[go: up one dir, main page]

RU2387617C1 - Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials - Google Patents

Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials Download PDF

Info

Publication number
RU2387617C1
RU2387617C1 RU2008149680/03A RU2008149680A RU2387617C1 RU 2387617 C1 RU2387617 C1 RU 2387617C1 RU 2008149680/03 A RU2008149680/03 A RU 2008149680/03A RU 2008149680 A RU2008149680 A RU 2008149680A RU 2387617 C1 RU2387617 C1 RU 2387617C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ash
clay
production
materials
ceramic
Prior art date
Application number
RU2008149680/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кирилл Геннадьевич Земляной (RU)
Кирилл Геннадьевич Земляной
Надежда Александровна Михайлова (RU)
Надежда Александровна Михайлова
Алевтина Валерьяновна Иванова (RU)
Алевтина Валерьяновна Иванова
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Гранула"
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 Закрытое акционерное общество "Гранула" filed Critical Закрытое акционерное общество "Гранула"
Priority to RU2008149680/03A priority Critical patent/RU2387617C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2387617C1 publication Critical patent/RU2387617C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

FIELD: construction. ^ SUBSTANCE: method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials may be used in production of beating and facing wall construction and also heat insulation materials for metallurgical equipment, which are manufactured on the basis of production waste - ash from burning of coals. Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials includes production of slurry by joint wet grinding of clay and silica-alumina alkali-containing sintering additive. Mixing of slurry with rated amount of ash, at the following ratio of components by dry mass, wt %: clay - 8-50; silica-alumina alkali-containing sintering additive - 5-40; ash from burning of coals - 20-90. At the same time, according to dry mass, 0.1-1.0 wt % of organic and/or inorganic disperser-plasticiser is added into slurry. ^ EFFECT: increased physical and mechanical properties and reduction of power inputs. ^ 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к промышленности строительных материалов (изделий) и может быть использовано в производстве несущих и облицовочных стеновых строительных, а также теплоизоляционных материалов для металлургического оборудования, изготавливаемых на основе отхода производства - золы от сжигания углей.The invention relates to the building materials industry (products) and can be used in the production of load-bearing and facing wall building, as well as heat-insulating materials for metallurgical equipment made on the basis of production waste - ash from burning coal.

Из уровня техники известны составы сырьевых смесей на основе золы уноса тепловых электростанций (ТЭС) и способы изготовления из них золокерамических строительных материалов. Известна сырьевая смесь для изготовления облицовочной плитки для внешней облицовки зданий (RU 2323194, опубл. 2008 г.) [1]. Смесь содержит в мас.%: золу ТЭС (40÷48), глину (38÷42), фосфорный шлак (4÷8), известь (8÷10). Способ получения изделий из этой смеси включает размол глины в порошок, смешивание с предварительно размолотым фосфорным шлаком, добавку извести, формование плитки, автоклавную обработку в атмосфере насыщенного пара при давлении 0.9 МПа и температуре 170÷180°С в течение 8÷10 часов.The prior art compositions of raw mixes based on fly ash of thermal power plants (TPPs) and methods for making ceramic-ceramic building materials from them are known. Known raw mix for the manufacture of tiles for external cladding of buildings (RU 2323194, publ. 2008) [1]. The mixture contains in wt.%: Ash TPP (40 ÷ 48), clay (38 ÷ 42), phosphorus slag (4 ÷ 8), lime (8 ÷ 10). The method of obtaining products from this mixture includes grinding clay into powder, mixing with pre-ground phosphoric slag, adding lime, forming tiles, autoclaving in a saturated steam atmosphere at a pressure of 0.9 MPa and a temperature of 170 ÷ 180 ° C for 8 ÷ 10 hours.

Известна сырьевая смесь для стеновых блоков и панелей для строительства складских и животноводческих помещений, гаражей (RU 2326852, опубл. 2008 г.) [2]. Эта смесь содержит в мас.%: золу ТЭС (40÷50), глину (40÷50), едкий натр (2÷4), молотый граншлак силикомарганца (6÷8). К молотому граншлаку силикомарганца добавляют едкий натр, смешивают, выдерживают полученную массу в течение 2÷3 часов, затем в нее добавляют золу ТЭС и глину. Из сырьевой смеси влажностью 7÷9% формуют полусухим способом изделия, которые обжигают при температуре 950÷1000°С.Known raw mix for wall blocks and panels for the construction of storage and livestock buildings, garages (RU 2326852, publ. 2008) [2]. This mixture contains in wt.%: Ash TPP (40 ÷ 50), clay (40 ÷ 50), caustic soda (2 ÷ 4), ground granulated silicomanganese slag (6 ÷ 8). Caustic soda is added to the ground granulated slag of silicomanganese, mixed, the resulting mass is kept for 2–3 hours, then the ash of the thermal power station and clay are added to it. From a raw material mixture with a moisture content of 7 ÷ 9% are formed semi-dry products that are fired at a temperature of 950 ÷ 1000 ° C.

