Способ изготовления стеновых керамических изделий Советский патент 1979 года по МПК C04B33/00 C04B35/14 

Цель изобретения - увеличение прочности изделий. Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления стеновых керамических изделий, включающем приготовление смеси, из нефелинсодержащего, кремнеземсодержащего компонента и 3-5 вес.%алюминатной добавки, увлажнение, формование, сушку и обжиг, нефелиновый шлам фракции более 0,5 мм предварительно подвергают нагреву до, температурь 95 О-1000° С с последующим резким охлаждением, затем термоактивизированный шлам смешивают с нефелиновым шла мом фракш1и менее 0,5 мм и суглинком, увлажняют полученную смесь шликером алюминатной добавки с удельной поверхностью 6000-6500 . , а обжиг проводят при 1125-1175°С в течение 2-3 часов, Белитовый (нефелиновый) шлам в силу своей полидисперсности содержит частицы двухкальциевого силиката, обладающего различной реакционной способностью. Фракция частиц с размерами менее 0,5 мм обладает способностью вступать во взаимодействие с кремнеземом суглинка при 1125 1175°С.. Более крупнь1е частицы шлама имеют низкую реакционную способность и невступают в такое. взаимодействие. Для повышения реакционной способности таких крупных устойчивых частиц ихподвергают термоактивизации нагревом до 1000°С с последующим резким охлаждением в течение 5-15 минут. При обжиге композиций с высоким содержанием белитового шлама образуется двухкальциевьш алюмосиликат - геленит, придающий изделиям пониженные физико-технические свойства. Для предотвращения образования геленита вводят алюл:осиликатную добавку, например, низкокачественные бокситы или золы от сжигания бурых и каменных углей с содержанием AljОз вьпне 20% по массе. Указанную добавку следует вводить в ко личестве 3-5% от общей Массы шихты, предварительно измельчив до удельной поверхности свьшхе 6000 см/г. Для обеспечения равномерного распределения добавки в шихте ее вводят в виде пульпы для увлажнения шихты при смешении перед формовкой. Шихта характеризуется содержанием равных по массе количеств белитового шлама и суглинка. Осуществление всех описанных приемов обеспечивает полное вовлечение двухкальциевого силиката белитового шлама в реакцию с ремнеземом суглинка при 1125-1175°С по схеме: 2CaOSi02 + SiOj - 2(CaOSi02). Образующийся волластонит является химически устойчивьш и механически прочным соединением. Он выполняет в керамическом материале роль связки и обеспечивает высокую прочность и морозостойкость стеновых керамических изделий. Примеры осущёствдеиия способа (см. табл. 1). В лабораторных усло1виях рассеивают пробу белитового (нефелинового) шлама на две фракции с размерами частиц менее и крупнее 0,5, мм. Белитовый шлам с размерами частиц более 0,5 мм нагревают до 950-990 0, а затем охлаждают в течение 5-15 минут. Полученные термоактивизированнь1е белитовые шламы и ранее выделенную мелкую фракцию перемешивают с равным по массе количеством суглинка Часрвского месторождения. Для увлажнения шихты вводят в смеситель пульпу, содержащую золу Черепецкой ГРЭС и тихвинский боксит, измельченные до 6000-6500 , в количестве 3-5% от суммарной массы белитового шлама и С5тлинка. Из шихты прессуют образцы (цилиндры) высотой и диаметром 50 мм, которые обжигают с выдержкой при максимальной температуре 11251175°С в течение 2-3 часов. Полученные образцы испытывают по стандартным методикам, результаты испытаний приведены в табл. 2. Цвет образцов коричневато-желтый. Рентгеноструктурный анализ показал, что белит полностью прореагировал с кремнеземом и образовал волластонит.„ Таблица

Т а б л и ц а 2 Таким образом, способ позволяет из шихты, содержащей низкосортный запесоченный суглинок и белитовый (нефелиновый) шлам, получать стеновые керамические изделия, обладающие высокой прочностью и морозостойкостью. . Ояшдаемый экономический эффект при осуществлении изобретения на предприятии с годовой мощностью 50 млн, штук условного кирпича составит около 300 тыс. рублей, главным образом за счет существенного (на две марки) повышения качества продукции.

Формула изобретения

Способ изготовления стеновых керамических изделий, включающий приготовление смеси из нефелинсодержащего, кремнеземсодержащего компонента и 3,5 вес.% алюмннатной добавки, увлаж6

Источникиинформации, принятые во внимание при экспертизе

2. Заявка N 2312851, кл. С 04 В 35/14, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства. 8:6 нение, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что, с целью увеличения прочности изделий, нефелиновый шлам фракции более 0,5 мм предварительно подвергают нагреву до температуры 950- 1000°С с последующим резким охлаждением, затем термоактивизированный шлам смешивают с нефелиновым шламом фракции менее 0,5 мм и cyrnwHKOM, увлажняют полученную .смесь шликером алк)минатной добавкой с удельной поверхностью 6000-6500 , а обжиг проводят при температуре 1125-1175 С в течение 2-3 часов.