СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ
RAW MATERIAL MIXTURE FOR MANUFACTURING WALL CERAMIC PRODUCTS

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, мас.%: микрокремнезем 60,9 - 61,4; суглинок 22,5 - 26,1; пыль электрофильтров 13,0 [патент РФ №2317277, С04В 35/14].
Недостатком известной композиции является то, что стеновые материалы, изготовленные на ее основе, обладают относительно низкими показателями морозостойкости.
Технический результат - повышение морозостойкости изделий.
Указанный технический результат достигается тем, что сырьевая смесь содержит в качестве кремнеземистого компонента пыль газоочистки производства ферросплавов, а в качестве интенсификатора спекания используется минеральный шлам газоочистки рекультивируемого шламонакопителя производства алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
пыль газоочистки производства ферросплавов 63,6 - 68,6;
закарбонизованный суглинок 27,3 - 29,4;
минеральный шлам газоочистки 2,0 - 9,1.
2
2
2
3
2
2
2
3
Пыль газоочистки производства ферросплавов является дисперсным отходом с удельной поверхностью 25…34 м/г и содержанием аморфного оксида кремния до 75,14 мас.%. Химический состав пыли газоочистки производства ферросплавов, мас.%: SiO 70,63-75,14; FeO 1,76-1,78; MgO 1,77-2,44; NaO 0,94-1,15; KO 1,33-3,25; AlO 1,09-1,43; CaO 0,54-062; ППП.9,82-11,39.
2
2
2
3
2
2
3
2
3
Закарбонизованный суглинок Анзебинского месторождения содержит, мас.%: SiO - 54,94; в т.ч. SiO своб. - 30,43; AlO - 12,58; TiO - 0,72; FeO - 3,88; FeO - 1,45; CaO - 5,90; MgO - 5,50; RO - 4,71; SO - 0,33; ППП - 10,29; в т.ч. орг. - 0,31. Суглинок относится к умеренно пластичному сырью, с низкой чувствительностью к сушке.
2
3
2
4
2
2
3
Минеральный шлам газоочистки производства алюминия образуется в результате очистки электролизных газов. Шлам перекачивается по технологическому трубопроводу в шламонакопитель. Исходный размер частиц минерального шлама соответствует 7…20 мкм. После рекультивации шламонакопителя минеральный шлам газоочистки представляет собой однородный, сыпучий, дисперсный продукт. Минеральный шлам газоочистки рекультивируемого шламонакопителя содержит, мас.%: AlO - 38,6; CaO+CaF - 3,4; F - 15,8; NaSO - 12; SiO - 0,3;FeO - 1,6; С - 28,3.
Сочетание пыли газоочистки производства ферросплавов, закарбонизованного суглинка и минерального шлама газоочистки рекультивируемого шламонакопителя производства алюминия способствует образованию долговечных кристаллических фаз и рациональной пористой структуры материала.
Пример. Для приготовления сырьевой смеси используют пыль газоочистки производства ферросплавов; закарбонизованный суглинок; минеральный шлам газоочистки.
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.%, при одновременном гранулировании смеси на тарельчатом грануляторе.
Из полученной гранулированной сырьевой смеси формуют изделия методом полусухого прессования при удельном давлении прессования 20 МПа.
Затем полуфабрикат сушат при температуре 100 - 110°С до постоянной массы и обжигают при температуре 950°С.
Примеры составов, физико-механические свойства обожженных изделий приведены в табл.1 и 2.
Таблица 1
Компоненты
Содержание ингредиентов в составе
1
2
3
Пыль газоочистки производства ферросплавов
68,6
66,0
63,6
Закарбонизованный суглинок
29,4
27,3
27,3
Минеральный шлам газоочистки
2,0
5,7
9,1
Таблица 2
Показатель
Состав
Прототип
1
2
3
Температура обжига, °С
950
950
950
800
Прочность при сжатии, МПа
18,0
16,1
14,2
26,0-27,4
Средняя плотность, кг/м<sup>3</sup>
1330
1340
1350
1267 - 1380
Водопоглощение, мас.%
27,3
30,5
28,6
32,3 - 34,5
Коэффициент размягчения
0,90
1,17
0,89
1,10 - 1,30
Морозостойкость, цикл
75
75
75
35