[go: up one dir, main page]

RU2308434C1 - Керамическая масса для изготовления кирпича - Google Patents

Керамическая масса для изготовления кирпича Download PDF

Info

Publication number
RU2308434C1
RU2308434C1 RU2006103426/03A RU2006103426A RU2308434C1 RU 2308434 C1 RU2308434 C1 RU 2308434C1 RU 2006103426/03 A RU2006103426/03 A RU 2006103426/03A RU 2006103426 A RU2006103426 A RU 2006103426A RU 2308434 C1 RU2308434 C1 RU 2308434C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ceramic
production
marl
mass
zeolite
Prior art date
Application number
RU2006103426/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Павлович Лузин (RU)
Валерий Павлович Лузин
Людмила Павловна Лузина (RU)
Людмила Павловна Лузина
Original Assignee
ФГУП "Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых"
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 ФГУП "Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых" filed Critical ФГУП "Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых"
Priority to RU2006103426/03A priority Critical patent/RU2308434C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2308434C1 publication Critical patent/RU2308434C1/ru

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

Изобретение относится к технологии получения керамических изделий, а именно к составам для производства строительного полнотелого кирпича. Техническим результатом изобретения является создание легких керамических изделий - снижение средней плотности и теплопроводности изделий при сохранении прочностных свойств, расширение минерально-сырьевой базы для производства керамического кирпича. Указанный технический результат достигается тем, что керамическая масса содержит глинистое сырье и термически обработанный мергель, являющийся отходом добычи цеолитов, с содержанием цеолита до 5%, при следующем соотношении компонентов в мас.%: глинистое сырье - 40-70; мергель - 30-60. 1 табл.

