Керамическая масса "викинг"

 

Изобретение относится к производству керамических материалов и может быть применено для изготовления плитки, черепицы и тонкостенных керамических изделий. Керамическая масса включает, в масс. %: диопсид 1 - 85, эгириновый концентрат 1 - 85, жидкое стекло 1 - 10 и глина или каолин 5 - 50. 1 табл.

Изобретение относится к производству керамических материалов и может быть применено для изготовления плитки, черепицы и тонкостенных керамических изделий.

Известна керамическая масса, содержащая, мас. глина 50 55; эгириновый концентрат 20 25; стеклобой 20 30 (а. с. СССР 582231, кл. С 04 В 33/00, 1976). Недостатками изделий из этого состава являются низкая механическая прочность и большое количество брака из-за присутствия стеклобоя.

Известна керамическая масса, содержащая, мас. глина 60 70; эгиринполевошпатовые "хвосты" 30 40 (а. с. СССР 773022, кл. С 04 В 33/00, 1979). Недостатками изделий из этой керамической массы являются низкая механическая прочность и декоративная монотонность.

Известна керамическая масса, содержащая, мас. глина легкоплавкая 25 - 30, глина огнеупорная 26 29; гранитные отсевы 10 16; плиточный бой 5 10; стеклобой 2.5 6; нефелин-эгирин- полевошпатовые отходы 10 15; шамот 0.5 - 15 (а. с. СССР 1458350, кл. С 04 В 33/00, 1987). Недостатками изделий из этой керамической массы являются высокое водопоглощение, низкая механическая прочность и декоративная монотонность.

Наиболее близкой к описываемому изобретению являются керамическая масса преимущественно для изготовления фасадных плиток (а. с. СССР 1237649, кл. С 04 В 32/00, 1986). Недостатками указанного технического решения являются усадка керамических изделий в процессе обжига и сравнительно высокое водопоглощение.

Известная керамическая масса включает, мас. отход обогащения титано-магнетитовых руд на основе диопсида 6.76 79.17; эгириновый концентрат 4.17 90.48 и жидкое стекло 4.76 16.66. Задачей изобретения является снижение усадки и водопоглощения. Задача решается тем, что керамическая масса, включающая диопсид, эгириновый концентрат и жидкое стекло, содержит дополнительно глину или каолин при следующем соотношении, мас. диопсид 1 - 85; эгириновый концентрат 1 85; жидкое стекло 1 10; глина или каолин 5 - 50.

Диопсид, являющийся отходом горно-добывающего производства комбината "Ковдорслюда", представлен в основном природным минералом - CaMgSi₂O₆ имеет следующий химический состав, мас. SiO₂ 50.01; TiO₂ 0.44; Al₂O₃ 1.45; Fe₂O₃ 4.28; FO 0.42; CaO 23.85; MgO 18.62; Na₂O - 0.41; K₂O 0.52. Перед введением в керамическую массу диопсид дробят и измельчают до крупности частиц, проходящих через сетку 0063.

Эгириновый концентрат, получаемый при переработке апатитонефелиновых руд, представлен главным образом минералом эгирином NаFеSi₂O₆. В соответствии с ТУ 113-12-01-09-37 эгириновый концентра ПО "Апатит" включает, мас. SiO₂ 40 45; Fe₂O₃ 15 20; сумма Na₂O и K₂O 6 11; остальное 24 37, в том числе H₂O не более 2. Эгириновый концентрат вводят в керамическую массу без дополнительного измельчения. Его гранулометрический состав, менее 0,04 мм 34.2; от 0,04 до 0,1 мм 31.4; более 0.1 мм 24;4; из них более 0,2 мм не более 10.

В керамической массе дополнительно использована легкоплавкая, полукислая, умеренной пластичности глина со следующим содержанием компонентов, мас. SiO₂ не более 70; Al₂O₃ и TiO₂ не менее 15; сумма СаО и MgO не более 7; SO₃ не более 1; сумма Fe₂O₃ и FeO не более 10; сумма К₂O и Na₂O не более 7, п.п. п. не более 5. Естественная влажность глины не более 16.

В техническом решении применяют также каолин просяновский.

Для получения керамических изделий (плитка, черепица) готовят керамическую массу путем перемешивания порошкообразных компонентов, после чего смесь увлажняют водными растворами жидкого стекла и формуют изделия по обычной технологии. Обжиг осуществляют при 950 1150^oC по скоростному режиму.

Тонкостенные декоративные изделия изготавливают шликерным методом.

В таблице 1 приведены данные испытаний по двенадцати примерам керамических масс. Испытания проводили на плитках 50 х 50 х 4 мм.

Изобретение позволяет повысить качество керамических изделий, расширить их ассортимент и способствует также решению экологической проблемы по полезному использованию отходов горнодобывающего и горно-обогатительного производств.

Формула изобретения

Керамическая масса для изготовления плитки, черепицы и тонкостенных керамических изделий, включающая диопсид, эгириновый концентрат и жидкое стекло, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит глину или каолин при следующем соотношении компонентов, мас.

Диопсид 1 85 Эгириновый концентрат 1 85 Жидкое стекло 1 10 Глина или каолин 5 50н

РИСУНКИ

Рисунок 1