RU2494993C1 - Ceramic mixture for making acid-resistant ware - Google Patents
Ceramic mixture for making acid-resistant ware Download PDFInfo
- Publication number
- RU2494993C1 RU2494993C1 RU2012116159/03A RU2012116159A RU2494993C1 RU 2494993 C1 RU2494993 C1 RU 2494993C1 RU 2012116159/03 A RU2012116159/03 A RU 2012116159/03A RU 2012116159 A RU2012116159 A RU 2012116159A RU 2494993 C1 RU2494993 C1 RU 2494993C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acid
- production
- resistant
- ceramic
- making acid
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title abstract description 19
- 239000002253 acid Substances 0.000 title abstract description 8
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims abstract description 11
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 11
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 11
- 239000004063 acid-resistant material Substances 0.000 claims description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 2
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- PZZOEXPDTYIBPI-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-(4-hydroxyphenyl)ethylamino]methyl]-3,4-dihydro-2H-naphthalen-1-one Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CCNCC1C(=O)C2=CC=CC=C2CC1 PZZOEXPDTYIBPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000873 Beta-alumina solid electrolyte Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production 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
Description
Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кислотоупорного материала.The invention relates to the industry of ceramic materials, mainly to compositions of the masses to obtain a ceramic acid-resistant material.
Известна керамическая масса для получения кислотоупоров следующего состава, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации цирконильменитовых руд - 50-70, «хвосты» обогащения полиметаллических руд - 10-20, шамот - 20-30 (Пат. 11976. Республика Казахстан, МПК С04В 33/00. Керамическая масса для изготовления кислотоупоров / Е.С. Абдрахимова. - Опубл. 16.09.02. Бюл. №9) [1].The ceramic mass for producing acid-resistant materials of the following composition is known, wt.%: The clay part of the “tails” of gravity of zirconilmenite ores - 50-70, the “tails” of the beneficiation of polymetallic ores - 10-20, chamotte - 20-30 (Pat. 11976. Republic of Kazakhstan, IPC С04В 33/00 Ceramic mass for the manufacture of acid-resistant materials / ES Abdrakhimova. - Publish. September 16, 02. Bull. No. 9) [1].
Недостатком указанного состава является относительно низкая термостойкость (7-9 теплосмен).The disadvantage of this composition is the relatively low heat resistance (7-9 heat transfer).
Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для получения кислотоупоров, включающая следующие компоненты, мас.%:Closest to the invention is a ceramic mass for obtaining acid-resistant materials, comprising the following components, wt.%:
необогащенный каолин - 45-60, солевые алюминиевые шлаки - 30-38, «хвосты» обогащения полиметаллических руд - 10-17 (Пат.2308435. Российская Федерация, МПК С04В 33/138. Керамическая шихта для изготовления кислотоупорных плиток / Е.С. Абдрахимова, В.З. Абдрахимов. - Опубл. 20.10.2007. Бюл. №29) [2]. Принят за прототип.non-enriched kaolin - 45-60, salt aluminum slags - 30-38, "tailings" of the concentration of polymetallic ores - 10-17 (Pat.2308435. Russian Federation, IPC С04В 33/138. Ceramic mixture for the manufacture of acid-resistant tiles / E.S. Abdrakhimova, VZ Abdrakhimov. - Published on October 20, 2007. Bull. No. 29) [2]. Adopted for the prototype.
Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая морозостойкость кислотоупоров.The disadvantage of this composition of the ceramic mass is the relatively low frost resistance of acid-resistant materials.
Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости и морозостойкости кислотоупоров.The technical result of the invention is to increase the heat resistance and frost resistance of acid-resistant materials.
Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую необогащенный каолин дополнительно вводят алюмосодержащие шлаки от производства металлического хрома при следующем соотношении компонентов, мас.%:The specified technical result is achieved by the fact that aluminum-containing slags from the production of metal chromium are additionally introduced into the known ceramic mass, including unenriched kaolin, in the following ratio of components, wt.%:
необогащенный каолин 50-80unenriched kaolin 50-80
алюмосодержащие шлаки от производства металлического хрома с содержанием мас.%: SiO2 - 5,5; Аl2O3 - 76,4; Fе2O3 - 1,35; СаО - 7,8; Сr2O3 - 7,3; R2O - 1,3 20-50aluminum-containing slag from the production of metallic chromium with a content of wt.%: SiO 2 - 5.5; Al 2 O 3 - 76.4; Fe 2 O 3 - 1.35; CaO - 7.8; Cr 2 O 3 - 7.3; R 2 O - 1.3 20-50
В качестве глинистого компонента для производства кислотоупоров использовалась каолиновая глина Чапаевского месторождения, минералогический состав которой представлен следующими минералами, мас.% каолинит - 45-50, полевой шпат - 20-30, кварц - 10-20, кальцит - 2-4, оксиды железа - 1-3, органические примеси (гумусовые вещества) - 1,8-2. Месторождение каолина Чапаевского месторождения находится на окраине города Чапаевска Самарской области. Усредненный химический состав необогащенного каолина представлен следующими оксидами, мас.%: SiO2 - 69,8; Аl2O3 - 16,38; Fe2O3 - 3,10; СаО - 3,02; MgO - 1,42; R2O - 0,20; п.п.п. - 5,08. По суммарному содержанию Al2O3 + TiO2 он относится - к полукислым глинам с высоким содержанием красящих оксидов (Fe2O3 более 3%), по содержанию частиц размером менее 0,005 мм (35-38%) исследуемое сырье относится - к грубодисперсному, по пластичности - умеренно-пластичное (число пластичности 10-15), по чувствительности к сушке - малочувствительное, по огнеупорности - тугоплавкое (огнеупорность 1520-1550°С), по спекаемости - среднеспекающееся с интервалом спекаемости 100-120°С.As the clay component for the production of acid-resistant materials, kaolin clay of the Chapaevskoye deposit was used, the mineralogical composition of which is represented by the following minerals, wt.% Kaolinite - 45-50, feldspar - 20-30, quartz - 10-20, calcite - 2-4, iron oxides - 1-3, organic impurities (humic substances) - 1.8-2. The kaolin deposit of the Chapaevsk deposit is located on the outskirts of the city of Chapaevsk in the Samara region. The average chemical composition of unenriched kaolin is represented by the following oxides, wt.%: SiO 2 - 69.8; Al 2 O 3 - 16.38; Fe 2 O 3 - 3.10; CaO - 3.02; MgO - 1.42; R 2 O - 0.20; p.p.p. - 5.08. According to the total content of Al 2 O 3 + TiO 2, it belongs to semi-acidic clays with a high content of coloring oxides (Fe 2 O 3 more than 3%), according to the content of particles less than 0.005 mm in size (35-38%), the studied raw materials are classified as coarse , for ductility - moderately ductile (ductility number 10-15), for sensitivity to drying - low sensitivity, for refractoriness - refractory (fire resistance 1520-1550 ° C), for sintering - sintering with an interval of sintering 100-120 ° C.
Алюмосодержащие шлаки от производства металлического хрома представлены следующими оксидами, мас.%: SiO2 - 5,5; Al2O3 - 76,4; Fе2O3 - 1,35; СаО - 7,8; Cr2O3 - 7,3; R2O - 1,3. Шлаки имеют плотную структуру, сложенную четко сформированными пластинчатыми кристаллами, имеющими темно-серую окраску с зеленоватым или фиолетовым оттенком. Минералогический состав шлаков представлен в основном корундом, β - глиноземом и хромовой шпинелью. Такой состав шлаков предопределяет их высокую прочность, огнеупорность (1900°С) и термическую стойкость. Температура разрушения шлака под нагрузкой 0,2 МПа выше 1700°С.Aluminum-containing slag from the production of metallic chromium is represented by the following oxides, wt.%: SiO 2 - 5.5; Al 2 O 3 - 76.4; Fe 2 O 3 - 1.35; CaO - 7.8; Cr 2 O 3 - 7.3; R 2 O - 1.3. Slags have a dense structure, composed of clearly formed lamellar crystals having a dark gray color with a greenish or purple hue. The mineralogical composition of slags is represented mainly by corundum, β - alumina and chrome spinel. Such a composition of slags determines their high strength, fire resistance (1900 ° C) and thermal stability. The temperature of the destruction of slag under a load of 0.2 MPa above 1700 ° C.
Введение в составы керамических масс алюмосодержащих шлаков от производства металлического хрома, за счет повышенного содержания в нем Al2O3, позволяет значительно повысить термостойкость и морозостойкость кислотоупоров.The introduction of aluminum-containing slag from the production of metallic chromium into the compositions of ceramic masses, due to the increased Al 2 O 3 content in it, can significantly increase the heat resistance and frost resistance of acid-resistant materials.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 20-24%, из которой формовали квадратные плитки типа ПК-1, которые высушивались до остаточной влажности не более 5% и затем обжигались при температуре 1250-1300°С. В таблице 1 приведены составы керамических масс, а в таблице 2 физико-механические показатели кислотоупоров.Information confirming the possibility of carrying out the invention. The ceramic mass was prepared in a plastic way at a humidity of 20-24%, from which square tiles of the PK-1 type were molded, which were dried to a residual moisture content of not more than 5% and then fired at a temperature of 1250-1300 ° C. Table 1 shows the compositions of the ceramic masses, and in table 2 the physical and mechanical properties of acid-resistant materials.
Как видно из таблицы 2, кислотоупоры из предложенных составов имеют более высокую морозостойкость и термическую стойкость, чем у прототипа.As can be seen from table 2, the acidproof of the proposed compositions have higher frost resistance and thermal stability than that of the prototype.
Полученное техническое решение при использовании алюмосодержащих шлаков от производства металлического хрома позволяет повысить морозостойкость и термостойкость кислотоупоровThe resulting technical solution when using aluminum-containing slag from the production of metal chromium allows to increase the frost resistance and heat resistance of acid-resistant
Использование техногенного сырья при получении кислотоупоров способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для керамических материалов.The use of technogenic raw materials in the production of acid refractories contributes to the utilization of industrial waste, environmental protection and the expansion of the raw material base for ceramic materials.
