Керамическая масса для изготовления стеновых изделий

 

Сущность изобретения: керамическая масса содержит вскрышные породы угледобычи 93 - 97% и добавку - отход производства хлористого алюминия 37% - продукт нейтрализации соляной кислотой шламов производства безводного хлорида алюминия структурной формулы А(ОН)з-х , где х 0,5; 1,0; 1,5; п 2. Вскрышные породы угледобычи измельчают до фракции менее 0,5 мм и увлажняют ее водой затворения, смешанной с продуктом нейтрализации соляной кислотой шламов производства безводного хлорида алюминия, затем формуют брус, производят его сушку и обжиг. Продолжительность сушки 12 - 15 ч, остаточная влажность сырца 4 - 5%, обжиг при 960 - 980°С в туннельной печи Характеристики готовых изделий: механическая прочность при сжатии 49 8 - 56,4 МПа, морозостойкость 75 - 100 циклов. 2 табл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 В 33/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4 ! () ! ф

СО (21) 4772817/33 (22) 22,12.89 (46) 23.09.92, Бюл. N. 35 (71) Павлодарский индустриальный институт (72) С,Ж. Сайбулатов, А. П. Капустин, Л, Ф, Калмыкова, T. В. Щетинина и В, Т. Станевич (56) Заявка Франции N 2355632, кл. B 28 С

1/06, опублик, 1978.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1301813, кл. С 04 В 33/00, 1985, (54) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ CTEHOBblX ИЗДЕЛИЙ (57) Сущность изобретения: керамическая масса содержит вскрышные породы угледобычи 93 — 97% и добавку — отход производИзобретение относится к технологии производства стеновых керамических изделий.

Известен метод обработки глины, улучшающий реологические свойства глин, В этом способе к глиняной суспензии добавляется оксихлорид алюминия с формулой

Al(OH)n(3 — п)х, где 0,5 п 2,8, х — С1, Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущчости и достигаемому эффекту является керамическая масса, включающая 80 — 90% мас. вскрышной породы угледобычи и 10 — 20 мас,% отходов производства хлористого алюминия из каолина с содержанием муллита не менее 60%.

Недостатком указанных масс являются относительно низкие показатели прочности и морозостойкости изделий, АЛ„„1763418 А1 ства хлористого алюминия 37% — продукт нейтрализации соляной кислотой шламов производства безводного хлорида алюминия структурной формулы (Al(OH)3-x Clx)n, где х = 0,5; 1,0; 1,5; n = 2. Вскрышные породы угледобычи измельчают до фракции менее

0,5 мм и увлажняют ее водой затворения, смешанной с продуктом нейтрализации соляной кислотой шламов производства безводного хлорида алюминия, затем формуют брус, производят его сушку и обжиг. Продолжительность сушки 12 — 15 ч, остаточная влажность сырца 4 — 5%, обжиг при 960—

980 С в туннельной печи. Характеристики готовых изделий: механическая прочность при сжатии 49.8 — 56,4 МПа, морозостойкость 75 — 100 циклов, 2 табл, Цель изобретения — повышение механической прочности и морозостойкости за счет улучшения реологических свойств формовочных пластичных масс.

Указанная цель достигается тем, что в керамическую массу, включающую вскрышную породу угледобычи дополнительно вводят продукт нейтрализации соляной кислотой шламов производства безводного хлорида алюминия структурной формулы (А!(ОН)з-x Clx)n где х = 0,5, 1, 1,5 п = 2, в количестве 3 — 7% от массы вскрышен ной породы, В скры ш н ые породы угледобычи — отходы от добычи угля открытым способом, химический состав которых представлен оксидами, мас,%: Si02 60,29; Ti020,91, AlzOg

18,92, Ре20з+ Fe 3,71, М90 0,61, МпО 0,05, 1763418

Таблица 1

СаО 0,62, йа20 1,20, К2О 2,04, РзОв 0,22, ЯОз

0,14, ппп, 11,29.

По данным рентгеноструктурного и петрографического анализов, основными составляющими вскрышных пород являются гидрослюда, каолинит, терригенный материал в виде кварца, полевых шпатов, мусковита и органическое вещество.

Продукт нейтрализации получают растворением в воде шламов производства безводного хлорида алюминия с последующей нейтрализацией соляной кислотой, образовавшейся в растворе вследствие гидролиза последнего, взаимодействием с металлическим окислителем. Состав продукта нейтрализации соответствует формуле (А!(ОН)з-x Clx)n, где х = 0,5, 1,1,5, и = 2.

3а счет ионного обмена происходйт диспергирование глинистых частиц вскрышных пород угледобычи под действием ионов ОН . Коагуляционное сцепление частиц осуществляется в результате преодоления энергетических барьеров, созданных сольватными оболочками.

Продукт нейтрализации соляной кислотой шламов производства безводного хлорида алюминия способствует формированию коагуляционных структур с преобладающим развитием медленных эластических деформаций, для которых характерно перемещение частиц без разрушения контактов между ними, улучшаются формовочные свойства масс, снижается их формовочная влажность, улучшается эластичность масс, что приводит к увеличению механической прочности и морозостойкости изделий.

Для приготовления массы вскрышные породы угледобычи измельчают до фракции

4 менее 0,5 мм и увлажняют ее водой затворения, смешанной продуктом нейтрализации до нормальнои формовочной влажности, Изделия готовят по пластическому способу

5 формования. Продолжительность сушки составляет 12 „, 15 ч, остаточная влажность сырца 4 ... 5%. Обжиг производится при 960 ... 980 С в туннельной печи.

Составы керамических масс приведены

10 в табл. 1.

Формовочные и реологические характеристики масс и показатели свойств полученных изделий приведены в табл, 2.

Введением продукта нейтрализациидо15 стигнуто увеличение механической прочности изделий от 38 до 49,8 ... 56;4 Mila u морозостойкости от 50 до 100 циклов, за счет снижения формовочной влажности масс от 21,8 до 16 ... 17,2%, пластической

20 вязкости íà 70% при увеличении зластичйости масс от 0,32 до 0,48 ... 0,66 и преобладающем развитии (42,5 ... 45,1%) медленных эластических деформаций..

Формула изобретения

25 Керамическая масса для изготовления стеновых изделий; вкльочающая вскрышные породы угледобычи и добавку — отход производства хлористого алюминия, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения

30 механической прочности и морозостойко-. сти за счет улучшения реологических свойств формовочных пластичных масс, она содержит в качестве добавки продукт нейтрализации соляной кислотой шламов произ35 водства безводного хлорида алюминия структурной формулы: (А1(ОН))з-х СЦ,, где х

= 0,5, 1, 1,5, и -- 2, в количестве 3 — 7% от массы вскрышной породы.

Таблица 2

1763418

Продолжение табл,2, Составитель А.Брюханов

Техред M.Моргентал Корректор О.Кравцова

Редактор А,Зробок

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3426 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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