Erfindung
Russische Föderation Patent RU2230047

Keramikmasse zur Herstellung von Produkten BRICK WALL

Keramikmasse zur Herstellung von Produkten BRICK WALL

Name des Erfinders: Kalinnikov VT (RU); Makarov VN (RU); Suvorov OV (RU); Kulkova NM
Der Name des Patentinhabers: Institut für Chemie und Technologie von Rare Elements und mineralischer Rohstoffe. IV Kola Science Centre von RAS
Korrespondenzanschrift: 184209, Murmansk, Apatity, Str .. Fersman, 14, Institut für Chemie und Technologie von Rare Elements und mineralischer Rohstoffe. IV Tananaev KSC, Patentabteilung, VP Kovalevsky
Startdatum des Patents: 2002.11.04

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Baustoffen, insbesondere Baukeramik und kann in der Herstellung einer Ziegelwand verwendet werden. Keramikmasse enthält Silica-Komponente in Form von Tailings eisenhaltigem Quarzit und Glimmers Muskovit, Nephelin Additiv in Form von Nephelin Konzentrat oder Tailings Apatit Erzen, Glas und Sulfit-Alkohol Schlempe bei Größe Gewichtskomponenten von weniger als 0,05 mm, und ihr Verhältnis, Masse-%. Abfall Anreicherung von eisenhaltigem Quarzit und Glimmers Muskovit 69,85-79,32, Nephelin-Konzentrat oder Abfall Anreicherung von Apatit Erz 7,26-10,83, 8,36-22,38 cullet, Sulfit-Alkohol-Barde 0,5-5,0. Verwenden Sie keramische Paste stellt eine Porosität von 40,7 bis 44,2% eine Mauer Gegenstände mit, und die Wärmeleitfähigkeit von 0,29 bis 0,32 W / m · K Die resultierenden Produkte haben Festigkeit, chemische Beständigkeit und Wasseraufnahme von Produkten, die den Anforderungen der GOST erfüllen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Baustoffen, insbesondere Baukeramik und kann in der Herstellung einer Ziegelwand verwendet werden.

Bei der Herstellung von Bau keramischen Erzeugnissen weit verbreiteten Industrieabfälle Bergbau und Metallurgie-Unternehmen. Solche Abfälle sind komplexe mineralische Zusammensetzung, die auf vielen der technischen Merkmale der erhaltenen Produkte einen negativen Einfluss hat. Bei der Herstellung von Bau Keramik-Produkte, einschließlich Keramik Ziegel, der Bergbauabfallprodukte durch gemeinsame Nachteile hergestellt werden, sind geringe Porosität, höhere Dichte und Wärmeleitfähigkeit. Die Verwendung solcher Produkte in den Maueraußenwände führt zu einer Erhöhung der Dicke der Wände richtigen Wärmebeständigkeit zu gewährleisten. Als Ergebnis werden die Wände unnötig schwer erhalten, was die Last auf dem Substrat erhöht die Gestaltung des Fundaments erschwert. Zugleich werden diese Wände haben oft eine übermäßige Kraft, die nicht notwendig ist.

Bekannte Keramikmaterial für die Herstellung von Ziegelmauer Produkte (siehe. RF Patent №2110498, 6 IPC C 04 B 33/00, 1998), einschließlich Ton und technogenic Rohstoffe, wie das Abfallzerkleinerungs Flaschen und Kolben alkalische Abfallverarbeitung in der nächsten nehmen . Verhältnis, wt%:

Lehm-60-80

Abfallzerkleinerungs Kolben 10-19

Abfallalkalibehandlung Flaschen Rest

Brick Artikel haben eine Porosität von 24,8 bis 34,7%, die Druckfestigkeit für die meisten Zusammensetzungen nicht mehr als 15 MPa.

Der Nachteil dieser Keramikmasse ist relativ geringe Porosität der resultierenden Ziegelprodukte, und damit ihre erhöhte Wärmeleitfähigkeit mit begrenzten Gehalt in der Zusammensetzung der Abfallmaterialien.

Bekannte und Keramikmaterial für die Herstellung von Ziegelmauer Produkte (siehe. RF №2135431 Patent IPC 6 C 04 B 35/14, 1999), einschließlich Quarzsand, ein Bindemittel in Form von Kalk-Natron-Feldspat oder dousenita oder Nephelin in Kombination mit Borat oder Natriumhalogenid in einem Verhältnis von 0,5: 1,5 bis 1: 1 und der Füllstoff - cullet im Massenverhältnis der Komponenten, wt%.:

Boden Quarzsand 30-60

Binder 5-10

cullet 15.03

Ungemahlenes Quarzsand Rest

Keramikmasse kann zusätzlich ein Pigment in einer Menge von 0,1-5,0% im Überschuß von 100% enthalten. Masse Quarzsand weist eine spezifische Oberfläche von 4000-7000 cm 2 / g, die zu Teilchen mit sehr geringen Anteilen entspricht. Ziegelprodukte haben eine Wärmeleitfähigkeit von 0,59 bis 0,70 W / m · K.

