RU2130912C1 - Crude mix and method of manufacturing wall ceramics - Google Patents
Crude mix and method of manufacturing wall ceramics Download PDFInfo
- Publication number
- RU2130912C1 RU2130912C1 RU97117003A RU97117003A RU2130912C1 RU 2130912 C1 RU2130912 C1 RU 2130912C1 RU 97117003 A RU97117003 A RU 97117003A RU 97117003 A RU97117003 A RU 97117003A RU 2130912 C1 RU2130912 C1 RU 2130912C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- products
- firing
- silica fume
- mixture
- manufacturing wall
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims description 7
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 19
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 10
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical class [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000003238 silicate melt Substances 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления стеновых изделий. The present invention relates to the production of building materials and can be used for the manufacture of wall products.
Известна сырьевая смесь для изготовления керамических изделий, включающая отводы производства ферросилиция, суглинок и химическую добавку [1]. Однако изделия из предложенной массы характеризуются высокой средней плотностью, а следовательно, ухудшенными теплозащитными свойствами. Known raw mix for the manufacture of ceramic products, including taps for the production of ferrosilicon, loam and a chemical additive [1]. However, products from the proposed mass are characterized by a high average density, and therefore, deteriorated heat-shielding properties.
Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая, мас.%: 60...85% золы сухого отбора Томь-Усинской ГРЭС и 40...15% тонкодисперсных отходов ферросилиция [2] . Недостатком указанной смеси является относительно низкая прочность обожженных изделий. The closest to the proposed raw mix in terms of technical nature and the achieved effect is the raw mix, including, wt.%: 60 ... 85% dry ash of Tom-Usinsky state district power station and 40 ... 15% of fine ferrosilicon waste [2]. The disadvantage of this mixture is the relatively low strength of the calcined products.
Изобретением решается задача повышения прочности обожженных изделий. The invention solves the problem of increasing the strength of the calcined products.
Технический результат достигается тем, что в сырьевой смеси в качестве кремнеземистой пыли используется микрокремнезем производства кристаллического кремния, а в качестве алюмосиликатного компонента - глиежи при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Глиежи - 23-41
Микрокремнезем производства кристаллического кремния - 77-59
Микрокремнезем производства кристаллического кремния представляет собой многотоннажный отход, большая часть которого в настоящее время не находит себе какого-либо рационального применения. Удельная поверхность микрокремнезема - более 25 тыс.см2/г.The technical result is achieved by the fact that in the raw material mixture silica fume is used microsilica for the production of crystalline silicon, and as an aluminosilicate component is gliezha in the following ratio of components, wt.%:
Glieži - 23-41
Silica fume production of crystalline silicon - 77-59
Silica fume production of crystalline silicon is a large tonnage waste, most of which currently does not find any rational use. The specific surface of silica fume is more than 25 thousand cm 2 / g.
Преимущественный размер частиц этого отхода составляет 0,1...3 мкм. По существующей технологической схеме микрокремнезем осаждается в электрофильтрах системы газоочистки плавильных печей производства кристаллического кремния, после чего удаляется в виде водной суспензии в шламохранилища. The predominant particle size of this waste is 0.1 ... 3 microns. According to the existing technological scheme, silica fume is deposited in electrostatic precipitators of the gas treatment system of melting furnaces for the production of crystalline silicon, and then it is removed as an aqueous suspension in sludge storage facilities.
Микрокремнезем производства кристаллического кремния является аморфным материалом и имеет следующий химический состав, мас.%:
SiO2 - 90 - 95
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
Сообщ. - До 9
п.п.п. - До 20
Высокая удельная поверхность и аморфное состояние микрокремнезема обуславливают его высокую химическую активность и снижение температур реакций, протекающих при обжиге. Выгорание углерода, содержащегося в отходе, обеспечивает дополнительную поризацию черепка и снижение расхода топлива на обжиг.Silica fume produced by crystalline silicon is an amorphous material and has the following chemical composition, wt.%:
SiO 2 - 90 - 95
Al 2 O 3 - Up to 0.8
Fe 2 O 3 - Up to 0.8
CaO - Up to 1.6
MgO - Up to 1.2
K + - Up to 0.25
Na + - Up to 0.06
SiC - Up to 5
Message - Until 9
p.p.p. - Up to 20
The high specific surface and the amorphous state of silica fume cause its high chemical activity and lower temperatures of the reactions that occur during firing. The burning out of the carbon contained in the waste provides additional porization of the shard and reduction of fuel consumption for firing.
