[go: up one dir, main page]

RU2196753C2 - Slip for manufacture of ceramic facing tile - Google Patents

Slip for manufacture of ceramic facing tile Download PDF

Info

Publication number
RU2196753C2
RU2196753C2 RU2000107676/03A RU2000107676A RU2196753C2 RU 2196753 C2 RU2196753 C2 RU 2196753C2 RU 2000107676/03 A RU2000107676/03 A RU 2000107676/03A RU 2000107676 A RU2000107676 A RU 2000107676A RU 2196753 C2 RU2196753 C2 RU 2196753C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ceramic
manufacture
water
slip
quartz sand
Prior art date
Application number
RU2000107676/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000107676A (en
Inventor
Е.И. Евтушенко
А.В. Черезов
В.В. Кошелев
Ю.К. Рубанов
И.В. Старостина
А.А. Щербаков
В.Л. Постников
Т.Н. Максимова
С.В. Гулова
Original Assignee
Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов
ООО "Объединение строительных материалов и бытовой техники"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов, ООО "Объединение строительных материалов и бытовой техники" filed Critical Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов
Priority to RU2000107676/03A priority Critical patent/RU2196753C2/en
Publication of RU2000107676A publication Critical patent/RU2000107676A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2196753C2 publication Critical patent/RU2196753C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: manufacture of ceramic materials, applicable in manufacture of ceramic tiles and articles of engineering ceramics. SUBSTANCE: slip for manufacture of ceramic facing tile comprises, mas.%: argillaceous materials, 30-45; aggregates (quartz sand, tile scrap), 6-15; calcium-containing components (chalk, slag), 6-10, soda, 0.05-0.20; soluble glass, 0.1-0.5; and water, where 20-100% of consumed water contains slime waste of ceramic production obtained at coagulation clarification of waste water in the form of fine- dispersion impurities with 70-95-% moisture content of the following composition, mas. %: argillaceous component, 30-75; feldspar, 10-40; quartz sand, 1-25; scrap of articles, 1-25; coagulant and flocculants in the form of mixtures of salts and ferrous, aluminium, silicon hydroxides, 1-10. EFFECT: reduced consumption of water with simultaneous saving of natural raw material, improved caking ability of ceramic mass and enhanced strength of finished products. 1 tbl

Description

Изобретение относится к производству керамических материалов и может быть использовано при изготовлении керамических плиток и изделий технической керамики. The invention relates to the production of ceramic materials and can be used in the manufacture of ceramic tiles and technical ceramics.

Известна керамическая масса для изготовления облицовочной плитки, включающая, мас.%: глинистые материалы (глина, каолин, бентонит) 24-41, отощающие добавки (кварцевый песок, плиточный бой) 40-64, пегматит 5,5-6,5, осадок сточных вод фарфорового производства 8-10 следующего состава, мас.%: глинистый компонент 31-37, полевой шпат 13-18, кварцевый песок 20-25, шамот 26-30 и воду. (А.с. СССР 1645261 С 04 В 33/00). Known ceramic mass for the manufacture of tiles, including, wt.%: Clay materials (clay, kaolin, bentonite) 24-41, thinning additives (quartz sand, tile battle) 40-64, pegmatite 5.5-6.5, sediment porcelain production wastewater 8-10 of the following composition, wt.%: clay component 31-37, feldspar 13-18, quartz sand 20-25, fireclay 26-30 and water. (A.S. USSR 1645261 C 04 V 33/00).

Недостатком данной керамической массы является использование обезвоженного на фильтр-прессах осадка сточных вод. Введение дополнительного оборудования для обезвоживания, транспортирования и дозирования осадка усложняет технологический процесс. The disadvantage of this ceramic mass is the use of sewage sludge dehydrated on filter presses. The introduction of additional equipment for dewatering, transportation and dosing of sludge complicates the process.

