сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий
Классы МПК: | C04B33/18 для разжижения шихт |
Автор(ы): | Макарова Ирина Альбертовна (RU), Макарова Альбина Леонидовна (RU), Балахнин Андрей Александрович (RU), Дмитриева Анна Сергеевна (RU), Жданова Юлия Александровна (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2012-12-04 публикация патента:
20.06.2014 |
Изобретение относится к составам сырьевых смесей, используемых для изготовления стеновых керамических изделий. Техническим результатом изобретения является снижение средней плотности, теплопроводности, воздушной усадки изделий и сокращение брака при сушке. Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий включает закарбонизованный суглинок и водную суспензию, включающую гидратную известь, кислоты жирные талловые омыленные и соляную рапу, при следующем соотношении компонентов, мас. %: закарбонизованный суглинок - 88,55-93,45; гидратная известь - 3,5-6,5; кислоты жирные талловые омыленные - 1,25-2,75; соляная рапа - 1,8-2,2. 1 пр., 2 табл.
Формула изобретения
Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая закарбонизованный суглинок и жидкость затворения, отличающаяся тем, что в качестве жидкости затворения она содержит водную суспензию, включающую гидратную известь, кислоты жирные талловые омыленные и соляную рапу, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
закарбонизованный суглинок - 88,55-93,45;
гидратная известь - 3,5-6,5;
кислоты жирные талловые омыленные - 1,25-2,75;
соляная рапа - 1,8-2,2.
Описание изобретения к патенту
Сырьевая смесь относится к составам для изготовления стеновых керамических изделий.
Наиболее близкой к предлагаемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая закарбонизованный суглинок и водный раствор кислот жирных талловых омыленных в мас.%: закарбонизованный суглинок 98,8 - 99,2; водный раствор кислот жирных талловых омыленных 0,8 - 1,2 [Патент РФ № 2410351, С04В 33/13].
Недостатками известной сырьевой смеси являются повышенная средняя плотность, теплопроводность и воздушная усадка изделий, а также склонность к трещинообразованию при сушке.
Технический результат - снижение средней плотности, теплопроводности и воздушной усадки изделий.
Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь содержит закарбонизованный суглинок и водную суспензию, включающую гидратную известь, кислоты жирные талловые омыленные и соляную рапу при следующем соотношении компонентов, мас.%:
закарбонизованный суглинок | 93,45 - 88,55 |
гидратная известь | 3,5-6,5 |
кислоты жирные талловые омыленные | 1,25-2,75 |
соляная рапа | 1,8-2,2 |
Гидратную известь (пушонку) получают при гашении извести-кипелки. Гашеная известь представляет собой белый порошок, состоящий из мельчайших частиц гидроксида кальция.
Кислоты жирные талловые омыленные (КЖТО) образуются в результате переработки хвойной древесины на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности и представляют собой желеобразный продукт желтого цвета с различными оттенками, состоящий из натриевых солей природных растительных жиров фракции С16-С22 (ТУ 13-7308058-15-90).
Закарбонизованный суглинок Анзебинского месторождения содержит, мас.%: SiO2 - 75,14; Al2O 3 - 12,44; TiO2 - 0,71; Fe2O 3 - 3,84; FeO - 1,43; CaO - 5,84; MgO - 5,44; Na2 O - 2,0; K2O - 2,66; потери при прокаливании - 10,36.
Соляная рапа является природным веществом и представляет собой водный раствор NaCl, ионов Са2+, Mg2+ , K+ и SO2- 4. Соляная рапа добывается при бурении скважин на Братском месторождении поваренной соли и используется для технологических нужд лесохимической промышленности. Соляная рапа имеет следующий химический состав (в пересчете на сухое вещество), мас.%: NaCl - 95,2; Са2+ - 0,58, Mg2+ - 0,044, K+ - 0,084 и SO2-
4 - 1,45.
Применение в качестве жидкости затворения водной суспензии, состоящей из гидратной извести, кислот жирных талловых омыленных и соляной рапы, позволяет формировать жесткий каркас в черепке за счет минеральных компонентов и микропористую структуру за счет выгорания органической составляющей и дегидратации частиц гидроксида кальция. В совокупности это приводит к снижению воздушной усадки, средней плотности и теплопроводности изделий. При обжиге в электрических печах происходит осветление поверхности изделий вследствие формирования в наружном слое смешанных кальциевых и натриевых силикатов, что улучшает декоративные свойства изделий.
Пример. Глинистое сырье затворяют водной суспензией, состоящей из гидратной извести, кислот жирных талловых омыленных и соляной рапы, при этом количество жидкости затворения соответствует 20% от массы сухого суглинка. Из полученной смеси методом пластического формования изготавливают образцы, сырец подвергают сушке при температуре 100-110°С и обжигу при температуре 950°С.
Таблица 1 | ||||
Компоненты | Содержание ингредиентов в составе | |||
1 | 2 | 3 | ||
Закарбонизованный суглинок | 93,45 | 91 | 88,55 | |
Гидратная известь (пушонка) | 3,5 | 5 | 6,5 | |
Кислоты жирные талловые омыленные | 1,25 | 2 | 2,75 | |
Соляная рапа (в пересчете на сухое вещество) | 1,8 | 2 | 2,2 | |
Таблица 2 | ||||
Показатель | Состав | Прототип | ||
1 | 2 | 3 | ||
Прочность при сжатии, МПа | 26,2 | 25,8 | 24,9 | 30,8-32,3 |
Средняя плотность, кг/м3 | 1550 | 1543 | 1543 | 1720-1759 |
Расчетная теплопроводность, Вт/м°С | 0,696 | 0,693 | 0,691 | 0,787-0,808 |
Воздушная усадка, % | 4,2 | 3,9 | 3,6 | 6,0-7,0 |
Брак при сушке, % | 1,2 | 1,0 | 1,1 | 1,5-2 |
Класс C04B33/18 для разжижения шихт