[go: up one dir, main page]

RU2301210C1 - Ceramic body - Google Patents

Ceramic body Download PDF

Info

Publication number
RU2301210C1
RU2301210C1 RU2005137612/03A RU2005137612A RU2301210C1 RU 2301210 C1 RU2301210 C1 RU 2301210C1 RU 2005137612/03 A RU2005137612/03 A RU 2005137612/03A RU 2005137612 A RU2005137612 A RU 2005137612A RU 2301210 C1 RU2301210 C1 RU 2301210C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
clay
melting
low
mass
iron oxide
Prior art date
Application number
RU2005137612/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Васильевич Афанасьев (RU)
Сергей Васильевич Афанасьев
Владимир Николаевич Махлай (RU)
Владимир Николаевич Махлай
Валентина Алексеевна Семенова (RU)
Валентина Алексеевна Семенова
Владимир Петрович Зимницкий (RU)
Владимир Петрович Зимницкий
Original Assignee
ОАО "Тольяттиазот"
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 ОАО "Тольяттиазот" filed Critical ОАО "Тольяттиазот"
Priority to RU2005137612/03A priority Critical patent/RU2301210C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2301210C1 publication Critical patent/RU2301210C1/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

  • Catalysts (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: construction engineering; manufacture of wall ceramic items.
SUBSTANCE: proposed ceramic body contains low-melting clay material, waste iron oxide catalyst of ammonia production process and plasticizing additive - amine modifying agent AM-1 at the following ratio of components, mass-%: low-melting clay material, 93-99.5; amine modifying agent AM-1,0.005-0.4; the remainder being waste iron oxide catalyst of ammonia production process. Combination of two low-melting clays at mass ratio of 1.0: (0.1-1) is used as clay material.
EFFECT: enhanced cracking resistance; improved architectural appearance; suppression of salting-out.
1tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области строительства, в частности к составу керамической массы, и может найти применение в производстве изделий стеновой керамики, например кирпича и плитки. Основой для их изготовления являются высокоплавкие и низкоплавкие глины, различающиеся гранулометрическим и химическим составом, определяющим выбор необходимых добавок в ходе рецептуростроения с целью достижения требуемого архитектурного вида и других потребительских свойств.The invention relates to the field of construction, in particular to the composition of the ceramic mass, and may find application in the manufacture of wall ceramic products, such as bricks and tiles. The basis for their manufacture is high-melting and low-melting clay, differing in particle size and chemical composition, determining the choice of the necessary additives during the formulation process in order to achieve the desired architectural appearance and other consumer properties.

Известна керамическая масса [SU №1211241, кл. С04В 33/00, опубл. 15.02.1988 г.], включающая глину легкоплавкую полиминеральную, глину легкоплавкую гидрослюдистую, кварцевый песок и плиточный бой и дополнительно отходы тальковых карьеров, содержащие около 27 мас.% СаО и MgO, при следующем соотношении компонентов, мас.%:Known ceramic mass [SU No. 1211241, class. С04В 33/00, publ. 02/15/1988], including low-melting clay, polymineral clay, low-melting clay, hydromica, quartz sand and tile battle and additional talc quarry waste containing about 27 wt.% CaO and MgO, in the following ratio, wt.%:

глина легкоплавкая полиминеральнаяlow-melting clay, polymineral 40-5040-50 глина легкоплавкая гидрослюдистаяlow-melting clay, hydromica 10-2010-20 кварцевый песокquartz sand 15-2015-20 плиточный бойtile battle 10-1510-15 отходы тальковых карьеровtalc quarry waste 5-105-10

Недостаток данного технического решения обусловлен повышенным водопоглощением керамики.The disadvantage of this technical solution is due to the increased water absorption of ceramics.

Известна [SU №1662984, кл. С04В 33/00, 1988 г.] керамическая масса, содержащая, мас.%: 45,34-49,37 - глины; 27,21-29,63 - кварцевого песка; 0,05-0,40 - соапстока - отхода производства растительных масел и воду, позволяющая выработать продукцию с пониженным водопоглощением и улучшенной механической прочностью при одновременном повышении пластичности сырьевой массы.Known [SU No. 1662984, cl. С04В 33/00, 1988] a ceramic mass containing, wt.%: 45.34-49.37 - clay; 27.21-29.63 - quartz sand; 0.05-0.40 - soap stock - waste from the production of vegetable oils and water, which allows to develop products with reduced water absorption and improved mechanical strength while increasing the ductility of the raw material mass.

