Сырьевая смесь для производства керамического кирпича



Сырьевая смесь для производства керамического кирпича
Сырьевая смесь для производства керамического кирпича
Сырьевая смесь для производства керамического кирпича

 


Владельцы патента RU 2568453:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к производству керамического кирпича с отощающей добавкой и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве. Сырьевая смесь для производства керамического кирпича включает глину и отощающую добавку, в качестве отощающей добавки содержит золу с размером частиц не более 2,5 мм, полученную от сжигания смеси кородревесных отходов и скопа - осадка механобиологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажного производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: глина 90-97, указанная зола 3-10. При этом смесь кородревесных отходов и скопа имеет следующий состав, мас.%: древесная кора 50-55, древесные отходы и опилки 20-25, щепа и отходы от производства щепы 10-15, обезвоженный скоп 10-15. Техническим результатом является получение керамических изделий, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 530-2012, при снижении техногенной нагрузки на природные объекты, расширение сырьевой базы, утилизация кородревесных отходов и скопа. 3 табл.

 

Изобретение относится к производству керамического кирпича с отощающей добавкой и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве.

Известна сырьевая смесь (патент РФ №2200138 от 10.03.2003 г.) для изготовления строительных изделий, содержащая зольную микросферу, глину и жидкое стекло, мас.%: указанная зольная микросфера 60-70, глина 20-30, жидкое стекло до 20.

Недостатком известной сырьевой смеси является низкая прочность на сжатие 5-10,5 МПа.

Наиболее близкой смесью того же назначения к заявляемой смеси по совокупности признаков является сырьевая смесь для приготовления золокерамических камней и кирпичей (патент РФ №2148047 от 27.04.2000 г.), состоящая из глины и отощающей добавки, в качестве которой используют золу от сжигания промышленных и бытовых сточных вод городского коммунального хозяйства или ее смесь с песком, либо с опилками в соотношении от 1:1 до 6:1. Соотношение компонентов в смеси, мас.%: отощающая добавка 2,0-80, глина 20-98. Данный состав принят в качестве прототипа.

Признаки прототипа, совпадающие с существенными признаками заявляемой смеси - глина; отощающая добавка.

Недостатком известной смеси, принятой за прототип, является использование в качестве отощающей добавки золы от сжигания промышленных и бытовых сточных вод городского коммунального хозяйства, представляющей потенциальную санитарно-эпидемиологическую опасность. Кроме того, для обеспечения высоких прочностных характеристик керамических изделий необходимо наряду с золой использовать для приготовления отощающей добавки дополнительные ресурсы - песок и опил.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является получение керамических изделий, удовлетворяющих требованиям ГОСТа 530-2012, при снижении техногенной нагрузки на природные объекты, расширение сырьевой базы, утилизация кородревесных отходов и скопа.

Поставленная задача была решена за счет того, что известная сырьевая смесь для производства керамического кирпича, включающая глину и отощающую добавку, в качестве отощающей добавки содержит золу с размером частиц не более 2,5 мм, полученную от сжигания смеси кородревесных отходов и скопа - осадка механобиологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажного производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

глина 90-97
указанная зола 3-10,

при этом смесь кородревесных отходов и скопа содержит древесную кору, древесные отходы и опилки, щепу и отходы от производства щепы и обезвоженный скоп в следующем соотношении, мас.%:

древесная кора 50-55
древесные отходы и опилки 20-25
щепа и отходы от производства щепы 10-15
обезвоженный скоп 10-15

Отличительными признаками заявляемой смеси от сырьевой смеси по прототипу являются: сырьевая смесь содержит в качестве отощающей добавки золу с размером частиц не более 2,5 мм, полученную от сжигания смеси кородревесных отходов и скопа; иное количественное соотношение используемых ингредиентов мас.%: глина - 90-97; указанная зола - 3-10; смесь кородревесных отходов и скопа содержит древесную кору, древесные отходы и опилки, щепу и отходы от производства щепы и обезвоженный скоп в следующем соотношении, мас.%: древесная кора - 50-55; древесные отходы и опилки - 20-25; щепа и отходы от производства щепы - 10-15; обезвоженный скоп - 10-15.

