Керамічна маса для виготовлення лицьової цегли

Реферат: Керамічна маса для виготовлення лицьової цегли, що містить глину, причому з метою зниження температури випалу та водопоглинання, вона додатково вміщує гранульований доменний шлак при такому співвідношенні компонентів, мас. %: глина 49,0-53,0; гранульований доменний шлак 47,0-51,0. UA 76967 U (12) UA 76967 U UA 76967 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель, що пропонується, належить до промисловості будівельних матеріалів і може бути використана на підприємствах з виробництва лицьової цегли. Відома керамічна маса, що містить мас. %: базальтовий туф 70-90; відсіви подрібнення гірських порід 10-30 (1). Недоліком цієї маси є високі показники водопоглинання (12,5 %). Найбільш близьким до складу, який заявляється, є керамічна маса для виготовлення цегли, яка містить такі компоненти, мас.%: глина - 60-61; флюсуючий барвник 15-20; опріснювач 1525(2). Недоліком вказаної маси є високе водопоглинання (13,3%) та висока температура випалу (1100 °С). Перед керамічною промисловістю гостро стоїть задача зниження енергоємності виробництва. У зв'язку з цим, дуже важливо досягти заданих фізико-технічних властивостей виробів при максимально можливому зниженні температури випалу. Задачею корисної моделі, що пропонується, є зниження температури випалу виробів та зниження показників їх водопоглинання. Вказана задача вирішується тим, що керамічна маса для виготовлення лицьової цегли, що містить глину, відрізняється тим, що з метою зниження температури випалу та водопоглинання, додатково містить гранульований доменний шлак у такому співвідношенні, мас.%: Глина 49,0-53,0 Гранульований доменний 47,0-51,0 шлак Хімічний склад компонентів керамічної маси для лицьової цегли наведено у таблиці 1. Позитивний ефект цього рішення пояснюється нижче. Завдяки запропонованому співвідношенню компонентів керамічної маси в процесі випалу продукції формується щільноспечена, міцна структура керамічного матеріалу з малою кількістю пор. Незначна поруватість матеріалу надає виробам знижених показників водопоглинання. Це досягається за рахунок низькотемпературного спікання глинистої сировини і за рахунок наявності у введеному доменному гранульованому шлаку значної кількості склофази (близько 50 мас.%), яка 4+ 2+ збагачена іонами Si і Са . Таким чином, створюються передумови рідкофазного спікання матеріалів при зниженій температурі випалу. Окрім того, склофаза шлаку зазначеного складу не тільки сприяє спіканню керамічних матеріалів на ранніх стадіях випалу, але є також джерелом утворення воластонітової фази. Воластоніт, який входить до структури керамічного матеріалу, забезпечує підвищення його механічної міцності. Позитивний ефект від введення шлаку у кількості 50 мас.% в керамічну масу також полягає в тому, що цим забезпечується утилізації багатотоннажних відходів чорної металургії. Приклад. Як вихідна сировина використані такі матеріали: глина, гранульований доменний шлак. Шихтовий (матеріальний) склад, який відповідає оптимальному складу маси №2 (див. таблицю 2), у масових відсотках наведено нижче: Глина 50,0 Гранульований доменний шлак 50,0 Формування матеріалів здійснюється напівсухим способом пресування. Масу отримують з порошків окремо подрібнених сировинних матеріалів. Глину підготовляють на типовому обладнанні до повного проходження крізь сито № 2, а доменний шлак подрібнюють у кульовому млині до повного проходження крізь сито № 01. Отримані компоненти змішують у рівних кількостях і зволожують для забезпечення вологості маси 7-8 %. Тиск пресування складає 15-20 МПа/см . Випалюють лицьову цеглу у тунельній печі при максимальній температурі 1000 °С. Конкретні склади керамічних мас та їх властивості наведено у таблиці 2. Як виходить з таблиці, запропоновані склади керамічних мас дозволяють знизити температуру випалу та показники водопоглинання. В замежових складах керамічної маси стається зрив досягуваного ефекту, а саме підвищується температура випалу та підвищуються показники водопоглинання. Таким чином, корисна модель, що пропонується, має перевагу у порівнянні з відомими складами керамічних мас. 50 1 UA 76967 U Таблиця 1 Хімічний склад компонентів керамічних мас для виготовлення лицьової цегли Матеріали SiO2 AL2O3 Глина Гранульований доменний шлак 54,4 40,33 19 7,24 Хімічний склад, мас. % FeO + ТіО2 CaO MgO Na2O K2O В.П.П. Fe2O3 7,5 1,34 1,95 3,14 0,79 2,9 8,56 1,04 1,24 44,47 5,68 Таблиця 2 Матеріальний склад та властивості керамічної маси для виготовлення лицьової цегли, яка заявляється Найменування сировинних матеріалів Глина Гранульований доменний шлак Флюсуючий барвник Опріснювач (бій плиток та шамот) Властивості : Температура випалу, °С Водопоглинання, % Міцність при стиску, МПа Масовий вміст матеріалів, мас. % Прототип Замежовий 1 2 3 Замежовий 60,0-65,0 55,0 53,0 50,0 49,0 46,0 45,0 47,0 50,0 51,0 54,0 15,0-20,0 15,0-25,0 1100 13,3 35,3 1020 9,3 38,2 1000 1000 1000 8,4 8,6 9Д 40,8 40,2 39,5 1020 10 37,6 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Керамічна маса для виготовлення лицьової цегли, що містить глину, яка відрізняється тим, що з метою зниження температури випалу та водопоглинання, вона додатково вміщує гранульований доменний шлак при такому співвідношенні компонентів, мас. %: глина 49,0-53,0; гранульований доменний шлак 47,0-51,0. 10 Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2