Description

Изобретение относится к технологии получения керамики, а именно к составам для производства строительного кирпича.
Известна керамическая масса для изготовления стеновой керамики, включающая, мас.%: глину 60-80; уголь 2-3; отощитель 13-30; отходы производства антибиотиков 36-10 (А.С. №1654285, МКИ С04В 33/00, БИ №21, 1991).
Известна также шихта для изготовления строительных изделий, включающая, мас.%: глину 62-70; золу 10-30; гранулированный доменный шлак 8-2 (А.С. №1763419, МКИ С04В 33/00, БИ №35, 1992).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известных керамических масс, относят то, что получаемые из них строительные керамические изделия (кирпичи) имеют высокую среднюю плотность (1310-1480 кг/м3) и высокую теплопроводность (0,47-0,71 Вт·м·К).
Известна также керамическая масса для изготовления стеновых изделий, преимущественно кирпича керамического, включающая, мас.%: глину легкоплавкую 55-65; карбонатно-кремнеземистую породу с соотношением оксидов кальция и кремния 0,31-0,34 35-45 (Патент №2176224, МПК С04В 33/00, БИ №33, 2001).
Недостатком известной керамической массы является то, что изделия из нее имеют достаточно высокую среднюю плотность полнотелого кирпича 1490-1570 кг/м3).
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому изобретению является масса для изготовления керамических изделий, включающая, в мас.%: глинистое сырье 48-87; кремнеземистый шлам 10-50; бентонит 2-3 (А.С. №1791420, МКИ С04В 33/00, БИ №4, 1993).
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известной массы, принятой за прототип, относят то, что получаемые керамические изделия (полнотелого кирпича) из известной массы, обладают высокой средней плотностью 1650-1758 кг/м3 и высокой теплопроводностью 0,7-0,767 Вт·м·К.
Технической задачей изобретения является создание легких керамических изделий (полнотелого кирпича) с хорошими теплоизоляционными свойствами с использованием местного сырья - мергеля, являющегося отходом добычи цеолитов.
Технический результат - снижение средней плотности и теплопроводности изделий при сохранении прочностных свойств, расширение минерально-сырьевой базы для производства керамического кирпича.
Указанный технический результат достигается тем, что при осуществлении изобретения в известной керамической массе, включающей глинистое сырье и добавку, особенность заключается в том, что в качестве добавки масса содержит мергель, являющийся отходом добычи цеолитов, термически обработанного с содержанием цеолита до 5%, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глинистое сырье 40-70; мергель 30-60. Мергель Городищенского месторождения цеолитов Республики Татарстан относится к вскрышным породам, с содержанием цеолитов до 5%, которая не включается в запасы для цеолитовой промышленности, а при разработке месторождений направляется в отвалы пустых пород. Мергель с содержанием цеолитов больше 5% является полезным ископаемым - цеолитсодержащей рудой, используемой в сельском хозяйстве или индустрии.
Более широкое и углубленное изучение технических и технологических свойств мергеля с низким содержанием цеолитов показало возможность применения его в производстве строительного кирпича. Прямые технологические испытания изготовления легкого полнотелого керамического кирпича с улучшенными тепловыми характеристиками подтвердили правильность прогнозной оценки. Цеолит является микропористым минералом. Пористость его при термической обработке увеличивается за счет удаления воды и разложения карбонатов с выделением свободного CO2. Вхождение цеолита в состав мергеля способствует образованию в нем пористости до 20% в природном состояниии, а при термической обработке до 40%. Исследования показали, что даже небольшое содержание в мергеле цеолита и добавка его в глинистое сырье позволяет получать легкие изделия с низкой теплопроводностью.
Сопоставительный анализ с прототипом показал, что заявляемая масса отличается от известной новым компонентом - кремнеземистым мергелем, прошедшим термическую обработку, введение которого в керамическую массу позволяют снизить теплопроводность готовых изделий до 0,27 Вт МК. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна".
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленной массы. Результаты поиска показали, что поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявленно влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения прений на достижение технического результата, в частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".
