Способ изготовления кирпича

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и предназначено для изготовления керамического кирпича. Техническим результатом изобретения является повышение прочности и снижение водопоглощения керамического кирпича. Способ изготовления кирпича включает измельчение основной глинистой породы Самойловского месторождения с содержанием глинистых частиц 15,87 об.%, ее совмещенную сушку, помол и активацию в измельчительно-сепарационной установке; приготовление активированного шликера 50% концентрации из глинистой породы Ямагузинского месторождения с содержанием глинистых частиц 31,76 об.% в кавитационной установке роторного типа; введение шликера 50% концентрации в активированную основную глинистую породу в количестве, обеспечивающем нормальную формовочную влажность, формование сырца, сушку и обжиг. 1 з.п. ф-лы, 1 пр.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и предназначено для изготовления керамического кирпича.

Известен способ изготовления керамического кирпича [Паничев А.Ю. Обогащение и активация глинистого сырья в производстве строительных материалов. Новосибирск, 2005, с.69-73] на основе глинистого сырья с содержанием глинистых частиц 4,5-5,6% путем его обогащения гидроциклонным способом с последующей седиментацией глинистой фазы в виде шликера, его высушиванием и помолом в порошок. Далее полученную порошкообразную глинистую субстанцию в количестве 12,5-50 мас.% перемешивают с исходным глинистым сырьем, формируют изделия способом полусухого прессования и обжигают. Однако при использовании данного способа существенное повышение прочности достигается только при содержании в шихте глинистой субстанции в количестве 25 мас.% и более, что приводит к повышению топливно-энергетических затрат за счет высушивания большого количества шликера.

Известен способ изготовления керамического кирпича, включающий приготовление шихты из глинистого сырья, угля, опилок и активированного шликера [Шарипов Р.Я., Стороженко Г.И. Заводской опыт внедрения новых технологий для улучшения качества керамического кирпича / Р.Я.Шарипов, Г.И.Стороженко // Строит, материалы. - 2005. - №6, с.13]. Шликер получают из основного глинистого сырья, активируют его ударно-волновым способом в роторном аппарате модуляции потоков А.Звездина и вводят в шихту в количестве, обеспечивающем необходимую для пластического способа формования влажность 22,2-23,5%. Кирпич формуют, сушат и обжигают. Однако при использовании данного способа достигается повышение прочности лишь на 30-38% и снижение водопоглощения в 1,13-1,14 раза.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ изготовления керамического кирпича путем двухстадийной активации глинистого сырья, включающий предварительное измельчение глинистой породы с низким содержанием глинистых частиц (менее 15-20 об.%), ее совмещенную сушку, помол и активацию в измельчительно-сепарационной установке (далее ИСУ) [патент №2194577. Измельчительно-сепарационная установка. МПК В02С 21/00, опубликованный 20.12.2002], приготовление активированного шликера 50% концентрации в роторном аппарате модуляции потоков А. Звездина и введение его в состав шихты в количестве, обеспечивающем нормальную формовочную влажность, формование, сушку и обжиг. При использовании данного способа достигнуто повышение прочности на 27%, водопоглощение не снижено. Кроме того, увеличение содержания в шихте активированного шликера лимитируется невысокой (10-12 мас.%) влажностью пресс-порошка при полусухом способе прессования. Использование сырья с низким содержанием глинистых веществ (менее 15-20 об.%) для получения активированного шликера снижает эффект активации и за счет этого понижает рост прочности кирпича [Тацки Л.Н., Машкина Е.В., Стороженко Г.И. Двухстадийная активация сырья в технологии стеновой керамики / Л.Н.Тацки, Е.В.Машкина, Г.И.Стороженко // Строит, материалы. - 2007. - №9, с.12, прототип].

Технической задачей заявляемого изобретения является повышение механической прочности, снижение водопоглощения кирпича.

Технический результат достигается следующим образом: в способе изготовления кирпича, включающем предварительное измельчение глинистого сырья, его одновременную сушку помол и активацию в измельчительно-сепарационной установке [например, патент №2194577. Измельчительно-сепарационная установка. МПК В02С 21/00, опубликованный 20.12.2002], вводят в шихту шликер, активированный в кавитационной установке роторного типа, например в роторном аппарате модуляции потоков А.Звездина [Тацки Л.Н., Машкина Е.В., Стороженко Г.И. Двухстадийная активация сырья в технологии стеновой керамики / Л.Н.Тацки, Е.В.Машкина, Г.И.Стороженко // Строит. материалы. - 2007. - №9, с.12]. Шликер 50% концентрации готовят из глинистого сырья с большим содержанием глинистых частиц, чем основное сырье, в количестве, обеспечивающем нормальную формовочную влажность. Далее производят формование сырца, сушку и обжиг. Технический эффект усиливается за счет применения пластического способа формования, при котором в шихту без ее переувлажнения вводят большее количество активированного шликера, чем при полусухом способе. Эти признаки позволяют обеспечить более высокие, чем у прототипа, прочностные показатели и снизить водопоглощение.

