Способ получения высокоплотной водной суспензии кварцевого стекла

Авторы патента:

C04B35/14 - на основе диоксида кремния

B28B1/26 - литьем из шликера, т.е. литьем материалов в суспензированном или диспергированном состоянии в поглощающие жидкость или пористые формы, где жидкость всасывается или проходит сквозь стенки формы; формы для этих целей (B28B 1/52 имеет преимущество)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ш 4 В 28 В 1/26 С 04 В 35/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA

&СЕСОЮ: Т 8 q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Р ° :

Ы46ДИЯ Е А

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3755793/29-33 (22) 20.06.84 (46) 23.03.86. Бюл. 9 11 (72) В.Ф.Царев, Г.В.Воронкова и Н.И.Ипатова (53) 666.76(088.8) (56) Гавриш Д.И. и др. Производство стаканов непрозрачного кварцевого стекла. вЂ” Огнеупоры, 1978, N 9, с.6-9.

Царев В.Ф. Помол кварцевого стекла мелющими телами из корунда.

Стекло и керамика, 1977, 11 1, с,l517. (54)(57) 1.ÑÏÎÑÎÁ ПОЛУЧЕНИЯ BbICOKOПЛОТНОЙ ВОДНОЙ СУСПЕНЗИИ КВАРЦЕВОГО

СТЕКЛА для изготовления керамических изделий путем его мокрого помола в

„„SU 1219 2 А шаровой мельнице с алундовыми мелющими телами с последующим дополнительным введением воды-и стабилизацией суспензии, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности помола и производительности мельницы, соотношение стекла и воды при мокром помоле составляет 1:0,09, а дополнительное введение воды производят через 4-5 ч из расчета на

1 мас. ч. стекла 0,03-0,04 мас.ч. воды.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью получения крупногабаритных изделий, величину рН суспензии на стадии стабили- Е зации доводят до 7,2-7,7 водным раствором аммиака.

0,6

1,88

ВНИИПИ Заказ !200/22 Тираж 555 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проек"í,àÿ,,4

1 !2

Изобретение относится к керамической промышленности, в частности к производству малогабаритных и крупногабаритных изделий из кварцевого стекла методом водного шликерного литья, Целью изобретения является повышение эффективности помола и производительности мельницы, а также получение крупногабаритных изделий.

За счет относительного малого количества воды .в первые часы помола сохраняется повышенная ударная сила мелющих тел, что способствует ускорению процесса грубого дробления стекла. После окончания грубого дробления добавляется недостающее для получения заданной плотности шлике; ра количество воды и идет тонкое измельчение, в основном, за счет истирания. Увеличение соотношения стекло:вода с 1:0,075 до 1:(0,12-0,13) позволяет обеспечить рост эффективности помола до 100%, т.е. смалывать все загружаемое стекло без остатка и, тем самым, увеличить производительность мельницы (выход шликера с

1 кг стекла возрастает с 0,33 до

0,6 л).

Пример 1. В мельницу с корундовой футеровкой загружаются

100 кг кварцевого стекла в виде боя трубок, 250 кг алундовых мелющих тел, 9 л воды (соотношение стекло: мелющие тела. вода 1:2,5:0,09) и ведется помол. Через 5 ч добавляется еще 3 л воды (из расчета на 1 мас.ч. стекла 0,03 мас.ч. воды), помол продолжается. Через 12 ч параметры шликера следующие:

Плотность, г/см 1, 89

Тонина помола, 5 рН 3,7

Выход шликера с 1 кг стекла, л 0,6

lI р и м е р 2. Загрузка мельницы согласно примеру 1. Через 4 ч помола в мельницу добавляется 4 л воды (из расчета на 1 мас.ч. стекла 0,04 мас.ч, вода). По окончании помола шликер имеет параметры:

Плотность суспензии, г/см

Сод ержани е ч а с тиц до 5 мкм, . 2!

19362 2 рН 3,8

Выход шликера с

1 кг стекла, л

Плотность сырой заготовки, г/см 1,9

Полученный предлагаемым способом шликер по всем параметрам соответствует требованиям для формования малогабаритных заготовок. Для формо1и вания крупногабаритных заготовок (высота 650-1300 мм) параметры этого шликера, в частности величины рН, не обеспечивают качество заготовок, что подтверждено экспериментом: заготовки, отформованные с рН 3,2-4,5 разрушаются или непосредственно в форме, или на подвялке. Поэтому ведется корректировка рН шликера на стадии стабилизации введением добавки водного раствора аммиака. Причем заг0товки, полученные из шликеров с рН а 7,2, как правило, разрушаются.

Пример 3. Шликер, полученный по примеру 1, в количестве 180 л находится в стабилизаторе. Через

12 ч после начала стабилизации вводится разовая добавка аммиака в количестве К = 0,17 мл/л 180 л

30,6 мл. Через 4 ч величина .рН равна 7,2. При этом плотность суспензии !,89 г/см, содержание час3 тиц до 5 мкм 25 ., остаток на сетке

0,063-6,2 . вязкость условная 30 с,, плотность сырой заготовки 1,94 г/см".

Пример 4, В шликер, полученный по примеру 1, через 12 ч стабилизации вводится трехразовая добавка аммиака с интервалом 2 вЂ” 4 ч в ко40 личестве N = 0,17 мл/л 3 ° 80 л

= 91,,8 мл. рН шликера возрастает с

3,85 до 7,65.

При этом плотность суспензии ь

1,88 г/см, содержание частиц до

45 5 мкм 27,3 ., остаток на сетке Ф 0063

4%, вязкость условная 25 с, плотность "сырой" заготовки 1,95 г/см .

Свойства заготовок, полученных предложенным способом, следующие:

Il iI о плотность сырых заготовок составляет 1,92 вЂ” 1,95 г/см, а обожженных при 1 . линейных усадок 1,99-2,01 г/см, пористость 7-12, предел прочности при поперечном изгибе более 5 кгс/мм .