Керамическая композиция для изготовления стеновых изделий

 

Сущность изобретения: изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления керамических стеновых изделий на основе отходов металлургического производства. Керамическая композиция включает следующие компоненты, мас.%: глина 5 10, отходы формовочной смеси 90 - 95. 2 табл.

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для изготовления керамических стеновых изделий.

Известна сырьевая смесь для керамической композиции на основе суглинка и золы ТЭЦ [1] Недостатком решения является относительно невысокая морозостойкость (до 50 циклов).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является сырьевая смесь на основе глины и отходов формовочных смесей металлургических предприятий Ленинградской области [2] Соотношение исходных компонентов глина отходы формовочных смесей 90 70 10 30. В этом случае предусматривается использование отходов формовочных смесей не более 30 мас.

Недостатком данной композиции является низкая морозостойкость.

Изобретение направлено на получение керамической композиции с высоким показателем морозостойкости.

Поставленная задача решается тем, что керамическая композиция, включающая глину и отходы формовочных смесей (горелую землю) металлургического производства, содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.

Глина 5 10 Отходы формовочных смесей 90 95 При экспериментальных исследованиях использовались отходы формовочной смеси двух заводов АО Металлургического машиностроения (г. Ст. Оскол) и АО УАЗ (г. Ульяновск) и глины соответственно Старооскольского и Курганского месторождения. Усредненный химический состав сырьевых компонентов по двум регионам представлен в табл.1 Сопоставление предлагаемого изобретения с прототипом показывает, что оно предлагает использование в керамической композиции до 90 95% горелой земли против 30% в прототипе, т.е. отличается количественным и качественным составом, что приводит к повышению морозостойкости изделий до 70 циклов. Все это позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "новизна".

Данное техническое решение не следует явным образом из известного уровня техники. Сопоставительный анализ с известными техническими решениями показывает, что в научно-технической и патентной литературе отсутствуют сведения о керамической композиции, полученной на основе шихты такого состава. Новыми, неизвестными из литературных источников являются и свойства, в частности высокая морозостойкость.

Выше приведенное позволяет сделать вывод, что совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения находится в причинно-следственной связи с техническими результатами и обуславливает повышение морозостойкости, причем данная причинно-следственная связь обнаружена впервые, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "изобретательский уровень".

Соответствии качественных показателей (прочность, водопоглощение, морозостойкость) ГОСТам для категорий стеновых материалов, а также экономическая эффективность производства керамических композиций, обусловленная дешевизной ее компонентов отходов металлургического производства, позволяет рекомендовать предлагаемое техническое решение "Керамическая композиция для изготовления стеновых изделий" для изготовления стеновых изделий и считать ее применимой в промышленности, в частности в производстве керамических изделий.

Пример конкретного исполнения.

Глина Старооскольского месторождения и отходы формовочной смеси АО Металлургического машиностроения (г. Ст. Оскол) перемешивают в бегунковом смесителе в соотношении 5:95 в течение 5 10 мин. Затем массу увлажняют путем добавки 6 мас. (сверх 100%) сульфитно-спиртовой барды (ССБ) с плотностью 1,15 1,16 г/см³ и перемешивают вторично в течение 5 10 мин. Приготовленную массу прессуют на 50-ти тонном прессе при давлении 50 МПа. Полученные образцы размером 50 х 50 и массой 250 г сушат при 1300^oC в течение 8 ч.

Полученные результаты обобщены в табл.2.

Оптимальными в данном случае являются составы 3 и 4. Дальнейшее повышение содержания глинистого компонента в смеси хотя и не приводит к ухудшению свойств изделий, но экономически не выгодно из-за высокой стоимости глины.

Таким образом, предложен состав керамической композиции, содержащий до 90% отходов формовочных смесей, позволяющий значительно увеличить один из основных показателей строительных материалов морозостойкость.

Формула изобретения

Керамическая композиция для изготовления стеновых изделий, включающая глину и отходы формовочной смеси, отличающаяся тем, что она содержит указанные компоненты в следующем соотношении, мас.

Глина 5 10 Отходы формовочной смеси 90 95а

РИСУНКИ

Рисунок 1