Глиежи - природные горелые породы, образующиеся в результате самообжига угленосных пород в естественных условиях в течение длительного времени. Глиежи, обладая высоким содержанием дегидратированной глинистой составляющей, почти не имеют стекловидной фазы и углистых примесей. Glieži - natural burned rocks formed as a result of self-firing of coal-bearing rocks in natural conditions for a long time. Gliazhi, having a high content of dehydrated clay component, almost do not have a vitreous phase and carbonaceous impurities.
Химический состав глиежей Кодинского 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
Σ - 100
Растворимый Al2O3 - 3,7
Частично разложившаяся и разупорядоченная структура глиежей, а также высокое содержание в них растворимых щелочей, оксидов алюминия, железа обуславливают активное взаимодействие глиежей и микрокремнезема с образованием силикатного расплава и формированием прочного керамического черепка.The chemical composition of the slides of the Kodinsky field, wt.%
SiO 2 - 63.6
Al 2 O 3 - 18.4
Fe 2 O 3 - 7.2
CaO - 2.3
MgO - 1.9
SO 3 - 0.13
TiO 2 - 0.84
Na 2 O - 1.43
K 2 O - 3.7
p.p.p. - 0.5
Σ - 100
Soluble Al 2 O 3 - 3.7
The partially decomposed and disordered structure of the slabs, as well as the high content of soluble alkalis, aluminum oxides, and iron in them, determine the active interaction of the slabs and silica fume with the formation of a silicate melt and the formation of a durable ceramic crock.
Известен способ изготовления керамических изделий, включающий приготовление смеси, формование, сушку и обжиг изделий [1]. Однако изделия, изготовленные по этому способу, имеют относительно высокую среднюю плотность и ухудшенные теплозащитные характеристики. A known method of manufacturing ceramic products, including the preparation of a mixture, molding, drying and firing of products [1]. However, products made by this method have a relatively high average density and poor thermal performance.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ [2], включающий приготовление смеси, формование, сушку и обжиг изделий при 1000oC. Недостатками указанного способа являются повышенные затраты на обжиг и низкая прочность обожженных изделий.Closest to the proposed method according to the technical essence and the achieved effect is the method [2], which includes preparing the mixture, molding, drying and firing products at 1000 o C. The disadvantages of this method are the increased cost of firing and low strength of fired products.
Технический результат достигается тем, что изделия, изготовленные из предлагаемой смеси, обжигают при 900...950oC и помещают во влажную среду.The technical result is achieved by the fact that products made from the proposed mixture are fired at 900 ... 950 o C and placed in a humid environment.
Пример 1. Example 1
Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода и глиежи Кодинского месторождения. For the preparation of the raw material mixture, silica fume is used to produce crystalline silicon from the Bratsk aluminum plant and the Kodinsky deposit slag.
Измельченные до размера частиц менее 1 мм глиежи смешивают с микрокремнеземом, после чего вводят воду в количестве, необходимом для получения шихты влажностью 16%. Содержание ингредиентов (в мас.%) в предлагаемых составах приведено в табл. 1 (составы N 1, 2, 3, см. в конце описания). Из полученной шихты методом полусухого прессования при давлении прессования 25 МПа формуют образцы-цилиндры диаметром 40 мм, которые высушивают при 100...110oC до постоянной массы и обжигают при 1000oC.Grinded to a particle size of less than 1 mm are mixed with silica fume, after which water is added in the amount necessary to obtain a mixture with a moisture content of 16%. The content of ingredients (in wt.%) In the proposed compositions are given in table. 1 (
Для обожженных изделий определяют среднюю плотность, водопоглощение, прочность при сжатии и рассчитывают коэффициент конструктивного качества. For fired products, the average density, water absorption, compressive strength are determined and the coefficient of structural quality is calculated.
