Комплексная разжижающая добавка для керамических шликеров, применяемых при изготовлении керамических изделий методом литья в гипсовых формах


 


Владельцы патента RU 2500650:

Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" (RU)

Изобретение относится к области получения разжижающих добавок для керамических масс, применяемых при производстве изделий методом шликерного литья. Техническим результатом изобретения является повышение подвижности керамического шликера. Комплексная разжижающая добавка для керамических шликеров, применяемых при изготовлении керамических изделий методом литья в гипсовых формах, содержит триполифосфат натрия, пластификатор СБ-5, гидроксид натрия, при следующем соотношении компонентов, мас.%: пластификатор СБ-5 - 16; триполифосфат натрия - 60; гидроксид натрия - 24. 1 табл.

 

Изобретение относится к области получения разжижающих добавок для керамических масс, применяемых при производстве изделий методом шликерного литья.

Одной из наиболее важных задач в технологии приготовления литейного керамического шликера является обеспечение достаточной подвижности шликера при минимальной его влажности. Это достигается путем введения различных разжижающих добавок.

Из уровня техники известен, применяемый на производстве способ разжижения, в котором используют комплекс, содержащий дорогостоящий импортный электролит Реотан, кальцинированную соду и жидкое стекло в соотношении 1:1:2 соответственно [Косенко В.Г., Петров А.А., Протасова Л.Г. Перспективное направление в развитии производства изделий санитарной керамики // Стекло и керамика, 2000, №2, с.18-10].

Недостатком указанной комплексной добавки является высокая стоимость импортного электролита.

В качестве прототипа выбрана известная по патенту РФ №2238921 комплексная добавка, содержащая пластификатор СБ-5 и триполифосфат натрия, используемая в производстве огнеупорных формовочных систем, причем соотношение компонентов 1:4 соответственно. Введение данной добавки в керамические шликера не приводит к значительному разжижению системы, минимально повышает подвижность керамического шликера, а также известный разжижитель малоэффективен при изготовлении керамических изделий методом шликерного литья. Пластификатор СБ-5 и триполифосфат натрия довольно дорогие компоненты, следовательно и стоимость готовой продукции будет достаточно высокой.

Задача изобретения получить комплексную добавку для керамических шликеров, позволяющую повысить подвижность керамического шликера и снизить себестоимость готовой продукции.

Задача решается путем введения в керамический шликер комплексной добавки, содержащей пластификатор СБ-5, триполифосфат натрия и гидроксид натрия при соотношении компонентов, масс.%:

СБ-5 16
триполифосфат натрия 60
гидроксид натрия 24

Пластификатор СБ-5 известен как добавка в строительные бетонные смеси [Слюсарь А.А. Комплексная добавка для бетонной смеси на основе суперпластификаторов С-3 и СБ-5 / А.А. Слюсарь, В.Д. Мухачева // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - Белгород: БГТУ им. В.Г. Шухова, 2005. - №10. - С.273-275]. Получают пластификатор на основе отходов производства резорцина (Новомосковский завод органического синтеза), что позволяет частично решить проблему утилизации отходов производства. Синтезируют СБ-5 следующим способом [Латыпова М.М., Слюсарь А.А., Шаповалов Н.А. и др. Получение пластификатора из отходов химического производства. // Экология и промышленность России, 2000, №1, с.16-17]: из смолы кубовых остатков производства резорцина в присутствии NaOH готовят водный раствор, нагревая его до 50°C и перемешивая до полного растворения. Затем добавляют фурфурол и нагревают до 70°C. В результате поликонденсации смолы с фурфуролом образуется 20%-й раствор СБ-5, готовый к применению. СБ-5 относится к 4-му классу токсичности (малоопасные вещества). Продукт СБ-5 можно использовать как в виде раствора, так и в виде сухого порошка (после выпаривания и измельчения).

