[go: up one dir, main page]

SE533888C2 - Komposition för keramer med kolskikt och förfarande för tillverkning av keramer under användning av kompositionen - Google Patents

Komposition för keramer med kolskikt och förfarande för tillverkning av keramer under användning av kompositionen

Info

Publication number
SE533888C2
SE533888C2 SE0950755A SE0950755A SE533888C2 SE 533888 C2 SE533888 C2 SE 533888C2 SE 0950755 A SE0950755 A SE 0950755A SE 0950755 A SE0950755 A SE 0950755A SE 533888 C2 SE533888 C2 SE 533888C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
weight
ceramic
composition
carbon
powder
Prior art date
Application number
SE0950755A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0950755L (sv
Inventor
Koo-Han Kim
Original Assignee
Koo-Han Kim
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 Koo-Han Kim filed Critical Koo-Han Kim
Publication of SE0950755L publication Critical patent/SE0950755L/sv
Publication of SE533888C2 publication Critical patent/SE533888C2/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/14Minerals of vulcanic origin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/02Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04Clay; Kaolin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/10Clay
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/32Carbides; Nitrides; Borides ; Silicides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B16/00Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B16/02Cellulosic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/02Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13Compounding ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00Clay-wares
    • C04B33/32Burning methods
    • C04B33/34Burning methods combined with glazing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/62204Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products using waste materials or refuse
    • C04B35/62209Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products using waste materials or refuse using woody material, remaining in the ceramic products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62625Wet mixtures
    • C04B35/6263Wet mixtures characterised by their solids loadings, i.e. the percentage of solids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3201Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/36Glass starting materials for making ceramics, e.g. silica glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422Carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9646Optical properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)

