керамическая масса для изготовления керамического кирпича

Формула изобретения

Керамическая масса для изготовления керамического кирпича, включающая бейделлитовую глину, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит твердые солевые отходы от производства алюминия, содержащие, мас.%: NaCl - 10,250; (СаО+CaCO₃) - 14,280; (MgO+MgCO₃) - 15,300; FeCl - 0,001; SiO ₂ - 3,100; Al₂O₃ - 41,282; KCl - 5,350; CuCl₂ - 0,001; алкилмеркаптиды Al - 0,545; предельные углеводороды - 0,001; Al металлический - 9,89, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

бейделлитовая глина	60-80
твердые солевые отходы
от производства алюминия,
содержащие, мас.%: NaCl-10,250;
(СаО+CaCO3 )-14,280;
(MgO+MgCO3)-15,300;
FeCl-0,001; SiO 2-3,100;
Al2O3-41,282; KCl-5,350;
CuCl 2-0,001; алкилмеркаптиды Al-0,545;
предельные углеводороды-0,001;
Al металлический- 9,89	20-40

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича.

Известна керамическая масса для получения кирпича следующего состава, мас.%: глинистая часть «хвостов» гравитации циркон-ильменитовых руд - 20-70, зола ТЭС - 30-80 / Абдрахимов Д.В. Керамический кирпич из отходов производств. / Д.В.Абдрахимов, Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов. // Строительные материалы. - 1999. - №9. - С 34-35/ [1].

Недостатком указанного состава является относительно низкая морозостойкость (14-30 циклов), механическая прочность при сжатии (10,2-16,8 МПа) и высокая плотность (1380-1900 кг/см ³).

Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кирпича, включающая следующие компоненты, мас.%: бейделлитовая глина - 40, зола ТЭС - 60 / Кулибаев А.А. Физико-химические процессы, протекающие при обжиге золокерамических материалов. / А.А.Кулибаев, А.Н.Лян, В.В.Шевандо, Ж.Е.Калиева, Б.О.Смаилова, Д.А.Идрисов, С.Ж.Сайбулатов // Строительные материалы. - 2002. - №9. - С.54-56 / [2]. Принят за прототип.

Недостатком указанного состава керамической массы является относительно высокая плотность.

Сущность изобретения - повышение качества строительных материалов.

Техническим результатом изобретения является снижение плотности кирпича.

Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую бейделлитовую глину, дополнительно вводят твердые солевые отходы от производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

бейделлитовая глина	60-80
твердые солевые отходы от производства алюминия	20-40.

В качестве основного глинистого сырья для производства керамического кирпича использовалась глина Образцовского месторождения Самарской области. Глина Образцовского месторождения характеризуется как среднедисперсная, преимущественно с низким содержанием мелких и средних включений, представленных кварцем, железистыми минералами, гипсом и карбонатными включениями.

Основным породообразующим минералом глины является бейделлит, среднее содержание которого составляет до 70%.

Твердые солевые отходы от производства алюминия имеют следующий состав, мас.%: NaCl - 10,25; (СаО+СаСО ₃) - 14,28; (MgO+MgCO₃) - 15,300; FeCl - 0,001; SiO₂ - 3,10; Al ₂О₃ - 41,282; KCl - 5,35; CuCl ₂ - 0,001; алкилмеркаптиды Al - 0,545; предельные углеводороды - 0,001; Al металлический - 9,89. Зольность твердых солевых отходов - 69,5%; плотность 2,3-2.5 г/см³.

Введение в состав керамической шихты твердых солевых отходов, имеющих повышенное содержание хлора (Cl), позволит значительно облегчить кирпич за счет удаления хлора при обжиге. Температура разложения твердых солевых отходов - 600-850°С позволяет при введении их в керамическую массу получить термоизоляционный пористый (легковесный) кирпич с пористостью до 35-45%. Кроме того, повышенное содержание в отходах Al₂ O₃ способствует и повышению прочности кирпича.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения. Керамическую массу готовили пластическим способом при влажности 20-24%, из которой формовали кирпич, высушивали кирпич-сырец до влажности не более 8% и затем обжигали при температуре 1050°С. В табл.1 приведены составы керамических масс, а в табл.2 - физико-механические показатели кирпича.

Таблица 1
Составы керамических масс
Компоненты	Содержание компонентов, мас.%
	1	2	3
бейделлитовая глина	80	70	60
твердые солевые отходы от производства алюминия	20	30	40

Таблица 2
Физико-механические показатели кирпича
Показатели	Составы			Прототип
	1	2	3
Плотность, кг/м3	1050	920	840	1418-1541
Морозостойкость, циклы	80	72	65	55-81
Механическая прочность при сжатии, МПа	26,8	21,2	18,8	18

Как видно из табл.2, кирпичи из предложенных составов имеют ниже плотность, чем у прототипа.

Полученное техническое решение при использовании твердых солевых отходов от производства алюминия позволяет значительно снизить плотность кирпича.

Использование техногенного сырья при получении кирпича способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды и расширению сырьевой базы для керамических материалов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Абдрахимов Д.В. Керамический кирпич из отходов производств. / Д.В.Абдрахимов, Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов. // Строительные материалы. - 1999. - №9. - С 34-35.

2. Кулибаев А.А. Физико-химические процессы, протекающие при обжиге золокерамических материалов. / А.А.Кулибаев, А.Н.Лян, В.В.Шевандо, Ж.Е.Калиева, Б.О.Смаилова, Д.А.Идрисов, С.Ж.Сайбулатов // Строительные материалы. - 2002. - №9. - С.54-56.