Шихта для изготовления керамического рядового кирпича

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к строительной керамике, и может быть использовано в технологии производства керамического рядового кирпича. Технический результат заявляемого решения - повышение прочности и снижение водопоглощения. Шихта для изготовления керамического рядового кирпича, включающая глину, буровой шлам и стеклобой, c крупностью компонентов не более 0,32 мм, а буровой шлам в качестве основного компонента содержит попутные продукты добычи нефти и газа с высоким содержанием оксида кальция СаО 21,28% при следующем соотношении компонентов, масс. %: глина легкоплавкая 67-50, буровой шлам с содержанием СаО 21,28% 30-45, стеклобой 3-5. 2 табл.

 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к строительной керамике, и может быть использовано в технологии производства керамического рядового кирпича.

Наиболее близкой по технической сущности является сырьевая смесь для получения керамического кирпича (№2210554 от 18.12.2001, опубл. 20.08.2003, МПК 7 С04В 33/00), содержащая глинистый мергель с содержанием СаО 20,1-24,0%, цеолитсодержащую глину, стеклобой в следующем соотношении, масс. %:

Глинистый мергель с содержанием СаО 20,1-24,0% 75-85
Цеолитсодержашую глину 5-15
Стеклобой 3-10

Подготовка глинистого сырья - глинистого мергеля (сырьевой смеси) - при пластическом способе включает в себя сушку сырья, дробление на щековой дробилке, замачивание водой из расчета получения нормальной формовочной влажности, вылеживание массы в течение суток. При полусухом способе прессования из увлажненной сырьевой смеси получают гранулы на шнековом смесителе диаметром 10 мм, сушат гранулы при 100-110°С до влажности 9-11%, измельчают гранулы и получают пресс-порошок, состоящий из двух примерно одинаковых в количественном соотношении фракций с размером частиц от 2,5 до 1,25 мм и менее 1,25 мм. Приготовление минеральной добавки заключается в сушке и дроблении цеолитсодержащей глины до диаметров частиц менее 1 мм. Стеклобой, представляющий собой бой стекла типа пирекс, измельчается на истирателе до размеров частиц менее 70 мкм. Сырьевую смесь получают путем смешивания приготовленных минеральной технологической добавки и стеклобоя с глинистым мергелем, подвергают ее переработке пластическим или полусухим способами. Формование образцов при полусухом прессовании проводят при давлении 20-25 МПа. Сушат образцы в сушильной камере при 35-80°С, обжигают в печах при температуре 1050-1070°С.

Недостатком этого решения является сложный цикл подготовки пресс-порошка, а также низкие физико-механические характеристики получаемого изделия (прочность, водопоглощение).

Технический результат заявляемого решения - повышение прочности и снижение водопоглащения.

Техническая задача решается тем, что в шихте для изготовления керамического рядового кирпича, включающей глину, буровой шлам и стеклобой, крупностью компонентов не более 0,32 мм, буровой шлам в качестве основного компонента содержит попутные продукты добычи нефти и газа с содержанием оксида кальция СаО 21,28% при следующем соотношении компонентов, масс. %:

Глина легкоплавкая 67-50
Буровой шлам с содержанием СаО 21,28% 30-45
Бой стекла типа пирекс 3-5

Используемый буровой шлам с буровых скважин ПАО «Оренбургнефть» имеет следующий усредненный химический состав, масс. %: SiO2 - 23,84; СаО - 21,28; Al2O3 - 3,72; Fe2O3 + FeO - 10,8; MgO - 2,23; SO3 - 1,81; R2O - 10,83; п.п.п. - 29,24. По минералогическому составу они состоят из 24,3% кварца; 17,39% кварцита; 6,86% доломита; 25,32% полевого шпата; 18,56% гидрослюда.

Большое содержание в химическом составе бурового шлама СаО способствует активному осветлению черепка вследствие твердофазовых реакций при обжиге. При этом происходит нейтрализация окрашивающего действия железосодержащих фаз, придающих керамическому черепку традиционный кирпичный цвет. В качестве глинистого сырья используется глина Бузулукского месторождения, которая характеризуется следующим химическим составом, масс. %: SiO2 - 41,71; Fe2O3 - 2,1; Al2O3 - 3,92; TiO2 -0,23; СаО - 25,6; MgO - 0,37; Na2O - 0,18; K2O - 0,94; P2O5 - 0,12; MnO - 0,01; п.п.п. - 23,05.