Description

533 888 2 anskaffandet av oxiderande lågor, eftersom till och med inre kolkroppar kan förångas om det tar lång tid att tillhandahålla oxiderande lågor.
Uppfinning Tekniskt problem En keramisk formkropp behövs, vilken kan bilda ett karboniserat kolskikt även vid bränning med oxiderande lågor och som således kan tillverkas på ett ekonomiskt och enkelt sätt. Dessutom erfordras utomordentligt brandmotstånd, värmeresistens, adiabatiska egenskaper och luktavlägsnande förmåga hos den keramiska formkroppen som ska tillverkas.
Teknisk lösning För att uppnå ovannämnda mål, tillhandahåller uppfinningen en komposition för tillverkning av en keramisk formkropp med ett kolskikt, varvid kompositionen innefattar 50 till 73 viktsprocent lössjord, 9 till 20 viktsprocent lera, 3 till lO viktsprocent trämjöl, 3 till 7 viktsprocent kolkroppspulver av karboniserat trä, 1 1 till 15 viktsprocent vatten och 1 till 5 viktsprocent keramisk glasyr. Företrädesvis innefattar kompositionen enligt uppfinningen dessutom granitporfyrpulver och chamotte på ett sådant sätt att den innefattar 50 till 68 viktsprocent lössjord, 9 till 20 viktsprocent lera, 3 till 10 viktsprocent trämjöl, 3 till 7 viktsprocent kolkroppspulver av karboniserat trä, 1 1 till 13 viktsprocent vatten, l till 5 viktsprocent keramisk glasyr, 2 till 5 viktsprocent granitporfyrpulver och 3 till 7 viktsprocent chamotte.
Den keramiska glasyren bildas företrädesvis genom blandning av 0,4 till 2 viktsprocent terra alba, 0,5 till 2 viktsprocent kalksten och 0,1 till 1 viktsprocent aska, baserat på kompositionens totala vikt.
Vidare tillhandahåller föreliggande uppfinning även ett förfarande för tillverkning av en keramisk formkropp med ett kolskikt, vilket förfarande innefattar bildandet av en formkropp från kompositionen och bränning av den bildade formkroppen med oxiderande lågor. Företrädesvis genomförs bränningssteget med oxiderande lågor vid 1150 till 1250°C.
Härnedan beskrivs uppfinningen i detalj. 533 888 3 1. En komposition för en keramisk formkropp med ett kolskíkt. (1) En komposition för en keramisk formkropp med kolskíkt enligt föreliggande uppfinning innefattar 50 till 73 viktsprocent lössjord, 9 till 20 viktsprocent lera, 3 till 10 viktsprocent trämjöl, 3 till 7 viktsprocent kolkroppspulver av karboniserat trä, 1 1 till 15 viktsprocent vatten och 1 till 5 viktsprocent keramisk glasyr.
Kompositionen enligt föreliggande uppfinning innefattar i synnerhet kolkroppspulver av karboniserat trä och en keramisk glasyr med trämjöl. På grund av deras effekt kan en keramisk formkropp av dubbel struktur omfattande ett kolskíkt däri tillverkas, även genom bränning med enbart oxiderande lågor.
Lössjord och lera är huvudkomponenter för tillverkning av den keramiska formkroppen. Lössjord i så stora mängder som i föreliggande uppfinning fungerar som en miljövänlig faktor när formkroppen färdigställs som ett konstruktionsmaterial såsom en tegelsten.
Vidare används trämjöl i form av sågspån och den keramiska formkroppen innefattande detta ger hållbarhet och en emissionseffekt av FIR(far infrared)- strålning när trämjölet bränns, det blir en kolkropp. Dessutom spelar trämjöl en roll vid tillverkningen av en lätt keramisk formkropp, eftersom det vid bränning karboniseras och på ytan av formkroppen till och med bränns.
Kolkroppspulver av karboniserat trä är föreligger, jämte trämjöl, direkt i kompositionen enligt föreliggande uppfinning för att ge en mättad kolkropp och minska tiden det tar för trämjölet att karboniseras. Kolkroppspulver av karboniserat trä avser en karboniserad kolkropp såsom träkol, lignit och grafit som framställts genom karbonisering av trä etc. Lignitpulver är det mest ekonomiska kolkroppspulvret av karboniserat trä.
Vidare innefattar kompositionen enligt föreliggande uppfinning en keramisk glasyr i en mängd från 1 till 5 viktsprocent relativt den totala vikten av kompositionen som är råmaterial för tillverkning av en bildad formkropp, varvid den keramiska glasyren inte anbringas på den bildade formkroppens yta. Syftet med att tillsätta den keramiska glasyren är att färdigställa en keramisk formkropp med dubbel struktur omfattande ett kolskíkt däri även genom bränning med enbart oxiderande 533 888 4 lågor. Den keramiska glasyren bildas företrädesvis genom blandning av 0,4 till 2 viktsprocent terra alba, 0,5 till 2 viktsprocent kalksten och 0,1 till 1 viktsprocent aska, baserat på kompositionens totala vikt. Terra alba används som ett normalt glaseringsmaterial och är ett slags jord.
Vatten föreligger i en mängd från 11 till 15 viktsprocent baserat på den totala vikten av kompositionen för att binda blandningar. (2) Dessutom innefattar kompositionen enligt föreliggande uppfinning vidare granitporfyrpulver och chamotte och följaktligen innefattar kompositionen företrädesvis 50 till 68 viktsprocent lössjord, 9 till 20 viktsprocent lera, 3 till 10 viktsprocent trämjöl, 3 till 7 viktsprocent kolkroppspulver av karboniserat trä, ll till 13 viktsprocent vatten, 1 till 5 viktsprocent keramisk glasyr, 2 till 5 viktsprocent granitporfyrpulver och 3 till 7 viktsprocent chamotte. Kompositionens förhållande av komponenter är optimerat för att egenskaperna för varje komponent ska uttryckas.
Granitporfyrpulver har en starkt absorberande egenskap, eftersom det består av mikroporer och kan byta ut en tungmetall mot en jon och dessutom har egenskapen av att emittera PIR-strålning, eftersom det innehåller oorganiska salter.
Sådana egenskaper uttrycks också som sådana i föreliggande uppfinning.
Chamotte framställs genom upphettning av eldbeständig lera med höga temperaturer av 1300 till 1400°C och därefter nedbrytning till granuler under 3 mm, och tillsätts för att minska kontraktíonshastigheten vid bränning med förbättrad eldbeständighet.