Известна также сырьевая смесь для стеновых материалов (RU 2304123, опубл. 2007 г.) [3], которая содержит в мас.%: золу ТЭС (50÷60), глину (30÷40), каустический магнезит (5÷7), керамический бой (3÷5). Получение этой смеси также предполагает смешение исходных компонентов.Also known is the raw material mixture for wall materials (RU 2304123, publ. 2007) [3], which contains in wt.%: Ash TPP (50 ÷ 60), clay (30 ÷ 40), caustic magnesite (5 ÷ 7) Ceramic battle (3 ÷ 5). The preparation of this mixture also involves mixing the starting components.

Как видно из источников [1÷3], сырьевые смеси, различающиеся по составу и процессу приготовления, направлены на решение одной и той же задачи - повышение механической прочности материалов, получаемых из этих смесей. При этом, несмотря на достаточно высокое количественное содержание в их составе золы ТЭС, она выступает в них, как отощающая добавка и дополнительный источник энергии при обжиге, а не основной компонент.As can be seen from the sources [1 ÷ 3], raw mixtures, differing in composition and preparation process, are aimed at solving the same problem - increasing the mechanical strength of materials obtained from these mixtures. Moreover, despite the rather high quantitative content of TPP ash in their composition, it acts in them as a thinner additive and an additional energy source during firing, and not the main component.

Известен способ получения сырьевых смесей для золокерамических материалов с широким спектром физико-механических свойств, где зола ТЭС используется, как основной источник сырья для производства керамических стеновых материалов (С.Ж.Сайбулатов "Ресурсосберегающая технология керамического кирпича на основе зол ТЭС", М.: Стройиздат, 1990 г.) [4]. Согласно известному способу золу ТЭС пластифицируют связующими добавками, в качестве которых применяют различные глины. Для оптимальной композиции зологлиняных смесей рекомендовано содержание в них 15÷25% высокопластичной или 25÷35% среднепластичной глин. При этом известный способ [4] включает смешивание глины и золы с доувлажнением полученной шихты до влажности 17÷25%. Для получения изделий шихту обрабатывают на камневыделительных вальцах тонкого помола, формуют на прессе пластического формования без вакуумирования первичный брус ("валюшку"), вылеживают "валюшку" не менее 24 часов, пластическим методом формуют брус, который режут на отдельные изделия, сушат в туннельных или камерных сушилах при максимальной температуре 85÷110°С до остаточной влажности 1.5÷10.7%, а затем обжигают в периодических печах при максимальной температуре обжига 1100÷1180°С.A known method of producing raw material mixtures for ceramic-ash materials with a wide range of physical and mechanical properties, where the ash TPP is used as the main source of raw materials for the production of ceramic wall materials (S.Zh.Saybulatov "Resource-saving technology of ceramic brick based on the ash TPP", M .: Stroyizdat, 1990) [4]. According to the known method, the ash of TPPs is plasticized with binders, which are used as various clays. For the optimal composition of zologlinnyh mixtures, it is recommended that they contain 15–25% highly plastic or 25–35% medium plastic clay. Moreover, the known method [4] involves mixing clay and ash with dampening the mixture to a moisture content of 17 ÷ 25%. To obtain products, the mixture is processed on stone grinding rollers of fine grinding, molded on a plastic molding press without evacuation, a primary beam ("wad"), a "wad" is aged for at least 24 hours, a beam is formed using a plastic method, which is cut into individual products, dried in tunnel or chamber dryers at a maximum temperature of 85 ÷ 110 ° C to a residual moisture content of 1.5 ÷ 10.7%, and then fired in batch furnaces at a maximum firing temperature of 1100 ÷ 1180 ° C.

Полученные золокерамические стеновые материалы - полнотелый и пустотелый зольные кирпичи и золокерамический камень, обладают следующими физико-механическими свойствами: прочность при сжатии 10÷60 МПа, при изгибе - 2.5÷20 МПа, объемная масса 1080÷1600 кг/м3, морозостойкость 25÷120 и больше циклов, водопоглощение 10÷27%, есть ссылка на возможность получения материалов с теплопроводностью 0,4-0,5 Вт/(м·K). При этом наилучшие значения показателей качества стеновых материалов достигаются применением смеси состава с содержанием золы менее 60 мас.%. При увеличении количества золы в составе известной сырьевой смеси показатели качества стеновых материалов снижаются.The obtained ceramic-gold wall materials - solid and hollow ash bricks and ceramic stone, have the following physical and mechanical properties: compressive strength 10 ÷ 60 MPa, bending - 2.5 ÷ 20 MPa, bulk density 1080 ÷ 1600 kg / m 3 , frost resistance 25 ÷ 120 and more cycles, water absorption 10 ÷ 27%, there is a link to the possibility of obtaining materials with thermal conductivity of 0.4-0.5 W / (m · K). In this case, the best values of the quality indicators of wall materials are achieved by using a mixture of composition with an ash content of less than 60 wt.%. With an increase in the amount of ash in the composition of the known raw material mixture, the quality indicators of wall materials decrease.

