СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ


RU (11) 2086517 (13) C1

(51) 6 C04B35/14, C04B35/16 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1997.08.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 95107321/03 
(22) Дата подачи заявки: 1995.05.06 
(45) Опубликовано: 1997.08.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. Сайбулатов С.Ж. и др. Золокерамические стеновые материалы. - Алматы, Наука, 1982, с. 291. 2. Сайбулатов С.Ж. и др. Завод керамических стеновых материалов на основе зол ТЭС. - Строительные материалы, 1990, N 12, с. 10. 3. Пак Н.В. и др. Производство золокерамического камня и блоков из золы Томь-Усинской ГРЭС. - Энергетическое строительство, 1990, N 3, с. 38. 
(71) Имя заявителя: Братский индустриальный институт 
(72) Имя изобретателя: Тацки Л.Н.; Лохова Н.А.; Гершанович Г.Л.; Сеничак Е.Б. 
(73) Имя патентообладателя: Братский индустриальный институт 

(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ 

Использование: производство строительных керамических материалов. Сущность изобретения: сырьевая смесь включает в мас.%: микрокремнезем производства кристаллического кремния 15 - 80 и высококальциевую золу от сжигания бурых углей 20 - 85. Компоненты смешивают в сухом состоянии, затем увлажняют до влажности 16%, прессуют заготовки, сушат и обжигают при температуре 1000oC. Физико-механические показатели следующие: средняя плотность 1120 - 1460 кг/м3, прочность при сжатии 11,4 - 21,3 МПа, водопоглощение 23,4 - 34%. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления стеновых изделий.

Известна сырьевая смесь для производства золокерамических изделий, включающая золу и глину [1] Недостатком указанной смеси является непригодность высококальциевой золы для производства золокерамических изделий [2]

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая 6О.85 мас. сухого отбора Томь-Усинской ГРЭС и 40.15 мас. тонкодисперсных отходов производства ферросилиция [3] Недостатками указанной смеси являются относительно низкие прочность и коэффициент конструктивного качества обожженных изделий.

Настоящее изобретение обеспечивает достижение технического результата - повышение прочности при сжатии и коэффициента конструктивного качества (ККК) обожженных изделий.

Предлагаемая сырьевая смесь позволяет повысить прочность при сжатии обожженых изделий в 1,5.2,8 раза и увеличить ККК в 1,7.2,7 раза. Кроме того, применение в составе предлагаемой шихты таких многотоннажных отходов, как высококальциевая зола и микрокремнезем производства кристаллического кремния, способствует решению экологической проблемы. Немаловажно и то, что наличие большого количества углерода (до 9%) в микрокремнеземе позволяет рассматривать последний как топливосодержащий сырьевой компонент, снижающий расход технологического топлива на обжиг.

Указанный выше результат достигается тем, что в качестве кремнеземистой пыли используется микрокремнезем производства кристаллического кремния, а в качестве золы высококальциевая зола унос от сжигания бурых углей при следующем соотношении компонентов (в мас.):

Микрокремнезем производства кристаллического кремния 15.80

Высококальциевая зола-унос от сжигания бурых углей 85.20

Микрокремнезем производства кристаллического кремния является аморфным тонкодисперсным отходом, характеризующимся малым размером частиц (0,1.3 мкм) и, как следствие, высокой удельной поверхностью (более 25 тыс. см2/г). Микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния, после чего удаляется в виде водной суспензии в шламохранилище. Химический состав микрокремнезема (в мас.):

SiO2 90.95

Al2O3 до 0,8

Fe2O3 до 0,8

CaO до 1,6

MgO до 1,2

SiC до 5

Cобщ до 9

K+ до 0,25

Na+ до 0,06

п.п.п. до 20

Золы-унос от сжигания бурых углей Канско-ячинского бассейна (Ирша-Бородинское, Назаровское, Березовское месторождения) являются высококальциевыми и содержат (в мас.)

SiO2 21.55

Al2O3 4.11

Fe2O3 6.16

CaO 20.46

MgO 3.6

K2O 0,2.1,5

Na2O 0,2.0,6

SO3 0,9.9

Свободного CaO 3.13

Горючих примесей не более 2.2,5

Исходная дисперсность и особенности химического состава сырьевых компонентов обеспечивают формирование в процессе обжига сырьевой смеси прочного пористого керамического черепка. Поровая структура материала при этом обеспечивается выгоранием углерода и горючих примесей, содержащихся в исходном сырье.

Аморфное высокоактивное состояние микрокремнезема и повышенное содержание оксидов железа, кальция и магния в золе обусловливают раннее накопление жидкой фазы и кристаллизацию новообразований, упрочняющих изделие.

Пример. Для приготовления сырьевой смеси используют высококальциевую золу-унос от сжигания бурых углей ТЭС-7 г.Братска и микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода.

Золу-унос и микрокремнезем смешивают в сухом состоянии, после чего увлажняют до влажности 16 Из полученной сырьевой смеси формируют изделия методом полусухого прессования, сушат полуфабрикат при 100.110oC до постоянной массы и обжигают при 1000oC.

Конкретные примеры составов и физико-механические свойства изделий на их основе приведены в табл. 1 и 2. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая кремнеземистую пыль и золу, отличающаяся тем, что она содержит в качестве кремнеземистой пыли микрокремнезем производства кристаллического кремния, а в качестве золы высококальциевую зол унос от сжигания бурых углей при следующем соотношении компонентов, мас.

Микрокремнезем производства кристаллического кремния 15 80

Высококальциевая зола унос от сжигания бурых углей 20 85в