Tillsatsen av chamotte säkerställer att när en keramisk formkropp med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning formas till ett konstruktionsmaterial såsom en tegelsten eller en formkropp såsom en brännugn som erfordrar eldbeständighet, då kan en sådan eldbeständighet tillhandahållas.
När chamotte vidare tillsätts kan vatten föreligga i en mängd från ll till 13 viktsprocent, vilket är mindre än vid formning av en vanlig keramisk produkt i 533 888 5 betraktande av effekten att kontraktionshastigheten minskas på grund av tillsatsen av chamotte. 2. Förfarande för tillverkning av en keramisk formkropp med ett kolskikt Ett förfarande för tillverkning av en keramisk formkropp med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning innefattar (1) bildandet av en formkropp från kompositionen för en keramisk formkropp med ett kolskikt och (2) bränning av den bildade formkroppen med oxiderande lågor.
Kompositionen enligt föreliggande uppfinning innefattar den keramiska glasyren såsom råmaterial för tillverkning av en formkropp. I föreliggande uppfinning anbringas inte den keramiska glasyren på ytan av den bildade formkroppen. Syftet med att tillsätta keramisk glasyr är att färdigställa en keramisk formkropp av dubbel struktur omfattande ett kolskikt däri, även genom bränning med enbart oxiderande lågor.
Om en formkropp tillverkas med ett råmaterial som inte innefattar en keramisk glasyr och som genast bränns med oxiderande lågor, förbränns och förångas trämjölet och kolkroppspulvret av karboniserat trä (kolkomponenterna går bort), varvid mikroporer bildas och därmed en porös keramisk formkropp. Om en formkropp tillverkas med ett råmaterial som inte innefattar en keramisk glasyr och som anbringas en keramisk glasyr och som därefter bränns med oxiderande lågor, då bildas en film av den keramiska glasyren och följaktligen förbränns trämjöl och kolkroppspulver av karboniserat trä, men stängs inne utan att förångas eftersom de hindras av den keramiska glasyrfilmen, varigenom en keramisk formkropp färdigställs, i vilken kolkroppar är fullständigt bildade.
Eftersom en formkropp tillverkas med en komposition innefattande en keramisk glasyr, blir den i föreliggande uppfinning genast bränd med oxiderande lågor utan behandling av reducerande lågor såsom i den tidigare metoden. Således förbränns och förångas trämjöl och kolkroppspulver av karboniserat trä på ytan av den bildade formkroppen innan den keramiska glasyren bildar en film. Vidare bildar den keramiska glasyren en film under det att trämjölet och kolkroppspulvret av karboniserat kol som föreligger inuti den bildade formkroppen förbränns. I enlighet därmed förbränns trämjöl och kolkroppspulver av karboniserat trä föreliggande 533 888 6 inuti den bildade formkroppen, men förångas inte längre och är inneslutna i det inre av den bildade formkroppen. Således har en keramisk formkropp av dubbel struktur färdigställts, inuti vilken en kolkropp har bildats.
Här är temperaturen i bränningssteget företrädesvis 1150 till 1250°C, vilket är en bränningstemperatur för vanlig keramik i en brännugn. Bränningsprocessen måste kontrolleras noggrant på vanligt sätt med avseende på förändringar i eldflöde, eldfärg, rök etc.
Fördelaktiga effekter Den keramiska formkroppen med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning som tillverkats såsom beskrivet ovan har överlägsna adiabatiska egenskaper, hög värmebeständighet och en effekt att emittera FIR-strålning jämnt eftersom den omfattar ett karboniserat kolskikt däri.
Beskrivning av figurer Fig. 1 är ett fotografi över en del av en keramisk formkropp (tegelform) med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning, Fig. 2 är ett fotografi över en del av en keramisk formkropp (plattform) med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning, Fig. 3 är ett fotografi över en keramisk ugn tillverkad med en keramisk formkropp med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning, och Fig. 4 illustrerar mängden emitterad FIR-strålning i den keramiska formkroppen med ett kolskikt enligt uppfinningen.
Uppfinningssätt Härnedan kommer uppfinningen att beskrivas i detalj med hänvisning till exemplen.
Exempel 1 En komposition blandades i ett komponentförhållande beskrivet i tabell 1 nedan, och formades till formkroppar i form av tegel och plattor, och därefter brändes de bildade formkropparna med oxiderande lågor i en brännugn vid 1200°C. 533 888 7 Tabell 1 Material Löss- Lera Granit- Chamotte Trämjöl Kolkropps- Vatten Keramisk jord porfyr- (såg- pulver glasyr pulver spån) (lignit- pulver) Vikts- 54 15 2 4 7 4 1 1 2 (Terra procent alba 0,8 kalksten 0,8 aska 0,4) Fotografier togs över delarna av keramiska formkroppar efter bränning och resultaten visas i Fig. 1 och 2. Från observationer av delarna kan det konstateras att den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning bildades som en dubbel struktur med ett svart kolskikt däri.
Exempel 2 En komposition blandades i ett komponentförhållande som beskrivs i tabell 1 i exempel 1 och formades till en ugnsform, varefter den formade ugnsformen brändes med oxiderande lågor vid 1200°C för tillverkning av en keramisk ugn.
Vanliga keramer tenderar att krackelera och brytas lätt vid snabb upphettning eller släckningsbetingelser. Den keramiska ugnen tillverkad enligt föreliggande uppfinning, såsom den visas i figur 3, har emellertid hög eldbeständighet och värmebeständighet och i enlighet därmed krackelerar den inte vid snabb upphettning eller släckningsbetingelser som sker vid bränning eller kylning. Vidare kan det konstateras att den keramiska formkroppen som tillverkas enligt föreliggande uppfinning har överlägsna adiabatiska egenskaper, eftersom man inte bränner sig på handen även om man nuddar utsidan av ugnen när innertemperaturen i ugnen överskrider 900°C.
