Способ получения смеси для изготовления керамических изделий

 

(19) RU (1Ц (51) 5 С04ВЗЗ 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

ЬЭ

СР

CO

CA

ы

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5008710/33 (22} 05.07.91 (46) 30.12.93 Бюл Na 47-48 (71) Институт физико-технических проблем экологии (72) Шепелев Н.В„ Тетерин МА; Бобрик МЯ:, Арбитман И.В„Мечкапо АМ. (73) Институт физико-технических проблем эколо(54) CAGC06 ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ (57) Использование: производство керамических изделий, таких как кирпич, облицовочная плитка, черепица, сантехническое оборудование. Сущность изобретения: глину растворяют в ипе городских водоочистных сооружений повышенной влажности, выдерживают смесь 14 — 16 ч, перемешивают и вводят золу до 22 — 30% влажности смеси, затем смесь сушат до влажности 5 — 6%, размалывают и вводят технический углерод в количестве 1 — 3 мас%, добавляют воду до влагосодержания 10—

120ь и прессуют через 05 — 3 ч. При этом влажность ипа 60 — 90%, а его содержание в смеси составляет 10 — 20 мас%. Способ позволяет улучшить фактуру кирпича, снизить давление прессования и утилизировать отходы 1 табл.

2005111

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано в производстве керамических изделий, преймущественно кирпича, применяемого для отделочных работ, а также облицовочной плитки, черепиць1, сантехнического оборудования.

Известен способ получения смеси для стеновых иэделий, включающий измельчение 10-15 мас,% золы-уноса до получения фракций, размером 0,01 мм с последующим смешением полученной фракции с исходной золой, Недостатком данного способа являются 15 большие затраты энергии на прессование изделий (кирпича), а изделия. полученные данным способом, имеют пористую шероховатую поверхность, большую теплопроводность, 20

Наиболее близким к способу получения смеси является способ изготовления смеси для стеновых иэделий путем обработки золы, смешивания ее с глиной, формования из нее изделий и их обжиг, 25

Недостатками данного способа являются большие затраты энергии на прессование изделий (кирпича), а изделия, полученные данным способом, имеют некачественную фактуру, большую теплопроводность, Такрй 30 кирпич не идет для отделочных работ.

Целью изобретения является улучшение фактуры кирпича и снижение давления при его прессовании, а также утилизация

:отходов, 35

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе получения смеси для изготовления керамических изделий, в частности кирпича, путем смешивания глины с золой, прессования и обжига, перед смеше- 40 нием с золой глину растворяют в иле повышенной влажности, выдерживают смесь

14 — 16 ч, перемешивают и вводят золу до

22 — 30 влажности смеси, затем смесь су,шат до влажности 5-6/, размалывают и вводят техуглерод(сажу) 1 — 3 мас, /, добавляют воду до влагосодержания 10-12 / и выдерживают до прессования в течение 0,5 — 3 ч.

Количество ила в смеси от 10 до 20 мас,%, Ил с водоочистных сооружений г.Омска 50 имеет удельный вес 1,5 т/м, влагосодержание до 88 . Существующая технология очистки воды предусматривает сброс в реку ,твердого осадка, что нарушает экологическое состояние бассейна. 55

Нестандартный (некондиционный) технический углерод(сажа) получается на заводах технического углерода при переходе на другие режимы, при аварийных ситуациях, при использовании нестандартного сырья и прочее. Такой углерод не идет в производство шин и РТИ и трудно утилизируется.

С целью утилизации использованы ил и техуглерод, которые дали неожиданный эффект в производстве керамических изделий, а именно: введение ила в смесь улучшило фактуру иэделия и eI o прочность при изгибе, а введение техуглерода снизило теплопроводность кирпича до 0,39 — 0,36 Вт/(м К), а также снизились затраты энергии при прессовании кирпича. Высокодисперсные частицы ила и техуглерода позволяют создать плотную упаковку частиц вещества, что обеспечивает непрерывную связь между частицами, Углерод сажи при обжиге взаимодействует с окислами смеси, восстанавливая их и освобождая СО, который при выходе на поверхность образует поры внутри изделия. С увеличением количества пор теплопроводность изделия снижается. Но введение техуглерода более 3 мас. увеличивает пористость изделия, снижая его фактурные качества, Введение техуглерода менее 1 мас. / мало влияет на теплопроводность. Образование микропор и каналов снижает также затраты энергии на обжиг кирпича, температура которого может быть понижена на 50 С, Время созревания смеси до прессования не должно превысить 3 ч, т,к, происходит комкование смеси после ввода техуглерода и давление прессования увеличивается, Наименьшее время до прессования 0,5-1 ч дает возможность снизить давление прессования на 40 .

Способ введения ила и технического углерода в смесь глины и золы придает способу новые характеристики и параметры, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "Существенные отличия

Пример. В качестве сырья для получения смеси используют Омскую глину, золу

ТЭЦ-5, ил с водоочистных сооружений и нестандартный техуглерод всех марок (сажу) с заводов технического углерода.

Глину в количестве 45 мас. / растворяют в иле с 88 влажности (15 / по сухому остатку), чтобы перевести ее в высокодисперсное состояние, выдерживают 15 ч, тщательно перемешивают и в смесь вводят золу в количестве 37 мас., также перемешивая, Образовавшуюся смесь с влажностью

22 — 30/, сушат в лопастной сушилке до влажности 5-6 / при температуре сушки

100 — 400 С, Смесь засыпают в бегуны. размалывают и вводят техуглерод в количестве

3 мас. . При работающих бегунах доэируется и вода, разбавляя смесь до 10-12,ь влажности. Смесь с 10 — 12 влажности прессуют, сушат и обжигают в кольцевой

2005111

Формула изобретения

Составитель Н. Шепелев

Техред М. Морге нтал

Корректор П. Гереши

Редактор С, Кулакова

Заказ 3422

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Проиееодстеенно-иадатеаьский комбинат "Патент". г. Ужгород. уп.Гагарина, 101 печи при 1050 С в течение 4 ч. Смесь подают на прессование в течение 0,5-3 ч после ее образования. Введение сажи в смесь позволяет снизить расходы энергии на прессование..

Результаты представлены в таблице.

Кирпич, полученный по предлагаемому изобретению, имеет высокие технико-экономические показатели, превышающие требования. ГОСТа 530-80, имеет гладкую

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМЕСИ ДЛЯ

ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, в частности кирпича, включающий смешение глины с золой, прессование и обжиг, отличающийся тем, что перед смешением с золой глину растворяют в иле городских водоочистных сооружений повышенной влажности, выдерживают смесь 14 - 16 ч, перемешивают и вводят зоровную поверхность с микропористой структурой, которая придает кирпичу свойства, необходимые для облицовочных операций, и снижает теплопроводность, что

5 ведет к экономии материала, (56) 1. Авторское свидетельство СССР

hb 1010039, кл, С 04 В ЗЗ/00, 1980.

2. Авторское свидет льство СССР

10 М 1222660, кл. С 04 В ЗЗ/02, 1984.

i ny до 22 - 30% влажности смеси, затем су: шат до влажности 5 - 6, раэмалывают и вводят технический углерод в количестве 1

- 3 мас., после чего добавляют воду до

; влагосодержания 10 - 12 и выдерживают до прессования в течение 0,5- 3 ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что ил городских водоочистных сооружений имеет влажность 60 - 90 ..

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что ил городских водоочистных сооруже: ний вводят в количестве 10- 20 мас.7,.