[go: up one dir, main page]

RU2255919C1 - Raw mixture and method for making wall ceramic article - Google Patents

Raw mixture and method for making wall ceramic article Download PDF

Info

Publication number
RU2255919C1
RU2255919C1 RU2003136314/03A RU2003136314A RU2255919C1 RU 2255919 C1 RU2255919 C1 RU 2255919C1 RU 2003136314/03 A RU2003136314/03 A RU 2003136314/03A RU 2003136314 A RU2003136314 A RU 2003136314A RU 2255919 C1 RU2255919 C1 RU 2255919C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wall ceramic
dust
manufacturing
raw mixture
silica fume
Prior art date
Application number
RU2003136314/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003136314A (en
Inventor
И.А. Макарова (RU)
И.А. Макарова
Н.А. Лохова (RU)
Н.А. Лохова
З.И. Гура (RU)
З.И. Гура
Н.С. Мухина (RU)
Н.С. Мухина
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет"
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет"
Priority to RU2003136314/03A priority Critical patent/RU2255919C1/en
Publication of RU2003136314A publication Critical patent/RU2003136314A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2255919C1 publication Critical patent/RU2255919C1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: ceramics, building industry and materials.
SUBSTANCE: invention is designated for manufacturing wall ceramic articles. The raw mixture comprises the following components in the ratio, wt.-%: microsilica in manufacturing crystalline silicon, 33.9-54.5; ash fly after combustion of brown coals, 44.5-63.5, and electrofilter dust in basic manufacturing aluminum, 1.0-2.6. Electrofilter dust represents brown color waste and comprises calcium, magnesium and aluminum fluorides, cryolite and organic substances. Method involves preparing the charge, molding, drying, roasting at 800°C and moistening ready articles by keeping in water for 24 h. Invention provides enhancing resistance to cold, reducing average density and roasting temperature of material.
EFFECT: improved method for preparing, improved properties.
2 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к производству стеновых керамических изделий и может быть использовано для изготовления строительных материалов.The present invention relates to the production of wall ceramic products and can be used for the manufacture of building materials.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая, мас.%: глиежи 23...41, микрокремнезем 77...59 [1].Closest to the proposed raw material mixture in terms of technical nature and the achieved effect is a raw material mixture, including, wt.%: Clay 23 ... 41, silica fume 77 ... 59 [1].

Недостатками указанной смеси являются относительно низкие значения прочности и морозостойкости и повышенная температура обжига.The disadvantages of this mixture are relatively low values of strength and frost resistance and increased firing temperature.

Технический результат - вовлечение техногенного сырья в производство строительных материалов, повышение прочности, морозостойкости и коэффициента конструктивного качества, снижение температуры обжига.The technical result is the involvement of technogenic raw materials in the production of building materials, increasing strength, frost resistance and coefficient of structural quality, lowering the firing temperature.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, содержащая микрокремнезем и алюмосиликатный компонент, включает в качестве алюмосиликатного компонента золу-унос с содержанием СаО 7-12 маc. %, а также дополнительно включает органоминеральную добавку в виде пыли электрофильтров основного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that the raw material mixture for the manufacture of wall ceramic products containing silica fume and aluminosilicate component includes, as an aluminosilicate component, fly ash with CaO content of 7-12 wt. %, and also additionally includes an organomineral additive in the form of dust from electrostatic precipitators of the main aluminum production in the following ratio of components, wt.%:

Микрокремнезем 33,9...5 4,5;Silica fume 33.9 ... 5 4.5;

Зола-унос 44,5...63,5;Fly ash 44.5 ... 63.5;

Пыль электрофильтров 1,0...2,6.Dust of electrostatic precipitators 1.0 ... 2.6.

Микрокремнезем производства кристаллического кремния является дисперсным отходом с удельной поверхностью 25...34 м 2/г и содержанием аморфного оксида кремния до 93 мас.%. Химический состав микрокремнезема (в мас.%): SiO2 86-93; Fе2O3 0,14-1,28; MgO 1,03-1,20; Na2O 0,39-0,46; К2О 0,28-0,42; Аl2О3 0,7-1,05; СаО 0,26-0,44; ППП 3,7-5,29.Silica fume production of crystalline silicon is a dispersed waste with a specific surface area of 25 ... 34 m 2 / g and an amorphous silicon oxide content of up to 93 wt.%. The chemical composition of silica fume (in wt.%): SiO 2 86-93; Fe 2 O 3 0.14-1.28; MgO 1.03-1.20; Na 2 O 0.39-0.46; K 2 O 0.28-0.42; Al 2 O 3 0.7-1.05; CaO 0.26-0.44; RFP 3.7-5.29.