När en keramisk ugn tillverkas med en keramisk formkropp med ett kolskikt enligt föreliggande uppfinning kan effekten av emissionen av FIR-strålning i hög grad erhållas på grund av egenskapen hos ett kolskikt i vilket värdet för att emittera FIR- 533 888 8 strålning maximeras vid upphettning. Kolskiktet inuti den keramiska ugnen förångas inte och hålls således intakt fastän ugnen används med eldning, eftersom den keramiska glasyren bildar en film.
Vidare kan den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning ges i större storlek såsom visas i figur 3, olikt tidigare keramer som tillverkats endast i mindre storlek.
Test 1 exempel 1: Kvantitativ analvs Komponenterna av den keramiska formkroppen tillverkad enligt exempel 1 analyserades kvantitativt och resultaten visas i tabell 2 nedan. Experimentordern tilldelades Ceramics Institute i Gifu, Japan och genomfördes i enlighet med JIS R 22 1 ó-mctoden.
Tabell 2 Analysämne Analysvärde (viktsprocent) SiO 54,2 A10 28,6 FeO 3,29 TiO 0,56 CaO 2,50 MgO 0,88 KO 1,92 NaO 0,86 Ig-förlust (lg-loss) 6,90 Utifrån den kvantitativa analysen av den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning beskriven ovan, visade sig komponenterna av kalciumoxid och magnesiumoxid skilja sig från komponenterna som hittas i den keramiska formkroppen tillverkad med lössjord. Komponenterna hittas vanligtvis i träkol.
Anledningen till varför ovanstående komponenter hittades verkar vara på grund av att den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning bildar ett kolskikt genom brånningsprocessen av trämjöl och kolkroppspulver av karboniserat trä. 533 888 9 Test 2 exempel 2: Emission av PIR-strålning Emissionshastigheten av FIR-strålning hos den keramiska formkroppen tillverkad enligt exempel 1 mättes genom JIS R 1801-metoden vid Ceramics Institute i Gifu, Japan.
Grafen som visar resultaten visas i fig. 4. Den del som indikeras med en kontinuerlig linje ”a” i fig. 4 visar emissionshastigheten av FIR-strålning kring den keramiska formkroppen tillverkad enligt föreliggande uppfinning. Delen som indikeras med en delvis streckad linje 'b'i fig. 4 visas som jämförelse. För naturliga mineraler ñnns det en del i vilken FIR-strålningen var låg såsom 'b' vid 6 till 12 mikrometer-området kallat kultiveringsstrålning (cultiuation ray). I motsats till detta uppmättes att den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning visade en konstant hög emissionshastighet. Vidare uppmättes emissionshastigheten hos den keraxniska formkroppen enligt föreliggande uppfinning såsom ett genomsnitt på 93,5 %. Eftersom hög emissionshastighet genomsnittligen är endast 90 % till och med för ett mineral kallat Cheonchang stone, kan det konstateras att den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning visar en bättre emissionshastighet av F IR-strålning.
Test 1 exempel 3: Anionsackumulerande förmåga Efter formning till en husform med en komposition blandad med komponent- förhållandet beskrivet i tabell 1 av exempel 1, tillverkades ett keramiskt hus genom bränning med oxiderande lågor vid l200°C såsom i exempel 1. Därefter placerades en anordning för anjonsräkning (Ion Counter än Recorder, dubbelcylindriskt enkelelektrod-mätsätt) inuti och utanför den och förändringen i värdet av anjoner alstrade i atmosfären mättes mellan 10:00 och 17:00. Mätningsmyndigheten var Korea Testing Laboratory. Resultaten för mätning av anjoner visas i tabell 3 nedan. 533 888 10 Tabell 3 Keramiskt hus Jämförelse Inuti Utanför Inuti ett (nära 10 vanligt m) hus Mätning Mätning Genom 1 2 snitt Mätdata 8,30~9,8 9,30~10,3 9,30~10,3 10,4 Mät- Medeltemp. 20 1 8 19 20 18 betingelse (°C) Medelfuktig 65 60 62,5 40 40 het (%) Mätvärde MAX -1,989 -1,511 -1,750 -0,854 -0,255 (IOG/cmfi) MIN -0,581 -l,239 -0,910 -0,082 -O,130 Genomsnitt -1,124 -1,407 -1,266 -0,542 -O,188 Vid jämförelse av värdet inuti det keramiska huset med värdet utanför hela huset, visade sig värdet av den alstrade anjonen vara maximalt 7,8-faldigt (-1,989/ -0,255), minimalt 4,5-faldigt (-0,581/-O, l30) och i genomsnitt öfl-faldigt (-1,266/-O,188).
Vid jämförelse av värdet inuti och utanför det keramiska huset visade det sig att värdet inuti var i genomsnitt 2,34-faldigt högre. Slutsatsen är att den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning har hög grad av anjonsalstring.
Industriell tillämpbarhet l enlighet med föreliggande uppfinning år det möjligt att färdigställa en keramisk formkropp av dubbel struktur med ett kolskikt även vid bränning med oxiderande lågor, endast genom att bilda en formkropp från en komposition innefattande trämjöl, kolkroppspulver av karboniserat trä och en keramisk glasyr tillsammans, vilken kan tillverkas på ett ekonomiskt och enkelt sätt.
Den keramiska formkroppen enligt föreliggande uppfinning kan vara lätt genom partiell förångning av trämjöl och kolkroppspulver av karboniserat trä under bränningsprocessen. Den keramiska formkroppen kan användas som miljövänligt 533 888 11 konstruktionsmaterial såsom tegelsten och kakel etc., eftersom den ger konstant hög emissionshastighet av FIR-strålning och har anjonsackumulerande förmåga, fuktighetskonditioneringsförmåga, luktborttagande förmåga och överlägsna adíabatiska egenskaper. Dessutom kan den keramiska formkroppen formas till stor storlek och kan följaktligen göras till ett helt hus eller en Jjimjilbang etc. Vidare kan det emotses en användning därav som en keramisk ugn och värmeuppsamlande panel för solceller etc., eftersom den inte deformeras trots släckning eller snabb upphettning, och den har hög vårmebeständighet och eldbeständighet.

