Керамическая масса

 

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к производству шамотной архитектурной экстерьерной и интерьерной керамики. С целью повышения морозостойкости и снижения ТКЛР керамическая масса содержит следующие компоненты , мас.%: глина огнеупорная 40-45; шамот 40-45; песчано-мзвестковый шлам - продукт очистки сточных вод гальванического производства 10-20. Физико-механические показатели керамики следующие: водопоглощение 12,7-14,6% ТКЛР в интервале температур 20-400°С (34,9-36,1) град1, пределы прочности при сжатии 52,4-69,2 МПа, при изгибе 11,7-13,2 МПа, термостойкость 36 - 39 циклов, морозостойкость более 100 циклов. 2 табл.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5цз С 04 В 33/24, 33/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА (21) 4787189/33 (22) 29,01.90 (46) 30,12.91. Бюл. М 48 (71) Белорусский конструкторско-технологический институт местной промышленности Научно-производственного объединения средств механизации и оснастки "Прогресс" (72) И.А.Левицкий и Т.И.Колбунова (53) 666,39(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 1106805, кл. С 04 В 33/24, 1982.

Новая технология в керамическом производстве.-Труды института НИИстройкерамика. M.: Стройиздат, 1977, вып. 42, с.46-63.

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к производству шамотной архитектурной экстерьерной и интерьерной керамики.

Известна керамическая масса, включающая следующие компоненты, мас. : глина 35 — 40, каолин 5 — 18, фаянсовый бой 5-10, известковый шлам ТЗЦ 30 — 35, нефелин-си.енит 10 — 15.

Наиболее близкой к предлагаемой является керамическая масса для изготовления кислотостойких изделий, включающая, мас.$: глина огнеупорная 70, шамот 20 и отходы кварцевого стекла 10, Нндостатками указанного прототипа являются низкие показатели морозостойкости и высокий ТКЛР, Ж 1701699 А1 (57) Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к производству шамотной архитектурной экстерьерной и интеоьерной керамики. С целью повышения морозостойкости и снижения ТКЛР керамическая масса содержит следующие компоненты, мас,%: глина огнеупорная 40-45;

lllBMoT 40 — 45; песчано-известковый LU/lBM— продукт очистки сточных вод гальванического производства 10 — 20. Физико-механические показатели керамики следующие: водопоглощение ",2,7 — 14,6 ТКЛР в интервале температур 20-400 С (34,9-36,1) 107 град, пределы прочности при сжатии 52,4 — 69,2

МПа, при изгибе 11,7 — 13,2 МПа, термостойкость 36 -- 39 циклов, морозостойкость более,;00 циклов. 2 табл.

Целью изобретения является повышение марозостойкости и снижение ТКЛР.

Введение в состав керамической массы песчано-извссткового шлама — продукта очистки сточных вод обеспечивает стабильное качество изделий. обожженых при 980 — 1000 С. Песчано-известковый шлам является отходом после нейтрализации промывных вод с технологического процесса получения микросхем в электронном производстве, Для напыления микросхем в электронном производстве используют медь, никель, алюминий, вольфрам, Травление производят кислотами; HF, HCi, HzS04, НЗРО4, НАВОЗ и уксусной. В технологическом процессе при нейтрализации используют

NaF, Na0H, KGH, NH4F, HzOz и известковое ., .

СР о

О

О

1701699

Таблица 1

59,24

56,30 еупор ая известковый

Продолжение табл. 1

Содержание оксидов, и0

К2О

2,12

1,08 молоко, Отходы нейтрализации обезвоживаются HB вакуум-фильтре и В виде Влажной полидисперсной массы — песчано-известкового шлама собираются в специальные емкости, Влах<ность шлама составляет 15-17%, Зерновой состав песчано-известковых шламов представлен следующими фракциями, мас,%;

2-1 мм 2,0-2,5

1 — 0,5 мм 1 6--1 с

0,5 — 0,25 мм 12,6-14,5

0,25 — 0,1 мм 57,4-60,2

Менее 0,1: ; 21,7 — 25,6

Согласно рентгенофазовому анализу минерал ьн ыи сост 88 Отходов представлен кремнеземом в Форме а-кварца, кальцитом и оксидом кальция, Химический состав cblpb88bfx материалОВ при88ДGI.I в табл. 1.

