Керамическая смесь для изготовления строительного кирпича



Керамическая смесь для изготовления строительного кирпича
Керамическая смесь для изготовления строительного кирпича
Керамическая смесь для изготовления строительного кирпича

 


Владельцы патента RU 2596027:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) (RU)

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для производства керамического кирпича. В керамической смеси для изготовления строительного кирпича, включающей глину, кварцевый песок с модулем крупности 2-2,5, выгорающую добавку, согласно изобретению в качестве выгорающей добавки используют первичные, вторичные или подлежащие утилизации полимерные отходы предприятий по производству и переработке полимеров - поливинилхлорид, полипропилен, полиэтилен, полиэтилентерефталат, полиамид-6, полимерные композиционные материалы на их основе в виде частиц дисперсностью 0,1-2,0 мм при следующем содержании компонентов смеси, мас.%: глина 75,0-85,0; кварцевый песок 13,0-15,0; полимерные отходы 2,0-10,0. Техническим результатом изобретения является повышение физико-механических характеристик керамического кирпича, в том числе увеличение предела прочности при изгибе, устранение внешних дефектов лицевых граней кирпича, повышение его теплофизических и экологических свойств. 3 табл.

 

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для производства керамического кирпича.

Известна сырьевая смесь для производства керамического кирпича, содержащая глину, кварцевый песок, выгорающую добавку - угольную мелочь и/или опилки, гранулы пенополистирола [Пат. №2120923 РФ, МПК C04B 33/00, C04B 33/02, C04B 38/06, C04B 33/30. Керамический кирпич, камень и способ изготовления керамического кирпича, камня / Тихов В.К., Марченко Ю.И., Ананьев А.И., Селиванов В.Н.; заявители и патентообладатели: Тихов В.К., Марченко Ю.И., Ананьев А.И., Селиванов В.Н., Щербак Н.Н. - №97118519/03; заявл. 17.11.1997; опубл. 27.10.1998].

Недостатками данного технического решения является недостаточные физико-механические характеристики получаемого керамического кирпича, такие как предел прочности при изгибе, неоднородность структуры кирпича, теплофизические свойства.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению, то есть прототипом, является состав керамической массы для изготовления керамического кирпича при следующем соотношении компонентов, мас. %: глина комовая Цекаловского месторождения - 75,5-80,0; песок строительный с модулем крупности 2-2,5 - 12,0-15,0; выгорающая волокнистая добавка - целлолигнин - с влажностью 4,0-6,0%, дисперсностью 0,5-1,0 мм - 5,0-9,5 [Пат. №2229454 РФ, МПК C04B 33/00, 38/06. Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича / Бармин М.И., Гребенкин А.Н. Павличенко В.В., Мельников В.В., Кемпи Е.Г., Бойко А.И., Черников Н.С.; заявитель и патентообладатель Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна. - №2002111580/03; заявл. 29.04.2002; опубл. 27.05.2004].

Недостатками данной керамической массы, используемой для производства кирпича являются:

- низкий предел прочности кирпича при изгибе;

- недостаточные теплофизические свойства;

- значительное количество дефектов в виде сколов углов, трещин ложковых и тычковых граней.

Техническим результатом изобретения является повышение физико-механических характеристик керамического кирпича, в том числе увеличение предела прочности при изгибе, устранение внешних дефектов лицевых граней кирпича, повышение его теплофизических и экологических свойств.

Указанный результат достигается тем, что в керамической смеси для изготовления строительного кирпича, включающей глину, кварцевый песок с модулем крупности 2-2,5, выгорающую добавку, согласно изобретению в качестве выгорающей добавки используют первичные, вторичные или подлежащие утилизации полимерные отходы предприятий по производству и переработке полимеров - поливинилхлорид, полипропилен, полиэтилен, полиэтилентерефталат, полиамид-6, полимерные композиционные материалы на их основе в виде частиц дисперсностью 0,1-2,0 мм при следующем содержании компонентов смеси, мас. %:

глина 75,0-85,0
кварцевый песок 13,0-15,0
выгорающая добавка 2,0-10,0

Составы сырьевой смеси по примерам 1-3 приведены в табл. 1

Для приготовления керамической массы может быть использована глина Малоступкинского месторождения Ивановской области, состав которой показан в табл. 2.

Возможность приготовления заявляемой керамической смеси для получения керамического кирпича подтверждается нижеследующими примерами.

Пример 1.

Компоненты керамической смеси, включая выгорающую полимерную добавку, подаются транспортерами на установку перемешивания, состоящую из питателей с дозаторами компонентов смеси, камневыделительных вальцов, двухвального смесителя СМК-355, имеющего фильтрующую решетку, предотвращающую попадание в смесь посторонних предметов и примесей, затем смесь подается на установку «Каскад» для гомогенизации.