Claims (5)

533 888 12 PATENTKRAV
1. Komposition för tillverkning av en keramisk formkropp med ett kolskikt, varvid kompositionen innefattar 50 till 73 viktsprocent lössjord, 9 till 20 viktsprocent lera, 3 till 10 viktsprocent trämjöl, 3 till 7 viktsprocent kolkroppspulver av karboniserat trä, 1 1 till 15 viktsprocent vatten och 1 till 5 viktsprocent keramisk glasyr.
2. Komposition enligt patentkrav 1, varvid kompositionen vidare innefattar granitporfyrpulver och chamotte på ett sådant sått så att den innefattar 50 till 68 viktsprocent lössjord, 9 till 20 viktsprocent lera, 3 till 10 viktsprocent trämjöl, 3 till 7 viktsprocent kolkroppspulver av karboniserat trä, 11 till 13 viktsprocent vatten, 1 till 5 viktsprocent keramisk glasyr, 2 till 5 viktsprocent granitporfyrpulver och 3 till 7 viktsprocent chamotte.
3. Komposition enligt patentkrav 2, varvid den keramiska glasyren bildas genom blandning av 0,4 till 2 viktsprocent terra alba, 0,5 till 2 viktsprocent kalksten och 0,1 till 1 viktsprocent aska, baserat på kompositionens totala vikt.
4. Förfarande för tillverkning av en keramisk formkropp med ett kolskikt, varvid förfarandet innefattar bildandet av en formkropp från kompositionen enligt något av patentkraven 1 till 3 och bränning av den bildade formkroppen med oxiderande lågor.
5. Förfarande enligt patentkrav 4, varvid brånningssteget genomförs med oxiderande lågor som har en bränntemperatur från 1150 till 1250°C.
SE0950755A 2007-04-13 2007-04-13 Komposition för keramer med kolskikt och förfarande för tillverkning av keramer under användning av kompositionen SE533888C2 (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2007/001821 WO2008126950A1 (en) 2007-04-13 2007-04-13 Composition for ceramics with carbon layer and manufactured method of ceramics using this