К ее недостаткам следует отнести нестабильность показателей качества соапстока и, соответственно, пластифицирующего эффекта, вызванного его вводом.Its disadvantages include the instability of the quality indicators of stock stock and, accordingly, the plasticizing effect caused by its introduction.

Наиболее близким по технической сущности является керамическая масса [RU №2259972, кл. С04В 33/00], включающая глинистое легкоплавкое сырье, измельченный ферромарганцевый гранулированный шлак и отход производства аммиака, причем в качестве ферромарганцевого гранулированного шлака вводят измельченный доменный ферромарганцевый гранулированный шлак - отход выплавки чугуна с максимальным размером частиц 1,25 мм состава (мас.%): SiO2 - 33-39; CaO - 39-42; MgO - 7-10; Al2О3 - 7-10; MnO - 4-8; FeO - 0,2-0,3; S - 2,4-2,7, а в качестве отхода производства аммиака - молотый железосодержащий катализатор, при следующем соотношении компонентов, мас. %:The closest in technical essence is the ceramic mass [RU No. 22259972, class. С04В 33/00], including clay fusible raw materials, crushed ferromanganese granular slag and ammonia production waste, and as a ferromanganese granulated slag, crushed blast furnace ferromanganese granulated slag is introduced as a waste of smelting cast iron with a maximum particle size of 1.25 mm composition (wt.%). : SiO 2 - 33-39; CaO 39-42; MgO - 7-10; Al 2 O 3 - 7-10; MnO - 4-8; FeO 0.2-0.3; S - 2.4-2.7, and as a waste from the production of ammonia - ground iron-containing catalyst, in the following ratio of components, wt. %:

Глинистое легкоплавкое сырьеClay fusible raw materials 80-9080-90 Указанный доменный ферромарганцевый шлакSpecified blast furnace ferromanganese slag 9,85-19,99.85-19.9 Указанный отработанныйSpecified Waste железосодержащий катализаторiron catalyst 0,1-0,15.0.1-0.15.

К ее недостаткам следует отнести необходимость использования шлака определенного гранулометрического состава, а также дорогостоящей пластичной глины в качестве добавки к суглинкам, обеспечивающей улучшение пластоэластических показателей.Its disadvantages include the need to use slag of a certain granulometric composition, as well as expensive plastic clay as an additive to loam, which provides improved plastoelastic properties.

Технической задачей изобретения является расширение сырьевой базы для производства керамической массы с целью получения керамики с улучшенным архитектурным видом и повышенной трещиностойкостью на основе глин с низким содержанием оксидов алюминия и железа.An object of the invention is the expansion of the raw material base for the production of ceramic mass in order to obtain ceramics with improved architectural appearance and increased crack resistance based on clay with a low content of aluminum and iron oxides.

Поставленная задача достигается тем, что в керамической массе увеличено содержание отработанного железооксидного катализатора, являющегося плавнем и пигментом, в качестве глинистого сырья использована комбинация двух легкоплавких глин различного минерального и химического состава, взятых в определенном массовом соотношении, а в роли пластификатора применен аминный модификатор АМ-1.The task is achieved by the fact that in the ceramic mass the content of the spent iron oxide catalyst, which is fluff and pigment, is increased, a combination of two low-melting clays of different mineral and chemical composition taken in a certain mass ratio is used as clay raw materials, and the amine modifier AM- is used as a plasticizer one.

Сущностью предлагаемого технического решения является керамическая масса, включающая легкоплавкое глинистое сырье, отработанный железооксидный катализатор производства аммиака и пластифицирующую добавку, причем глинистое сырье является комбинацией из двух легкоплавких глин, взятых в массовом соотношении 1,0:(0,1-1), из которых первая служит отощителем, а вторая обогащена оксидом алюминия, а в роли пластифицирующей добавки выступает аминный модификатор АМ-1 состава, мас.%:The essence of the proposed technical solution is a ceramic mass, including low-melting clay raw materials, spent iron oxide catalyst for the production of ammonia and plasticizing additive, and clay raw materials are a combination of two low-melting clays taken in a mass ratio of 1.0: (0.1-1), of which the first serves as a cleanser, and the second is enriched with aluminum oxide, and the amine modifier AM-1 composition, wt.%: acts as a plasticizing additive.