Алюмосиликатный компонент - зола-унос с относительно низким содержанием оксида кальция образуется от сжигания бурых углей Азейского месторождения и содержит, мас.%: SiO2 43,0-49,6; Аl2О3 23,9-24,2; Fе2O3 6,9-20,6; СаО 6,9-11,8; MgO 1,3-1,6; K2O 0,7-0,8; Na2O 0,1-0,2; SO3 1,2-2,1.The aluminosilicate component - fly ash with a relatively low content of calcium oxide is formed from the burning of brown coal of the Azean deposit and contains, wt.%: SiO 2 43.0-49.6; Al 2 O 3 23.9-24.2; Fe 2 O 3 6.9-20.6; CaO 6.9-11.8; MgO 1.3-1.6; K 2 O 0.7-0.8; Na 2 O 0.1-0.2; SO 3 1.2-2.1.

Пыль электрофильтров представляет собой дисперсный отход бурого цвета с размером частиц 5-8 мкм. Выбор пыли электрофильтров в качестве добавки для интенсификации процессов спекания техногенного сырья и улучшения свойств керамических изделий обусловлен наличием в ее составе целого ряда ценных (маловязких в температурном интервале обжига керамических изделий) минерализующих составляющих: фторидов кальция, магния, алюминия, криолита и др. Пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода содержит, маc. %: F 16,0; Аl 12,0; Na 9,9; Са 0,46; Mg 0,1; Fе2O3 2,87; SiO2 0,65; ППП 38%.The dust of electrostatic precipitators is a brown dispersed waste with a particle size of 5-8 microns. The choice of dust from electrostatic precipitators as an additive to intensify the processes of sintering of technogenic raw materials and improve the properties of ceramic products is due to the presence of a number of valuable (low viscosity in the temperature range of firing ceramic products) mineralizing components: fluorides of calcium, magnesium, aluminum, cryolite, etc. Dust of electrostatic precipitators The fraternal aluminum smelter contains, wt. %: F 16.0; Al 12.0; Na 9.9; Ca 0.46; Mg 0.1; Fe 2 O 3 2.87; SiO 2 0.65; RFP 38%.

Сочетание микрокремнезема и золы-унос с соотносительно низким содержанием оксида кальция обуславливает образование высокопрочных долговечных кристаллических фаз - полевых шпатов, муллита, кристоболита, упрочняющих керамический черепок.The combination of silica fume and fly ash with a relatively low content of calcium oxide causes the formation of high-strength, long-lasting crystalline phases - feldspars, mullite, cristobolite, reinforcing ceramic shards.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является способ [1], включающий приготовление шихты, формование, сушку, обжиг изделия при 900-950°С и увлажнение после обжига. Недостатками указанного способа являются относительно низкие значения прочности и морозостойкости и повышенная температура обжига.Closest to the proposed method according to the technical essence and the achieved effect is the method [1], including the preparation of the mixture, molding, drying, firing the product at 900-950 ° C and moistening after firing. The disadvantages of this method are the relatively low values of strength and frost resistance and increased firing temperature.

Технический результат достигается тем, что способ изготовления стеновых керамических изделий включает приготовление шихты, формование, сушку и обжиг при 800°С и дополнительное увлажнение изделия после обжига.The technical result is achieved in that the method of manufacturing wall ceramic products includes the preparation of the mixture, molding, drying and firing at 800 ° C and additional wetting of the product after firing.

Пример 1. Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода, низкокальциевую золу-унос, образуемую от сжигания бурых углей Азейского месторождения, и пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода.Example 1. To prepare the raw material mixture, silica fume is used to produce crystalline silicon from the Bratsk aluminum plant, low-calcium fly ash formed from the burning of brown coal from the Azeysk deposit, and dust from electrostatic precipitators of the Bratsk aluminum plant.

Золу-унос смешивают с микрокремнеземом и пылью электрофильтров, после чего вводят воду в количестве, необходимом для получения шихты влажностью 16%. Содержание ингредиентов (в маc.%) в предлагаемых составах приведено в табл.1 (составы № 1, 2, 3, см. в конце описания). Из полученной шихты методом полусухого прессования при давлении 25 МПа формуют образцы-цилиндры диаметром 40 мм, которые высушивают при 60°С до постоянной массы и обжигают при 800°С.Fly ash is mixed with silica fume and dust of electrostatic precipitators, 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 (compounds No. 1, 2, 3, see the end of the description). From the resulting mixture by semi-dry pressing at a pressure of 25 MPa, cylinder samples with a diameter of 40 mm are formed, which are dried at 60 ° C to constant weight and fired at 800 ° C.

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.

Конкретные значения оцениваемых параметров по п.1 приведены в табл.1.The specific values of the estimated parameters according to claim 1 are given in table 1.

Пример 2. Изделия, изготовленные по п.1, высушивают при 60°С до постоянной массы и обжигают при 800°С. После обжига образцы увлажняют путем выдерживания в воде в течение суток.Example 2. Products made according to claim 1, dried at 60 ° C to constant weight and fired at 800 ° C. After firing, the samples are moistened by keeping in water for 24 hours.

Для обожженных изделий определяют среднюю плотность, водопоглощение, морозостойкость, прочность при сжатии сухих и выдержанных в течение суток в воде изделий.For calcined products determine the average density, water absorption, frost resistance, 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 the low basic 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 claim 2 are given in table.2 (see the end of the description).

Предлагаемый способ обеспечивает повышение прочности в 1,5...2 раза.The proposed method provides an increase in strength by 1.5 ... 2 times.

Источники информацииSources of information

1. Патент РФ № 2130912, МКИ6 С 04 В 35/14, 35/16. Сырьевая смесь и способ изготовления стеновых керамических изделий. М.А.Садович, Н.А.Лохова, О.Е.Волкова, Е.И.Яковлев // Бюл. Откр. Изобр. - 1999. - № 15.1. RF patent No. 2130912, MKI 6 C 04 V 35/14, 35/16. Raw mix and method of manufacturing wall ceramic products. M.A.Sadovich, N.A. Lokhova, O.E. Volkova, E.I. Yakovlev // Bull. Revelation Fig. - 1999. - No. 15.

Таблица 1Table 1 Компоненты составов и свойства изделийComposition Components and Product Properties Содержание ингридиентов (мас.%) в составеThe content of ingredients (wt.%) In the composition Известный составFamous Composition 11 22 33 МикрокремнеземSilica fume 33,933.9 44,244,2 54,554.5 -- Зола-уносFly ash 63,563.5 54,054.0 44,544.5 -- Пыль электрофильтровDust of electrostatic precipitators 2,62.6 1,81.8 1,01,0 -- Водопоглощение, мас.%Water absorption, wt.% 29,729.7 31,431,4 33,233,2 28,7...29,328.7 ... 29.3 Средняя плотность, кг/м3 The average density, kg / m 3 12801280 12501250 12201220 1249...12631249 ... 1263 Прочность пpи сжатии, МПаCompressive strength, MPa 29,629.6 3232 34,334.3 13,0...14,613.0 ... 14.6 Коэффициент конструктивного качества ×10-2, МПа/(кг/м3)The coefficient of structural quality × 10 -2 , MPa / (kg / m 3 ) 2,32,3 2,52,5 2,82,8 1,0...1,21,0 ... 1,2 Морозостойкость, циклыFrost resistance cycles 3535 3535 3535 15fifteen

Таблица 2table 2 Компоненты составов и свойства изделийComposition Components and Product Properties Содержание ингридиентов (мас.%) в составеThe content of ingredients (wt.%) In the composition Известный составFamous Composition 11 22 33 МикрокремнеземSilica fume 33,933.9 44,244,2 54,554.5 -- Зола-уносFly ash 63,563.5 54,054.0 44,544.5 -- Пыль электрофильтровDust of electrostatic precipitators 2,62.6 1,81.8 1,01,0 -- Водопоглощение, мас.%Water absorption, wt.% 29,729.7 31,431,4 33,233,2 28,7...29,328.7 ... 29.3 Средняя плотность, кг/м3 The average density, kg / m 3 12801280 12501250 12201220 1249...12631249 ... 1263 Прочность при сжатии, МПаCompressive strength, MPa 29,629.6 3232 34,334.3 13,0...14,613.0 ... 14.6 Коэффициент конструктивного качества ×10-2, МПа/(кг/м3)The coefficient of structural quality × 10 -2 , MPa / (kg / m 3 ) 2,32,3 2,52,5 2,82,8 1,0...1,21,0 ... 1,2 Морозостойкость, циклыFrost resistance cycles 3535 3535 3535 15fifteen Прочность при сжатии после 24 ч нахождения в воде, МПаCompressive strength after 24 hours in water, MPa 37,937.9 38,538.5 39,139.1 16,4...22,916.4 ... 22.9 Примечание: 1 - для предлагаемого варианта приведены значения для образцов, обожженных при 800°С;
2 - для известного состава приведены значения для образцов, обожженных при 900...950°С.
Note: 1 - for the proposed option, values are given for samples calcined at 800 ° C;
2 - for a known composition, values are given for samples annealed at 900 ... 950 ° C.