Триполифосфат натрия и гидроксид натрия широко применяются в керамической и огнеупорной промышленности. Однако, введение в керамический шликер триполифосфата натрия или гидроксида натрия в качестве индивидуальных добавок, как и введение только СБ-5 не приводит к столь эффективному разжижению шликера, как введение комплекса, содержащего Триполифосфат натрия, гидроксид натрия и СБ-5 в соотношении компонентов, масс.%:

СБ-5 16
Триполифосфат натрия 60
гидроксид натрия 24

Предложенная комплексная разжижающая добавка отличается от прототипа тем, что содержит гидроксид натрия, а также компоненты предлагаемой комплексной добавки вносятся в следующем соотношении СБ-5, Триполифосфат натрия и гидроксид натрия 16%:60%:24% соответственно.

Для экспериментальной проверки эффективности данной добавки был приготовлен керамической шликер, который используют для производства санитарно-керамических изделий. Его компонентами являются: глинистые материалы 53 мас.%; отощающие 32 мас.%; плавни 15 мас.%.

В шликер добавляли известную комплексную добавку, содержащую 0,03 мас.% Реотана, 0,025 мас.% кальцинированной соды, 0,06% жидкого стекла (состав 1), и заявляемую комплексную добавку, содержащую 0,016 мас.% СБ-5, 0,024 мас.% гидроксида натрия и 0,06 мас.% триполифосфата натрия (состав 2).

Шликер готовили методом мокрого помола в шаровой мельнице. Объемная концентрация дисперсной фазы CV=37%. Подвижность шликера оценивали по времени истечения 100 мл шликера после выдерживания его в покое в течение 30 с (первая текучесть) и в течение 30 мин (вторая текучесть). Определяли также коэффициент тиксотропии К и скорость набора керамической массы на стенках гипсовых форм (табл.1).

Таблица 1
Влияние добавок на реологические параметры шликера
Состав добавки Первая текучесть, с Вторая текучесть, с К Скорость набора массы, г/см2·мин
1(аналог) 50 80 1,6 0,052
2 17 20 1,2 0,090

Как видно из таблицы, разработанная добавка позволяет увеличить текучесть шликера по сравнению с производственной добавкой и снизить коэффициент тиксотропии, что облегчает транспортировку шликера по трубопроводу.

Увеличение скорости набора массы свидетельствует о том, что разработанная добавка улучшает фильтрационные свойства керамического шликера, что, в свою очередь, сокращает продолжительность технологического процесса и позволяет увеличить объем выпускаемой продукции.

Кроме того, предложенный способ позволяет снизить себестоимость готовой продукции за счет снижения количества дорогостоящих компонентов комплексной добавки: СБ-5 - 16% вместо 20%, триполифосфат натрия - 60% вместо 80%. Оба известных компонента довольно дороги и снижение на 4% и 20% соответственно приведет к значительной экономии, так как добавка гидроксида натрия из-за его дешевизны не даст значительного увеличения стоимости добавки, а, следовательно, и готовой продукции.

Комплексная разжижающая добавка для керамических шликеров, применяемых при изготовлении керамических изделий методом литья в гипсовых формах, содержащая триполифосфат натрия и пластификатор СБ-5, отличающаяся тем, что в комплекс вводят гидроксид натрия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

пластификатор СБ-5 16
триполифосфат натрия 60
гидроксид натрия 24



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс для производства кирпича. .
Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс для производства кирпича. .
Изобретение относится к области технология силикатов и касается составов керамических масс для производства кирпича. .
Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки. .
Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки, черепицы. .
Изобретение относится к производству керамических изделий строительного, культурно-бытового и художественного назначения. .