Der Nachteil dabei ist, das Gewicht der keramischen thermischen Leitfähigkeit des resultierenden Produkts mit einem begrenzten Gehalt des Abfalls erhöht. Darüber hinaus verwendet die Bindemittelzusammensetzung der keramischen Masse reinen Salze.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die Wärmeleitung Lösung Wand Ziegelprodukte zur Reduzierung von industriellen Abfällen hergestellt wird durch ihre Porosität erhöht wird, während Festigkeit verleiht, Wasseraufnahme Beständigkeit und chemische Produkte erfüllen die Anforderungen der GOST.

Das Problem ist, dass die Keramikmasse gelöst, ein Quarzkomponente Nephelin Additiv und cullet umfassend gemäß der Erfindung umfasst ferner ein Sulfit-Alkohol Schlempe als Quarz-Komponente - Tailings eisenhaltigem Quarzit und Glimmers Muskovit, und als Nephelin Ergänzungen - Nephelin-Konzentrat oder Abfall Anreicherung von Apatit-Erz mit Größe Gewichtskomponente weniger als 0,05 mm und nach deren Verhältnis, wt%.:

Tailings eisenhaltigem Quarzit

oder Glimmer-Muskovit 69,85-79,32

Nephelin-Konzentrat oder Abfall

Anreicherung von Apatit Erz 7,26-10,83

Zerbrochenes Glas 8,36-22,38

Sulfit-Alkohol Bard 0,5-5,0

Die Erfindung besteht in der Tatsache, dass die Industrieabfälle in Form von Tailings eisenhaltigem Quarzit oder Muskovit-Glimmer, Nephelin additive cullet und auf eine Korngröße von weniger als 0,05 Gewichtsteile mm zerkleinert, gründlich gemischt und mit Sulfit-Alkohol Schlempe auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 8-10% angefeuchtet. Die resultierende Mischung wird bei einem Druck von 20 MPa komprimiert und zur Gewichtskonstanz getrocknet und bei einer Temperatur 900-1000ºS gebrannt.

Die Hauptkomponente der Anreicherung von eisenhaltigem Quarzit und Quarz Abfall ist eine Verunreinigung in Form von Mineralien wie Chlorit, Cummingtonit, Siderit, Pyroxen (aegerine, aegerine-augite), Hämatit und andere. Insbesondere verwendet die Zusammensetzung Tailings Ablagerung Olenegorskogo Drüsen Quarzit in der Keramikkörper der Erfindung enthält neben Quarz, Feldspat, aegerine, Hämatit und andere wichtige Mineralien-Gehalt im Bereich ist, Gew.% .:

Quarz 50-60

Feldspat 12,6-14,8

Amphibole 10,1-12,5

Pyroxene (aegerine, aegerine-augite) 4,8-5,1

Hämatit 3,25-17,8

Andere Mineralien 0,13-2,05

Die Hauptkomponente des Tailings Glimmer-Muskovit und Quarz ist. Da die Verunreinigungen Feldspat, Glimmer (Biotit, Muskovit) und anderen Mineralien. Essentiellen Mineralien Gehalt liegt im Bereich, wt%.:

Quarz 60-85

Feldspat 10-30

Mica (Biotit, Muskovit) 3-10

Andere Mineralien 0,1-2,0

Verwendet als ein Additiv Nephelin Nephelin Konzentrat enthält 75 bis 80% der Nephelin und Apatit Erzaufbereitung Abfall 50-65% der Nephelin.

Einführung Sulfit-Alkohol-Schlempe in der Keramikmasse nach der Erfindung aufgrund der Notwendigkeit der Rohstoffmischung von Benetzungs vorübergehenden Verbinden von Komponenten vor der Kompression und Calcinieren Masse bereitzustellen. Als ein Sulfit-Alkohol Schlempe kann Abfall Zellstoff- und Papierherstellung verwendet werden. Bard bei 0,5-5,0 Gew.% Verabreicht, Basierend auf der Tatsache, dass der endgültige Feuchtigkeitsgehalt von 8 bis 10% der Mischung war Brennen der notwendige Porosität Gewicht Produkte nach zur Verfügung zu stellen. Wenn der Gehalt an DDGS weniger als 0,5 Gew.% Bietet nicht die notwendige Kopplung von Komponenten hinsichtlich ihrer Größe und der gewünschten Porosität und Barden-Gehalt von mehr als 5,0 Gew.%, Da überschüssige Feuchtigkeit Gemisch unerwünscht ist.

