликера с последующей выдержкой в течение 12-20 ч.

Изобретение, относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении облицовочных плиток, с целью упрощения и ускорения технологии, повышения механической прочности плиток, снижения их усадки при приготовлении суспензии бактерий jBacillus mucilaginosus , subsp. nova:siliceus штамма № 1 используют питательную среду, получаемую смешиванием пресс- порошка, используемого при производстве керамических плиток, с водой до влажности 40-60%, с последующим вве-. дением мелассы и спор бактерий в количестве соответственно 0,2-2,0 и 0,01-0,06%. Среду с бактериями выдерживают в течение 2-3 сут при температуре 28-35°С, а затем суспензию бактерий добавляют в керамический шликер в количестве 0,1-0,5% от массы сухого вещества шликера с последующей выдержкой в течение 12-20 ч. После биообработки из керамического шликера готовят пресс-порошок, прессуют плитки, сушат их и обжигают. 7 табл. I (Л с