Способ изготовления изделий стеновой керамики

 

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий стеновой керамики, в частности высокозакарбонизированного глинистого сырья. Способ изготовления изделий стеновой керамики включает приготовление эмульсии путем обработки кислых остатков от разложения сульфатного мыла в щелочной среде, обработку эмульсии при перемешивании гипохлоритом натрия, взятом в количестве 5 - 10% в перерасчете на активный хлор, введение ее в глинистое сырье с содержанием карбонатов 16 - 18%, формование и обжиг. 1 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления изделий стеновой керамики, в частности из высокозакарбонизированного глинистого сырья.

Известен способ изготовления стеновой керамики, включающий введение эмульсии в глинистую шихту, формование и обжиг 1. Недостатком указанного способа является дефицитность и высокая стоимость добавки-суперпластификатора С-3.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ изготовления стеновой керамики [2] включающий приготовление эмульсии путем обработки кислых остатков от разложения сульфатного мыла в щелочной среде и введение ее в карбонатсодержащее глинистое сырье, формование и обжиг.

Недостатком этого способа производства изделий стеновой керамики на основе высокозакарбонизированного сырья является относительно низкая морозостойкость изделий, обусловленная наличием свободных оксидов кальция и магния в обожженном черепке.

Задачей изобретения является снижение количества дутика и повышение морозостойкости керамических изделий из высокозакарбонизированного глинистого сырья.

Указанная задача решается тем, что эмульсию перед введением в глинистое сырье в количестве 0,5 1,5 мас. с содержанием карбонатов 16 18% дополнительно обрабатывают при перемешивании гипохлоритом натрия, взятом в количестве 5 10% в пересчете на активный хлор.

Предварительное окисление эмульсии гипохлоритом натрия приводит к обогащению органической добавки кислородсодержащими группами, что облегчает процесс термической деструкции добавки при обжиге и увеличивает количество газов-восстановителей и паров воды в составе образующейся газовой фазы.

В температурном интервале 400.1000^oC выделяющиеся газы-восстановители активизируют окислительно-восстановительные процессы, протекающие при обжиге глинистых шихт, что способствует более раннему накоплению жидкой фазы и связыванию свободных оксидов кальция и магния в новообразования.

Пары воды, выделяющиеся при термической деструкции эмульсии, реагируя с дисперсионным углеродом, являются дополнительным поставщиком газов-восстановителей H₂O + C __→ CO + H₂ Вышеназванные процессы в совокупности обуславливают снижение количества свободных оксидов кальция и магния в обожженном материале, вызывающих образование дутика и снижающих морозостойкость изделий.

Примеры изготовления стеновой керамики.

Для приготовления сырьевых смесей использован тяжелый суглинок Анзебинского месторождения следующего химического состава, мас. SiO₂ 56,02; Al₂O₃ 13,81; Fe₂O₃ 5,80; CaO 5,61; MgO 5,83; K₂O 4,65; Na₂O 0,41; SO₃ 0,17; П.П.П. 11,3.

Содержание карбонатов кальция и магния в глинистом сырье Анзебинского месторождения составляет 16 18% в т.ч. в виде крупнозернистых включений размером от 0,5 до 2 мм до 1,5 2% Кислые остатки от разложения сульфатного мыла эмульгируют в щелочной среде по способу [2] Затем добавляют заданное количество гипохлорита натрия 5 10% в пересчете на активный хлор и перемешивают в течение 1 2 мин. Полученную эмульсию вводят в глинистое сырье в количестве 0,5 1,5 мас. и перемешивают до равномерного распределения компонентов, после чего добавляют воду в количестве, необходимом для получения массы формовочной влажности. Из полученной глиномассы формуют образцы и обжигают по принятому в [2] режиму.

В предлагаемом способе гипохлорит натрия (СаО) использован в виде технического раствора (с содержанием активного хлора 46 г/л), широко применяющегося для отбелки целлюлозы на целлюлозно-бумажных комбинатах.

Сырьевую смесь по прототипу готовят согласно [2] Конкретные примеры составов сырьевых смесей и физико-механические характеристики керамических изделий на их основе приведены в табл.1.

При выходе за граничные значения цель предполагаемого изобретения не достигается (примеры реализации способа N 1 и 5).

Оптимальными условиями реализации предполагаемого способа, по мнению авторов, являются расход гипохлорита натрия на обработку эмульгированных КОСМ в количестве 5 10% в пересчете на активный хлор и введение модифицированных КОСМ в глинистое сырье в количестве 0,5 1,5 мас.

Формула изобретения

1. Способ изготовления изделий стеновой керамики, включающий приготовление эмульсии путем обработки кислых остатков от разложения сульфатного мыла в щелочной среде и введение ее в карбонатосодержащее глинистое сырье, формование и обжиг, отличающийся тем, что эмульсию перед введением в глинистое сырье с содержанием карбонатов 16 18% дополнительно обрабатывают при перемешивании гипохлоритом натрия, взятом в количестве 5 - 10% в пересчете на активный хлор.

РИСУНКИ

Рисунок 1