Известен шликер для изготовления керамической облицовочной плитки, включающий, мас. %: глинистые материалы 30-45, отощающие добавки (кварцевый песок, шамот, плиточный бой) 6-15, кальцийсодержащие компоненты (мел, шлак) 6-10, соду 0,05-0,2, жидкое стекло 0,1-0,5 и воду остальное. (И.И. Мороз. Технология строительной керамики. К. "Вища школа". 1980. - С.180-184, 188-189) - прототип. Known slip for the manufacture of ceramic tiles, including, by weight. %: clay materials 30-45, thinning additives (quartz sand, chamotte, tile battle) 6-15, calcium-containing components (chalk, slag) 6-10, soda 0.05-0.2, liquid glass 0.1-0 5 and the rest of the water. (II Moroz. Technology of building ceramics. K. "Vishcha school". 1980. - S.180-184, 188-189) - prototype.

Недостатком данного шликера является высокий расход воды на его приготовление, недостаточная спекаемость получаемой керамической смеси и низкая прочность при изгибе готовых изделий. The disadvantage of this slip is the high consumption of water for its preparation, insufficient sintering ability of the resulting ceramic mixture and low strength in bending of finished products.

Изобретение направлено на снижение расхода воды для приготовления керамического шликера с одновременной экономией природного сырья, улучшение спекаемости керамической массы и повышение прочности при изгибе готовых изделий. The invention is aimed at reducing water consumption for the preparation of ceramic slurry while saving natural raw materials, improving the sintering ability of the ceramic mass and increasing the flexural strength of finished products.

Поставленная задача достигается тем, что шликер для изготовления облицовочной плитки, включающий, мас.%: глинистые материалы 30-45, отощающие добавки (кварцевый песок, плиточный бой) 6-15, кальцийсодержащие компоненты (мел, шлак) 6-10, соду 0,05-0,2, жидкое стекло 0,1-0,5 и воду, согласно предлагаемому решению в качестве 20-100% потребляемой воды содержит шламовые отходы керамического производства влажностью 70-95% следующего состава, мас. %: глинистый компонент 30-75, полевой шпат 10-40, кварцевый песок 1-25, бой изделий 1-25, коагулянты и флокулянты в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния 1-10. This object is achieved in that the slip for the manufacture of tiles, including, wt.%: Clay materials 30-45, thinning additives (quartz sand, tile battle) 6-15, calcium-containing components (chalk, slag) 6-10, soda 0 , 05-0.2, water glass 0.1-0.5 and water, according to the proposed solution, as 20-100% of the consumed water contains sludge from ceramic production with a moisture content of 70-95% of the following composition, wt. %: clay component 30-75, feldspar 10-40, quartz sand 1-25, battle of products 1-25, coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon 1-10.

Заявленное решение отличается от прототипа тем, что шликер для изготовления облицовочной плитки в качестве 20-100% потребляемой воды содержит шламовые отходы керамического производства влажностью 70-95% следующего состава, мас.%: глинистый компонент 30-75, полевой шпат 10-40, кварцевый песок 1-25, бой изделий 1-25, коагулянты и флокулянты в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния 1-10. The claimed solution differs from the prototype in that the slip for the manufacture of tiles as 20-100% of the consumed water contains sludge from ceramic production with a moisture content of 70-95% of the following composition, wt.%: Clay component 30-75, feldspar 10-40, quartz sand 1-25, battle of products 1-25, coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon 1-10.

Шламовые отходы, включающие сырьевые компоненты с присутствием коагулянтов и флокулянтов в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния, образуются при коагуляционном методе осветления сточных вод в виде тонкодисперсных примесей и эмульгированных веществ. Sludge wastes, including raw materials with the presence of coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon, are formed by the coagulation method of wastewater clarification in the form of finely divided impurities and emulsified substances.

Использование в качестве 20-100% потребляемой воды шламовых отходов керамического производства в виде тонкодисперсных примесей, осажденных при коагуляционном осветлении сточных вод и содержащих компоненты исходного сырья с присутствием коагулянтов и флокулянтов в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния, в количестве 1-10% и влажностью 70-95% позволяет обеспечить улучшение качества готовых изделий за счет повышения усадки при спекании и прочности при изгибе при одновременном снижении расхода потребляемой воды за счет высокой влажности отходов и экономии сырья. Использование техногенных отходов в технологическом цикле обеспечивает расширение сырьевой базы, экономию ценных сырьевых компонентов и повышение экологической чистоты производства. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "новизна". The use of slurry waste of ceramic production as 20-100% of consumed water in the form of finely dispersed impurities deposited during coagulation clarification of wastewater and containing components of the feedstock with the presence of coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon, in the amount of 1- 10% and humidity of 70-95% allows to improve the quality of finished products by increasing shrinkage during sintering and bending strength while reducing consumption of water due to high minutes waste humidity and saving raw materials. The use of man-made waste in the technological cycle ensures the expansion of the raw material base, saving valuable raw materials and increasing the environmental cleanliness of production. This allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "novelty."