Кроме того, несмотря на возможность достижения высоких показателей в широком спектре физико-механических свойств стеновых материалов, получаемых по вышеописанной технологии, к ее недостаткам можно отнести следующее. До стадии формования изделий сырьевая смесь в виде увлажненной шихты из глины и золы требует обработки на вальцах тонкого помола, формования первичного бруса, вылеживания не менее 24 часов. Таким образом, процесс подготовки сырьевой смеси к изготовлению изделий из нее является сложным и соответственно затратным. Повышенная влажность исходной сырьевой смеси для приготовления изделий (17÷25%)In addition, despite the possibility of achieving high performance in a wide range of physicomechanical properties of wall materials obtained by the above technology, its disadvantages include the following. Before the stage of forming products, the raw mix in the form of a moistened mixture of clay and ash requires processing on a fine grinding roll, molding the primary beam, and aging for at least 24 hours. Thus, the process of preparing the raw mix for the manufacture of products from it is complex and accordingly costly. The increased humidity of the feedstock for the preparation of products (17 ÷ 25%)

обуславливает дополнительные затраты на их сушку.causes additional costs for their drying.

Использование высокопластичных, а следовательно, более дорогих глин при содержании золы более 70 мас.%, либо высокого содержания глины (30-50 мас.%) обуславливает повышенную плотность и теплопроводность получаемых изделий. Применение метода пластического формования обуславливает большую трудоемкость и высокие энергозатраты на процесс получения изделий, притом, что этому методу присущи большие погрешности в соблюдении формы и размеров изделий, их менее однородная и более плотная структура, большая кажущаяся плотность и, соответственно, большая теплопроводность. Необходимо отметить и то, что марка изделий выше 125 (прочность более 150 МПа, морозостойкость более 50 циклов) получаются только из смесей с содержанием золы менее 70 мас.%.The use of highly plastic and, therefore, more expensive clays with an ash content of more than 70 wt.%, Or a high clay content (30-50 wt.%) Leads to increased density and thermal conductivity of the resulting products. The use of the plastic molding method causes great laboriousness and high energy consumption for the process of obtaining products, despite the fact that this method has large errors in observing the shape and size of the products, their less uniform and denser structure, large apparent density and, consequently, greater thermal conductivity. It should be noted that the product brand is higher than 125 (strength more than 150 MPa, frost resistance more than 50 cycles) are obtained only from mixtures with ash content of less than 70 wt.%.

Задача настоящего изобретения заключается в получении сырьевой смеси, позволяющей изготавливать стеновые материалы с высокими значениями показателей качества в широком спектре физико-механических свойств при снижении затрат на энергию и сырье за счет расширения сырьевой базы керамической промышленности, а также в ускорении решения проблемы утилизации золоотвалов котельных, ГРЭС и ТЭЦ.The objective of the present invention is to obtain a raw material mixture that allows to produce wall materials with high quality indicators in a wide range of physical and mechanical properties while reducing energy and raw materials costs by expanding the raw materials base of the ceramic industry, as well as accelerating the solution of the problem of recycling boiler ash dumps, State District Power Station and Thermal Power Station.

Для решения поставленной задачи способ получения сырьевой смеси для золокерамических стеновых материалов включает подготовку шликера совместным мокрым помолом глины и алюмосиликатной щелочесодержащей спекающей добавки, смешение шликера с расчетным количеством золы от сжигания углей при следующем соотношении компонентов по сухой массе, мас.%: глина (8÷50), алюмосиликатная щелочесодержащая спекающая добавка (5÷40), зола от сжигания углей (20÷90).To solve this problem, the method of obtaining the raw material mixture for ceramic-gold-grained wall materials involves the preparation of a slip by co-wet grinding of clay and an aluminosilicate alkali-containing sintering additive, mixing the slip with the estimated amount of ash from burning coal in the following ratio of components by dry weight, wt.%: Clay (8 ÷ 50), aluminosilicate alkali-containing sintering additive (5 ÷ 40), ash from burning coal (20 ÷ 90).

В качестве алюмосиликатной щелочесодержащей добавки могут быть использованы фельзит, полевой шпат, нефелин - сиенит, пирофиллит и другие материалы.As aluminosilicate alkali-containing additives, felsite, feldspar, nepheline - syenite, pyrophyllite and other materials can be used.