МоноэтаноламинMonoethanolamine 15-7015-70 смесь 1-(2-оксиэтил)имидазолидона-2mixture of 1- (2-hydroxyethyl) imidazolidone-2 и 1-(2-оксиэтил)этилендиамина, не болееand 1- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, not more than 50fifty водаwater остальное,rest,

при следующем содержании указанных компонентов, мас.%:with the following content of these components, wt.%:

глинистое легкоплавкое сырьеclay fusible raw materials 93-99.593-99.5 аминный модификатор АМ-1amine modifier AM-1 0,05-0.40.05-0.4 отработанный железооксидный катализаторspent iron oxide catalyst остальное.rest.

Для получения керамической массы использованы глины со следующим минеральным и химическим составом.To obtain the ceramic mass used clay with the following mineral and chemical composition.

Глина I(отощитель) Глина IIClay I (otoshchitel) Clay II минеральный, мас.%mineral, wt.% полевой шпатfeldspar 20,320.3 30,530.5 глинаclay 8,38.3 22,322.3 песокsand 71,471,4 47,247.2 химический, мас.%chemical, wt.% SiO2 SiO 2 66,266,2 55,755.7 Al2O2 Al 2 O 2 10,910.9 16,916.9 СаОCaO 5,85.8 2,92.9 MgOMgO 2,62.6 1,61,6 Fe2O3 Fe 2 O 3 2,32,3 7,27.2 TiO2 TiO 2 0,40.4 1,21,2 K2OK 2 O 2,02.0 2,52.5 Na2ONa 2 O 1,21,2 1,21,2 потери при прокаливанииignition loss 8,68.6 10,810.8

Отработанный катализатор производства аммиака марки СТК-1 по химическому составу соответствует требованиям ТУ 113-03-317-86 (мас.%).The spent catalyst for the production of ammonia grade STK-1 in chemical composition meets the requirements of TU 113-03-317-86 (wt.%).

Массовая доля Fe2O3, не менееMass fraction of Fe 2 O 3 , not less 8888 Массовая доля Cr2О3, не менееMass fraction of Cr 2 About 3 , not less 7,07.0 Массовая доля марганца в пересчете на MnO3 Mass fraction of manganese in terms of MnO 3 1,0-1,51.0-1.5

Аминный модификатор AM-1 является промышленным отходом производства аммиака и в соответствии ТУ №2423-017-00206492-2002 имеет следующий состав, мас.%:The amine modifier AM-1 is an industrial waste from the production of ammonia and in accordance with TU No. 2423-017-00206492-2002 has the following composition, wt.%:

МоноэтаноламинMonoethanolamine 15-7015-70 смесь 1-(2-оксиэтил)имидазолидона-2mixture of 1- (2-hydroxyethyl) imidazolidone-2 и 1-(2-оксиэтил)этилендиамина, не болееand 1- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine, not more than 50fifty водаwater остальное.rest.

Трещиностойкость кирпича определяли по методике, изложенной в RU №2259972.The crack resistance of the brick was determined according to the method described in RU No. 2259972.

ПРИМЕР 1.EXAMPLE 1

Две легкоплавкие глины, взятые в массовом соотношении равном 1: 0,25, укладываются послойно на глиноплощадке, тщательно перемешиваются и затем подсушиваются в естественных условиях.Two fusible clays, taken in a mass ratio of 1: 0.25, are laid in layers on a clay platform, thoroughly mixed and then dried in natural conditions.

