керамическая масса для получения кирпича
| Классы МПК: | C04B33/00 Изделия из глины |
| Автор(ы): | Абдрахимова Елена Сергеевна (RU), Абдрахимов Владимир Закирович (RU) |
| Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) (RU) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2005-02-22 публикация патента:
27.11.2006 |
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича. Техническим результатом изобретения является снижение усадки и водопоглощения керамической массы. Указанный технический результат достигается тем, что керамическая масса содержит глинистую часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд и кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна, при следующем соотношении компонентов в мас.%: глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд - 50-80, кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна - 20-50. Использование отходов производств при получение кирпича способствует их утилизации, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для строительных керамических материалов. 3 табл.
Формула изобретения
Керамическая масса для получения кирпича, включающая глинистую часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд, отличающаяся тем, что дополнительно содержит кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Глинистая часть "хвостов" гравитации циркон-ильменитовых руд | 50-80 |
| Кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна | 20-50 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича.
Известна керамическая масса для получения кирпича следующего состава, мас.%: лессовидный суглинок 91-97, угольная мелочь 1-3, ватержакетный шлак 2-6 [1].
Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость 18-26 циклов.
Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кирпича, включающая следующие компоненты, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд (ГЦИ) 50-80, отвальные вскрышные углисто-глинистые сланцы (ОВС) 20-50 [2]. Принят за прототип.
Недостатком указанного состава керамической массы является высокая усадка 7,8-8,5, которая способствует деформационным искривлениям кирпича, и водопоглощение 15,2-18,8.
Целью изобретения является снижение усадки и водопоглощения керамической массы.
Указанная цель достигается тем, что известная керамическая масса, включающая глинистую часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд, дополнительно содержит кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна при следующем соотношении компонентов, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд 50-80, кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна 20-50
В качестве отощителя и плавня для снижения усадки и водопоглощения использовался кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна. Известно, что СаО, несмотря на высокую температуру плавления, в глиносодержащих массах является сильным плавнем вследствие образования с Al2О3 и SiO2 сравнительно легкоплавких соединений. Поэтому кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна применяется вместо традиционных дорогостоящих природных плавней, таких как мел, доломит и других кальцийсодержащих компонентов. Химический состав компонентов приведен в табл.1.
| Таблица 1 | |||||||||||
| Химический состав компонентов | |||||||||||
| Компоненты | Содержание компонентов, мас.% | ||||||||||
| SiO2 | Al2О 3 | Fe2O 3 | СаО | MgO | R2O | П.п.п. | |||||
| глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд | 58,70 | 23,4 | 6,55 | 1,8 | 1,22 | 1,62 | 7,1 | ||||
| кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна | 32,52 | 19,2 | 1,02 | 39,2 | 6,07 | 1,0 | |||||
| Таблица 2 | |||||||||||
| Составы керамических масс | |||||||||||
| Компоненты | Содержание компонентов, мас.% | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||||
| глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд | 80 | 70 | 60 | 50 | |||||||
| кальцийсодержащий шлак от выплавки серого чугуна | 20 | 30 | 40 | 50 | |||||||
Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 18-22%. Сформованный кирпич высушивался до остаточной влажности 5-7%. Высушенный кирпич обжигался при температуре в интервале 1000-1050°С. В табл.2 приведены составы керамических масс, а в табл.3 физико-механические показатели керамического кирпича.
| Таблица 3 | |||||
| Физико-механические показатели кирпича | |||||
| Показатели | Составы | Прототип | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| Усадка, % | 7,2 | 6,8 | 6,2 | 5,4 | 7,8-8,5 |
| Водопоглощение, % | 14,8 | 14,5 | 14,0 | 14,3 | 15,2-18,8 |
Как видно из табл.3, ввод в составы керамических масс кальцийсодержащего шлака от выплавки серого чугуна способствует снижению усадки и водопоглощению кирпича.
Применение в составах керамических масс кальцийсодержащего шлака от выплавки серого чугуна позволит получить малоусадочный с низким водопоглощением кирпич из отходов производств без применения природного традиционного сырья.
Использование отходов производств при получение кирпича способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для строительных керамических материалов.
Источники информации
1. А.с. 1539185 СССР, МКИ С 04 В 33/00. Керамическая масса для изготовления кирпича / В.З.Абдрахимов. - Опубл. 30.01.90, Бюл. №4.
2. Абдрахимов В.З. Влияние железосодержащего металлургического шлака на физико-механические показатели кирпича / В.З.Абдрахимов, М.И.Бальзанников, В.П. Долгий, Е.С. Абдрахимова // Восьмые академические чтения РААСН. Современное состояние и перспектива развития строительного материаловедения. - Самара, 2004. - С.12-14.
Класс C04B33/00 Изделия из глины