Применение предлагаемой сырьевой смеси позволяет повысить прочность обожженных изделий в 2,1...2,7 раза при сохранении значений средней плотности. The use of the proposed raw material mixture can increase the strength of the calcined products in 2.1 ... 2.7 times while maintaining the average density.
Конкретные значения оцениваемых параметров по п. 1. приведены в табл. 1
Пример 2.The specific values of the estimated parameters according to
Example 2
Изделия, изготовленные по п. 1, высушивают при 100...110oC до постоянной массы и обжигают при 900...950oC. После обжига образцы увлажняют путем выдерживания в воде в течение суток.Products made according to
Для обожженных изделий определяют среднюю плотность, водопоглощение, прочность при сжатии сухих и выдержанных в течение суток в воде изделий. For calcined products determine the average density, water absorption, compressive strength of dry and aged for 24 hours in water products.
Увлажнение обожженного материала приводит к гидратации низкоосновных минералов, образовавшихся в процессе обжига наряду с традиционной керамической составляющей, что в свою очередь обеспечивает дополнительный прирост прочности изделий при увлажнении. Moistening of the calcined material leads to hydration of low-base minerals formed during the firing process along with the traditional ceramic component, which in turn provides an additional increase in the strength of the products during wetting.
Конкретные значения оцениваемых параметров по п. 2 приведены в табл. 2 (см. в конце описания). The specific values of the estimated parameters according to p. 2 are given in table. 2 (see the end of the description).
Предлагаемый способ обеспечивает повышение прочности изделий в 1,5...3,1 раза. The proposed method provides an increase in the strength of products by 1.5 ... 3.1 times.
Список источников информации
1. А.с. 1310366, МКИ C 04 B 33/100 - 1987. - N 18.List of sources of information
1. A.S. 1310366, MKI C 04
2. Пак Н.В., Артемова Л.М., Макаров В.Я., Школьников П.В. Производство золокерамического камня и блоков из золы Томь-Усинской ГРЭС // Энергетическое строительство. - 1990. - 3. - с. 38. 2. Pak N.V., Artemova L.M., Makarov V.Ya., Shkolnikov P.V. Production of ceramic-ash stone and blocks from the ash of Tom-Usinsk State District Power Plant // Energy construction. - 1990. - 3. - p. 38.
Claims (1)
Глиежи - 23 - 41
Микрокремнезем - 77 - 59
2. Способ изготовления стеновых керамических изделий из сырьевой смеси по п.1, включающий приготовление шихты, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что изделия обжигают при 900 - 950oC и после обжига помещают во влажную среду.1. The raw material mixture for the manufacture of wall ceramic products, including siliceous and aluminosilicate components, characterized in that it contains silica fume as a silica component in the form of pulverized waste from the production of crystalline silicon, and as an aluminosilicate component is clay powder in the following ratio of components, wt.% :
Glieži - 23 - 41
Silica fume - 77 - 59
2. A method of manufacturing wall ceramic products from a raw mix according to claim 1, including the preparation of the mixture, molding, drying and firing, characterized in that the products are fired at 900 - 950 o C and after firing are placed in a humid environment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97117003A RU2130912C1 (en) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Crude mix and method of manufacturing wall ceramics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97117003A RU2130912C1 (en) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Crude mix and method of manufacturing wall ceramics |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2130912C1 true RU2130912C1 (en) | 1999-05-27 |
Family
ID=20198033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97117003A RU2130912C1 (en) | 1997-10-07 | 1997-10-07 | Crude mix and method of manufacturing wall ceramics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2130912C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2172306C1 (en) * | 1999-12-06 | 2001-08-20 | Братский государственный технический университет | Raw mix for manufacturing wall products |
| RU2254309C1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" | Raw mix and a method for manufacturing wall ceramics |
