Способ изготовления строительной керамики Советский патент 1992 года по МПК C04B33/32 F26B5/04 C04B41/63 

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при изготовлении стеновых, облицовочных, кровельных керамических материалов, керамических труб и камней специального назначения.

Известен способ обжига керамических изделий, включающий нагрее и выдержку в нейтральной сроде. которую создают пода- чей в печь газовоздушной смеси при коэффициенте избытка воздуха 1.05-1,10-и отработанных печных газов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ производства строительной керамики, включающий формование, сушку и обжиг при разрежении не ниже 10 1-10 3ммрт.ст,

Недостатками указанных способов яв- пяется наличие высоких температур обжига (до 1000°С) и в связи с этим большие энергетические затраты, а также относительно низкое качество получаемой керамики.

Целью изобретения является снижение энергетических затрат при произиодстве, сокращение продолжительности обработки и улучшение качества.

Указанная цель достигается тем, что по предлагаемому способу изготовления строительной керамики, включающему формование и термообработку при разрех ении в газовоздушной смеси, термообработку проводят при 150-250°С в газовоэдушной смеси, содержащей продукты разложения полистирола пли полиэтилена в количестве 50-60%. Удаление защемленного в изделиях воздуха и свободной влаги вакуумиропэ- ниом, а также относительно низкая температура нагрева (150-250°С) исключают образование брака за счет взрыиооОраз- ного их выделения. Дальнейшая выдержка

I

изделия при этой же температуое, но уже в гзоэоздушной среда, содержащем продукты разложения полистирола или полиэтилена Р количестве 50-60%, приводит к изменению механизма процессе формиро- 5 вания черепка, в результате чего основные структурные изменения в изделии протекают - при значительно более низкой температуре нагресэ. При этом увеличивается прочность черепка, качество изделий (отсутствие тре- 10 щин) и сокращается время обработки материала.

Применяют следующие исходные мате-- риалы: полистирол (ГОСТ 20282-86) в гранулах размером 2x3 мм с температурой 15 размягчения 78-98°С и температурой воспламенения расплава 210°С, полиэтилен (ГОСТ 16338-85) с 1емперзтурой разложения 140° С к температурой воспламенения 280°С. глина.-20

В лабораторной электропечи, заполненной предварительно изготовленными керамическими образцами, с помощью вакуум-насоса создают разрежение мм рт.ст. и одновременно нагревают образцы до 25 150-250°С. После этого в электропечь подают газозоздушную смесь, содержащую продукты разложения полистирола или полиэтилена а : количеств 50-60%, и выдерживают образцы а течение 1 ч. После естественного 30 остывания исследуют физико-механические свойства этих образцов. Результаты экспериментальных исследований приведены в табл.1.

По дачным, приведенным п табл.1, вид- 35 но, что предлагаемый способ производства керамических изделий по сравнению с изве- стники обеспечивает возможность получения изделий строительной керамики с заданной степенью готовности черепка при 40 значительно более низких температура/ (150-250°С вместо 700-900°С) лучшего кз- ества и за более короткое время обжига (1 ч вместо 4-5 ч), повышению эффективности . работы оборудования, сокращению време- 45 ни производственного процесса. В табл.2 приведены при юры-осуществления спосоч

ба но граничные и оптимальные значения температуры к количество продуктов разложения полистирола или полиэтиленл.

Экспериментальными замерами конструкции продуктов распада полистирола и полиэтилена установлено, что оптимальное их количество в камере обжига должно содержаться:

а)продуктов распада полистирола 3,5 кг на 1 м3 объема:

б)продуктов распада полиэтилена - 4,0 кг на 1м° объема.

Процесс обжига происходит о герметически закрытой камере при температуре около 200Г С.

Проведенные замеры по определению концентрации продуктов распада полистирола и полиэтилена возле камеры обжига показали, что их концентрация не превышает предельно допустимых значений, а именно:

1)при использовании полистирола (ГОСТ 20282 86) в процессе его разложения образуется стирол, причем его количество составляет 3-4 мг/м3;

2)при использовании в качестве исходного материала полиэтилена (ГОСТ 16338- 85) при нагревании в процессе его разложения образуются следующие вещества, мг/м3:

Формальдегид0,3-0.45

Ацетальдегид3.5-4,3

Окись углерода12-16

Органические кислоты.(в перерасчете на уксусную кислоту) 4-4,6.

Фор мула изобретения Способ изготовления строительной керамики, включающий Формование и термообработку при разрежении о газовоздушной смеси, отличающийся тем, что, с целью снижении энергетических затрат, сокращения продолжительности обработки и улучшения качества, термообработку проводят при 150-250°С в тазосоз- душной смеси с содержанием 50-60% продуктов разложения полистирола пли полиэтилена.

... Таблица 1

Т а 6 л и ц а 2

Изобретение относится к производству строительной керамики. С цель-о снижения энергетических затрат, сокращения продолжительности обработки и улучшения качества в способе, включающем формование и термообработку при разреженик с газоооз- душной смеси, термообработку провопят при 150-250°С в газовоздушной.смеси с со- .-держанием 50-60% продуктов разложения полистирола или полиэтилена. Использование способа позволит снизить энергетические затраты, температуру термос грпботки до 150-250°С, а также решить вопрос утилизации отходов полистирола, и полиэтилена, сжигаемого на свалках, токсичные продукты распада которых загрязняют атмосферу. 2 табл.