Die Verwendung von Tailings eisenhaltigem Quarzit und Glimmers Muskovit mit Quarz-Gehalt von 50-85% ermöglicht es ihnen, effektiv in die Keramikmasse Zusammensetzungen zu verwenden. Wenn der Gehalt an Überkehr mindestens 69,85 Gew.% Ist schmal Sinterintervall gebildet wird, die ein Material mit den gewünschten Eigenschaften der Festigkeit und Porosität herzustellen technologischen Schwierigkeiten schafft. Wenn der Gehalt an Abraum über 79,32 Gew.%, Um eine gute Flüssigkeits-Sintern sicherzustellen, erfordert die Verwendung von erhöhten Temperaturen, die Energie ist nicht gerechtfertigt.

Nephelin-Konzentrat oder Abfall Anreicherung von Apatit-Erz in der erfindungsgemäßen Keramikmasse als Bindemittel verwendet. Anzahl von Nephelin Additivs sollte mindestens 7,26 Gew.% Die erforderliche Sinterintervall zu erhalten, eine Druckfestigkeit von nicht weniger als 30 MPa und eine Porosität von nicht weniger als 40% bereitstellt. Für große 10,83 Gew.% Der Kosten von Nephelin Ergänzungen dramatisch Sinterintervall reduziert, wodurch es schwierig konsistente Ergebnisse zu erhalten.

Cullet in der vorgeschlagenen Keramikmasse als Füllstoff verwendet, um eine Niedertemperatur-Eutektikum zu bilden. Wenn cullet weniger fließen 8,36 Gew.% Erhöht die Brenntemperatur nicht wünschenswert ist. Der Anstieg dieser Komponente Strömung über 22,38 Gew.% Ist ungeeignet, da in diesem Fall keine weitere Hilfsmittel zu verarbeiten.

Das Wesen und die Vorteile der erfindungsgemäßen Keramikmasse werden durch die folgenden Beispiele 1-3 erläutert. In allen Beispielen für keramische Erzeugnisse oder Abfälle Anreicherung von Quarzit mica Erze werden der Größe nach klassifiziert, um eine Fraktion von weniger als 0,05 mm zugewiesen wird. Dies vermeidet die zusätzlichen Schleifen. Die sich ergebende Fraktion wurde mit Nephelin Konzentrat oder Abfall Anreicherung von Apatiterzen und cullet, vermischt und weiter auf eine Partikelgröße zerkleinert von weniger als 0,05 mm. Das Rohstoffgemisch wird mit einer wässrigen Lösung von Sulfit-Alkohol-Schlempe in der Weise befeuchtet, dass der Feuchtigkeitsmischung 8-10% betrug. Das resultierende Rohmaterialgemisch wurde formgepreßt bei einem Druck von 20 MPa bei einer Temperatur bei einer Temperatur 900-1000ºS 105-120ºS getrocknet und calciniert. Keramikmasse Zusammensetzungen der Beispiele 1-3 dargestellt Tabelle 1 Grundeigenschaften der Produkte durch Kalzinieren des Keramikmaterials sind in Tabelle 2. Die Testproben erhaltenen Produkte gezeigt, wurden nach Standardverfahren durchgeführt.

Aus den Daten in den Tabellen 1 und 2, dass die Keramikmasse gemäß der beanspruchten Erfindung ermöglicht eine Mauer Artikel eine Porosität von 40,7 bis 44,2% und einer Wärmeleitfähigkeit von 0,29 bis 0,32 W / m · K, die im Durchschnitt 47% niedriger als die Wärmeleitfähigkeit der Prototyp Ziegelprodukte zu erhalten ist, mit einem maximalen Gehalt von Industrieabfällen in der Zusammensetzung der Keramikmasse. Die resultierenden Produkte haben Festigkeit, chemische Beständigkeit und Wasseraufnahme von Produkten, die den Anforderungen der GOST erfüllen.

FORDERUNGEN

Keramikmasse für die Herstellung von Wandziegelprodukte, einschließlich Quarz Komponente Nephelin Additiv und Glas, wobei die Masse ferner ein Sulfit-Alkohol Schlempe als Quarz-Komponente umfasst - Tailings eisenhaltigem Quarzit und Glimmers Muskovit, und als Nephelin Ergänzungen - Nephelin konzentrieren oder Abfall Anreicherung von Apatit Erz mit Größe Gewichtskomponenten von weniger als 0,05 mm und ihr Verhältnis folgenden, wt%.:

Tailings eisenhaltigem Quarzit und Glimmers Muskovit 69,85-79,32

Nephelin-Konzentrat oder Abfall

Anreicherung von Apatit Erz 7,26-10,83

Cullet 8,36-22,38

Sulfit-Alkohol Bard 0,5-5,0

Druckversion
Erscheinungsdatum 17.01.2007gg