При получении совместным мокрым помолом шликера из глины и алюмосиликатной щелочесодержащей добавки происходит полная гомогенизация указанных компонентов, а так же полный "роспуск" (диспергация) глины и наработка в шликере коллоидных (сверхтонких) фракций, обеспечивающих увеличение пластичности массы, необходимой для прочности изделий. Достичь низкой влажности и требуемой текучести шликера позволяет использование добавок - понизителей вязкости: поверхностно-активных веществ - диспергаторов - органических (суперпластификаторы) и/или неорганических (жидкое стекло, сода и т.п.), используемых в обычных для керамической технологии концентрациях.Upon receipt by joint wet grinding of a slip from clay and an aluminosilicate alkali-containing additive, complete homogenization of these components occurs, as well as complete “dissolution” (dispersion) of the clay and production of colloidal (ultrafine) fractions in the slip, which increase the plasticity of the mass necessary for the strength of the products. The use of additives - viscosity reducers: surfactants - dispersants - organic (superplasticizers) and / or inorganic (water glass, soda, etc.) used in concentrations conventional for ceramic technology allows to achieve low humidity and the required fluidity of the slip.

Введение в сырьевую смесь глины в виде шликера в количестве 8÷50 мас.% обеспечивает оптимальные технологические свойства массы и оптимальную поровую структуру обожженных изделий, обеспечивающие их высокую прочность и морозостойкость, а также низкую теплопроводность.The introduction of clay in the form of a slurry in the amount of 8 ÷ 50 wt.% Into the raw material mixture provides optimal technological properties of the mass and the optimal pore structure of the calcined products, ensuring their high strength and frost resistance, as well as low thermal conductivity.

Введение глины в количестве менее 8 мас.% приведет к недостаточной связности и пластичности массы и соответственно к большому количеству брака при формовании изделий и их недостаточной прочности после обжига. Введение глины в количестве более 50 мас.% может привести к чрезмерному увеличению пластичности массы, что делает невозможным процесс полусухого прессования или жесткого формования, к повышению чувствительности сформованных изделий к сушке, увеличению затрат на сушку и обжиг изделий, повышенной усадке изделий при сушке и обжиге и образованию слишком плотных изделий с неоптимальной поровой структурой.The introduction of clay in an amount of less than 8 wt.% Will lead to insufficient connectivity and plasticity of the mass and, accordingly, to a large number of defects in the molding of products and their insufficient strength after firing. The introduction of clay in an amount of more than 50 wt.% Can lead to an excessive increase in the plasticity of the mass, which makes the process of semi-dry pressing or hard molding impossible, to increase the sensitivity of the molded products to drying, increase the cost of drying and firing products, increased shrinkage of products during drying and firing and the formation of too dense products with suboptimal pore structure.

Введение в сырьевую смесь алюмосиликатной щелочесодержащей добавки в заявленных количествах обеспечивает оптимальный интервал температуры спекания изделий за счет образования при обжиге в изделиях высоковязкой жидкой фазы, поглощающей из глины свободный кремнезем и обеспечивающей минимальную деформацию изделий в обжиге и оптимальную структуру изделий после обжига.The introduction of the aluminosilicate alkali-containing additive in the declared amounts into the raw material mixture ensures the optimum sintering temperature range of the products due to the formation of a highly viscous liquid phase during firing in products, absorbing free silica from clay and ensuring minimal deformation of the products in firing and optimal product structure after firing.

Введение алюмосиликатной щелочесодержащей добавки менее 5 мас.% влияния на процесс спекания изделий не оказывает, а ее введение в шихту в количестве более 40 мас.% приводит к сужению интервала спекания массы, что приводит к повышению количества брака изделий в обжиге и образованию хрупкой непрочной высокопористой структуры изделий после обжига ("вспучиванию" изделий).The introduction of an aluminosilicate alkali-containing additive of less than 5 wt.% Does not affect the sintering process of products, and its introduction into the charge in an amount of more than 40 wt.% Leads to a narrowing of the sintering period of the mass, which leads to an increase in the number of scrap products in firing and the formation of brittle fragile highly porous structure of products after firing ("swelling" of products).

Наличие в золе большого количества стеклофазы алюмосиликатного состава и небольшого количества кристаллических фаз - кварца, муллита, обеспечивает высокую активность золы к спеканию и низкую удельную плотность и теплопроводность как самой золы, так и изделий на ее основе. Размер и форма зерен золы - сферические, целые и ломанные частицы размером от 4 до 300 мкм с преимущественным размером 50÷100 мкм, увлажненные заявленным количеством шликера, обеспечивают хорошую подвижность сырьевой смеси, что гарантирует равномерность структуры спрессованных изделий и образование в обожженных изделиях мелкопористой структуры с преимущественным размером пор до 0.3 мкм, которые, как установлено, не заполняются водой вследствие трудности удаления из них воздуха и, таким образом, не участвуют в процессе разрушения стеновых материалов при замораживании.The presence in the ash of a large amount of glass phase aluminosilicate composition and a small number of crystalline phases - quartz, mullite, provides high ash sintering activity and low specific density and thermal conductivity of both the ash itself and products based on it. The size and shape of the ash grains - spherical, whole and broken particles from 4 to 300 microns in size with a predominant size of 50 ÷ 100 microns, moistened with the stated amount of slip, provide good mobility of the raw material mixture, which ensures uniformity of the structure of the pressed products and the formation of finely porous structure in the calcined products with a predominant pore size of up to 0.3 μm, which, as established, are not filled with water due to the difficulty of removing air from them and, thus, do not participate in the destruction of wall mats Series when freezing.