При изучении литературных источников аналогичного назначения шламовых отходов керамического производства влажностью 70-95% в количестве 20-100% от потребляемой воды, содержащих 1-10% коагулянтов и флокулянтов в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния, не выявлено. Наличие коагуляционных структур в шламовых отходах улучшает свойства пресс-порошка, повышает стабильность процесса прессования. Высокоактивная аморфно-кристаллическая фаза (из-за наличия коагулянтов и флокулянтов в виде соединений гидрооксидов железа, алюминия, активной кремниевой кислоты - xSiО2уН2О, полимерных соединений типа полиакриламида и т.д.), присуствующая в шламовых отходах керамического производства, полученных при коагуляционном осветлении сточных вод, способствует образованию при обжиге высокоактивных поверхностных пленок с последующей глубинной активацией кристаллической фазы исходного пресс-порошка и появлению таких свойств, как улучшение спекаемости и повышение прочности при изгибе готовых изделий, что впервые выявлено и не является очевидным. Образцы керамических изделий, полученных по предлагаемому составу, отличаются повышенной усадкой после спекания и более высокими прочностными характеристиками, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень".When studying literary sources for a similar purpose, slurry wastes of ceramic production with a moisture content of 70-95% in the amount of 20-100% of the consumed water containing 1-10% of coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon, were not detected. The presence of coagulation structures in sludge waste improves the properties of the press powder, increases the stability of the pressing process. Highly active amorphous crystalline phase (due to the presence of coagulants and flocculants in the form of compounds of hydroxides of iron, aluminum, active silicic acid - xSiО 2 уН 2 О, polymer compounds such as polyacrylamide, etc.), which is present in the slurry wastes of ceramic production obtained during coagulation clarification of wastewater, it contributes to the formation of highly active surface films during firing, followed by deep activation of the crystalline phase of the initial press powder and the appearance of properties such as improved special increase and strength when bending finished products, which was first identified and is not obvious. Samples of ceramic products obtained by the proposed composition are characterized by increased shrinkage after sintering and higher strength characteristics, which allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "inventive step".

Пример приготовления шликера. Slip preparation example.

Для приготовления шликера использовали следующие сырьевые компоненты, мас.%:
Глина Веселовская ВГП - 37,5
Глина Латнинская ЛТПК-1 - 4,2
Песок намывной - 6,0
Мел Стойлинский - 7,1
Шамот - 4,8
Сода - 0,07
Жидкое стекло - 0,33
Шламовые отходы керамического производства от потребляемой воды, % - 50
Техническая вода - Остальное
Шламовые отходы керамического производства, полученные при коагуляционном осветлении сточных вод, имели плотность 1,18 г/см3 и содержали около 20% тонкодисперсных взвешенных частиц, следующего состава, мас.%:
Глинистый компонент - 54
Полевой шпат - 18
Кварцевый песок, бой изделий - 24
Коагулянты и флокулянты в виде смесей солей и гидрооксидов железа, алюминия, кремния - 4
Указанные сырьевые компоненты смешивали и подвергали мокрому помолу в течение 5 часов до получения стабильного шликера с влажностью 40% (как и по прототипу). После сушки до влажности 6-8% из полученного пресс-порошка формовали изделия и далее подвергали их обжигу при температуре 1070oС. Аналогично готовили шликер, пресс-порошок и готовые керамические изделия с содержанием шламовых отходов в шликере в количестве 10, 20, 75 и 100% от потребляемой воды.
To prepare the slip used the following raw materials, wt.%:
Clay Veselovskaya VGP - 37.5
Clay Latninsky LTPK-1 - 4.2
Alluvial sand - 6.0
Chalk Stoilinsky - 7.1
Fireclay - 4.8
Soda - 0.07
Liquid glass - 0.33
Sludge waste from ceramic production from consumed water,% - 50
Industrial Water - Else
Ceramic slurry wastes obtained by coagulation clarification of wastewater had a density of 1.18 g / cm 3 and contained about 20% of fine suspended particles of the following composition, wt.%:
Clay component - 54
Feldspar - 18
Quartz sand, battle of products - 24
Coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon - 4
These raw materials were mixed and subjected to wet grinding for 5 hours to obtain a stable slip with a moisture content of 40% (as in the prototype). After drying to a moisture content of 6-8%, the products were molded from the obtained press powder and then fired at a temperature of 1070 ° C. Similarly, a slip, press powder and finished ceramic products containing sludge wastes in the slip in the amount of 10, 20, 75 and 100% of the consumed water.

