Керамическая масса светлого тона для лицевого кирпича
Владельцы патента RU 2433980:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU)
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве керамических строительных материалов, например, для лицевого кирпича светлого тона из кембрийской глины. Техническим результатом изобретения является снижение водопоглощения изделий. Керамическая масса светлого тона для лицевого кирпича содержит кембрийскую глину, тонкомолотый бой автоклавного пенобетона с остатком на сите №014 не более 1% и гранулированный доменный шлак с модулем крупности Мкр=2,4-2,8, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глина кембрийская - 68-72; тонкомолотый бой автоклавного пенобетона - 4-6; гранулированный доменный шлак - 24-26. 3 табл.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано при производстве керамических строительных материалов, например, для лицевого кирпича светлого тона из кембрийской глины.
Известна керамическая масса светлого тона для лицевого кирпича состава (об.%): глина кембрийская - 45, песок кварцевый - 20, мел технический дисперсный - 35 (Альперович И.А., Осипов Г.Т., Свитко B.C. Лицевой кирпич светлых тонов на основе кембрийских глин// Строительные материалы, 1995, №11, с.6-8).
Недостатком указанного состава является трудность достижения в производственных условиях высокой однородности керамической массы, состоящей из смеси пластичных компонентов с большой разницей в свойствах, а также высокое водопоглощение.
Наиболее близкой к предлагаемому составу является керамическая масса светлого тона для лицевого кирпича (№2354625, С04В 33/138, опубл. 10.05.2009, бюл. №13), содержащая кембрийскую глину, а в качестве отощителя и осветляющей добавки дробленый бой автоклавного пенобетона с размером частиц менее 1 мм при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
| глина кембрийская | 65…70 |
| дробленый бой автоклавного пенобетона | |
| с размером частиц менее 1 мм | 30…35 |
Недостатком указанного состава является высокое водопоглощение.
Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение водопоглощения.
Поставленная техническая задача достигается тем, что керамическая масса светлого тона для лицевого кирпича, содержащая кембрийскую глину и бой автоклавного пенобетона, дополнительно содержит гранулированный доменный шлак с модулем крупности Мкр=2,4…2,8, бой автоклавного пенобетона использован в тонкомолотом виде с остатком на сите №014 не более 1% при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
| глина кембрийская | 68…72 |
| тонкомолотый бой автоклавного пенобетона с остатком на сите №014 не более 1% | 4…6 |
| гранулированный доменный шлак с модулем крупности Мкр=2,4…2,8 | 24…26 |
Технический результат заключается в снижении водопоглощения на основе процессов спекания, происходящих в шихте с кембрийской глиной в сочетании с тонкомолотым боем автоклавного пенобетона с размером частиц менее 14 мм, и используемым в качестве отощителя гранулированным доменным шлаком.
ПРИМЕР КОНКРЕТНОГО ВЫПОЛНЕНИЯ
Изделия изготавливаются по общепринятой технологии производства керамического лицевого кирпича пластическим формованием с обжигом при температуре плюс 1000°С.
В качестве глинистого сырья для лицевого керамического кирпича используется легкоплавкая красножгущаяся кембрийская глина месторожления Красный Бор.
| Таблица 1 | |||||||
| Химический состав кембрийской глины, мас.% | |||||||
| SiO2 | TiO2+Аl2O3 | Fе2O3 | CaO | MgO | К2О | SO3 | П.п.п. |
| 62,83 | 17,29 | 6,64 | 1,24 | 2,73 | 4,5 | 0,54 | 4,26 |
В качестве осветляющей добавки используется тонкомолотый бой автоклавного пенобетона любой плотности, более чем на 80% состоящий из низкоосновных гидросиликатов, измельченный в шаровой мельнице до остатка на сите с размером ячеек 14 мм не более 1%. Использование тонкомолотого боя автоклавного пенобетона с большим размером частиц снижает эффективность осветления керамического кирпича. В качестве отощителя используется гранулированный доменный шлак. При быстром охлаждении (грануляции) в шлаке присутствует стекло, содержание которого достигает 80% по массе и более. В кристаллической составляющей присутствует геленит, монтичеллит, шпинель и другие силикаты, алюминаты и алюмосиликаты кальция и магния. Так, например, череповецкий гранулированный доменный шлак обладает аморфной структурой, содержит двухкальциевый силикат 2CaO·SiO2 и небольшое количество соединений железа и марганца. Химический состав череповецкого шлака представлен в табл.2.
| Таблица 2 | |||||
| Химический состав череповецкого шлака, мас.% | |||||
| SiO2 | Аl2O3 | Fе2О3 | CaO | MnO | MgO |
| 41,92 | 6,6 | 0,33 | 44,8 | 0,9 | 2,38 |
Образцы кирпича, отформованные вручную в формах размером 160∗40∗40 мм, сушили при температуре плюс 100°С до влажности 4-6% и обжигали при максимальной температуре плюс 1000°С с выдержкой не менее 1 часа.
После обжига определялось водопоглощение по ГОСТ 7025-91, цвет лицевой поверхности - визуально. Результаты представлены в табл.3.
Анализ результатов, приведенных в таблице 3, свидетельствует о том, что введение в состав керамической массы в качестве отощителя гранулированного доменного шлака в сочетании с осветляющей добавкой тонкомолотого боя автоклавного пенобетона с размером частиц менее 14 мм приводит к более интенсивному образованию жидкой фазы в керамическом черепке, что способствует образованию закрытой пористости и снижению водопоглощения.
Керамическая масса светлого тона для лицевого кирпича, содержащая кембрийскую глину и бой автоклавного пенобетона, отличающаяся тем, что дополнительно содержит гранулированный доменный шлак с модулем крупности Мкр=2,4-2,8, бой автоклавного пенобетона использован в тонкомолотом виде с остатком на сите № 014 не более 1% при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| глина кембрийская | 68-72 |
| тонкомолотый бой автоклавного пенобетона | 4-6 |
| гранулированный доменный шлак | 24-26 |