Введение в сырьевую смесь золы от сжигания углей в количестве менее 20 мас.% не позволяет получать оптимальную структуру стеновых материалов вследствие высокой пластичности и плотности получаемой массы. Введение золы от сжигания углей в количестве более 90 мас.% приводит к понижению прочности стеновых материалов вследствие снижения пластичности и связности массы при прессовании и увеличению требуемой температуры спекания стеновых материалов, что связано с удорожанием производства.The introduction into the raw mix of ash from the combustion of coal in an amount of less than 20 wt.% Does not allow to obtain the optimal structure of wall materials due to the high ductility and density of the resulting mass. The introduction of ash from coal burning in an amount of more than 90 wt.% Leads to a decrease in the strength of wall materials due to a decrease in ductility and mass cohesion during pressing and an increase in the required sintering temperature of wall materials, which is associated with an increase in the cost of production.

Таким образом, сущность изобретения состоит в получении сырьевой смеси для золокерамических материалов, содержащей широкий интервал количества применяемой золы от сжигания углей, при оптимальном соотношении количества всех компонентов смеси, которая в совокупности с получением шликера из смешиваемых совместным мокрым помолом глины и алюмосиликатной щелочесодержащей спекающей добавки, смешиваемого с золой от сжигания углей, обеспечивает пластичность, связность, спекаемость массы и оптимальную структуру обожженных изделий. При этом процесс подготовки сырьевой смеси к получению изделий из нее, включающий приготовление шликера из глины и алюмосиликатной щелочесодержащей добавки с последующим введением в шликер золы, является более простым, чем в прототипе. Более того, приготовленная заявленным образом сырьевая смесь может формоваться методом полусухого прессования или жесткого формования, обеспечивающего оптимальную структуру изделий, которые обжигаются при оптимальной температуре, обеспечивающей полное спекание массы.Thus, the essence of the invention is to obtain a raw material mixture for ceramic-ceramic materials containing a wide range of the amount of ash used from burning coal, with an optimal ratio of the amount of all components of the mixture, which together with the receipt of the slip from mixed wet grinding of clay and aluminosilicate alkali-containing sintering additive, miscible with ash from burning coal, provides ductility, cohesion, sintering mass and the optimal structure of calcined products. The process of preparing the raw material mixture to obtain products from it, including the preparation of a slip from clay and an aluminosilicate alkali-containing additive, followed by the introduction of ash into the slip, is simpler than in the prototype. Moreover, the raw material mixture prepared in the claimed manner can be molded by semi-dry pressing or hard molding, which ensures the optimal structure of products that are fired at the optimum temperature, ensuring complete sintering of the mass.

Новый технический результат, достигаемый при использовании заявляемого изобретения, заключается в расширении диапазона применения золы от сжигания углей без ущерба для качества получаемых стеновых материалов, а также в улучшении технологичности получении сырьевой смеси для изготовления золокерамических стеновых материалов, включающей, в том числе возможность использования более совершенных и менее затратных методов формования изделий.A new technical result achieved by using the claimed invention is to expand the range of application of ash from coal combustion without compromising the quality of the wall materials obtained, as well as to improve the manufacturability of the raw mix for the manufacture of ceramic-ceramic wall materials, including, including the possibility of using more advanced and less costly methods of forming products.

При этом использование в качестве основного исходного компонента для производства стеновых материалов золы от сжигания углей позволит расширить сырьевую базу керамической промышленности, ускорить решение проблемы утилизации золоотвалов котельных, ГРЭС и ТЭЦ, повысить эффективность производства при высоком качестве получаемых стеновых материалов.At the same time, the use of ash from coal burning as the main starting component for the production of wall materials will allow expanding the raw material base of the ceramic industry, accelerating the solution of the problem of utilization of ash dumps of boiler houses, state district power stations and thermal power plants, and increasing production efficiency with high quality of the obtained wall materials.

Для получения стеновых материалов использовали:To obtain wall materials used:

- золу от сжигания углей Рефтинской ГРЭС (п.Рефтинский Свердловская обл.). Химический состав золы, мас.%: SiO2 - 50÷65, Al2O3 - 25÷30, Fe2O3 - 3÷6, CaO+MgO - 2÷4, R2O - 1÷3, ппп.≤5;- ash from the combustion of coal Reftinskaya state district power station (p. Reftinsky Sverdlovsk region.). The chemical composition of the ash, wt.%: SiO 2 - 50 ÷ 65, Al 2 O 3 - 25 ÷ 30, Fe 2 O 3 - 3 ÷ 6, CaO + MgO - 2 ÷ 4, R 2 O - 1 ÷ 3, pp .≤5;

