СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ


RU (11) 2151122 (13) C1

(51) 7 C04B33/00, C04B35/14 

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

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

(14) Дата публикации: 2000.06.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 98115415/03 
(22) Дата подачи заявки: 1998.08.10 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1998.08.10 
(45) Опубликовано: 2000.06.20 
(56) Аналоги изобретения: RU 2086517 C1, 10.08.1997. SU 1006413 A, 23.03.1983. GB 1231178 A, 12.05.1971. GB 1410503 A, 15.10.1975. US 5310708 A, 10.05.1994. 
(71) Имя заявителя: Братский индустриальный институт 
(72) Имя изобретателя: Лохова Н.А.; Волкова О.Е.; Минеева Н.В.; Грибачева Н.Н. 
(73) Имя патентообладателя: Братский индустриальный институт 
(98) Адрес для переписки: 665728, Иркутская обл., г. Братск, ул. Макаренко 40, Братский индустриальный институт 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ 

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления стеновых керамических изделий. Технический результат изобретения - снижение температуры обжига, повышение прочности и коэффициента конструктивного качества изделий, изготовленных из смеси кремнеземистого и алюмосиликатного компонентов. Результат достигается тем, что в качестве кремнеземистой пыли используется микрокремнезем производства кристаллического кремния (56,3-76,2 мас.%), в качестве алюмосиликатного компонента - глиежи (22,3-41,6 мас.%), а шихту перед формованием гранулируют при подаче на гранулятор взамен воды затворения водного раствора, содержащего 1-3 мac.% NaCl. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



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

Известен способ изготовления керамических изделий, включающий приготовление смеси, состоящей из отходов производства ферросилиция, суглинка и химической добавки [1]. Однако изделия, изготовленные по этому способу, имеют относительно высокую среднюю плотность и ухудшенные теплозащитные характеристики.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ [2], включающий приготовление смеси из золы Томь-Усинской ГРЭС и отходов производства ферросилиция, перемешивание сухих компонентов с водой, формование, сушку и обжиг изделий при 1000oC. Недостаткaми указанного способа являются низкие прочность обожженных изделий и коэффициент конструктивного качества, а также повышенные энергозатртаы на обжиг.

Изобретением решается задача повышения прочности и коэффициента конструктивного качества обожженных изделий и снижение температуры обжига.

Технический результат достигается тем, что в сырьевой смеси в качестве кремнеземистой пыли используется микрокремнезем производства кристаллического кремния (56,3-76,2 мас. %), в качестве алюмосиликатного компонента - глиежи (22,3-41,6 мас.%), а шихту перед формованием гранулируют при подаче на гранулятор взамен воды затворения водного раствора, содержащего 1-3 мас.% хлорида натрия.

Микрокремнезем производства кристаллического кремния представляет собой многотоннажный отход, удельная поверхность которого превышает 25 тыс. см2/г.

Микрокремнезем является аморфным материалом и имеет следующий химический состав, мас. %: SiO2 - до 96; Al2O3 - до 0,8; Fe2O3 - до 0,8; CaO - до 1,6; MgO - до 1,2; K+ - до 0,25; Na+ - до 0,06; SiC - до 5; Cобщ до 9; п.п.п. - до 20.

Глиежи представляют собой естественно обожженные глинистые породы типа алевролитов, аргиллитов и др. , образовавшиеся при самообжиге угленосных пластов в течение длительного времени.

Химический состав глиежей Богучанского месторождения, мас.%: SiO2 - 63,6; Al2O3 - 18,4; Fe2O3 - 7,2; CaO - 2,3; MgO - 1,9; SO3 - 0,13; TiO2 - 0,84; Na2O - 1,43; K2O - 3,7; п.п.п. - 0,5; итого - 100%. В том числе растворимый Al2O3 - 3,7.

Высокая удельная поверхность и аморфное состояние микрокремнезема, повышенное содержание в глиежах растворимых щелочей, оксидов алюминия и железа обуславливают активное взаимодействие этих компонентов с образованием силикатного расплава и формированием прочного керамического черепка.

Содержание в микрокремнеземе углеродистых частиц, а также его высокая химическая активность в совокупности со значительным количеством дегидратированной глинистой составляющей глиежей приводят к снижению температуры обжига и сокращению энергозатрат.

Ввод в шихту хлористой соли интенсифицирует протекание этих процессов при более низкой температуре.

Пример. Способ изготовления изделий осуществляется следующим образом: глиежи измельчают до остатка на сите 008 не более 5%, микрокремнезем и глиежи дозируют, полученную смесь перемешивают до получения однородной массы и гранулируют на тарельчатом грануляторе при подаче на него водного раствора соли в количестве, необходимом для получения шихты влажностью 14%. Из гранулята формуют образцы при давлении прессования 30 МПа. После сушки до постоянной температуры изделия обжигают при 900oC.

Конкретные значения составов и оцениваемых параметров обожженных образцов приведены в таблице 1.

Предлагаемый способ обеспечивает повышение прочности изделий в 2,9-7,7 раза и увеличение коэффициента конструктивного качества в 3,2-7,6 раза при снижении температуры обжига до 900oC.

Источники информации

1. А.с. 1310366, МКИ C 04 B 33/00, 1987. - N 18.

2. Пак Н.В., Артемова Л.М., Макаров В.Я., Школьников П.В. Производство золокерамического и блоков из золы Томь-Усинской ГРЭС//Энергетическое строительство. - 1990. - N 3. - C. 38. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ изготовления стеновых керамических изделий, включающий приготовление шихты, содержащий микрокремнезем в количестве 56,3 - 76,2 мас.% и алюмосиликатный компонент, сушку и обжиг, отличающийся тем, что в качестве алюмосиликатного компонента используют глиежи в количестве 22,3 - 41,6 мас. %, а перед формованием шихту гранулируют при подаче на гранулятор 1 - 3 мас. % NaCl в виде водного раствора.