Спустя шесть месяцев после вылежки глиняная масса завозится в глинохранилище и складируется в бурты, из которых транспортируется в смеситель. В него дозируются 1,5 мас.% тонкоразмолотого отработанного катализатора СТК-1 и 0,1 мас.% аминного модификатора АМ-1 в расчете на 100 мас.% глиняной массы. Композиция увлажняется до 7 мас.% и в гранулированном виде направляется на пресс.Six months after aging, the clay mass is imported into the clay storage and stored in piles, from which it is transported to the mixer. 1.5 wt.% Finely ground spent catalyst STK-1 and 0.1 wt.% Amine modifier AM-1 are calculated in it per 100 wt.% Clay mass. The composition is moistened to 7 wt.% And in granular form is sent to the press.

Отформованные образцы кирпича сушат при максимальной температуре 80°С и подвергают обжигу при 960-980°С.The molded brick samples are dried at a maximum temperature of 80 ° C and calcined at 960-980 ° C.

ПРИМЕР 2.EXAMPLE 2

Подготовка глиняной композиции по примеру 1. Массовое соотношение легкоплавких глин в керамической массе равно 1:0,5. Количество введенного отработанного железооксидного катализатора равно 2 мас.% в расчете на 100 мас.% глинистого сырья.The preparation of the clay composition according to example 1. The mass ratio of low-melting clay in the ceramic mass is 1: 0.5. The amount of introduced spent iron oxide catalyst is 2 wt.% Per 100 wt.% Clay raw materials.

ПРИМЕР 3.EXAMPLE 3

Подготовка керамической массы по примеру 2 с соотношением по массе глин 1:0,6. Количество аминного модификатора увеличено до 0,2 мас.%.Preparation of ceramic mass according to example 2 with a ratio by weight of clay 1: 0.6. The amount of amine modifier increased to 0.2 wt.%.

Результаты испытаний по примерам осуществления изобретения приведены в таблице.The test results of the embodiments of the invention are shown in the table.

Из приведенных материалов видно, что по заявленному техническому решению удается получать керамический кирпич с высокой трещиностойкостью и улучшенным архитектурным видом. Применение предлагаемого способа позволяет решить такую важную экологическую проблему, как утилизация отработанного железооксидного катализатора марки СТК и кубового остатка моноэтаноламинной очистки производства аммиака.From the above materials it can be seen that according to the claimed technical solution, it is possible to obtain ceramic brick with high crack resistance and improved architectural appearance. The application of the proposed method allows to solve such an important environmental problem as the disposal of spent iron oxide catalyst grade STK and bottoms of monoethanolamine purification of ammonia production.

Таблица.Table. Свойства образцов керамики по примерам осуществления изобретения.Properties of ceramic samples according to embodiments of the invention. ПоказательIndicator Значение показателя по примерамThe value of the indicator for examples Контрольный (без добавок)Control (no additives) ПРИМЕРЫEXAMPLES 1one 22 33 ЦветColor кремовыйcream темнокрасныйDark red Наличие высоловThe presence of efflorescence естьthere is нетno Трещиностойкость, %Crack resistance,% 8080 100one hundred 100one hundred 100one hundred Предел прочности при сжатии, МПаThe limit of compressive strength, MPa 15fifteen 21,321.3 20twenty 18eighteen

Claims (1)

Керамическая масса, включающая глинистое сырье, отработанный железооксидный катализатор производства аммиака и пластифицирующую добавку, отличающаяся тем, что в качестве глинистого сырья используется комбинация из двух легкоплавких глин, взятых в массовом соотношении 1,0:(0,1-1), из которых первая служит отощителем, а вторая обогащена оксидом алюминия, а в роли пластифицирующей добавки выступает аминный модификатор АМ-1 состава, мас.%:Ceramic mass, including clay raw materials, spent iron oxide catalyst for the production of ammonia and a plasticizing additive, characterized in that a combination of two low-melting clay taken in a mass ratio of 1.0: (0.1-1) is used as clay raw material, of which the first serves as a cleanser, and the second is enriched with aluminum oxide, and the amine modifier AM-1 composition, wt.%: acts as a plasticizing additive. МоноэтаноламинMonoethanolamine 15-7015-70 Смесь 1-(2-оксиэтил)имидазолидона-2A mixture of 1- (2-hydroxyethyl) imidazolidone-2 и 1-(2-оксиэтил)этилендиаминаand 1- (2-hydroxyethyl) ethylenediamine Не более 50No more than 50 ВодаWater ОстальноеRest
при следующем содержании указанных компонентов, мас.%:with the following content of these components, wt.%: Глинистое легкоплавкое сырьеClay fusible raw materials 93-99,593-99.5 Аминный модификатор АМ-1Amine Modifier AM-1 0,05-0,40.05-0.4 Отработанный железооксидный катализатор Spent Iron Oxide Catalyst ОстальноеRest
RU2005137612/03A 2005-12-05 2005-12-05 Ceramic body RU2301210C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137612/03A RU2301210C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Ceramic body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137612/03A RU2301210C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Ceramic body