Используемая в сырьевой смеси глина имеет следующий состав, мас.%: SiO2 69,24-69,1; Al2O3 12,63-12,04; TiO2 0,98; Fe2O3·FeO 5-4,5; СаО3 2,99-4,25; MgO 1,51-1,41; SO3 0,24-0,45; Na2O 0,59-0,44; K2O 1,02-0,85; п.п.п. 4,88-5,49.

Гранулометрический состав глины следующий:

1-0,5 мм - 0,01-0,21%;

0,5-0,25 мм - 0,07-0,2%;

0,25-0,063 мм - 1,57-3,39%;

0,063-0,01 мм - 48,91-52,42%;

0,01-0,005 мм - 7,6-8,56%;

0,005-0,001 мм - 9,23-13,15%;

менее 0,001 мм - 22,07-32,61%.

В качестве отощающей добавки используют золу, образующуюся при сжигании кородревесных отходов и скопа - осадка механобиологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажного производства. Перечень отходов представлен в табл. 1.

В составе золы отсутствуют опасные компоненты, поскольку используемая зола образуется в ходе сжигания химически не обработанных кородревесных отходов и скопа.

Используемая в качестве отощающей добавки зола на 90% состоит из карбонатов и оксидов натрия, кальция, магния, железа, 10% - прочие примеси. Размер частиц золы не более 2,5 мм.

Гранулометрический состав золы:

1-0,5 мм - 1,21-3,01%;

0,5-0,25 мм - 6,07-7,2%;

0,25-0,1 мм - 19,57-20,38%;

менее 0,1 мм - 68,07-71,21%.

Способ получения сырьевой смеси включает стадии подготовки глины, формовки изделий, сушки и обжига. На стадии подготовки глину подвергают дроблению с последующей подачей в глиносмеситель, куда производят дозирование золы в заданных соотношениях. Предварительно золу просеивают через сито с размером отверстий 2,5 мм. После перемешивания полученную массу подают на формовку, затем высушивают и обжигают в туннельной печи при температуре 1000-1015°C.

Способ позволяет получить сырьевую смесь, менее подверженную огневой и воздушной усадке. Средняя плотность керамического изделия после сушки и обжига составляет 1815-1705 кг/м3. При этом керамическое изделие соответствует требованиям ГОСТ 530-2012.

Результаты испытаний образцов керамических изделий на прочность и морозостойкость представлены в табл. 2 и 3.

Как видно из предоставленных данных, полученные керамические изделия с содержанием золы 3% соответствуют марке M125 по прочности, с содержанием золы 6% соответствуют марке M150, а с содержанием золы 10% - марке М75.

Как видно из предоставленных данных, полученные изделия с содержанием золы 3-6% соответствуют марке по морозостойкости F50, а с содержанием золы 10% марке F25.

Таким образом, предлагаемое техническое решение промышленно применимо и может быть использовано при производстве керамических изделий в соответствии с ГОСТ.530-2012 «Кирпич и камень керамические. Технические условия».

Преимущество предлагаемого технического решения состоит в том, что оно позволяет снизить техногенную нагрузку на природные объекты, расширить сырьевую базу, утилизировать кородревесные отходы и скоп.

Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича, включающая глину и отощающую добавку, отличающаяся тем, что в качестве отощающей добавки она содержит золу с размером частиц не более 2,5 мм, полученную от сжигания смеси кородревесных отходов и скопа - осадка механобиологической очистки сточных вод целлюлозно-бумажного производства при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

глина 90-97
указанная зола 3-10,

при этом смесь кородревесных отходов и скопа содержит древесную кору, древесные отходы и опилки, щепу и отходы от производства щепы и обезвоженный скоп в следующем соотношении, мас.%:
древесная кора 50-55
древесные отходы и опилки 20-25
щепа и отходы от производства щепы 10-15
обезвоженный скоп 10-15



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к составам керамических масс для производства кирпича. Технический результат изобретения заключается в интенсификации процесса обжига.