Изобретение относится к производству разжижителей, используемых при приготовлении керамических шликеров. .
Изобретение относится к составам сырьевых смесей, используемых для изготовления стеновых керамических изделий. Техническим результатом изобретения является снижение средней плотности, теплопроводности, воздушной усадки изделий и сокращение брака при сушке. Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий включает закарбонизованный суглинок и водную суспензию, включающую гидратную известь, пыль газоочистки производства ферросплавов, кислоты жирные талловые омыленные и соляную рапу, при следующем соотношении компонентов, мас. %: закарбонизованный суглинок - 84,0-91,7; гидратная известь - 5,0-7,0; пыль газоочистки ферросплавов - 1,0-5,0; кислоты жирные талловые омыленные - 1,8-2,5; соляная рапа - 1,8-1,5. 1 пр., 2 табл.
Комплексная модифицирующая добавка для производства строительных керамических изделий из малопластичных глин. Техническим результатом изобретения является снижение затрат на топливно-энергетические ресурсы. Комплексная модифицирующая добавка для производства строительных керамических изделий из малопластичных глин содержит смесь из органического пластификатора глинистого сырья и водоудерживающей целлюлозосодержащей добавки при соотношении 1:(0,05±0,01) соответственно, при этом смесь содержит пластификатор из группы полиметиленнафталинсульфонатов. 1 табл.
Изобретение относится к производству строительных керамических изделий. Техническим результатом изобретения является снижение затрат на топливно-энергетические ресурсы. Комплексная модифицирующая добавка для производства строительных керамических изделий из высокопластичных глин содержит смесь минерального кремнийсодержащего порошка и водоудерживающей целлюлозосодержащей добавки при соотношении кремнийсодержащего порошка к водоудерживающей добавке 1:(0,05±0,01) соответственно. 1 табл.
Изобретение относится к составам сырьевых смесей, используемых для изготовления стеновых керамических изделий. Техническим результатом изобретения является снижение средней плотности, теплопроводности, воздушной усадки изделий и сокращение брака при сушке. Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий включает закарбонизованный суглинок и водную суспензию, включающую гидратную известь, кислоты жирные талловые омыленные и соляную рапу, при следующем соотношении компонентов, мас. %: закарбонизованный суглинок - 88,55-93,45; гидратная известь - 3,5-6,5; кислоты жирные талловые омыленные - 1,25-2,75; соляная рапа - 1,8-2,2. 1 пр., 2 табл.

Изобретение относится к составу добавки для строительных материалов, в частности, может найти применение в технологии производства огнеупорных и керамических изделий различного назначения, а также ремонтов огнеупорной кладки, наливных огнеупорных смесей. Комплексная добавка содержит полимерное натриево и полиалкиленоксидное производное полиметиленнафталинсульфокислот, лигносульфонат и электролит на основе смеси роданида и тиосульфата натрия, при этом в нее дополнительно введены полиспирты и триполифосфат натрия в следующем соотношении, (мас.%): полимерное натриево и полиалкиленоксидное производное полиметилен-нафталинсульфокислот - 40-50; лигносульфонат - 10-20; полиспирты - 8-10; триполифосфат натрия - 8-10; электролит на основе смеси роданида и тиосульфата натрия - 12-15. Добавку вводят в смеси на основе глины и шамота в количестве 0,3% от веса смеси. Комплексная добавка для огнеупорных и керамических изделий обеспечивает высокое число пластичности глин, что позволяет снизить давление прессования, а также обеспечивает повышенную механическую прочность изделий на изгиб и сжатие. 3 табл.
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 к модифицирующим добавкам для шликерных керамических масс. Технический результат заключается в сохранении реологических параметров шликерной керамической массы с комплексным модификатором при уменьшении ее влажности. Модификатор содержит следующие компоненты, мас.%: СБ-РФ - 16; триполифосфат натрия - 60; гидроксид натрия - 24. 2 табл.

Изобретение относится области получения разжижителей, которые используются в керамической и огнеупорной промышленности, в частности при производстве фарфорофаянсовых изделий, получаемых методом литья из водных минеральных суспензий. Технический результат изобретения заключается в получении комплексного органоминерального разжижителя для литейной массы, позволяющего повысить подвижность массы без увеличения ее влажности. Комплексный органоминеральный разжижитель для литейной массы состоит из суперпластификатора, кальцинированной соды (карбоната натрия) и жидкого стекла, причем в качестве суперпластификатора используется суперпластификатор СБ-РФ, при соотношении компонентов, вес.ч.: Суперпластификатор СБ-РФ 1 Кальцинированная сода (карбонат натрия) 2 Жидкое стекло 2,5 1 табл.
Наверх