Сравнительные характеристики шликера и готовых изделий по предлагаемому способу и по прототипу даны в таблице. Comparative characteristics of the slip and finished products by the proposed method and the prototype are given in the table.

Как видно из таблицы, наибольший эффект достигается при замене 20-100% потребляемой воды шламовыми отходами керамического производства. Снижение содержания шламов ниже 20% не приводит к улучшению спекаемости и к повышению прочности готовых изделий при изгибе (отрицательный пример по предлагаемому способу - эксперимент 2). As can be seen from the table, the greatest effect is achieved when replacing 20-100% of the consumed water with sludge waste from ceramic production. A decrease in the content of sludge below 20% does not lead to an improvement in sintering ability and to an increase in the strength of finished products in bending (a negative example by the proposed method is experiment 2).

Таким образом, использование шламовых отходов керамического производства, включающих компоненты, аналогичные сырьевым компонентам для приготовления керамической массы с содержанием коагулянтов и флокулянтов в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния в количестве 1-10%, позволяет обеспечить расширение сырьевой базы, экономию ценных сырьевых компонентов, снижение расхода воды на приготовление керамической массы и улучшить экологическую чистоту производства при одновременном улучшении качества готовых изделий (спекаемость, прочность). Появляется возможность при равной температуре обжига повысить спекаемость и прочность изделий или при равной прочности снизить температуру обжига, что способствует экономии энергозатрат. Thus, the use of slurry wastes from ceramic production, including components similar to raw materials for the preparation of ceramic mass containing coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon in an amount of 1-10%, allows to expand the raw material base, saving valuable raw materials, reducing water consumption for the preparation of ceramic mass and improving the environmental cleanliness of production while improving the quality of finished products (sintering spine, strength). It becomes possible at an equal firing temperature to increase the sintering ability and strength of the products or to reduce the firing temperature with equal strength, which helps to save energy costs.

Claims (1)

Шликер для изготовления керамической облицовочной плитки, включающий, мас. %: глинистые материалы 30-45; отощающие добавки 6-15; кальцийсодержащие компоненты 6-10; соду 0,05-0,20; жидкое стекло 0,1-0,5 и воду, отличающийся тем, что в качестве 20-100% потребляемой воды он содержит шламовые отходы керамического производства, влажностью 70-95% следующего состава, мас. %:
Глинистый компонент - 30 - 75
Полевой шпат - 10 - 40
Кварцевый песок - 1 - 25
Бой изделий - 1 - 25
Коагулянты и флокулянты в виде смесей солей и гидроксидов железа, алюминия, кремния - 1 - 10
Slip for the manufacture of ceramic tiles, including, by weight. %: clay materials 30-45; exhausting additives 6-15; calcium-containing components 6-10; soda 0.05-0.20; liquid glass 0.1-0.5 and water, characterized in that as 20-100% of the consumed water, it contains slurry waste from ceramic production, humidity 70-95% of the following composition, wt. %:
Clay component - 30 - 75
Feldspar - 10 - 40
Quartz sand - 1 - 25
Fight of products - 1 - 25
Coagulants and flocculants in the form of mixtures of salts and hydroxides of iron, aluminum, silicon - 1 - 10
RU2000107676/03A 2000-03-28 2000-03-28 Slip for manufacture of ceramic facing tile RU2196753C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107676/03A RU2196753C2 (en) 2000-03-28 2000-03-28 Slip for manufacture of ceramic facing tile

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000107676/03A RU2196753C2 (en) 2000-03-28 2000-03-28 Slip for manufacture of ceramic facing tile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000107676A RU2000107676A (en) 2002-03-20
RU2196753C2 true RU2196753C2 (en) 2003-01-20

