сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий

Классы МПК:C04B35/16 на основе силикатов, кроме глины
Автор(ы):, , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный технический университет" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2004-06-30
публикация патента:

Сырьевая смесь относится к составам для изготовления стеновых керамических изделий. Технический результат - повышение прочности и морозостойкости, снижение усадки и температуры обжига. Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий содержит в качестве сырьевых компонентов микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей, пыль электрофильтров производства алюминия и моющее средство "Тайга", при следующем соотношении компонентов используются (в мас.%): микрокремнезем - 51,9-52,9, зола-унос - 43,3-42,4, пыль электрофильтров производства алюминия - 0,9-1,0, моющее средство "Тайга" - 2,9-4,7. 2 табл.

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей и жидкость затворения, отличающаяся тем, что в качестве жидкости затворения используется моющее средство "Тайга" в виде водного раствора, смесь дополнительно содержит органоминеральную добавку в виде пыли электрофильтров основного производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Микрокремнезем52,9-51,9
Зола-унос43,3-42,4
Пыль электрофильтров производства алюминия0,9-1,0
Моющее средство "Тайга"2,9-4,7

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к производству стеновых керамических изделий и может быть использовано для строительных материалов.

Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая: микрокремнезем производства кристаллического кремния (48...56,9 мас.%), золу-унос от сжигания бурых углей (24,4...32 мас.%) и эмульсию таллового пека (18,7...20 мас.%). [Патент РФ №2191168, С 04 В 35/16].

Недостатками указанной смеси являются относительно низкие значения прочности и морозостойкости и повышенная температура обжига.

Технический результат - вовлечение техногенного сырья в производство строительных материалов, повышение морозостойкости и коэффициента конструктивного качества, снижение температуры обжига.

Технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий содержит в качестве сырьевых компонентов микрокремнезем производства кристаллического кремния, золу-унос от сжигания бурых углей, пыль электрофильтров производства алюминия и моющее средства "Тайга" при следующем соотношении компонентов (в мас.%):

микрокремнезем52,9-51,9
зола-унос43,3-42,4
пыль электрофильтров  
производства алюминия 0,9-1,0
моющее средство "Тайга"2,9-4,7

Пыль электрофильтров является крупнотоннажным дисперсным отходом производства алюминия со средним размером частиц 5-8 мкм и насыпной плотностью 0,84-0,92 г/см3. Пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода содержит, мас.%: F - 16,0; Al - 12,0; Na - 9,9; Са - 0,46; Mg - 0,1; Fe2O3 - 2,87; SiO2 - 0,65; ППП - 38%.

Технологическим преимуществом ПЭФ является отсутствие необходимости предварительной подготовки (измельчения), а также сочетание в составе добавки минерализующей и органической составляющих. Последнее обеспечивает комплексное воздействие на фазо- и структурообразование материала в процессе термообработки при снижении конечной температуры обжига.

Химический состав микрокремнезема производства кристаллического кремния и золы-унос от сжигания бурых углей представлен в патенте РФ №2191168, С 04 В 35/16.

Моющее средство "Тайга" представляет собой желеобразный продукт без механических примесей, желтого с разными оттенками цвета, имеющий запах отдушки, характерный для данного продукта.

Организация-разработчик нормативной документации: ОАО сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, патент № 2267471Братсккомплексхолдингсырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, патент № 2267471.

Организация-изготовитель: ОАО "ЦКК" Лесохимическое производство.

Нормативная и технологическая документация: ТУ 13-4302007-032-92.

Химический состав моющего средства (мас.%):

кислоты жирные талловые омыленные 98,6
формалин (консервант) 0,2
натриевая соль карбоксилметилцеллюлозы  
или метилцеллюлозы (антиресорбент)0,5
отдушка для мыла и моющих средств0,7

Применение водного раствора моющего средства "Тайга" в качестве жидкости затворения позволяет достичь более плотной упаковки частиц в сырце, повысить прочность высушенного полуфабриката до 24...25 МПа, а также интенсифицировать окислительно-восстановительные процессы при обжиге вследствие взаимодействия оксидов железа и продуктов от сгорания моющего средства "Тайга".

Пример: Для приготовления сырьевой смеси используют микрокремнезем производства кристаллического кремния Братского алюминиевого завода, золу-унос от сжигания бурых углей Ирша-Бородинского месторождения Канско-Ачинского бассейна, пыль электрофильтров Братского алюминиевого завода и моющее средство "Тайга".

Процесс приготовления смеси включает следующие операции.

Сухие компоненты тщательно перемешивают, затем в воду затворения (16% от массы сухих дисперсных компонентов) вводят моющее средство "Тайга" и полученным водным раствором увлажняют смесь.

Из сырьевой смеси формуют изделия методом полусухого прессования при давлении прессования 20 МПа.

Затем полуфабрикат сушат при температуре 100-110°С до постоянной массы и обжигают при температуре 900°С.

Примеры составов, физико-механические свойства обожженных изделий приведены в табл.1 и 2.

Таблица 1
КомпонентыСодержание ингредиентов в составе (мас.%)
  123
Микрокремнезем производства кристаллического кремния 52,952,4 51,9
Зола-унос от сжигания бурых углей43,342,8 42,4
Пыль электрофильтров производства алюминия0,9 1,01,0
Моющее средство "Тайга"2,9 3,84,7

Таблица 2
показательсостав Известный состав
  123  
Температура обжига, °С 900900 9001000
Средняя плотность, г/см31,40 1,431,48 1,50-1,55
Прочность при сжатии, МПа 37,237,9 38,033-36
Водопоглощение, мас.%28,327,8 27,321,1-23,7
Морозостойкость, циклов 505050 35
Коэффициент конструктивного качества* 10-2, МПа/(кг/м3) 2,662,65 2,572,2-2,3

Класс C04B35/16 на основе силикатов, кроме глины

сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий -  патент 2524733 (10.08.2014)
способ получения керамических изделий на основе волластонита -  патент 2524724 (10.08.2014)
способ получения композиционных керамических изделий -  патент 2524095 (27.07.2014)
сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий -  патент 2521994 (10.07.2014)
сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий -  патент 2520321 (20.06.2014)
керамическая масса для изготовления облицовочной плитки -  патент 2520308 (20.06.2014)
керамическая масса -  патент 2517403 (27.05.2014)
способ изготовления керамического щебня -  патент 2513949 (20.04.2014)
окислительный катализатор -  патент 2505355 (27.01.2014)
способ изготовления легковесных теплоизоляционных изделий для футеровки тепловых агрегатов -  патент 2487102 (10.07.2013)
Наверх