Масса для изготовления пористой фильтрующей керамики

 

МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОРИСТОЙ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ЦЕРАМЖИ, включающая кремнйземсодержащий компонент, компонент из группы, содержащей мел, доломит; магнезит, и пластифицирующую добавку, отличающаяся тем, что, с целью снижения температуры обжига, увеличения верхнего предела регулирования преобладающих пор и повьпцения проницаемости, она дополнительно содержит стекло и выгоракяцую добавку, а в качестве кремнеземсодержащего компонента - диопсидсодержащие отходы при следующем соотношении компонентов , мас.%: Диопсидсодержащие отходы60-85 Компонент из группы, содержащей мел, доКО ломит, магнезит 1-10 Пластифицирующая добавка3-8 Стек.-; о 10-20 Выгорающая добавка 1-15

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

41Si1 С 04 В 35/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Диопсидсодержащие .отходы

Компонент из

60-85 группы, содержащей мел, доломит, магнезит

Пластифицирующая добавка

Стек.. о

Выгоракицая добавка.1-10

3-8

10-20 l 15

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3716987/29-33 (22) 29.03.84 (46) 07.05.85. Бюп. Ф 17 (72) Е.Н.Веричев, Л.С.Опалейчук, В.М.Краев, В.И.Романова и С.Ю..Фарсиянц (71) Государственный научно-исследо вательский институт строительной керамики (53) 666 ° 97(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р: 1004300, кл. С 04 В .21/00, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 687029, кл. С 04 В 35/14, 1978 (прототип). (54)(57) МАССА ЛЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ПОРИСТОЙ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ ЦЕРАИИКИ, включающая кремнеземсодержащий компонент, компонент из группы, содержащей мел, доломит, магнезит, и пластифицирующую добавку, отличающаяся

„„Я0„„1154246 A тем, что, с целью снижения температуры обжига, увеличения верхнего предела регулирования преобладающих пор и повышения проницаемости, она дополнительно содержит стекло и выгорающую добавку, а в качестве кремнеземсодержащего компонента — диопсидсодержащие отходы при следующем соотношении компонентов, мас.X:

1154246

60-96

2-20

Трепел

Бе нтонит

Компонент иэ

25 группы мел, магнезит, доломит

2-20

Однако при использовании известной массы также требуется высокая темпе.— ратура обжига (1250-1300 С) и, кроме того, нельзя получить изделия с порами более 100 мкм и высокой проницаемостью.

Целью изобретения является снижение температуры обжига, увеличение верхнего предела регулирования преобладающих пор и повышение проницаемости.

Цель достигается тем, что масса для изготовления пористой фильтрующей керамики, включающая кремнеземсодержащий компонент, компонент из группы, содержащей мел, доломит, магнезит, и пластифицирующую добавку, дополнительно содержит стекло и выгорающую добавку, а в качестве кремнеземсодержащего компонента - диопсидсодержащие отходы при следующем соотношении компонентов, мас.й:

Диопсидсодержащие

50 отходы

Компонент из группы, содержащей мел, доломит, магнезит 1-10

Пластифицирующая до5S бавка

Стекло

Выгорающая добавка

60-85

3-8

10-20

1-.15

Изобретение относится к пористой фильтрующей керамике, применяемой в различных отраслях промышленности для очистки агрессивных и нейтральных газов и жидкостей, аэрации и сточ- 5 ных вод и для пневмотранспортирова" ния порошков.

Известна керамическая масса, содержащая, мас.7.: бентонит 5-20, квар10 цевый песок 14-40, карбонатный компонент 1-6 1 1.

Однако, изделия из этой керамической массы требуют высокой температуры обжига и имеют невысокую проницаемость.

Наиболее близкой к предлагаемой по техническому решению является масса $2 ) для изготовления пористой фильтрующей керамики состава, мас.й:

Превышение в шихте предлагаемой нормы содержания стекла и карбонатов приводит к массовой деформации изделий и к их вспучиванию.

Увеличение в массе сверх нормы доли выгораницих добавок значительно затрудняет обжиг плит, ведет к массовому растрескиванию изделий и нарушению их геометрии из-за неравномерной усадки. вывод из шихты выгоракицих добавок и карбонатов приводит к существенному снижению проницаемости фильтров.