Предлагаемая последовательность операций заявляемого способа изготовления керамического кирпича: предварительное измельчение глинистой породы, сушка, помол и активация ее в измельчительно-сепарационной установке; предварительное измельчение глинистого сырья, используемого для получения шликера; приготовление добавки шликера 50%-ной концентрации из глинистого сырья с большим содержанием глинистых веществ, чем основное сырье, с повышенным количеством карбонатов; активация шликера в кавитационной установке роторного типа; введение активированного шликера в шихту вместо воды затворения, в количестве, обеспечивающем нормальную формовочную влажность; формование сырца пластическим способом; сушка и обжиг. Использование для сушки, помола и активации в измельчительно-сепарационной установке основной части сырья позволяет измельчить породу до размера частиц менее 0,1 мм, увеличить степень аморфизации минералов и дефектов их структуры, причем наибольшей деструкции подвергаются глинистые минералы и карбонаты кальция. Это позволяет путем механотермической активации в ИСУ устранить вредное влияние карбонатов при содержании СаО в сырье до 20%.

Применение для приготовления активированного шликера роторного аппарата модуляции потоков А.Звездина, благодаря одновременному механическому, акустическому и гидродинамическому воздействию на материал, приводит к глубокому разрушению мягких минералов с твердостью по шкале Мооса до 3. К таковым относятся карбонаты. Это дает возможность использовать для получения активированного шликера глинистое сырье с повышенным, по сравнению с основным сырьем, содержанием не только глинистых веществ, но и карбонатов [Тацки Л.Н., Машкина Е.В. Оценка эффективности различных способов активации глинистого сырья. Труды НГАСУ. Новосибирск, 2007, т.10, №1(39), с.32-38].

Пример

В качестве основного глинистого сырья использована глинистая порода Самойловского месторождения (Башкирия) с содержанием глинистых частиц 15,87 об.%, карбонатов 13,6 мас.%. Глинистая порода предварительно измельчалась до размеров не более 0,5 мм и обрабатывалась в ИСУ, где она одновременно подсушивалась в вихревом потоке газов с температурой 200-400°С до остаточной влажности 2-3%, измельчалась до размера частиц менее 0,1 мм, активировалась за счет возникновения дефектов структуры глинистых минералов и карбонатов. Это позволяет устранить вредное влияние карбонатов, при содержании их в сырье в расчете на СаО до 20 мас.%.

Добавка в шихту активированного шликера призвана повысить содержание в шихте глинистых частиц. Для этого активации подвергают глинистую породу с большим содержанием глинистых фракций, чем в основном сырье. При содержании в этой глинистой породе высокого количества карбонатов (СаО до 20 мас.%) активация устраняет их вредное влияние.

Для приготовления шликера использована глинистая порода Ямагузинского месторождения (Башкирия) с содержанием глинистых частиц 31,76 об.% и СаО 6,05 мас.%.

Глинистое сырье Ямагузинского месторождения измельчалось до размера частиц не более 0,5 мм, из него готовился шликер 50% концентрации. Для регулирования вязкости шликера использовалась разжижающая добавка в виде пирофосфата натрия в количестве 0,5% от сухой массы. Полученный шликер активировался в роторном аппарате модуляции потоков А.Звездина (РАМП) и смешивался с основным сырьем, активированным в ИСУ. Шликер вводился в шихту в количестве, соответствующем нормальной формовочной влажности (19-19,5%).

Формование сырца производилось традиционным способом, далее сырец высушивался до влажности 4-5% и обжигался при температуре 1050°С.

При использовании заявляемого способа удалось повысить прочность при сжатии образцов на 75,2-77,7% и снизить водопоглощение на 8,3-8,5%.

1. Способ изготовления кирпича, включающий измельчение основной глинистой породы Самойловского месторождения с содержанием глинистых частиц 15,87 об.%, ее совмещенную сушку, помол и активацию в измельчительно-сепарационной установке, приготовление активированного шликера 50% концентрации в кавитационной установке роторного типа и введение его в активированную основную глинистую породу в количестве, обеспечивающем нормальную формовочную влажность, формование сырца, сушку и обжиг, отличающийся тем, что активированный шликер готовят из глинистой породы Ямагузинского месторождения с содержанием глинистых частиц 31,76 об.%.

2. Способ изготовления кирпича по п.1, отличающийся тем, что формование производят пластическим способом.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к получению керамических шликеров, применяемых при производстве керамических изделий. .
Изобретение относится к области изготовления строительной керамики, в частности к изготовлению предметов декоративно-художественного назначения, облицовочной плитки, изразцов.
Изобретение относится к производству керамической ленты. .