Далее смесь по транспортеру поступает в шихтозапасник, где вылеживается в течение 14 суток для усреднения по влажности компонентов в интервале 19,5-21,5%, после чего направляется на установку формования - пресс шнековый «Steel - 75AD», где керамическая смесь перемешивается, вакуумируется в вакуум-камере, уплотняется и выходит из мундштука пресса в виде бруса, который разрезается 3-струнным резательным автоматом на отдельные кирпичи для последующей их укладки манипулятором на обжиговую вагонетку в 24 ряда по 32 кирпича в каждом для последующей сушки и обжига.

Процесс сушки кирпичей производится в туннельных сушилках непрерывного действия в течение 56-57 ч при температуре 155-160°С. Далее высушенные кирпичи с остаточной влажностью 2,0-6,0% поступают на обжиг в туннельную печь. Процесс обжига осуществляется в течение 27,9-29,3 ч при максимальной температуре в зоне обжига 990-1000°С.

После окончания обжига вагонетки с кирпичом охлаждают до температуры 30-40°С, затем подают на пост сортировки и контроля качества и далее укладывают на поддоны для отгрузки.

Физико-механические, теплотехнические свойствам кирпича, полученные из керамической смеси по примерам 1-4 и прототипу, показаны в таблице 3.

Определение пределов прочности кирпича при сжатии, изгибе проводили по ГОСТ 530-2012, ГОСТ 8462-2008, коэффициента теплопроводности по ГОСТ 26254-84.

Как видно из табл. 3, предложенная сырьевая смесь по примерам 1-4 обеспечивает получение керамического кирпича с повышенными физико-механическими и теплотехническими характеристиками.

Повышение предела прочности получаемого кирпича при изгибе по сравнению с прототипом (пример 2) составляет 71,43%, 78,57%, 92,86%, 100% по примерам 1, 2, 3, 4 соответственно.

Предложенная сырьевая смесь обеспечивает получение керамического кирпича с более высокими теплотехническими свойствами. Снижение коэффициента теплопроводности кирпича из заявляемой керамической смеси по сравнению с прототипом (пример 2) составляет по примерам 1-4:

1) 100%-(0,34:0,50)×100=32,0%;

2) 100%-(0,35:0,50)×100=30,0%;

3) 100%-(0,36:0,50)×100=28,0%;

4) 100%-(0,33:0,50)×100=34,0%.

Из примеров 1-4 видно, что технический результат настоящим изобретением достигнут, прежде всего по заявляемым показателям предела прочности кирпича при изгибе, коэффициенту теплопроводности. Предел прочности получаемого кирпича на сжатие также выше, чем максимальное значение у прототипа (пример 2) по всем примерам 1-4, то есть более 35,0 МПа.

В соответствии с ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические» получаемый по настоящему изобретению кирпич относится по теплотехническим характеристикам к группе эффективных, а получаемый по прототипу относится к группе малоэффективных (ГОСТ 530-2012 табл. 5).

Изготовленный из заявляемой керамической смеси кирпич не имеет дефектов лицевых граней в виде трещин, сколов и характеризуется полным соответствием ГОСТ 530-2012.

Кроме того, использование изобретения позволяет получать керамический кирпич высокого качества при наименьших затратах сырья, энергоресурсов и позволяет решить проблему утилизации полимерных отходов промышленных предприятий по их производству и переработке, в том числе бытовых полимерных отходов.

Керамическая смесь для изготовления строительного кирпича, содержащая глину, кварцевый песок с модулем крупности 2-2,5, выгорающую добавку, отличающаяся тем, что в качестве выгорающей добавки используют измельченные частицы первичных, вторичных или подлежащих утилизации полимерных отходов - поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена, полиэтилентерефталата, полиамида-6, полимерные композиционные материалы на их основе в виде частиц дисперсностью 0,1-2,0 мм при следующем содержании компонентов в смеси, мас.%:

глина 75,0-85,0
кварцевый песок 13,0-15,0
выгорающая добавка 2,0-10,0



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к производству заполнителей для бетонов. Шихта для производства заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 92,6-93,7, волластонит 4,8-5,3, пенообразователь ПБ-2000 0,2-0,3, каолин 1,3-1,8.

Изобретение относится к способам получения блочно-ячеистых фильтров-сорбентов, используемых в адсорбционных процессах. Способ заключается в нанесении на керамическую блочно-ячеистую матрицу путем многократной пропитки активной композицией с последующей термообработкой.