Достижение улучшенных физико-механических показателей с повышением механической прочности при вводе модифицирующей щелочной добавки обеспечивается формированием низкотемпературных аморфнокристаллических фаз. Это возможно, так как, по законам гетеродиффузии, частицы с меньшей поверхностной энергией, характеризующиеся низкой температурой плавления, адсорбируются на частицах с большей поверхностной энергией, более высокой температурой плавления. Перенос массы вещества в условиях твердофазового спекания осуществляется диффузным методом преимущественно по поверхности. В результате малой энергии активации поверхностная диффузия протекает при сравнительно низкой температуре, приводя согласно данным РФА к образованию рентгеноаморфных фаз типа: метакаолинит Al2O3⋅2SiO2, гематит α-Fe2O3, анортит СаО⋅Al2O3⋅2SiO2, стеклофаза, формирующихся за счет оксидов СаО, Fe2O3, R2O.

Изделия из заявляемой керамической массы можно изготавливать по общепринятым технологиям производства стеновых керамических изделий, как способом пластического формования, так и способом полусухого прессования при температуре обжига 900-1000°С.

Для экспериментальной проверки заявляемых составов масс были изготовлены стандартные образцы полнотелого и пустотелого кирпича размером 250×120×65 мм с соотношением вышеперечисленных компонентов, представленных в таблице 1.

Образцы изготавливали следующим образом.

Предварительно легкоплавкая глина и буровой шлам подсушивались до воздушно-сухого состояния, затем измельчались на глинорыхлителе, щековой дробилке и дезинтеграторе (или молотковой дробилке), включая стеклобой, например, типа пирекс, после чего просеивались на ситах с размером ячеек 0,32 мм. Затем при необходимом соотношении отдозированные компоненты тщательно перемешивались и масса равномерно увлажнялась до пластического состояния. Приготовленная масса вылеживалась в герметичных емкостях 6-12 часов и поступала на формование. После формовки изделия подсушивались и затем обжигались с выдержкой при максимальной температуре 900-1000°С 1 час и охлаждением в течение 14 часов. После чего определялись их физико-механические свойства и соответствие требованиям ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия», указанные в табл. 2.

Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемая шихта для изготовления керамического рядового кирпича характеризуется высоким пределом прочности на сжатие и изгиб, с низким водопоглощением.

Получен недорогой керамический кирпич с использованием бурового шлама с содержанием СаО 21,28%, имеющий бежевый цвет черепка и обладающий высокой прочностью на сжатие и на изгиб, с низким водопоглощением. При этом происходит повышение трещиностойкости отформованного кирпича, долговечности и декоративности строительных конструкций из обожженного кирпича. Вследствие сравнительно низкой температуры обжига (900-1000° С) и применения промышленного отхода совместно с низкосортным глинистым сырьем происходит существенное удешевление технологии керамического кирпича. Применение предлагаемой керамической массы позволяет реализовать аспекты ресурсо- и энергосбережения при производстве высококачественного кирпича. Вместе с этим решается экологическая проблема утилизации бурового шлама на объектах нефтегазовой промышленности.

Шихта для изготовления керамического рядового кирпича, включающая глину, буровой шлам и стеклобой, отличающийся тем, что крупность компонентов не более 0,32 мм, а буровой шлам в качестве основного компонента содержит попутные продукты добычи нефти и газа с высоким содержанием оксида кальция СаО 21,28% при следующем соотношении компонентов, масс. %:

Глина легкоплавкая 67-50
Буровой шлам с содержанием СаО 21,28% 30-45
Стеклобой 3-5



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы, преимущественно, для изготовления облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас.%: кирпичная глина 41,9-43,9; керамический бой 0,1-1,0; нефелиновый концентрат 22,0-24,0; вспученный перлит 9,0-11,0; мел 0,1-1,0; трепел 22,0-24,0.

Изобретение касается производства искусственных пористых заполнителей для бетонов. Сырьевая смесь для производства искусственного пористого заполнителя содержит, мас.%: легкоплавкую глину 97,0-99,5, измельченные и просеянные через сито №5 отходы производства древесно-волокнистых плит – обрезки, бракованные изделия 0,5-3,0.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано в технологии изделий стеновой керамики, в частности декоративных керамических кирпича и камней.

Способ изготовления строительного кирпича, строительный кирпич и блок из строительных кирпичей используются при строительстве стен с высокой изолирующей способностью.