| RU2255919C1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" | Raw mixture and method for making wall ceramic article |
| RU2287501C1 (en) * | 2005-06-27 | 2006-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw mix and a method of manufacturing ceramic articles |
| RU2317277C1 (en) * | 2006-07-19 | 2008-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw mixture for manufacture of the wall ceramic articles |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2086517C1 (en) * | 1995-05-06 | 1997-08-10 | Братский Индустриальный Институт | Raw meal for manufacturing wall ceramic objects |
-
1997
- 1997-10-07 RU RU97117003A patent/RU2130912C1/en active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2086517C1 (en) * | 1995-05-06 | 1997-08-10 | Братский Индустриальный Институт | Raw meal for manufacturing wall ceramic objects |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Пак Н.В. и др. Производство золокерамического камня и блоков из золы Томь-Усинской ГРЭС. - Энергетическое строительство, 1990, N 3, с. 38. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2172306C1 (en) * | 1999-12-06 | 2001-08-20 | Братский государственный технический университет | Raw mix for manufacturing wall products |
| RU2254309C1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-06-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" | Raw mix and a method for manufacturing wall ceramics |
| RU2255919C1 (en) * | 2003-12-15 | 2005-07-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" | Raw mixture and method for making wall ceramic article |
| RU2287501C1 (en) * | 2005-06-27 | 2006-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw mix and a method of manufacturing ceramic articles |
| RU2317277C1 (en) * | 2006-07-19 | 2008-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" | Raw mixture for manufacture of the wall ceramic articles |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ahmed et al. | Fabrication of thermal insulation geopolymer bricks using ferrosilicon slag and alumina waste | |
| RU2086517C1 (en) | Raw meal for manufacturing wall ceramic objects | |
| Mohan et al. | A review on use of crushed brick powder as a supplementary cementitious material | |
| CN108178658B (en) | Method for preparing aluminum titanate mullite composite porous ceramic by using fly ash as raw material | |
| AU2007200392A1 (en) | A Process for the Preparation of Self-Glazed Geopolymer Tile from Fly Ash and Blast Furnace Slag | |
| JP3303221B2 (en) | Refractory brick as tin bath brick | |
| CA2201937A1 (en) | Synthetic clay for ceramics and process for preparing the same | |
| Jiang et al. | Formation mechanism of high apparent porosity ceramics prepared from fly ash cenosphere | |
| Castaldelli et al. | Preliminary studies on the use of sugar cane bagasse ash (SCBA) in the manufacture of alkali activated binders | |
| Alonso et al. | Viability of the use of construction and demolition waste aggregates in alkali-activated mortars | |
| RU2130912C1 (en) | Crude mix and method of manufacturing wall ceramics | |
| WO2010045898A1 (en) | Cementitious binder and method for its preparation | |
| RU2130913C1 (en) | Crude mixture and method of manufacturing wall ceramics | |
| RU2151122C1 (en) | Method of manufacture of wall ceramic structures | |
| KR101611441B1 (en) | A Environmental-friendly Plastering additives Containing Natural Mineral Powder and Environmental-friendly Plastering Cement and Mortar Containing the Same | |
| RU2197446C2 (en) | Ceramic mass for manufacture of ceramic brick | |
| JP2756934B2 (en) | Sinter from coal ash as raw material and method for producing the same | |
| CN86104012A (en) | Method for making high-grade refractory products by adding kyanite | |
| RU2167125C2 (en) | Raw meal for manufacturing ceramic wall parts | |
| KR20170028236A (en) | A Environmental-friendly Plastering additives Containing Natural Mineral Powder and Environmental-friendly Plastering Cement and Mortar Containing the Same | |
| SU1418316A1 (en) | Raw mixture for producing porous aggregate | |
| RU2081088C1 (en) | Ceramic mass | |
| SU1456386A1 (en) | Composition for producing sintered porous ceramic material | |
| SU1616871A1 (en) | Initial stock for producing expanded clay aggregate | |
| KR20030083497A (en) | Composition and manufacturing method of low temperature sintering bricks for construction |