Изобретение относится к производству заполнителей для бетонов. Шихта для производства заполнителя содержит размолотые до прохождения через сетку №063 компоненты, мас.%: глину монтмориллонитовую 84,0-88,0, уголь 1,5-2,5, волластонит 4,5-5,5, бой силикатного кирпича 6,0-8,0.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 97,4-98,4, размолотый до прохождения через сетку № 063 сухой торф 0,5-1,0, размолотый до прохождения через сетку № 014 волластонит 1,0-1,5, глицерин 0,1-0,15.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается производства керамзита. Сырьевая смесь для производства керамзита содержит, мас.%: глинистое сырье 72,5, воду 26,0, измельченные и просеянные через сетку №5 стебли камыша обыкновенного влажностью 10-12% 1,5.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 95,0-96,5, размолотый до удельной поверхности 2000-2500 см2/г уголь 0,5-1,0, пыль от переработки лубяных волокон 3,0-4,0.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 94,5-96,0, размолотый до удельной поверхности 2000-2500 см2/г уголь 0,5-1,0, не вспученный перлитовый песок 3,0-4,0, галит 0,3-0,5.

Изобретение относится к строительству, а именно к производству огнеупорных изделий для высокотемпературной теплоизоляции с повышенными физико-техническими свойствами по скоростной энергоэффективной технологии.

Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 99,0-99,9, размолотый до прохождения через сетку №0,63 твердый нефтяной битум 0,1-1,0.

Изобретение относится к производству заполнителей для бетонов. Шихта для производства заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 97,0-99,0, измельченный на частицы площадью 0,25-1 см2 рубероид, и/или пергамин, и/или толь 1,0-3,0.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы для изготовления изделий декоративно-художественного и хозяйственно-бытового назначения, плитки, печных изразцов.

Изобретение относится к составам керамических масс. Технический результат изобретения заключается в повышении термостойкости изделий.

Изобретение относится к области производства строительных материалов и может быть использовано для производства керамического кирпича. Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича, включающая глину, измельченный брак кирпича после сушки, согласно изобретению дополнительно содержит отработанный формовочный кварцевый песок, являющийся техногенным отходом литейного производства машиностроительных предприятий; базальтовую муку в виде мелкодисперсной волокнистой массы, являющуюся техногенным отходом производства базальтовых теплоизоляционных плит, стеновых и кровельных панелей на их основе, при следующем соотношении компонентов, мас.%: глина 75,0-96,0; измельченный брак кирпича после сушки 0,5-2,0; отработанный формовочный кварцевый песок 2,0-21,0; базальтовая мука 0,5-2,0.

Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс для производства кирпича. Керамическая масса для производства кирпича содержит, мас.%: глина 81,7-86,3; кварциты 12,0-16,0; волластонит 0,2-0,3; каолин 1,0-1,5; омыленная канифоль 0,2-0,3; сухой торф 0,2-0,3.

Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс для производства кирпича. Керамическая масса для производства кирпича содержит, мас.%: глина тугоплавкая 75,8-79,8; кварциты 10,0-12,0; 3%-ный водный раствор перекиси водорода 0,1-0,2; тальк 12,0-14,0.

Изобретение относится к области технологии силикатов и касается составов керамических масс для производства кирпича. Керамическая масса для производства кирпича содержит, мас.%: глина тугоплавкая 83,8-87,8; кварциты 6,0-8,0; глицерин 0,05-0,15; тальк 6,0-8,0; мел 0,05-0,15.

Изобретение относится к производству огнеупорных изделий, которые могут быть использованы для футеровки тепловых агрегатов. Огнеупорная масса включает следующие компоненты, мас.%: огнеупорная глина 30,0-35,0; пятиокись ванадия 1,9-2,5; каолин 8,8-9,8; кварцит 53,7-58,3.

Изобретение относится к составам керамических масс для производства кирпича. Технический результат изобретения заключается в повышении морозостойкости кирпича.
Изобретение относится к производству пористых заполнителей для бетонов. Шихта для производства пористого заполнителя содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 91,5-92,5, размолотый и просеянный через сетку № 2,5 уголь 1,0-1,5, кварцевый песок 5,0-7,0, сульфатное мыло, размешанное в теплой воде с температурой 40 - 45оС, 0,5-1,0.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки, печных изразцов. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает следующие компоненты, мас.%: каолин 58,0-61,0; полевой шпат 8,0-12,0; керамический бой 4,0-6,0; фосфогипс 3,0-4,0; вспученный перлит 8,0-12,0; кварцевый песок 10,0-14,0.

Изобретение относится к составам керамических масс. Технический результат изобретения заключается в повышении термостойкости изделий.
Наверх