Для приготовления керамической массы готовят порошок огнеупорноЙ глины, для чего глину Высушивают при 105 — 110 С и измельчают до порошка с последующим рассево14 на ситах до следующеГО Гранулометрического состаВа, мас.%;

Фракция др 1 у 0,1 — 1,0

Ме ;:.88 I,О до 0,5 мм 0,5-4,0

Менее О,5 до 0,25 45,0-65,0

Ч8нее 0,25 ММ 30,0 — 50,0

Щамотный порошок после измельчения

ОГнеупорноГО лома (ОтходОВ собстВеннОГО производства) расс8иВают на фракции ДО 1 мм, более 1 до 3 мм и более 3 до 5 мм — в соотношении ",1:0,75.

Песчано-известковый шлам обработке не подвергают. Cb! Pb88bf8 матеРиалы

-+Компоненты массы взвешивают, смешивают В сухом состоянии, тщательно перемешивают в течение 5-7 мин, а затем увлажняют 1%-ным водным раствором де5 кстрина до Влажности 7,0-8,0%, тщательно перемешивают и вторично увлажняют водой до 16,8-17,9%. Масса вылеживается в течение 10 сут, а затем производят формование образцов изделий методом набивки в

10 гипсовую форму.

Образцы извлекают из форм, подвяливают В течение 1 сут в комнатных условиях, а затем высушивают в сушильном шкафу при 70 — 100 С в течение 24 — 28 ч до относи15 тельного влагосодержания не более 2%.

Обжиг образцов осуществляют в муфельной электропечи при 980-1000 С в течение 8 — 10 ч с выдержкой при максимальной температуре в течение 3 ч.

20 Конкретные составы массы, а также ее характеристики в сравнении с прототипом приведены в табл.2, Формула изобретения

Керамическая масса, включающая гли25 ну огнеупорную, шамот и кремнеземсодержащие отходы, отличающаяся тем, что, с целью повышения морозостойкости и снижения ТКЛР, она в качестве кремнеземсодержащего отхода содержит песчано30 известковый шлам — продукт очистки сто- ных вод гальванического производства при следующем соотношени компонентов, мас.%. .

Глина огнеупорная 40-45

35 Шамот 40-45

Указанный песчано-известковый шлам 10 — 20 1701699

Таблица 2

Состав ке амических масс

Показатели

П е агаемый

П ототип а

Состав керамических масс, мас. %

Глина огнеупорная

Шамот

Песчано-известковый шлам

Отходы кварцевого стекла

Характеристика масс и изделий;

Температура обжиг а изделий, С

Формовочная влажность масс, 7ь

Воздушная усадка, Общая усадка при конечной температуре обжига, Водопоглощение образцов, ф, ТКЛР в интервале 20 — 400 С, ах

1 0-7 -1

Пределы прочности образцов, МПа: при сжатии при изгибе

Кислотостойкость к 1н. НО, $

Термостойкость, циклы

М0 030cToAKooTb, QMKllbl

42

43

1000

980

1150

1000

1000

17,8

4,9

17,8

5,9

17,6

4,5

17,3

3,3

17,6

6.7

10,1

10,9

5,2

13,4

11,6

7,6

4,9

14,6

3,7

12,7

35,7

34,9

39,5, 38,6

36.1

52,8

12,6

97,1

69,2

13,2

98,2

39

Более 100

68,5

13,3

97,6

32

52,4

11,7

97,4

38

Более 100

63,7

12,9

96,8

36

Более 100

Составитель Е. Клементьева

Редактор Т. Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4510 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб., 4/5