способ производства керамического кирпича

Формула изобретения

1. Способ производства керамического кирпича, включающий смешивание глинистого сырья с выгорающей добавкой и активным илом, формование заготовок, сушку и обжиг, отличающийся тем, что при смешивании вводят 10 50 мас. активного ила в пересчете на сухое вещество по отношению к сухой массе глинистого сырья.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве активного ила вводят ил, образующийся или при очистке городских сточных вод, или при производстве витаминных белков концентратов, или ил с полей орошения.

3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что вводят активный ил с влажностью 20 97%

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства строительных изделий, в частности к изготовлению керамического кирпича.

Известен способ производства керамического кирпича, включающий подготовку технологической сырьевой смеси, смешивание, прессование или формование заготовок, сушку и обжиг [1]

Способ производства керамического кирпича по приведенной выше схеме обладает существенными недостатками:

используются дорогостоящие и дефицитные выгорающие добавки: кокс, уголь, аргиллит, опилки;

приводит к значительным потерям (более 10%) из-за брака, связанного с разрушением изделий и несоответствию ГОСТ по внешнему виду и другим метрологическим величинам полученных изделий;

не приводит к получению изделий адекватно отвечающих производственным усилиям, энергозатратам и потребительскому способу.

Наиболее близким к описываемому изобретению является способ производства керамического кирпича, включающий приготовление смеси, включающей в мас. суглинок 60 80, золу-унос 10 29,5, опилки 1 10 и активный ил 0,5 9, формование заготовок, сушку и обжиг [2]

Недостатком указанного способа является относительно низкая утилизация активного ила при использовании его в производстве керамического кирпича.

Изобретение направлено на устранение указанного недостатка. Технический результат изобретения достигается тем, что в способе производства керамического кирпича, включающем смешивание глинистого сырья с выгорающей добавкой и активным илом, формование заготовок, сушку и обжиг, при смешивании вводя 10 50 мас. активного ила в пересчете на сухое вещество по отношению к сухой глинистого сырья. Кроме того, в качестве активного ила в смесь может быть введен ил, образующийся при производстве витаминных белковых концентратов, или ил, образующийся при очистке городских сточных вод, или ил с полей орошения, причем влажность ила составляет 20 97%

Для приготовления технологической смеси в производстве керамического кирпича используют легкоплавкое глинистое сырье бурого цвета, рыхлой структуры, относящееся по размерам включений к группе сырья с крупными включениями. Гранулометрический и химический состав сырья в среднем соответствовал данным, приведенным ниже.

Гранулометрический состав глинистого сырья, мм:

1,0 0,25 5,95%

0,25 0,05 29,91%

0,05 0,01 50,27%

0,01 0,005 8,04%

0,005 0,001 5,0%

Менее 0,001 0,69%

Химический состав глинистого сырья,

SiO₂ 77,27

Al₂O₃ 10,76

Fe₂O₃ 3,55

CaO 1,09

K₂O+Na₂O 4,51

п.п.п. 2,86

Влажность глинистого сырья составляет 19% число пластичности 7, водопоглощение 14%

Контрольные партии кирпича производят с применением опилок и аргиллита.

В работе используют:

Опилки лиственных пород, отсеянные на сите 8 х 8 см, влажностью 15,0% золностью 10,0% теплотворной способностью 3500 ккал/кг.

Аргиллит влажностью 5,4% и следующего химического состава,

SiO₂ 53,8

Al₂O₃ 25,0

Fe₂O₃ 12,0

CaO 1,9

MgO 1,8

S_общ 5,2

Активный ил золностью 54,9% и влажностью 97,0% 60,0% 20,0% В составе сухого вещества активного ила содержится до 45,0% протеинов (белков). Наличие белка и органики обеспечивает высокую теплотворную способность активного ила (4500 ккал/кг), способствует увеличению пластичности глинистого сырья, снижает внутреннее напряжение в образуемом глиняном брусе, позволяет получить изделие повышенной марочности за счет увеличения внутримолекулярных сил сцепления.

Примеры производства керамического кирпича по действующей технологии и предложенным способом описаны ниже и результаты проделанной работы представлены в таблицах.

Кирпич формуют из технологической смеси в лабораторных условиях заводских цехов, а сушку и обжиг ведут с применением промышленной туннельной сушилки, расчитанной на сушку 210 тыс. штук сырца при температуре 60^oC, в кольцевой обжиговой печи с объемом обжигового канал 1260 м³ и температурой обжига от 960 до 980^oC, действующей по заданной программе режима нагрева, обжига и охлаждения в течение 68 ч. Эксперименты по производству керамического кирпича в промышленном масштабе вели на действующей промышленной линии Союзгипрострома мощностью 29,4 млн штук кирпича в год с применением шнекового пресса СМК-28А, резательного автомата СМК-163А, автомата укладчика СМК-127 и вышеупомянутых туннельной сушилки и обжиговой печи.

Пример 1. Для получения кирпича используют глинистое сырье, опилки аргиллит и активный ил с влажностью 95% Добавление активного ила осуществляют в объеме, соответствующем 0,5% сухого активного ила к сухой массе глинистого сырья. Результаты приведены в табл. 1.

Пример 2. Керамический кирпич получают из сырьевой смеси, включающей глинистое сырье и опилки. В смесь вводят активный ил с влажностью 60% Содержание сухого вещества активного ила в экспериментах составляет 10% Результаты приведены в табл. 2.

Применение активного ила в качестве выгорающей добавки, пластификатора и ПАВ позволяет поднять прочность товарной продукции кирпичных заводов с 75 кг/см² до 200 кг/см², при одновременной экономии сырьевых ресурсов кокса, угля, аргиллита, опилок, и глинистого сырья.