Керамічна маса для виготовлення стінових виробів

Реферат: Керамічна маса для виготовлення стінових виробів містить глину та додатково містить ваграночний металургійний шлак, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: глина ваграночний шлак 78,0-85,0 15,0-22,0. UA 119091 U (12) UA 119091 U UA 119091 U 5 10 15 20 25 Корисна модель належить до промисловості будівельних матеріалів і може бути використана на підприємствах з виробництва стінових керамічних виробів. Відома керамічна маса, що містить (мас. %): глина 40-60; суглинок 30-54; відходи виробництва нікотинової кислоти 6-10. Недоліком цієї маси є високі показники середньої густини 3 керамічних матеріалів (до 1835 кг/м ) [1]. Найбільш близьким до складу, який заявляється, є керамічна маса для виготовлення цегли, яка містить такі компоненти, мас. %: глина 38-40; кварцити 25-31; воластоніт 31-35 [2]. Недоліком вказаної маси є висока температура випалу (до 1230 °C). Перед керамічною промисловістю гостро стоїть задача зниження енергоємності виробництва. В зв'язку з цим дуже важливо досягти фізико-технічних властивостей виробів при максимально можливому зниженні температури випалу. Задачею корисної моделі, що пропонується, є зниження температури випалу стінових виробів. Поставлена задача вирішується тим, що керамічна маса для виготовлення стінових виробів, що містить глину, згідно з корисною моделлю, з метою зниження температури випалу, додатково містить ваграночний металургійний шлак, у такому співвідношенні, мас. %: глина 78,0-85,0 ваграночний металургійний 15,0-25,0. шлак Хімічний склад компонентів керамічної маси для стінових виробів наведено у таблиці 1. Наведені компоненти у такому співвідношенні, яке заявляється, для виготовлення керамічної маси не використовувались. Позитивний ефект цього рішення пояснюється нижче. Завдяки запропонованому співвідношенню компонентів керамічної маси в процесі випалу вони реагують між собою з утворенням евтектичних сумішей, які утворюють легкотопкий розплав, що знижує температуру випалу і зміцнює матеріал. Воластонітова фаза шлаку частково реагує з компонентами маси, а частково залишається в структурі у вигляді подовжено-призматичних кристалів, які армують матеріал і надають йому підвищеної механічної міцності при невисокій середній густині. Приклад. Як вихідна сировина використані такі матеріали: глина, ваграночний шлак. Шихтовий (матеріальний) склад, який відповідає оптимальному складу маси № 2 (див. таблицю 2), у масових відсотках наведено нижче: глина 80,0 ваграночний металургійний шлак 20,0. Таблиця 1 Хімічний склад компонентів керамічних мас для виготовлення стінових виробів Матеріали Глина Ваграночний металургійний шлак Хімічний склад, мас. % SiO2 Аl2О3 Fe2O3 61,28 17,14 6,27 32,5 13,6 СаО 3,54 MgO 2,17 Na2O 0,33 K2O 1,78 48,8 1,6 0,8 0,8 1,9 SO3 0,06 В.пп. 7,49 30 Таблиця 2 Матеріальний склад та властивості керамічної маси для виготовлення стінових виробів, яка заявляється Найменування сировинних матеріалів Глина Ваграночний металургійний шлак Кварцити Воластоніт Властивості: Температура випалу, °C Морозостійкість, цикли прототип 38,0-40,0 Масовий вміст матеріалів, мас. % замежовий 1 2 3 88,0 85,0 80,0 78,0 замежовий 75,0 12,0 15,0 20,0 22,0 25,0 25,0-31,0 31,0-35,0 , 1180-1230 150 1020 >50 1000 >50 1000 >50 1000 >50 1050 >50 1 UA 119091 U Таблиця 2 Матеріальний склад та властивості керамічної маси для виготовлення стінових виробів, яка заявляється Найменування сировинних матеріалів Міцність на стиск, МПа Середня густина, кг/м 5 10 15 3 прототип Не визначено Не визначено Масовий вміст матеріалів, мас. % замежовий 1 2 3 замежовий 38,5 34,0 37,0 38,0 29,5 1815 1750 1695 1680 1800 Керамічну масу готують пластичним методом з сировинних матеріалів, попередньо подрібнених на типовому обладнанні. Для подрібнення глини використовуються вальці, для шлаку - стрижневий млин. Ступінь подрібнення глини відповідає її повному проходженню крізь сито № 2, ваграночного шлаку - крізь сито № 01. Компоненти маси змішують в заданій пропорції у двовальному змішувачі, куди за необхідності додається вода для забезпечення формувальної вологості маси. Формування напівфабрикатів здійснюється методом пластичного формування на екструдері, після сушіння напівфабрикатів здійснюють їх випал в тунельній печі за максимальної температури 1000 °C. Конкретні склади керамічних мас та їх властивості наведено у таблиці 2. Як видно з таблиці, запропоновані склади керамічних мас дозволяють знизити температуру випалу при одночасному покращенні фізико-механічних властивостей. Таким чином, корисна модель, що пропонується, має перевагу у порівнянні з відомими складами керамічних мас. Джерела інформації: 1. А.С. СССР № 10462229 А, МПК +С 04 В 33/00, бюл.37, 1983. 2. Патент RU 2517364 C1, МПК C 04 B 33/13, 2006. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 Керамічна маса для виготовлення стінових виробів, що містить глину, яка відрізняється тим, що додатково містить ваграночний металургійний шлак, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: глина ваграночний шлак 78,0-85,0 15,0-22,0. 25 Комп’ютерна верстка О. Рябко Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2