керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича

Формула изобретения

Керамическая композиция для изготовления легковесного кирпича, включающая бейделлитовую глину, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит отход пыли-уноса, получаемый при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе с содержанием, мас.%: SiO ₂ 11,0; Al₂O₃ 1,5; Fe₂ O₃ 3,8; CaO 35,2; MgO 9,1; п.п.п. 39,2 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

бейделлитовая глина	50-70
отход пыли-уноса, получаемый при производстве
дорожных смесей на асфальтобетонном заводе	30-50

Описание изобретения к патенту

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

Недостатком данного состава является высокая плотность кирпича (1380-1900 кг/м³ ).

Известна керамическая масса для изготовления кирпича, включающая следующие компоненты, мас.%: бейделлитовая глина - 50-80, горелые породы - 20-50 /Абдрахимов В.З. Экспериментальное исследование теплопроводности легковесного кирпича на основе бейделлитовой глины и горелых пород / В.З.Абдрахимов, Е.А.Белякова, Д.Ю.Денисов // Огнеупоры и техническая керамика. - 2010. - № 11-12. - С.49-52/.

Недостатком указанного состава керамической массы является относительно высокая плотность кирпича (1380-1720 кг/м³), низкие предел прочности при сжатии (14,7-18,2 МПа) и морозостойкость (57-70 циклов).

Данное техническое решение принято авторами за прототип.

Техническим результатом изобретения является снижение плотности, повышение прочности и морозостойкости легковесного кирпича.

Технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую бейделлитовую глину, дополнительно вводят отход пыли-уноса, получаемый при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе с содержанием, мас.%: SiO₂ - 11,0; Al₂O₃ - 1,5; Fe₂O₃ - 3,8; CaO - 35,2; MgO - 9,1; п.п.п. - 39,2, при следующем соотношении компонентов, мас.%: бейделлитовая глина 50-70; отход пыли-уноса, получаемый при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе, 30-50.

В качестве интенсификатора, отощителя и выгорающей добавки для изготовления легковесного кирпича использовался отход пыли-уноса, получаемый при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе. Химический состав отхода пыли-уноса, получаемого при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе, представлен в таблице 1.

Таблица 1
Химический состав отхода пыли-уноса, получаемого при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе
содержание оксидов, мас.%
SiO2	Al2O3	Fe2O3	CaO	MgO	п.п.п.
11,0	1,5	3,8	35,2	9,1	39,2

За счет повышенного содержания в отходе пыле-уноса п.п.п. (потери при прокаливании), которые выгорают при обжиге, в керамическом материале создается пористость, в результате чего получается пористый легковесный кирпич с низкой плотностью. За счет повышенного содержания в отходе пыле-уноса CaO данный отход может использоваться в качестве интенсификатора спекания.

Известно, что CaO, несмотря на высокую температуру плавления, в глиносодержащих массах является сильным плавнем вследствие образования с Al₂O ₃ и SiO₂ сравнительно легкоплавких соединений.

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°C. В таблице 2 приведены составы керамических масс, а в таблице 3 физико-механические показатели кирпича.

Таблица 2
Составы керамических масс
Компоненты	Содержание компонентов, мас.%
1	2	3
Бейделлитовая глина	70	60	50
Отход пыли-уноса, получаемый при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе	30	40	50

Таблица 3
Физико-механические показатели кирпича
Показатели	Составы	Прототип
1	2	3
Плотность, кг/м3	1250	1220	1190	1380-1720
Морозостойкость, циклы	73	78	79	57-70
Предел прочности при сжатии, МПа	18,5	18,7	19,2	14,7-18,2

Как видно из таблицы 3, кирпичи из предложенных составов имеют более низкие плотности, высокие прочность и морозостойкость, чем прототип.

Предлагаемое техническое решение при использовании отхода пыли-уноса, получаемого при производстве дорожных смесей на асфальтобетонном заводе, позволяет снизить плотность, повысить прочность и морозостойкость легковесного кирпича.

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