Claims (1)
необогащенный каолин 50-80
алюмосодержащие шлаки от производства металлического хрома с содержанием мас.%: SiO2 5,5; Al2O3 76,4; Fe2O3 1,35; СаО 7,8; Cr2O3 7,3; R2O 1,3 20-50. Ceramic mass for obtaining acid-resistant materials, including unenriched kaolin, characterized in that it additionally contains aluminum-containing slags from the production of metallic chromium in the following ratio of components, wt.%:
unenriched kaolin 50-80
aluminum-containing slag from the production of metallic chromium with a content of wt.%: SiO 2 5.5; Al 2 O 3 76.4; Fe 2 O 3 1.35; CaO 7.8; Cr 2 O 3 7.3; R 2 O 1.3 20-50.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012116159/03A RU2494993C1 (en) | 2012-04-20 | 2012-04-20 | Ceramic mixture for making acid-resistant ware |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012116159/03A RU2494993C1 (en) | 2012-04-20 | 2012-04-20 | Ceramic mixture for making acid-resistant ware |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2494993C1 true RU2494993C1 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=49302924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012116159/03A RU2494993C1 (en) | 2012-04-20 | 2012-04-20 | Ceramic mixture for making acid-resistant ware |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2494993C1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4118236A (en) * | 1976-03-15 | 1978-10-03 | Aci Technical Centre Pty Ltd. | Clay compositions |
| GB2160194A (en) * | 1984-06-11 | 1985-12-18 | Dresser Ind | Chrome-magnesite refractory bricks |
| RU2308435C2 (en) * | 2005-12-27 | 2007-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Ceramic charge for manufacture of acid-resistant tiles |
| RU2325366C2 (en) * | 2006-03-09 | 2008-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Ceramic mixture for making acid-proof blocks |
| RU2430064C1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-09-27 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО САГМУ) | Ceramic mass for production of acid-resistant ware |
-
2012
- 2012-04-20 RU RU2012116159/03A patent/RU2494993C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4118236A (en) * | 1976-03-15 | 1978-10-03 | Aci Technical Centre Pty Ltd. | Clay compositions |
| GB2160194A (en) * | 1984-06-11 | 1985-12-18 | Dresser Ind | Chrome-magnesite refractory bricks |
| RU2308435C2 (en) * | 2005-12-27 | 2007-10-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Ceramic charge for manufacture of acid-resistant tiles |
| RU2325366C2 (en) * | 2006-03-09 | 2008-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) | Ceramic mixture for making acid-proof blocks |
| RU2430064C1 (en) * | 2010-03-15 | 2011-09-27 | Автономное муниципальное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская академия государственного и муниципального управления" (АМОУ ВПО САГМУ) | Ceramic mass for production of acid-resistant ware |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100297091B1 (en) | Chrome-free brick | |
| CN105130394A (en) | Glazed ceramic tile and preparation method thereof | |
| CN103332940A (en) | Semi-rebonded magnesite-chrome brick for copper smelter and preparation method thereof | |
| Umaru et al. | A Comparative study on the refractory properties of selected clays in North Central Nigeria | |
| CN102701759A (en) | Pleonaste brick | |
| CN104291870A (en) | Serial ferric colored glaze prepared by using wastewater sludge and decoration method thereof | |
| RU2430064C1 (en) | Ceramic mass for production of acid-resistant ware | |
| CN106278202A (en) | Light fire brick and preparation method thereof | |
| CN105294172A (en) | High temperature resistant ceramic glaze formula | |
| RU2494993C1 (en) | Ceramic mixture for making acid-resistant ware | |
| CN107352978B (en) | High-strength anti-seepage brick and preparation process thereof | |
| RU2430063C1 (en) | Ceramic mass for production of acid-resistant ware | |
| RU2369579C1 (en) | Fire-resistant composition for manufacturing mullite brick and plates | |
| RU2387614C1 (en) | Ceramic mass for production of acid-resistant ware | |
| CN107963900A (en) | Compound saggar, preparation method and applications | |
| CN108083823A (en) | Compound saggar, its preparation method and application | |
| CN104761271A (en) | Magnesium-aluminum spinel-BN-Sialon multiphase refractory raw material and preparation method thereof | |
| RU2394790C1 (en) | Method of making acid-resistant tiles | |
| RU2308435C2 (en) | Ceramic charge for manufacture of acid-resistant tiles | |
| WO2013183091A1 (en) | Unburned brick | |
| CN108083824A (en) | Corrosion-resistant saggar, preparation method and applications | |
| Odewole et al. | Investigation on the physicochemical properties of Nru clay deposit and its industrial application | |
| RU2325366C2 (en) | Ceramic mixture for making acid-proof blocks | |
| CN114455940A (en) | Magnesium-manganese-iron-aluminum composite spinel refractory material for cement kiln firing zone and preparation method thereof | |
| Abdrakhimov et al. | Acid-resistant material obtained from metallurgy wastes without using tranditional natural materials |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140421 |