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0950755L SE0950755L (sv) 2009-10-13
SE533888C2 true SE533888C2 (sv) 2011-02-22

Family

ID=39864036

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0950755A SE533888C2 (sv) 2007-04-13 2007-04-13 Komposition för keramer med kolskikt och förfarande för tillverkning av keramer under användning av kompositionen

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100176541A1 (sv)
JP (1) JP5110546B2 (sv)
CN (1) CN101646631B (sv)
DE (1) DE112007003441B4 (sv)
SE (1) SE533888C2 (sv)
WO (1) WO2008126950A1 (sv)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8663546B2 (en) 2010-03-16 2014-03-04 Jwn, Inc. Cellular ceramics apparatus and methods of production
US9017595B2 (en) 2010-03-16 2015-04-28 Jwn, Inc. Cellular ceramics apparatus and methods of production
CN102503504B (zh) * 2011-09-28 2013-07-31 浙江农林大学 一种竹材陶瓷复合装饰板材的制造方法
RU2486156C1 (ru) * 2012-03-07 2013-06-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки
RU2503646C1 (ru) * 2012-10-05 2014-01-10 Юлия Алексеевна Щепочкина Керамическая масса для производства кирпича
KR101517215B1 (ko) 2013-02-19 2015-05-04 주양애 황토 기능성 젓갈 옹기 조성물
RU2534314C1 (ru) * 2013-10-21 2014-11-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки
RU2536597C1 (ru) * 2013-10-21 2014-12-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Керамическая масса
RU2536728C1 (ru) * 2013-12-12 2014-12-27 Юлия Алексеевна Щепочкина Керамическая масса для производства кирпича
KR102029622B1 (ko) * 2019-03-26 2019-10-07 이상원 황토의 효능을 극대화한 금속의 주방용품의 제조방법