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2301210C1 true RU2301210C1 (en) 2007-06-20

Family

ID=38314309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005137612/03A RU2301210C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Ceramic body

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2301210C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2518614C1 (en) * 2012-12-05 2014-06-10 Вадим Аркадьевич Клевакин Complex modifying additive for production of construction ceramic products from low-plastic clays
RU2614341C1 (en) * 2015-09-21 2017-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Ceramic mass

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1373361A (en) * 1971-01-08 1974-11-13 English Clays Lovering Pochin Ceramic clay compositions
SU1211241A1 (en) * 1983-04-04 1986-02-15 Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт строительных материалов им.С.А.Дадашева Ceracmic compound for producing facing tiles
SU1458350A1 (en) * 1987-04-13 1989-02-15 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Ceramic composition for making facing tiles
RU2189953C2 (en) * 2000-11-01 2002-09-27 ЗАО "Корпорация Тольяттиазот" Ceramic mass for facing tile making
RU2259972C1 (en) * 2004-02-05 2005-09-10 Тульский государственный университет (ТулГУ) Ceramic mass

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1373361A (en) * 1971-01-08 1974-11-13 English Clays Lovering Pochin Ceramic clay compositions
SU1211241A1 (en) * 1983-04-04 1986-02-15 Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт строительных материалов им.С.А.Дадашева Ceracmic compound for producing facing tiles
SU1458350A1 (en) * 1987-04-13 1989-02-15 Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина Ceramic composition for making facing tiles
RU2189953C2 (en) * 2000-11-01 2002-09-27 ЗАО "Корпорация Тольяттиазот" Ceramic mass for facing tile making
RU2259972C1 (en) * 2004-02-05 2005-09-10 Тульский государственный университет (ТулГУ) Ceramic mass

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2518614C1 (en) * 2012-12-05 2014-06-10 Вадим Аркадьевич Клевакин Complex modifying additive for production of construction ceramic products from low-plastic clays
RU2614341C1 (en) * 2015-09-21 2017-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тульский государственный университет" (ТулГУ) Ceramic mass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102013001927B4 (en) Geopolymer binder system for Feuerbetone, dry Feuetonetonversatz containing the binder system and the use of the offset
RU2372310C1 (en) Ceramic mass for making of floor tiles
RU2705646C1 (en) Cement-free binder and use thereof
RU2361841C1 (en) Ceramic mass
KR101859704B1 (en) Blast furnace slag based no cement binder containing calcium chloride
RU2412131C1 (en) Mixture for making ceramic bricks
RU2301210C1 (en) Ceramic body
RU2345039C2 (en) Ceramic mass for floor tile production
RU2405748C1 (en) Concrete mixture
RU2311385C1 (en) Raw mixture
RU2379251C1 (en) Ceramic body for brick manufacture
RU2430059C1 (en) Ceramic mass
RU2081088C1 (en) Ceramic mass
RU2326850C2 (en) Ceramic mixture for making ceramic bricks
RU2331613C2 (en) Raw mixture
RU2414442C1 (en) Composition for wall ceramic
RU2422399C1 (en) Ceramic mixture
CN107337459A (en) A kind of fiber reinforced refractory material raw powder's production technology
RU2330827C1 (en) Ceramic mixture for making face tiles
RU2307103C1 (en) Ceramic mix
RU2316519C1 (en) Raw material mix
RU2306291C1 (en) Raw mixture
RU2022947C1 (en) Raw mix for manufacturing colored concrete
SU1761728A1 (en) Expanded-clay lightweight concrete mix
SU1694542A1 (en) Ceramic mixture for manufacturing brick