Керамическая масса для изготовления керамического кирпича
Владельцы патента RU 2466112:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный архитектурно-строительный университет" (СГАСУ) (RU)
Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения кирпича. Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича включает легкоплавкую глину и отходы «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты с содержанием оксидов, мас.%: SiO2 - 45,7; Al2O3 - 8,9; Fe2O3 - 9,84; CaO - 21,8; MgO - 6,8; R2O - 5,78, при следующем соотношении компонентов, мас.%: легкоплавкая глина - 70-90; отходы «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты - 10-30. 2 табл.
Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича.
Известна керамическая масса для получения кирпича следующего состава, мас.%: легкоплавкая глина 50-90, металлургический шлак 10-50 / Агафонова Н.С. Оптимизация состава керамических масс по механическим свойствам кирпича. / Н.С.Агафонова, В.З.Абдрахимов, Е.С.Абдрахимова, В.П.Долгий // Известия вузов. Строительство. - 2005. - №5. - С.53-58 / [1].
Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая морозостойкость.
Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса для изготовления кирпича, включающая следующие компоненты, мас.%: легкоплавкая глина - 70-90, кальций-магнийсодержащий «королек» от производства минеральной ваты - 10-30 / Ковков И.В. Патент RU №2326850, C04B 33/132. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича. / И.В.Ковков, Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов. Опубликовано 20.06.2008. Бюл. №17 / [2]. Принят за прототип.
Недостатком указанного состава керамической массы является относительно низкая морозостойкость.
Сущность изобретения - повышение морозостойкости кирпича.
Техническим результатом изобретения является повышение качества керамического кирпича.
Указанный технический результат достигается тем, что в известную керамическую массу, включающую легкоплавкую глину, дополнительно вводят отходы «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты с содержанием оксидов %: SiO2 - 45,7; Al2O3 - 8,9; Fe2O3 - 9,84; CaO - 21,8; MgO - 6,8; R2O - 5,78 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Легкоплавкая глина | 70-90 |
| Отходы «королька» в виде ваграночного шлака | |
| от производства минеральной ваты | 10-30 |
Отходы «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты образуются после плавления сырьевых материалов при производстве минеральной ваты. Химический состав отходов королька в виде ваграночного шлака представлен следующими оксидами, мас.%: SiO2 - 45,7; Al2O3 - 8,9; Fe2O3 - 9,84; CaO - 21,8; MgO - 6,8; R2O - 5,78. Минералогический состав отходов «королька» в виде ваграночного шлака в основном представлен стеклофазой.
Повышенное содержание оксидов кальция (CaO>20%), железа (Fe2O3=9,84%) и щелочей (R2O=5,78%) в отходах «королька» в виде ваграночного шлака будет способствовать спеканию керамического кирпича.
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 1 приведены составы керамических масс, а в таблице 2 - физико-механические показатели кирпича.
| Таблица 1 | ||||
| Составы керамических масс | ||||
| Компоненты | Содержание компонентов, мас.% | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Легкоплавкая глина | 90 | 85 | 80 | 70 |
| Отходы «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты | 10 | 15 | 20 | 30 |
| Таблица 2 | |||||
| Физико-механические показатели кислотоупоров | |||||
| Показатели | Составы | Прототип | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| Морозостойкость, циклы | 107 | 109 | 115 | 118 | 85-105 |
| Механическая прочность при сжатии, МПа | 22,2 | 23,5 | 25,8 | 26,8 | 21,3-26,4 |
Как видно из таблицы 2, кирпичи из предложенных составов имеют более высокие показатели на морозостойкость и прочность на сжатие, чем прототип.
Полученное техническое решение при использовании отходов «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты позволяет повысить морозостойкость и механическую прочность на сжатие кирпича.
Использование техногенного сырья при получении кирпича способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды, расширению сырьевой базы для производства керамических материалов.
Источники информации
1. Агафонова Н.С. Оптимизация состава керамических масс по механическим свойствам кирпича / Н.С.Агафонова, В.З.Абдрахимов, Е.С.Абдрахимова, В.П.Долгий // Известия вузов. Строительство. - 2005. - №5. - С.53-58.
2. Ковков И.В. Патент RU №2326850, С04В 33/132. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича. / И.В.Ковков, Е.С.Абдрахимова, В.З.Абдрахимов. Опубликовано 20.06.2008. Бюл. №17.
Керамическая масса для изготовления керамического кирпича, включающая легкоплавкую глину, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит отходы «королька» в виде ваграночного шлака от производства минеральной ваты с содержанием оксидов, мас.%: SiO2 - 45,7; Al2O3 - 8,9; Fe2O3 - 9,84; СаО - 21,8; MgO - 6,8; R2O - 5,78 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| легкоплавкая глина | 70-90 |
| отходы «королька» в виде | |
| ваграночного шлака от производства минеральной ваты | 10-30 |