Изобретение относится к производству керамического кирпича. Технический результат - расширение сырьевой базы.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 98,0-99,9, выгорающую добавку - измельченные на частицы площадью 0,5-1 см2, использованные проездные билеты в виде бумажной оболочки с заключенной в нее микросхемой 0,1-2,0.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы для изготовления облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас.%: глина красножгущаяся 63,9-66,0; плиточный бой 0,1-1,0; фосфорит 10,0-13,0; кварцевый песок 10,0-13,0; пегматит 10,0-13,0.

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к стеновым керамическим изделиям, и может быть использовано при производстве керамического кирпича и камней широкой номенклатуры свойств.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 75,2-75,8, дробленый до полного прохождения через сетку с размером отверстий 2,5 мм шунгит 1,0-1,5, золу-унос 9,0-13,0, карбоксиметилцеллюлозу 0,2-0,3, глинистые отходы обогащения циркон-ильменитовой руды 10,0-14,0.

Изобретение относится к области производства строительных изделий, в частности к изготовлению керамического кирпича. Керамическая масса для производства кирпича включает глину, измельченную макулатуру с размером частиц менее 10 мм и измельченные до размера частиц менее 0,5 мм отходы стекла при следующем соотношении ингредиентов, мас.
Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве фасадной плитки, кирпича. Керамическая масса включает, мас.
Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 88,5-93,5, размолотый до удельной поверхности 2000-2500 см2/г доломит 6,0-10,0, подмыльный щелок, предварительно разведенный в горячей воде с температурой 85-90°С, 0,5-1,5.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 88,5-90,5, размолотый до удельной поверхности 2000-2500 см2/г уголь 0,5-1,0, золу-унос 8,0-10,0, этилсиликонат натрия или метилсиликонат натрия 0,5-1,0.

Изобретение относится к производству керамических материалов и может быть использовано для получения керамического кирпича. Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича методом полусухого формования содержит глину, терриконик «красный», терриконик «черный», измельченные до фракции не более 0,63 мм, и воду в следующем соотношении компонентов, мас. %: терриконик «красный» 10-64; терриконик «черный» 10-64; глина 20-60; вода 6-10. Техническим результатом изобретения является частичная замена первичного компонента (глины) в керамической массе техногенным сырьем, снижение плотности кирпичей и камней керамических при сохранении прочности в рамках значений, допустимых ГОСТ 530-2012. 2 табл.

Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс, которые могут быть использованы для изготовления облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки, включает, мас. %: глина легкоплавкая 50,0-60,0; глинистые отходы обогащения циркон-ильменитовой руды 20,0-25,0; молотый вспученный вермикулит 20,0-25,0. Техническим результатом изобретения является повышение прочности изделий, полученных из керамической массы. Прочность на изгиб составляет 25 МПа. Плитку обжигают при температуре 850-900 град. Цельсия. 1 табл.

Изобретение относится к составам масс для получения керамического кирпича. Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости и прочности при сжатии керамического кирпича. Керамическая масса содержит, мас. %: межсланцевая глина 50-70; электросталеплавильный шлак 30-50. Электросталеплавильный шлак имеет следующий состав, мас. %: SiO2 - 21,15; Al2O3 - 8,81; Fe2O3 - 14,9; СаО - 42,98; MgO - 11,77; SO3 - 0,24; Na2O - 0,07; K2O - 0,08. 3 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к составам сырьевых смесей для изготовления строительных изделий: кирпича, черепицы, плит. Сырьевая смесь для изготовления строительных изделий включает следующие компоненты, мас.%: глина 97,0-99,7; измельченные на частицы площадью 0,5-1 см2 использованные проездные билеты в виде бумажной оболочки с заключенной в нее микросхемой 0,1-1,0; просеянные через сетку №5 древесные опилки 0,1-1,0; измельченное на отрезки 5-50 мм стекловолокно 0,1-1,0. Технический результат изобретения - утилизация использованных проездных билетов и интенсификация обжига изделий. 1 табл.

Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс, которые могут быть использованы для изготовления облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас. %: каолин 40,0-50,0; мраморная мука 0,5-1,0; тальк 15,0-20,0; полевой шпат 34,0-39,5. Технический результат изобретения - повышение прочности облицовочной плитки. Прочность плитки на сжатие составляет 50 МПа. 1 табл.

Изобретение касается производства печных изразцов. Керамическая масса для изготовления изразцов включает, вес.ч.: каолин 10-15; шамот 1-1,5; кварцевый песок 1-1,5; тальк 3-3,5; циркон 1-1,5. Техническим результатом изобретения является повышение термостойкости изразцов. Термостойкость составляет 20-25 циклов. Изразцы сушат до влажности не более 5% и обжигают при температуре 1150-1200°C. На поверхность изразцов наносят слой тугоплавкой глазури и обжигают изразцы вторично при температуре 1100-1200°C. Возможна роспись изразцов термостойкими керамическими красками. 1 табл.

Изобретение относится к промышленности керамических материалов, преимущественно к составам масс для получения керамического кирпича. Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости и прочности при сжатии керамического кирпича. Керамическая композиция содержит межсланцевую глину и железосодержащий шлак ТЭЦ с содержанием, мас. %: SiO2 - 53,3; Al2O3 - 4,5; Fe2O3 - 31,5; CaO -1,2; MgO - 0,5; Na2O - 0,47; K2O - 0,13; п.п.п. - 8,4, при следующем соотношении компонентов, мас. %: межсланцевая глина 50-70; железосодержащий шлак ТЭЦ 30-50. Использование техногенного сырья при получении керамического кирпича способствует утилизации промышленных отходов, охране окружающей среды, расширению сырьевой базы для керамических материалов. 3 табл.

Изобретение относится к составам керамических масс для производства кирпича и направлено на повышение прочности на сжатие кирпича. Керамическая масса, включающая среднепластичную легкоплавкую глину и кальцийсодержащий электроплавильный шлак металлургического производства, дополнительно содержит микрокремнезем с содержанием, мас. %: SiO2 94,2; Al2O3 0,47; Fe2O3 0,6; СаО 0,36; MgO 0,3; K2O 0,07; отходы производства минераловатных плит с содержанием, мас. %: Al2O3 9,21; MgO 18,03; MgO 2,88; SiO2 28,71; СаО 20,17; TiO2 3,75; сульфатное мыло, при следующем соотношении компонентов, мас. %: среднепластичная легкоплавкая глина 62-78, кальцийсодержащий электроплавильный шлак металлургического производства 7-14, микрокремнезем 10-15, отходы производства минераловатных плит 4-8, сульфатное мыло 1. Прочность на сжатие кирпича, полученного из заявленной керамической массы, составляет 30,2-33,5 МПа. 1 табл.

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для изготовления керамических кирпичей, черепицы и других изделий. Шихта для изготовления керамических изделий содержит суглинок и отощающую добавку, состоящую из смеси волластонита и осадка станции водоподготовки в соотношении 1:(0,25-4). Указанную добавку вводят в шихту в количестве 10-45 мас.%. Добавление волластонита приводит к формированию пор за счет усадки суглинка и выгорания органической составляющей осадка внутри каркаса, сформированного не расплавившимися при обжиге и скрепленными за счет кристаллизации стеклофазы зернами волластонита. Шихта обеспечивает повышение трещиностойкости керамических изделий, за счет меньшей усадки, более высоких характеристик механической прочности и открытой пористости. 2 табл.

Изобретение относится к составам керамических масс, используемых в производстве фасадной плитки. Керамическая масса включает, мас.%: глина кирпичная 83,0-84,0; доменный шлак 10,0-13,0; тальк 4,0-6,0. Техническим результатом изобретения является снижение температуры обжига изделий. Доменный шлак характеризуется следующим химическим составом, мас.%: SiO2 36,0-41,0; Al2O3 8,0-11,0; FeO 0,2-0,7; СаО 40,0-48,0; MgO 6,0-10,0; MnO 0,1-1,0; SO3 0,5-2,2. Температура обжига изделий составляет 950-970оС. 1 табл.
Наверх