Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий

Изобретение предназначено для производства стеновых керамических изделий. Техническим результатом изобретения является повышение прочности и морозостойки изделий. Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий включает пыль газоочистки производства ферросплавов с содержанием, в мас. %: SiO₂ - 61,49-79,58 и MgO - 1,58-3,57, закарбонизованный суглинок и высококальциевую золу-унос от сжигания бурых углей при следующем соотношении компонентов, в мас. %: пыль газоочистки производства ферросплавов - 66-68; зола-унос от сжигания бурых углей - 3-7; закарбонизованный суглинок - 27-29. 1 пр., 2 табл.

 

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

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является сырьевая смесь, включающая в мас.%: микрокремнезем производства кристаллического кремния (15-80) и высококальциевую золу-унос от сжигания бурых углей (85-20) [Патент РФ №2086517, С04В 35/14, 35/16].

Недостатком известной композиции являются то, что стеновые материалы, изготовленные на ее основе, обладают относительно низкими показателями морозостойкости.

Технический результат - повышение прочности и морозостойкости изделий.

Указанный выше технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий содержит в качестве сырьевых компонентов пыль газоочистки производства ферросплавов, закарбонизованный суглинок и высококальциевую золу-унос от сжигания бурых углей, мас.%:

пыль газоочистки производства ферросплавов с содержанием
SiO2 61,49-79,58 и MgO 1,58-3,57	66-68
зола-унос от сжигания бурых углей	3-7
закарбонизованный суглинок	27-29

Пыль газоочистки производства ферросплавов является дисперсным отходом с удельной поверхностью 25…34 м²/г, содержащим оксид кремния до 79,58 мас.%. Химический состав пыли газоочистки производства ферросплавов с содержанием SiO2 [61,49-79,58] и MgO [1,58-3,57] (мас.%): SiO₂ 61,49-79,58; Fe₂O₃ 0,61-4,43; MgO 1,77-2,44; Na₂O 1,58-3,57; K₂O 1,15-4,71; Al₂O₃ 0,6-1,77; CaO 0,23-0,82; п.п.п. 3,28-21,87.

Зола-унос является отходом от сжигания углей Ирша-Бородинского месторождения. Химический состав золы-уноса включает, мас.%: SiO₂ - 49,54; Fe₂O₃ - 8,18; Al₂O₃ - 13,14; CaO - 22,32; MgO - 3,02; K₂O - 0,48; Na₂O - 0,26; SO₃ - 1,56.

Закарбонизованный суглинок Анзебинского месторождения содержит (мас.%): NaCl - 95,2; Са²⁺ - 0,58, Mg²⁺ - 0,044, К⁺- 0,084 и $$S{O}_4^{2-}$$ - 1,45. Суглинок относится к умеренно пластичному сырью, с низкой чувствительностью к сушке.

Сочетание пыли газоочистки производства ферросплавов, закарбонизованного суглинка и высококальциевой золы-уноса от сжигания бурых углей способствует образованию долговечных кристаллических фаз и рациональной пористой структуры материала.

Пример. Для приготовления сырьевой смеси используют пыль газоочистки производства ферросплавов; закарбонизованный суглинок; высококальциевую золу-унос от сжигания бурых углей.

Процесс приготовления смеси включает следующие операции.

Суглинок предварительно измельчают до размера частиц 1 мм и менее.

Сухие компоненты тщательно перемешивают, затем увлажняют до 19 мас.%. Из полученной сырьевой смеси формуют изделия методом полусухого прессования при удельном давлении 20 МПа.

Затем полуфабрикат сушат при температуре 100-110°C до постоянной массы и обжигают при температуре 900°. Примеры составов, физико-механические свойства обожженных изделий приведены в табл.1 и 2.

Таблица 1
	Содержание ингредиентов в составе (мас.%)
Компоненты	1	2	3
Зола-унос от сжигания бурых углей	3	5	7
Пыль газоочистки производства ферросплавов с содержанием SiO2 [61,49-79,58] и MgO [1,58-3,57]	68	67	66
Закарбонизованный суглинок	29	28	27

Таблица 2
Показатель	Состав	Прототип
	1	2	3
Температура обжига, °С	900	900	900	1000
Средняя плотность, г/см3	1244	1248	1250	1120-1460
Прочность при сжатии, МПа	41,3	42,6	43,3	11,4-21,3
Морозостойкость, цикл	35	35	35	15-25

Сырьевая смесь для изготовления стеновых керамических изделий, включающая кремнеземистый компонент и высококальциевую золу-унос от сжигания бурых углей, отличающаяся тем, что она содержит в качестве кремнеземистого компонента пыль газоочистки производства ферросплавов с содержанием, в мас. %: SiO₂ - 61,49-79,58 и MgO - 1,58-3,57 и дополнительно содержит закарбонизованный суглинок, при следующем соотношении компонентов, в мас. %:
пыль газоочистки производства ферросплавов - 66-68;
зола-унос от сжигания бурых углей - 3-7;
закарбонизованный суглинок - 27-29.