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6045152B2 (ja) * 1978-01-19 1985-10-08 日石三菱株式会社 含炭素不定形耐火物組成物
JPH0688845B2 (ja) * 1985-03-28 1994-11-09 積水化学工業株式会社 セラミツク発泡体の製造方法
US4758538A (en) * 1985-03-28 1988-07-19 Sekisui Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Foamed ceramic body and process for production thereof
JPS63270368A (ja) * 1987-04-30 1988-11-08 Okura Ind Co Ltd セラミツクス多孔体の製造方法
US6051096A (en) * 1996-07-11 2000-04-18 Nagle; Dennis C. Carbonized wood and materials formed therefrom
JP2001270773A (ja) * 2000-01-10 2001-10-02 Oyo Kikaku:Kk 吸着剤
TW575499B (en) * 2000-12-29 2004-02-11 Lg Chemical Ltd Fire-resistant panel comprising loess and fire-resistant decorative panel using the same
JP2002308665A (ja) * 2001-02-01 2002-10-23 Shosuke Nagata マイナスイオンを発生させる複合材料及びそれを使用した繊維製品、シート状物及び陶磁器
JP2002274972A (ja) * 2001-02-14 2002-09-25 Sanguugu Choi 炭セラミック体及びその製造方法
KR20040090613A (ko) * 2003-04-18 2004-10-26 (주)삼우조경 건축용 다공성 세라믹 내외장재 조성물 및 이의 제조방법
KR100534241B1 (ko) * 2003-06-28 2005-12-08 서근수 조장석을 이용한 고급 내화단열 벽돌의 제조방법
KR100478945B1 (ko) * 2004-08-07 2005-03-29 김용호 세라믹 성형물의 제조 방법 및 이를 이용한 세라믹
US20060089431A1 (en) * 2004-10-25 2006-04-27 Kaneka Corporation Curable composition
KR100633697B1 (ko) * 2004-12-09 2006-10-11 제일모직주식회사 황토를 함유한 인조대리석용 조성물
KR100822073B1 (ko) * 2005-07-12 2008-04-15 대한민국(관리부서 : 산림청 국립산림과학원장) 숯을 포함하는 성형체 및 이의 제조방법
KR100804731B1 (ko) * 2006-11-21 2008-02-19 김명자 친환경 황토를 이용한 건축자재 및 용기 제조방법
KR100966486B1 (ko) * 2007-08-28 2010-06-29 (주)엘지하우시스 포름알데히드 흡착성능을 갖는 타일 및 이의 제조방법
KR100999351B1 (ko) * 2008-05-08 2010-12-10 한국기계연구원 경량 다공질 조습 타일 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20100176541A1 (en) 2010-07-15
JP2010523462A (ja) 2010-07-15
CN101646631A (zh) 2010-02-10
CN101646631B (zh) 2013-01-30
JP5110546B2 (ja) 2012-12-26
SE0950755L (sv) 2009-10-13
DE112007003441T5 (de) 2010-04-22
WO2008126950A1 (en) 2008-10-23
DE112007003441B4 (de) 2012-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE533888C2 (sv) Komposition för keramer med kolskikt och förfarande för tillverkning av keramer under användning av kompositionen
Anjum et al. Study of thermal and mechanical traits of organic waste incorporated fired clay porous material
CN101224972A (zh) 轻质陶粒及其制备方法
CN103172283B (zh) 低碳高活性石灰煅烧方法
CN107915473A (zh) 烧结粉煤灰超轻质陶粒及其制备方法
CN107954742A (zh) 微孔轻质耐火砖及其制备方法
Chandra et al. Effect of addition of talc on the sintering characteristics of fly ash based ceramic tiles
KR100899636B1 (ko) 무연탄 석탄회와 무기성 오니를 포함하는 벽돌 및 이의 제조방법
WO2012089875A1 (es) Método de fabricación de un producto cerámico a partir de cenizas volantes como materia prima
JP2006117450A (ja) 高吸水性の透水性、保水性レンガの製造法および高吸水性の透水性、保水性レンガ
Anjum et al. Study of microstructural, physical, thermal, and mechanical properties of organic waste–incorporated fired clay bricks in the framework of energy conservation
Esezobor et al. The influence of agro-forestry wastes additive on the thermal insulating properties of Osiele clay
CN103204690A (zh) 锆质蜂窝陶瓷体
UA113196C2 (xx) Використання органічного волокнистого цементу як вихідного матеріалу у виготовленні цементного клінкеру
KR20150026174A (ko) 정수장 슬러지와 폐 활성탄을 이용한 건축마감재
WO2012056822A1 (ja) 多孔質セラミックス焼結体
KR101858025B1 (ko) 표면흡수 저감형 점토벽돌 및 그 제조방법
JP5367359B2 (ja) 昇温抑制材および舗装用ブロック
KR101771677B1 (ko) 음이온 및 원적외선을 발산하는 벽난로용 내화벽돌
WO2017196942A1 (en) Sintered ceramics
KR100791051B1 (ko) 점토,석탄회 및 분진을 이용한 내장재 또는 외장재의제조방법
KR102024689B1 (ko) 실리카겔을 이용한 건축자재의 제조방법
KR101200849B1 (ko) 플라이 애시를 이용한 연료 절감형 고령토 벽돌 제조방법 및 그 고령토 벽돌
KR102778845B1 (ko) 숯 분말을 이용한 고형물 제조방법
Cansee et al. Enhancing the energy efficiency of traditional brick kilns through sustainable insulation with rice husk ash and wood ash

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed