RU2255919C1 - Raw mixture and method for making wall ceramic article - Google Patents
Raw mixture and method for making wall ceramic article Download PDFInfo
- 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
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 11
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 claims description 10
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 claims description 10
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 7
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 5
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminium flouride Chemical class F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 abstract 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 5
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003077 lignite Substances 0.000 description 2
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000001089 mineralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
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.
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)
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)
| 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)
| 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 |
-
2003
- 2003-12-15 RU RU2003136314/03A patent/RU2255919C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| 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)
| 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 |