- глину Нижнеувельского месторождения марки НУК ТУ 14-8-338-80. Химический состав глины, мас.%: SiO2 - 60÷70, Al2O3 - 20÷30, Fe2O3 - 3÷5, CaO+MgO - 1÷2, R2O - 1÷3, ппп. - 10÷15;- clay of the Nizhneuvelskoye field of the NUK TU 14-8-338-80 brand. The chemical composition of clay, wt.%: SiO 2 - 60 ÷ 70, Al 2 O 3 - 20 ÷ 30, Fe 2 O 3 - 3 ÷ 5, CaO + MgO - 1 ÷ 2, R 2 O - 1 ÷ 3, pp . - 10 ÷ 15;

- глину месторождений Старковское-2 и Красноармейское-2 (г.Асбест Свердловской обл.). Химический состав глины, мас.%: SiO2 - 65÷75, Al2O3 - 15÷20, Fe2O3 - 4÷6, CaO+MgO - 2÷3, R2O - 2÷4, ппп. - 5÷8;- clay deposits Starkovskoe-2 and Krasnoarmeyskoye-2 (Asbest, Sverdlovsk region.). The chemical composition of clay, wt.%: SiO 2 - 65 ÷ 75, Al 2 O 3 - 15 ÷ 20, Fe 2 O 3 - 4 ÷ 6, CaO + MgO - 2 ÷ 3, R 2 O - 2 ÷ 4, pp . - 5 ÷ 8;

- фельзит Покровского месторождения (Свердловская обл.). Химический состав фельзита, мас.%: SiO2 - 70÷80, Al2O3 - 10÷15, Fe2O3 - 1÷3, CaO+MgO - 1÷3, R2O - 5÷7, ппп. - 1÷3;- felsite of the Pokrovsky deposit (Sverdlovsk region). The chemical composition of felsite, wt.%: SiO 2 - 70 ÷ 80, Al 2 O 3 - 10 ÷ 15, Fe 2 O 3 - 1 ÷ 3, CaO + MgO - 1 ÷ 3, R 2 O - 5 ÷ 7, pp . - 1 ÷ 3;

- полевой шпат Вишневогорского месторождения марки ПШС-0.50-21 согласно ГОСТ 13451-77;- feldspar of the Vishnevogorsk field of the PShS-0.50-21 brand according to GOST 13451-77;

- нефелин - сиенит Вишневогорского месторождения марки КПШМ-0.2-0.5 ГОСТ 15045-78;- nepheline - syenite of the Vishnevogorsk field of the KPSHM-0.2-0.5 grade GOST 15045-78;

- стекло жидкое натриевое ГОСТ 13078-81 "Стекло натриевое жидкое. Технические условия". Модуль стекла 3.0 и плотность 1.47÷1.52 г/см3;- liquid sodium glass GOST 13078-81 "Liquid sodium glass. Technical conditions". Glass modulus 3.0 and density 1.47 ÷ 1.52 g / cm 3 ;

- вода техническая ГОСТ 23732-79 "Вода для бетонов и растворов. Технические условия";- technical water GOST 23732-79 "Water for concrete and mortars. Technical conditions";

- лигносульфонат технический ТУ 2455-028-00279580-2004.- technical lignosulfonate TU 2455-028-00279580-2004.

Из вышеуказанных глины и алюмосиликатного щелочесодержащего компонента с добавками жидкого стекла и лигносульфоната технического методом совместного мокрого помола готовили шликер плотностью 1.44 г/см3 и влажностью 50%. Готовый шликер смешивали с расчетным количеством золы от сжигания углей в планетарном смесителе принудительного действия. Массу прессовали при давлении прессования 300±25 кг/см2 и подвергали термообработке при температуре 1180±30°С.From the above clay and the aluminosilicate alkali-containing component with the addition of water glass and lignosulfonate, a slip of 1.44 g / cm 3 and a humidity of 50% was prepared by technical wet co-grinding. The finished slip was mixed with the calculated amount of ash from burning coal in a forced planetary mixer. The mass was pressed at a pressing pressure of 300 ± 25 kg / cm 2 and subjected to heat treatment at a temperature of 1180 ± 30 ° C.

Примеры составов сырьевой смеси для изготовления стеновых материалов и свойства полученных материалов представлены в таблицах 1 и 2.Examples of the composition of the raw mix for the manufacture of wall materials and the properties of the materials obtained are presented in tables 1 and 2.