Family

ID=20232526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000107676/03A RU2196753C2 (en) 2000-03-28 2000-03-28 Slip for manufacture of ceramic facing tile

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2196753C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2307108C1 (en) * 2006-05-10 2007-09-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Porcelain mass
RU2425006C1 (en) * 2010-04-09 2011-07-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mixture for making facing tiles
RU2440318C1 (en) * 2010-06-01 2012-01-20 Андриан Владимирович Коляганов Method of making ceramic items
RU2484044C1 (en) * 2012-01-12 2013-06-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mixture
RU2487101C2 (en) * 2011-03-16 2013-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Method of brick production
RU2527428C1 (en) * 2013-04-30 2014-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный педагогический университет" Production of casting ceramic slip from slime clarification station wastes

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1645261A1 (en) * 1989-03-27 1991-04-30 Республиканское Научно-Реставрационное Производственное Объединение "Меъмор" Ceramic paste for preparation of tiles
RU2097358C1 (en) * 1996-08-02 1997-11-27 Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов Slip for manufacturing of ceramic plates for floor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1645261A1 (en) * 1989-03-27 1991-04-30 Республиканское Научно-Реставрационное Производственное Объединение "Меъмор" Ceramic paste for preparation of tiles
RU2097358C1 (en) * 1996-08-02 1997-11-27 Белгородская государственная технологическая академия строительных материалов Slip for manufacturing of ceramic plates for floor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
МОРОЗ И.И. Технология строительной керамики. - Киев: Вища школа, 1980, с.180-184, 188 и 189. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2307108C1 (en) * 2006-05-10 2007-09-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Porcelain mass
RU2425006C1 (en) * 2010-04-09 2011-07-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mixture for making facing tiles
RU2440318C1 (en) * 2010-06-01 2012-01-20 Андриан Владимирович Коляганов Method of making ceramic items
RU2487101C2 (en) * 2011-03-16 2013-07-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин) Method of brick production
RU2484044C1 (en) * 2012-01-12 2013-06-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Ceramic mixture
RU2527428C1 (en) * 2013-04-30 2014-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинский государственный педагогический университет" Production of casting ceramic slip from slime clarification station wastes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2196753C2 (en) Slip for manufacture of ceramic facing tile
RU2097358C1 (en) Slip for manufacturing of ceramic plates for floor
KR20160005224A (en) The composition of construction materials using waterworks sludge
RU2151122C1 (en) Method of manufacture of wall ceramic structures
CN109734341B (en) A kind of phosphogypsum physicochemical whitening and method for preparing cementitious material
CN103288419A (en) Violet sand earthenware fired from water supply plant sludge and preparation method of violet sand earthenware
RU2167125C2 (en) Raw meal for manufacturing ceramic wall parts
RU2200721C2 (en) Ceramic mass for wall ceramics article making
JP2002097062A (en) Manufacturing method of ceramic products using tap water sludge as a main raw material
JPH105800A (en) Dehydration treating material for sludge and dehydration treatment
SU1418316A1 (en) Raw mixture for producing porous aggregate
RU2008134462A (en) METHOD FOR PRODUCING BINDER FOR OIL AND BINDER FOR OIL OBTAINED BY THIS METHOD
KR19980079338A (en) Manufacturing method of building materials using red mud
RU2093487C1 (en) Mortar plasticizer
JPH07144958A (en) Production of pottery having continuous pore by utilizing waste
KR100863139B1 (en) Soundproof building composition using water source sludge and its manufacturing method
SK64094A3 (en) Method of processing lignite fly-ash
RU2130913C1 (en) Crude mixture and method of manufacturing wall ceramics
RU2130912C1 (en) Crude mix and method of manufacturing wall ceramics
JP2005054512A (en) Water-retentive brick having strength compatible with water retentivity
JPH06166579A (en) Manufacturing method of lightweight foam building material mainly made of coal ash
JPS6158239B2 (en)
RU2226515C1 (en) Raw meal and a method for manufacturing wall materials
KR101378417B1 (en) Water treatment sludge production method using the interlayer noise protection sheet
JP3997534B2 (en) Flocculant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040329