Пример, подтверждающий возможность осуществления изобретения.
Вещества, используемые в заявленной массе:
- глина, имеющая следующий химический состав, мас.%: SiO2 57,47; TiO2 0,80; Al2O3 16,16; Fe2O3 6,15; FeO 2,03; MnO 0,07; CaO 2,20; MgO 1,81; Na2O 0,27; К2O 2,40; P2O5 0,17; SO3 0,35; п.п.п. 9,89; вода остальное;
- мергель представлен в природном состоянии минералами мас.%: монтмориллонит 19; кварц 56; цеолит 4; кальцит 12; полевой шпат 5; мусковит 4; класс крупности менее 1,0 мм и имеющий следующий химический состав, мас.%: SiO2 70,65; Al2O3 5,61; TiO2 0,21; Fe2O3 1,71; MnO 0,01; CaO 7,42; MgO 2,85; Na2O 0,88; K2O 0,58; P2O5 0,08; SO3 0,07; CO2 5,38; Н2O 4,55.
Перед использованием породу подвергают термической обработке при температуре 1000°С в течение 15 минут.
Гранулометрический состав исходной породы, мас.%:
0,63-1,0 мм 12
0,315-0,63 мм 34
0,16-0,315 мм 25
0,05-0,16 мм 24
0,0-0,05 мм 5
Изделия изготавливаются по известной общепринятой технологии керамического производства способом пластического формования.
Берут подготовленные глину и термически обработанный мергель, смешивают, затем в сухую смесь добавляют воду из расчета получения нормальной формовочной влажности и оставляют для вылеживания на сутки. Затем проводят формование образцов и их сушку. Сушат образцы в сушильном шкафу при температуре 35-80°С, затем обжигают в печи при температуре 1000°С. После обжига образцов определяют их среднюю плотность, прочность, теплопроводность, водопоглощение и морозостойкость. Предел прочности на сжатие определяют по ГОСТ 8462, плотность, водопоглощение и морозостойкость по ГОСТ 7025, теплопроводность по ГОСТ 26254.
Составы керамической массы для изготовления строительных изделий и результаты испытаний образцов в зависимости от содержания исходных компонентов приведены в таблице.
Из табличных данных видно, что оптимальные соотношения компонентов в массе представлены составами 1, 2, 3, 4.
Увеличение содержания мергеля в массе до 70% приводит к резкому снижению прочности до 3,5 МПа, а уменьшение до 10-20% ведет к увеличению плотности изделий до 1480-1650 кг/м3 (составы 5, 6, 7).
Таким образом, строительные керамические изделия (кирпичи), полученные из заявленной керамической массы обладают меньшей средней плотностью в 1.44-1.17 раза по сравнению с прототипом.
Предлагаемое изобретение является промышленно применимым, т.к. удовлетворяет следующим условиям:
- заявленная керамическая масса предназначена для использования в промышленности, а именно в производстве строительных керамических кирпичей;
- заявленная керамическая масса обеспечивает достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно снижение средней плотности и теплопроводности изделий;
- для заявленной керамической массы в том виде, как она охарактеризована в изложенной формуле изобретения, подтверждена возможность получения массы при помощи описанных в заявке примеров. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".
Использование заявленного изобретения обеспечивает возможность получения строительных керамических изделий (кирпичей) с плотностью 1030-1340 кг/м3 и теплопроводностью 0,27-0,313 Вт·м·К, предназначенных для наружных стен жилых, общественных и производственных зданий, а также ведет к расширению использования местного сырья в производстве теплоизоляционных легких кирпичей.
Мергель, с содержанием цеолита до 5%, является отходом цеолитовой добычи, идущий в отвалы, и таким образом представляет собой дешевое сырье. Утилизация его расширяет минерально-сырьевую базу для производства керамического кирпича, улучшает экологическую обстановку и высвобождает площади, занимаемые отвалами.
Таблица
Состав № Содержание компонентов, мас.% Физические свойства керамических изделий
Глина Мергель Кремнеземистый шлам Бентонит Средняя плотность, кг/м2 Теплопроводность, Вт·м·К Плотность, МПа Водопоглощение, % Морозостойкость цикл Марка кирпича
на сжатие на изгиб
1 70 30 - - 1340 0,313 13,1 3,6 12,9 30 125
2 60 40 - - 1250 0,303 12,8 4,1 13,2 30 125
3 50 50 - - 1150 0,290 10,3 2,5 13,9 30 100
4 40 60 - - 1030 0,270 8,7 2,2 14,7 30 75
5 30 70 - - 1000 0,270 3,5 1,9 16,1 30 35
6 80 20 - - 1480 0,336 14,1 3,7 13,9 30 125
7 90 10 - - 1650 0,350 14,7 3,73 13,8 30 125
8 100 0 - - 1960 0,391 20,4 3,3 11,2 30 200
Прототип 48-87 - 10-50 2-3 1650-1758 0,7-0,767 - - - - -
ГОСТ 530-95 100 - - - Не нормируется Не нормир. 7,5 2,2 Не менее 8 15-50 75