Ввод в шихту сверх нормы диопсидсодержащих отходов повышает проницаемость плит, однако из-за недостатка связки (стекла) фильтры имеют неудовлетворительную механическую прочность, что приводит к их разрушению при транспортировке и монтаже °

Увеличение сверх установленного предела в шихте содержания пластифицируиицей добавки приводит к резкому возрастанию прессового брака по срывам поверхности из-за налипа на штампы, а уменьшение - к разрушению значительной части плит при съеме их с пресса и подаче в сушку.

Технология получения изделий следующая .

Диопсидсодержащие отходы, состоящие из минерала диопсида на 90-95Х, рассеивают на нужные фракции. Стекло, выгорающую добавку (уголь, кокс, древесные опилки и т.д.) известняк подвергают совместному дроблению и помолу. Затем смешивают с диопсидсодержащими отходами и добавляют пластификатор. Иэделия оформляют методом полу-, сухого прессования, трамбования или гидростатического прессования. Полуфабрикат сушат и обжигают при 8501050 C в конвейер .ых или туннельных сушнлах и печах по скоростным или обычным режимам.

В табл.1 приведены примеры соста-.. вов масс, а в табл ° 2 " свойства обожженных при 950 С изделий (изделия из известной массы обжигают при 1250 С).

Иэ табл.2 видно, что фильтры иэ масс 1-3, обожженные при 950 С, т.е. на.300 С ниже известного способа, о имеют более высокие показатели воздухопроницаемости, широкий инте рвал регулирования диаметра преобладающих пор при сохранении прочных покаэателей качества. Снижение предела прочности при сжатии у изделий из массы

1154246

3 связано с тем, что зти плиты имеют значительно больший ло сравнению с известными диаметр пор (и общую пористость). Прочность опытных изделий не уступает прочности выпускаемых 5 промышленностью шамотных плит, которые при диаметре преобладакщих пор

150-200 мкм имеют удовлетворякщую запросы потребителя прочность 4-6 ИПа.

По сравнению с известной предлага-10 емая масса имеет низкую температуру обжига — 850- 1050 С. Применение диопсидсодержащих отходов позволяет отказаться от использования дефицитных трепела и бентонита и направить в 15 производство готовый дробленный материал, ныне поступакщий в отвалы как побочный продукт обогащения горных

Таблица 1

Компоненты массы

Содержание компонентов, мас.Ж, в массе

Предлагаемой

Известной

Диопсидсодержащие отходы

85 56

1 12

3 20

60

15

Стекло

Уголь

10

Известняк

ССБ

Трепел

Бентонит

Таблица 2

Покаэателн свойств иэделий состава

Свойства иэделий

Иэвестного

Предлагаемого

46,4

10,1

10,9

17,9

66

280

Воздухопроницаемость, м -см/м ч мм вод.ст.

Преобладающий размер пор, мкм пород. Исходная зернистость отходов позволяет в широких пределах регулировать размеры пор и проницаемость фильтров с возможностью получить диаметр основных пор до 300 мкм. БМЯта не содержит глинистых материалов,что позволяет сушить и обжигать изделия по скоростной конвейерной технологии в роликовых сушилах и печах.

Таким образом, применение рекомендуемой шихты позволит достичь существенной экономии топлива (около 2025X), использовать в производстве дешевые отходы, а также впервые разработать и внедрить поточную технологию производства фильтрукщих элементов со скоростными режимами .сушки и обжига.

1154246

Продолжение табл. 2

Показатели свойств изделий состава

Свойства изделий

Известного

Предлагаемого

Предел прочности при сжатии, ИПа

9,8

21

99,6

98,1

99,3

98,9

Кислотостойкость, X

99,5

100

99,9

100

Водостойк ость, Ж

Заказ 2620/20 Тираж 605 Подписное

ВНИИПИ Государственнога комитета СССР по делам изобретений и открыгий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ИПП "Патент", r.Óìãîðîä, .ул.Проектная, 4

Составитель Л.Булгакова

Редактор П.Егорова Техред С.Мигунова Корректор И.Эрдейи