Сировинна суміш для виготовлення керамічних виробів

Сировинна суміш для виготовлення керамічних виробів, зокрема клінкерної цегли, що містить глину легкоплавку, яка відрізняється тим, що додатково містить каолін лужний незбагачений та граніт при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: глина легкоплавка 55,0-66,0 каолін лужний незбагачений 22,0-27,0 граніт 12,0-18,0. (19) (21) a200807127 (22) 22.05.2008 (24) 12.01.2009 (46) 12.01.2009, Бюл.№ 1, 2009 р. (72) КОЛЄДА ВОЛОДИ МИР ВАСИЛЬОВИЧ, UA, МИ ХАЙЛЮТА ОЛЕН А СЕРГІЇВНА, U A, АЛЕКСЄЄВ ЄВГЕН ВІССАРІОНОВИЧ, UA, ЦИБУЛЬКО ЕДУАРД СТАНІСЛАВОВИЧ, UA (73) ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД "УКРАЇНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ХІМІКОТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ", UA (56) UA 10493 U, 15.11.2005 UA 27297 U, 25.10.2007 SU 979298 A1, 07.12.1982 3 85355 льного співвідношення склоподібної та кристалічної фаз у випаленому матеріалі, яке досягається шляхом введення до складу керамічної маси каоліну лужного незбагаченого і граніту, та випалом виробів в інтервалі температур 1170-1180°С. Поставлена задача вирішується тим, що відома керамічна маса для виготовлення керамічних виробів, яка включає глину легкоплавку, згідно 4 винаходу, додатково містить каолін лужний незбагачений і граніт при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: Глина легкоплавка 55,0-66,0 Каолін лужний незбагачений 22,0-27,0 Граніт 12,0-18,0 Хімічний склад компонентів керамічної маси приведений в табл. 1. Таблиця 1 Матеріал SiO2 Аl2О 3 73,5-75,1 9,1-10,3 Хімічний склад, мас. % ТiО2 CaO MgO 0,5-0,8 0,4-0,7 0,8-1,1 Na2O 0,9-1,2 В.п.в. 4,8-5,1 0,2-0,4 0,2-0,4 3,5-4,0 0,5-1,0 5,2-5,5 0,5-0,8 Глина легкоплавка Каолін лужний незба68,2-69,8 17,5-19,0 1,3-1,6 гачений Граніт 61,9-62,8 14,0-15,0 6,5-6,8 K2O 1,8-2,1 0,3-0,6 Fe2O3 4,0-4,5 3,3-3,7 2,2-2,7 4,8-5,3 3,3-3,7 1,0-1,3 Керамічні маси, склад яких приведено в табл. 2, готують подрібненням компонентів до залишку на ситі №03 не більше 1%. Одержану масу зволожують до 10-12% і методом пластичного форму вання виготовляють вироби. Потім напівфабрикат сушать та випалюють в температурному інтервалі 1170-1180°С. Таблиця 2 Компоненти Глина легкоплавка Каолін лужний незбагачений Граніт Відходи заводів органічного синтезу 1 55,0 27,0 18,0 Приклад Виготовлення керамічної маси здійснюють змішуванням складових компонентів та наступним подрібненням до залишку на ситі №03 менше 1%. Далі в масу додають воду до 10-12%. Вироби виготовляють методом пластичного формування, сушать при температурі 110°С та випалюють при 1180°С. Властивості випалених виробів приведені в табл. 3. Глини легкоплавкі широко використовуються у виробництві керамічної цегли, але, як правило, мають вузький інтервал спікання (приблизно 50°С), обумовлений присутністю оксидів заліза, карбонатів кальцію та магнію, гіпсу та інших домішок, що ускладнює виготовлення виробів з низьким водопоглинанням та високою морозостійкістю. Тому, для покращення вказаних показників до керамічних мас пропонується вводити каолін лужний незбагачений та граніт. Каолін лужний незбагачений - багатомінеральний природний сировинний матеріал, який в Склади керамічних мас, мас. % 2 3 60,0 66,0 25,0 22,0 15,0 12,0 Прототип 70,0-85,0 15,0-30,0 якості основних мінералів містить каолініт, кварц та мікроклін, завдяки чому його додавання до складу керамічної маси виконує комплексну дію. По-перше, завдяки наявності вогнетривких компонентів (кварцу та каолініту), розширюється інтервал спікання керамічної маси, що сприяє більш повному протіканню процесу випалу, а отже й формуванню щільної структури без ознак перевипалу та деформації. По-друге, наявність луговміщуючого мінералу - мікрокліну, який у вказаній системі виконує роль "плавня", активізує рідкофазне спікання, що, в свою чергу, дозволяє досягти низьких значень водопоглинання випалених виробів. Оскільки вміст каоліну лужного незбагаченого обмежується введеним з ним вогнетривким каолінітом (при збільшенні кількості останнього підвищується температура випалу керамічної маси), то решта необхідна кількість флюсуючого компоненту додається гранітом, який містить до 9,0 мас. % оксидів лужних металів. Таблиця 3 Компоненти Температура випалу, °С Водопоглинання, % Морозостійкість, цикли 1 1180 2,7 52 Керамічна маса, що пропонується, має на 20°С нижчу температуру випалу в порівнянні з Склади мас, мас. % 2 3 1180 1180 2,8 3,1 50 45 Прототип 1200 3,5-3,2 35 прототипом, знижене водопоглинання на 5-20% та більш високі (на 28-45%) показники морозостійкос 5 85355 ті. Необхідно також зазначити, що випалені вироби мають високу механічну міцність на стискання (до 80МПа), тому відповідають всім вимогам, які висуваються до клінкерної кераміки [Мороз И.И. Технология строительной керамики - К.: Ви ща школа, Комп’ютерна в ерстка В. Клюкін 6 1972. - 416с.]. Окрім того сировинна суміш містить недефіцитні та широко розповсюджені сировинні матеріали, тому придатна для багатотоннажного випуску клінкерної цегли. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601