СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ


RU (11) 2232735 (13) C1

(51) 7 C04B33/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 05.10.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

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

(14) Дата публикации: 2004.07.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2002134923/03 
(22) Дата подачи заявки: 2002.12.23 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2002.12.23 
(45) Опубликовано: 2004.07.20 
(56) Аналоги изобретения: SU 1694539 A1, 30.11.1991. RU 2099307 C1, 20.12.1997. RU 2100312 C1, 27.12.1997. RU 2005702 C1, 15.01.1994. SU 1756305 A1, 23.08.1992. SU 937415 A, 23.06.1982. SU 1004309 A, 15.03.1983. US 4299632 A, 10.11.1981. 
(72) Имя изобретателя: Столбоушкин А.Ю. (RU); Романова Н.Г. (RU); Панова В.Ф. (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Сибирский государственный индустриальный университет (RU) 
(98) Адрес для переписки: 654007, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42, СибГИУ, патентный отдел, Н.В. Галаниной 

(54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ 

Изобретение может быть использовано в технологии получения строительной керамики, в частности керамического кирпича. Задача - повысить прочность и морозостойкость керамических изделий. Сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий включает глинистое сырье, отходы обогащения железных руд. Отходы обогащения железных руд имеют состав, мас.%: SiO2 33,5; Al2O 7,8; Fe2O3 13,9; TiO2 0,4; CaO 16,5; MgO 11,84; R2O 4,8; SO3 1,47; MnO 0,44, п.п.п. - 10,4. Дополнительно введена тонкомолотая добавка стеклобоя при следующем соотношении компонентов смеси, мас.%: глинистое сырье 30-35, отходы обогащения железных руд 50-55, стеклобой 15-20. 2 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в технологии получения строительной керамики, в частности керамического кирпича.

Известна керамическая масса для изготовления изделий, включающая, мас.%: глинистое сырье 25; отходы обогащения железных руд 69,5; ортофосфат алюминия 5,5 [1].

Недостатком известной сырьевой смеси является невысокая механическая прочность полученного из нее материала и недостаточная морозостойкость стеновых изделий.

Наиболее близкой к изобретению является шихта, содержащая 30-40% по массе глины, 50-60% отходов обогащения железных руд, 4-5% ортофосфорной с 20%-ой концентрацией кислоты, 5-65 жидкое стекло [2].

Недостатком известной сырьевой смеси является невысокая механическая прочность и морозостойкость стеновых изделий.

Задачей изобретения является повышение прочности и морозостойкости керамических изделий.

Сущность изобретения состоит в том, что сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий, включающая глинистое сырье, отходы обогащения железных руд, дополнительно содержит тонкомолотую добавку стеклобоя, при следующем соотношении компонентов, мас.%: отходы обогащения железных руд 50-55; глинистое сырье 30-35; стеклобой 15-20. Отходы обогащения железных руд имеют следующий химический состав, мас.%: SiO2-33,5; Аl2О3-7,8; Fe2O3-13,9; TiO2-0,4; CaO-16,5; MgO-11,84; К2O-4,8; SO3-1,47; МnО-0,44; п.п.п.-10,4.

Минералогический состав хвостов обогащения железных руд, %:

Хлорит 50-60

Карбонаты 18-20

Кварц, полевые шпаты 7-15

Биотит 5-7

Органическое вещество 10-11

Роль тонкомолотой добавки стеклобоя в смеси заключается в образовании стекловидного расплава, обеспечивающего спекание частиц твердой фазы керамической массы.

Стеклобой относится к группе технических стекол и имеет следующий химический состав, мас.%: SiO2 73-73,29; Аl2O3+Fе2O3 0,2-0,4; CaO+MgO 0,2-0,26; Na2O 25,94-26; SO3 0,12.

Образование жидкой фазы, то есть стекловидных расплавов, в обжигаемом изделии начинается уже с температуры порядка 700С и в последующем интенсивно развивается по мере возрастания температуры обжига. Стекловидный расплав разъедает зерна более тугоплавких компонентов смеси, вовлекая новые пропорции твердого вещества в расплав.

Смесь готовится следующим образом.

В глинистое сырье и отходы обогащения железных руд добавляют тонкомолотый компонент стеклобоя, удельная поверхность которого составляет 3000 см2/г, полученная смесь увлажняется до влажности 10%, перемешивается и перетирается на сите с ячейками 1 мм. Приготовленный пресс-порошок вылеживается до получения однородной влажности. Образцы прессуют при удельном давлении 17-18 МПа, сушат в течение 10-12 ч. при 250-300С, а затем обжигают при максимальной температуре 1050С. Выдержка при 1050С должна быть не менее 1 часа.

В таблице 1 приведены составы сырьевых смесей, а в таблице 2 - физико-механические показатели изделий.





Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР № 1268539, С 04 В 28/34, 1983.

2. Авторское свидетельство СССР № 1694539, С 04 В 28/34, 1991. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий, включающая глинистое сырье, отходы обогащения железных руд, отличающаяся тем, что она содержит отходы обогащения железных руд состава, мас.%: SiO2 33,5, Аl2О3 7,8, Fе2O3 13,9, ТiO2 0,4, СаО 16,5, MgO 11,84, R2O 4,8, SO3 1,47, MnO 0,44, п.п.п. 10,4, и дополнительно тонкомолотую добавку стеклобоя при следующем соотношении компонентов смеси, мас.%:

Глинистое сырье 30 - 35

Отходы обогащения железных руд 50 - 55

Стеклобой 15 - 20