Из таблиц видно, что стеновые материалы, изготовленные на основе полученной сырьевой смеси, имеют достаточно высокую механическую прочность (марка не менее 200) и морозостойкость не менее F 50, более низкие показатели кажущейся плотности и теплопроводности, чем золокерамические стеновые материалы, полученные по известной технологии. Кроме указанных преимуществ, технология изготовления стеновых материалов из смеси, полученной согласно заявляемому способу, обладает меньшим количеством вредных выбросов при их термообработке, а сами материалы характеризуются большей стабильностью свойств при эксплуатации, что позволяет успешно эксплуатировать их во многих областях промышленного и гражданского строительства.From the tables it can be seen that wall materials made on the basis of the obtained raw material mixture have a sufficiently high mechanical strength (brand of at least 200) and frost resistance of at least F 50, lower apparent density and thermal conductivity than ceramic-ceramic wall materials obtained by known technology . In addition to these advantages, the technology of manufacturing wall materials from a mixture obtained according to the claimed method has fewer harmful emissions during heat treatment, and the materials themselves are characterized by greater stability of properties during operation, which allows them to be successfully operated in many areas of industrial and civil construction.

Таблица 1.Table 1. Составы сырьевой смеси для золокерамических стеновых материаловRaw mixes for ceramic-ceramic wall materials Содержание, мас.%Content, wt.% КомпонентыComponents Заявляемый составThe inventive composition 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1313 14fourteen Глина НУКClay NUK 55 1010 30thirty 4040 -- -- -- -- 15fifteen 1010 -- -- 1010 -- Глина месторожденийClay deposits Старковское-2 иStarkovskoe-2 and -- -- -- -- 4040 15fifteen 1010 15fifteen -- -- 15fifteen 50fifty -- 1010 Красноармейское-2Red Army-2 ФельзитFelsit 55 88 1010 0.50.5 4040 15fifteen 20twenty 55 -- -- -- 88 88 Полевой шпат ПШС-0.50-21Feldspar PShS-0.50-21 -- 88 55 -- -- Нефелин-сиенит КПШМ-0.2-0.5Nepheline-syenite KPSHM-0.2-0.5 1010 -- 55 -- -- Зола от сжигания углейCoal burning ash 9090 8282 6060 59.559.5 20twenty 7070 7070 8080 7575 7575 8080 4545 8282 8282 Жидкое стекло*Liquid glass* 0.0010.001 0.010.01 0.0050.005 0.010.01 0.0030.003 0.0070.007 0.0050.005 0.010.01 0.0070.007 0.0010.001 0.0090.009 0.010.01 0.060.06 -- Лигносульфонат технический*Technical lignosulfonate * 0.50.5 0.10.1 0.10.1 1.01.0 0.70.7 0.10.1 0.30.3 0.70.7 1.01.0 0.50.5 0.70.7 0.50.5 -- 0.50.5 Вода*Water* 1717 1717 18eighteen 18eighteen 1717 1717 18eighteen 18eighteen 18eighteen 1717 1717 18eighteen 1717 1717 * сверх 100%* over 100%

Таблица 2.Table 2. Свойства золокерамических стеновых материаловProperties of ceramic-ceramic wall materials Свойства стеновых материалов**Properties of wall materials ** 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1313 14fourteen Предел прочности при сжатии, Н/мм2 The limit of compressive strength, N / mm 2 20twenty 4545 50fifty 3535 6060 3535 4545 3535 30thirty 50fifty 4545 4545 4747 4545 Кажущаяся плотность, г/см3 The apparent density, g / cm 3 1.21.2 1.31.3 1.31.3 1.51.5 1.61.6 1.51.5 1.51.5 1.31.3 1.51.5 1.31.3 1.31.3 1.51.5 1.31.3 1.31.3 Морозостойкость, цикловFrost resistance, cycles 6060 7070 7070 4545 7070 7070 7070 7070 50fifty 7070 7070 7070 6060 6060 Теплопроводность, Вт/(м*К)Thermal conductivity, W / (m * K) 0.30.3 0.30.3 0.50.5 0.30.3 0.40.4 0.30.3 0.40.4 0.40.4 0.50.5 0.40.4 0.40.4 0.50.5 0.30.3 0.250.25 ** водопоглощение материалов, полученных из смесей состава 1-14, составляет 10·12%.** water absorption of materials obtained from mixtures of composition 1-14 is 10 · 12%.

Claims (2)

1. Способ получения сырьевой смеси для золокерамических стеновых материалов, включающий смешение золы от сжигания углей, глины и спекающей добавки, отличающийся тем, что из глины и алюмосиликатной щелочесодержащей спекающей добавки совместным мокрым помолом готовят шликер, который смешивают с расчетным количеством золы, при следующем соотношении компонентов по сухой массе, мас.%: глина 8-50; алюмосиликатная щелочесодержащая спекающая добавка 5-40; зола от сжигания углей 20-90.1. A method of obtaining a raw material mixture for ceramic-ceramic wall materials, comprising mixing ash from burning coal, clay and a sintering additive, characterized in that a slurry is prepared from clay and an aluminosilicate alkali-containing sintering additive with joint wet grinding, which is mixed with the calculated amount of ash, in the following ratio components by dry weight, wt.%: clay 8-50; aluminosilicate alkali-containing sintering additive 5-40; ash from burning coal 20-90. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в шликер вводят по сухой массе 0,1-1,0 мас.% органического и/или неорганического диспергатора-пластификатора. 2. The method according to claim 1, characterized in that 0.1-1.0 wt.% Organic and / or inorganic plasticizer dispersant is introduced into the slip on a dry basis.
RU2008149680/03A 2008-12-16 2008-12-16 Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials RU2387617C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008149680/03A RU2387617C1 (en) 2008-12-16 2008-12-16 Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008149680/03A RU2387617C1 (en) 2008-12-16 2008-12-16 Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2387617C1 true RU2387617C1 (en) 2010-04-27