Claims (2)

1. Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, содержащая микрокремнезем и алюмосиликатный компонент, отличающаяся тем, что она включает в качестве алюмосиликатного компонента золу-унос с содержанием СаО 7-12 мас.%, а также дополнительно включает органоминеральную добавку в виде пыли электрофильтров основного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, маc.%:1. The raw material mixture for the manufacture of wall ceramic products containing silica fume and an aluminosilicate component, characterized in that it includes fly ash with an CaO content of 7-12 wt.% As an aluminosilicate component, and further includes an organomineral additive in the form of basic electrostatic dust aluminum production in the following ratio of components, wt.%: Микрокремнезем 33,9-54,5Silica fume 33.9-54.5 Зола-унос 44,5-63,5Fly ash 44.5-63.5 Пыль электрофильтров 1,0-2,6Dust of electrostatic precipitators 1.0-2.6 2. Способ изготовления стеновых керамических изделий из сырьевой смеси по п.1, включающий приготовление шихты, формование, сушку, обжиг и увлажнение, отличающийся тем, что изделия обжигают при 800оС.2. A method of manufacturing wall ceramic products from a raw mixture according to claim 1, including the preparation of the mixture, molding, drying, firing and moistening, characterized in that the products are fired at 800 about C.
RU2003136314/03A 2003-12-15 2003-12-15 Raw mixture and method for making wall ceramic article RU2255919C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136314/03A RU2255919C1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Raw mixture and method for making wall ceramic article

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003136314/03A RU2255919C1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Raw mixture and method for making wall ceramic article

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003136314A RU2003136314A (en) 2005-05-20
RU2255919C1 true RU2255919C1 (en) 2005-07-10

Family

ID=35820304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003136314/03A RU2255919C1 (en) 2003-12-15 2003-12-15 Raw mixture and method for making wall ceramic article

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2255919C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2323913C1 (en) * 2006-07-19 2008-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Feedstock mix for wall products generating
RU2381199C1 (en) * 2008-10-06 2010-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and method for manufacturing of ceramic products
RU2389705C1 (en) * 2008-12-29 2010-05-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный аграрный университет" Raw mixture for making ceramic wall materials

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2130912C1 (en) * 1997-10-07 1999-05-27 Братский Индустриальный Институт Crude mix and method of manufacturing wall ceramics
JP2002037659A (en) * 2000-07-28 2002-02-06 Kajima Corp Aluminum composite ceramic style and method of manufacturing the same
RU2206538C1 (en) * 2001-11-23 2003-06-20 Братский государственный технический университет Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2130912C1 (en) * 1997-10-07 1999-05-27 Братский Индустриальный Институт Crude mix and method of manufacturing wall ceramics
JP2002037659A (en) * 2000-07-28 2002-02-06 Kajima Corp Aluminum composite ceramic style and method of manufacturing the same
RU2206538C1 (en) * 2001-11-23 2003-06-20 Братский государственный технический университет Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2323913C1 (en) * 2006-07-19 2008-05-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Feedstock mix for wall products generating
RU2381199C1 (en) * 2008-10-06 2010-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" Raw mix and method for manufacturing of ceramic products
RU2389705C1 (en) * 2008-12-29 2010-05-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный аграрный университет" Raw mixture for making ceramic wall materials

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003136314A (en) 2005-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2380338C1 (en) Ceramic mixture
RU2421425C1 (en) Ceramic mixture
RU2255919C1 (en) Raw mixture and method for making wall ceramic article
RU2300507C1 (en) Ceramic mass
RU2317277C1 (en) Raw mixture for manufacture of the wall ceramic articles
RU2287501C1 (en) Raw mix and a method of manufacturing ceramic articles
RU2402505C1 (en) Ceramic mixture for making facing tiles
RU2254309C1 (en) Raw mix and a method for manufacturing wall ceramics
RU2415105C2 (en) Ceramic mixture for making porcelain ware
RU2197446C2 (en) Ceramic mass for manufacture of ceramic brick
RU2206538C1 (en) Raw mixture and method for preparing ceramic article with reduced density
RU2130912C1 (en) Crude mix and method of manufacturing wall ceramics
RU2268866C2 (en) Raw materials mixture for production of wall ceramic products
RU2254308C1 (en) Raw mix for manufacture of wall ceramics
SU1024437A1 (en) Ceramic composition
RU2016872C1 (en) Building raw mixture
RU2378224C1 (en) Raw mixture for preparing light tone engobe for wall ceramics
RU2389705C1 (en) Raw mixture for making ceramic wall materials
KR100603885B1 (en) Molding ocher composition and method for preparing same
RU2278093C1 (en) Raw mixture for production of aerated gas-ash concrete with reduced water content
RU2327668C1 (en) Raw mixture for manufacture of ceramic products
RU2269500C1 (en) Raw mixture for making wall ceramic article
RU2130913C1 (en) Crude mixture and method of manufacturing wall ceramics
RU2226515C1 (en) Raw meal and a method for manufacturing wall materials
RU2258682C1 (en) Blend for manufacture of thermal silicate material

Legal Events

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

Effective date: 20051216