Claims (1)

  1. Керамическая масса для изготовления кирпича, включающая глинистое сырье и добавку, отличающаяся тем, что в качестве добавки она содержит мергель, являющийся отходом добычи цеолитов, термически обработанный с содержанием цеолита до 5%, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глинистое сырье 40-70; мергель 30-60.
RU2006103426/03A 2006-02-06 2006-02-06 Керамическая масса для изготовления кирпича RU2308434C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006103426/03A RU2308434C1 (ru) 2006-02-06 2006-02-06 Керамическая масса для изготовления кирпича

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006103426/03A RU2308434C1 (ru) 2006-02-06 2006-02-06 Керамическая масса для изготовления кирпича

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2308434C1 true RU2308434C1 (ru) 2007-10-20

Family

ID=38925273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006103426/03A RU2308434C1 (ru) 2006-02-06 2006-02-06 Керамическая масса для изготовления кирпича

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2308434C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102515831A (zh) * 2011-11-10 2012-06-27 许庆华 圆柱形凹凸棒河底淤泥陶粒
RU2823970C1 (ru) * 2024-02-09 2024-07-30 Максим Юрьевич Партышев Керамическая масса

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU298559A1 (ru) * Технологическое проектно конструкторское бюро Масса для изготовления силикатных изделий
SU833828A1 (ru) * 1979-01-09 1981-05-30 Томский Инженерно-Строительныйинститут Способ отбеливани кирпича наОСНОВЕ КРАСНОжгущиХС глиН
US6572698B1 (en) * 1998-06-30 2003-06-03 International Mineral Technology Ag Activated aluminosilicate binder
RU2212386C1 (ru) * 2002-02-18 2003-09-20 Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU298559A1 (ru) * Технологическое проектно конструкторское бюро Масса для изготовления силикатных изделий
SU833828A1 (ru) * 1979-01-09 1981-05-30 Томский Инженерно-Строительныйинститут Способ отбеливани кирпича наОСНОВЕ КРАСНОжгущиХС глиН
US6572698B1 (en) * 1998-06-30 2003-06-03 International Mineral Technology Ag Activated aluminosilicate binder
RU2212386C1 (ru) * 2002-02-18 2003-09-20 Центральный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых Сырьевая смесь для изготовления силикатного кирпича

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102515831A (zh) * 2011-11-10 2012-06-27 许庆华 圆柱形凹凸棒河底淤泥陶粒
CN102515831B (zh) * 2011-11-10 2013-04-17 许庆华 圆柱形凹凸棒河底淤泥陶粒
RU2823970C1 (ru) * 2024-02-09 2024-07-30 Максим Юрьевич Партышев Керамическая масса
RU2851595C1 (ru) * 2024-12-27 2025-11-25 Максим Юрьевич Партышев Керамическая масса

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Amin et al. Fabrication of geopolymer bricks using ceramic dust waste
CN104529330B (zh) 一种环保型防火内墙干粉砂浆
Castaldelli et al. Preliminary studies on the use of sugar cane bagasse ash (SCBA) in the manufacture of alkali activated binders
KR20160137716A (ko) 폐유리 및 석탄재를 이용한 건축물 외단열용 다공성 초경량 세라믹 단열재 및 그 제조 방법
Alonso et al. Viability of the use of construction and demolition waste aggregates in alkali-activated mortars
RU2412131C1 (ru) Шихта для изготовления керамического кирпича
RU2346908C2 (ru) Керамическая масса для изготовления керамического кирпича
RU2300507C1 (ru) Керамическая масса
RU2308434C1 (ru) Керамическая масса для изготовления кирпича
KR101658887B1 (ko) 금광미를 이용한 경량골재 제조 방법
Yomthong et al. Rice husk ash-geopolymer composite
RU2369579C1 (ru) Огнеупорный состав для производства муллитсодержащего кирпича и плит
Nikitin et al. PRODUCTION OF POROUS GLASS-CRYSTALLINE MATERIALS USING DIFFERENT TYPES OF NATURAL AND RECYCLED RESOURCES.
RU2341491C2 (ru) Керамическая масса для изготовления керамического кирпича
RU2414442C1 (ru) Состав массы для стеновой керамики
RU2391313C1 (ru) Способ получения двухцветного керамического кирпича
Koshlak Use of burshtyn tpp ash for the production of expanded gas concrete
NL2030357B1 (en) Use of mineral waste in the production of ceramics
RU2440946C2 (ru) Сырьевая смесь для изготовления керамических теплоэффективных стеновых изделий
RU2568453C1 (ru) Сырьевая смесь для производства керамического кирпича
KR102782883B1 (ko) 폐흡착제와 철강 슬래그를 활용한 다공성 경량 세라믹 단열재 및 그의 제조방법
Nurlybayev et al. Investigation of the effect of diatomite and bentonite clays on the properties of local loam-based products
RU2816936C1 (ru) Керамическая масса для изготовления кирпича
PL230731B1 (pl) Zestaw surowcowy przeznaczony do otrzymywania autoklawizowanych wyrobów wapienno-piaskowych
RU87162U1 (ru) Строительное керамическое изделие

Legal Events

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

Effective date: 20090207