Family

ID=42672568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008149680/03A RU2387617C1 (en) 2008-12-16 2008-12-16 Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2387617C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452704C2 (en) * 2010-07-13 2012-06-10 Борис Васильевич Писарев Method to produce semi-finished product for manufacturing of building material
RU2465244C1 (en) * 2011-03-29 2012-10-27 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method of producing slip for casting ceramic articles
RU2476403C1 (en) * 2011-11-11 2013-02-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Raw material mix for manufacturing decorative tiles
RU2553870C1 (en) * 2014-03-03 2015-06-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Method of making fibrous heat insulator
RU2638996C2 (en) * 2015-05-29 2017-12-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) Batch for obtaining fly ash clay brick
RU2798996C1 (en) * 2023-01-11 2023-06-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Ceramic mass for manufacturing ceramic bricks

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1763419A1 (en) * 1990-04-23 1992-09-23 Свердловский архитектурный институт Charge for preparation of building articles
RU2062767C1 (en) * 1992-06-01 1996-06-27 Акционерная компания "Туламашзавод" Raw mixture for building material making

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1763419A1 (en) * 1990-04-23 1992-09-23 Свердловский архитектурный институт Charge for preparation of building articles
RU2062767C1 (en) * 1992-06-01 1996-06-27 Акционерная компания "Туламашзавод" Raw mixture for building material making

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
САЙБУЛАТОВ С.Ж. Ресурсосберегающая технология керамического кирпича на основе зол ТЭС. - М.: Стройиздат, 1990. *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452704C2 (en) * 2010-07-13 2012-06-10 Борис Васильевич Писарев Method to produce semi-finished product for manufacturing of building material
RU2465244C1 (en) * 2011-03-29 2012-10-27 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method of producing slip for casting ceramic articles
RU2476403C1 (en) * 2011-11-11 2013-02-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Raw material mix for manufacturing decorative tiles
RU2553870C1 (en) * 2014-03-03 2015-06-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Method of making fibrous heat insulator
RU2638996C2 (en) * 2015-05-29 2017-12-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Объединенный институт высоких температур Российской академии наук (ОИВТ РАН) Batch for obtaining fly ash clay brick
RU2798996C1 (en) * 2023-01-11 2023-06-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Ceramic mass for manufacturing ceramic bricks
RU2823640C1 (en) * 2023-12-29 2024-07-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Thermal insulation mass
RU2851897C1 (en) * 2024-11-12 2025-12-01 Антон Владимирович Плохов Raw material mixture for ceramic products

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4824811A (en) Lightweight ceramic material for building purposes, process for the production thereof and the use thereof
RU2483042C1 (en) Ceramic composition for making light brick
RU2387617C1 (en) Method for production of raw materials mix for ash-ceramic wall materials
CN103130524A (en) Energy-saving light cordierite-mullite kiln furnace material, kiln furnace and preparation method of material
CN117142877B (en) Preparation method of light silica brick and light silica brick obtained by preparation method
KR100941912B1 (en) Manufacturing method of non-plastic ocher brick
RU2277520C1 (en) Method for making wall ceramic articles (variants)
WO2004099102A2 (en) Composition for blocks for masonry and facing and method for their production
RU2251540C1 (en) Foam-ceramic items production method
RU2327666C1 (en) Method of manufacture of wall ceramics using sedimentary high-silica rocks, stock for wall ceramics, and aggregate for wall ceramics
CN115849924B (en) Anorthite-sialon light brick and preparation process thereof
RU2508269C2 (en) Ceramic composition for making light brick
SU1578113A1 (en) Raw mixture for producing cellular concrete
RU2422409C1 (en) Method of making porous building bricks
RU2837030C1 (en) Mixture for making ceramic bricks
RU87162U1 (en) BUILDING CERAMIC PRODUCT
RU2085534C1 (en) Method of making brick, block, facing plate, plate for internal wall facing
RU2853224C1 (en) Charge for manufacturing ceramic products
RU2843326C1 (en) Method of producing ash ceramic articles
KR20050081544A (en) Preparation method of fired brick
RU2051880C1 (en) Source mix for production of building brick
RU2283293C1 (en) Raw mixture for production of the gas concrete of the non-autoclave curing
RU2816936C1 (en) Ceramic mixture for making bricks
RU2355665C1 (en) Manufacturing method of heat-insulating ceramic material
KR101200849B1 (en) Manufacturing methods of kaolin brick and the kaolin brick thereof

Legal Events

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

Effective date: 20111217