Изобретение относится к технологии тонкой керамики и может быть использовано при производстве фарфоро-фаянсовых изделий различного назначения. .
Изобретение относится к технологии производства крупногабаритных изделий из кварцевой керамики методом водного шликерного литья. .
Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к изготовлению футеровки агрегатов и литейной оснастки для металлургии алюминиевых сплавов. .

Изобретение относится к технологии изготовления керамических изделий, а именно к способу приготовления цветного порошка для керамических плиток и установке для осуществления этого способа.

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано при изготовлении стеклокерамических изделий методом водного шликерного литья в пористые формы.

Изобретение относится к керамической промышленности и может быть использовано при отработке технологии формования или серийном производстве сложнопрофильных изделий методом водного шликерного литья в гипсовых и других капиллярно-активных формах.
Изобретение относится к технологии производства конструкционных керамических элементов оснастки литейных агрегатов алюминиевой промышленности. .
Изобретение относится к производству керамических изделий радиотехнического назначения типа керамической оболочки головного антенного обтекателя скоростных зенитных и авиационных ракет. Техническим результатом изобретения является упрощение технологии изготовления и снижение температуры термообработки изделий. Способ изготовления антенного обтекателя из стеклокерамики литийалюмосиликатного состава включает измельчение закристаллизованного стекла мокрым способом до получения водного шликера, предварительное формование в гипсовых формах заготовок произвольной формы, их повторную переработку в шликер, формование изделий и термообработку при температуре 1210-1250°С в течение 4-8 часов, со скоростью подъема и снижения температуры не выше 500°С в час. При этом измельчению подвергают стекло, закристаллизованное при температурах 850-900°С в течение 1-2 часов. 4 пр., 1 табл.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к технологии получения керамических магнезиальнокварцевых проппантов, предназначенных для использования в качестве расклинивающих агентов при добыче нефти или газа методом гидравлического разрыва пласта. Техническим результатом изобретения является повышение выхода товарных фракций товара. Способ изготовления магнезиальнокварцевого проппанта включает приготовление шликера, введение в полученный шликер водорастворимого связующего вещества, каплеобразование путем вибрационного воздействия на ламинарную струю основной частотой, отверждение капель в водном растворе закрепляющего вещества и последующий обжиг. Причем при изменении реологических свойств ламинарной струи шликера на нее оказывают дополнительное вибрационное воздействие с частотой, отличной от основной, до получения заданного качества каплеобразования. 4 з.п. ф-лы, 2 пр., 1 табл., 1 ил.
Изобретение относится к технологии производства футеровочных и функциональных конструкционных керамических элементов оснастки металлопроводов литейных установок алюминиевой промышленности. Техническим результатом изобретения является снижение плотности теплопроводности, повышение термостойкости и химической устойчивости к алюминиевым расплавам до температуры 1000°C. Способ получения керамических изделий на основе волластонита включает приготовление водного шликера из смеси природного волластонита, глины и вермикулита, формование изделий, сушку и обжиг. Смесь для шликера содержит следующие компоненты, мас. %: волластонит - 50-65; вермикулит - 15-20; глина - 5-10; глиноземистый цемент - 15-20. Причем приготовление шликера осуществляют в смесителе путем перемешивания в течение не более 30 минут с добавлением воды в количестве 40-45% от массы сухих компонентов, а формование изделий проводят с виброутряской в непористые формы. 7 пр.
Изобретение относится к области получения комплексных дефлокуляторов для шликерных керамических масс, применяемых при изготовлении керамических изделий методом литья в гипсовых формах. Техническим результатом изобретения является повышение подвижности шликерной керамической массы при ее минимальной влажности, повышение прочности керамических изделий, снижение брака и стоимости готовой продукции за счет введения в шликер комплексного органоминерального дефлокулятора в количестве 0,10 мас.%. Заявленный комплексный органоминеральный дефлокулятор содержит, мас.%: пластификатор СБ-3 12, триполифосфат натрия 64, едкий натр 24. Пластификатор СБ-3 представляет собой продукт поликонденсации отходов производства резорцина с формальдегидом. Указанный комплексный органоминеральный дефлокулятор может вводиться в шликерные керамические массы в любой последовательности совместно или раздельно. 2 табл.

Изобретение относится в керамической промышленности, в частности к области получения комплексных добавок, которые могут быть использованы в производстве керамических санитарно-технических изделий, полученных методом шликерного литья. Технический результат изобретения заключается в увеличении подвижность шликерной керамической массы при уменьшении ее влажности. Комплексная добавка для керамических санитарно-технических изделий состоит из суперпластификатора, кальцинированной соды (карбоната натрия) и жидкого стекла, причем в качестве суперпластификатора используется суперпластификатор СБ-3 при соотношении компонентов, вес.ч.: Суперпластификатор СБ-3 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 2 Жидкое стекло 1,5 Изобретение позволяет повысить показатели качества готовой продукции. 2 табл.
Наверх