Изобретение относится к составам на основе зольного уноса и может быть использовано для изготовления сравнительно тонких керамических изделий. Состав на основе зольного уноса формируют из смеси на основе зольного уноса, содержащей более 70% зольного уноса по сухому весу состава, пластификатор, служащий для связки частиц зольного уноса в составе, и, по желанию, одну или более керамических добавок.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении керамических стеновых изделий и плитки. Техническим результатом изобретения является повышение прочности при сжатии и изгибе получаемых керамических строительных материалов, повышение эффективности извлечения сапонитового продукта и обесшламливания оборотных вод алмазодобывающих предприятий, расширение сырьевой базы и улучшении экологической обстановки за счет использования техногенных отходов.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов шихты и сырьевых смесей для изготовления кирпича как лицевого, так и обычного, а также при производстве золокерамических камней.

Изобретение относится к области производства керамических материалов, преимущественно клинкерного и кислотоупорного кирпича, кислотоупорных плиток для кладки и облицовки в агрессивных средах и в средах с влажным режимом.

Изобретение относится к производству строительных материалов на основе природного минерального сырья, а именно к составам для изготовления керамической облицовочной плитки для внутренних и наружных отделочных работ.

Изобретение относится к производству строительных материалов и изделий, в частности к стеновому (строительному) и дорожному (мостовому) клинкерному кирпичу, получаемых на основе камнеподобного глинистого сырья – аргиллита и его разновидностей.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается производства керамзита. Сырьевая смесь для производства керамзита содержит, мас.%: глину монтмориллонитовую 51,0-54,0, муллит 20,0-26,0, воду 23,0-26,0.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы, преимущественно, для изготовления облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас.%: кирпичная глина 41,9-43,9; керамический бой 0,1-1,0; нефелиновый концентрат 22,0-24,0; вспученный перлит 9,0-11,0; мел 0,1-1,0; трепел 22,0-24,0.

Изобретение касается производства искусственных пористых заполнителей для бетонов. Сырьевая смесь для производства искусственного пористого заполнителя содержит, мас.%: легкоплавкую глину 97,0-99,5, измельченные и просеянные через сито №5 отходы производства древесно-волокнистых плит – обрезки, бракованные изделия 0,5-3,0.

Изобретение относится к производству искусственных пористых заполнителей для бетонов. Сырьевая смесь для производства искусственного пористого заполнителя содержит, мас.%: легкоплавкую глину 95,0-99,5, измельченный и просеянный через сито №2,5 кианит 0,5-5,0.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов и может быть использовано при изготовлении керамических стеновых изделий и плитки. Техническим результатом изобретения является повышение прочности при сжатии и изгибе получаемых керамических строительных материалов, повышение эффективности извлечения сапонитового продукта и обесшламливания оборотных вод алмазодобывающих предприятий, расширение сырьевой базы и улучшении экологической обстановки за счет использования техногенных отходов.

Расклинивающий агент для применения для разрыва геологических формаций получают из бокситовых руд и кальцийсодержащего соединения. Расклинивающий агент содержит, мас.%: 25-75 Al2O3, 0-70 SiO2, по меньшей мере 3 СаО и менее 0,1 кристобалита, а также по меньшей мере 5 (предпочтительно более 10) мас.% кальцийсодержащей кристаллической фазы, представляющей собой анортит.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к технологии изготовления керамических расклинивающих агентов, предназначенных для использования при добыче нефти или газа методом гидравлического разрыва пласта.

Изобретение относится к производству строительных материалов на основе природного минерального сырья, а именно к составам для изготовления керамической облицовочной плитки для внутренних и наружных отделочных работ.

Изобретение относится к составам керамических масс, которые могут быть использованы преимущественно для изготовления облицовочной плитки. Керамическая масса для изготовления облицовочной плитки включает, мас.%: каолин 42,0-48,0; фосфорит 3,0-4,0; полевой шпат 23,0-25,0; кварц жильный 23,0-25,0; отвальный гранулированный шлак медно-никелевого производства 2,0-5,0. Технический результат изобретения – повышение прочности изделий, полученных из керамической массы. 1 табл.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к строительной керамике, и может быть использовано в технологии производства керамического рядового кирпича. Технический результат заявляемого решения - повышение прочности и снижение водопоглощения. Шихта для изготовления керамического рядового кирпича, включающая глину, буровой шлам и стеклобой, c крупностью компонентов не более 0,32 мм, а буровой шлам в качестве основного компонента содержит попутные продукты добычи нефти и газа с высоким содержанием оксида кальция СаО 21,28 при следующем соотношении компонентов, масс. : глина легкоплавкая 67-50, буровой шлам с содержанием СаО 21,28 30-45, стеклобой 3-5. 2 табл.

Наверх