Шихта для изготовления стеновых керамических изделий

 

ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающая вулканический пепел и глину, о тличающаяся тем, что, с целью цовышения прочности и морозостойкости , снижения водопоглощения изделий, она содержит дополнительно гидрооксид кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: Вулканический пепел 85-90 Глина8-12 Гидрооксид кальция 2-3 (Л

ССЮЭ СОВЕТСНИХ—

СФИЦ

РЕСПУБЛИН ае m) 3 цр С 04 В 29/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИЙ (21) 3402577/29-33 (22) 26.02.82 (46) 15.06.84. Бюл. В 22 (72) П.А. Иващенко, P.Н. Шелыганова, В.П. Варламов, Б.П. Маркин и В.С. Строкова (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Будникова (53) 666.713(088.8) (56) 1. Клюковский Г.И. Общая технология строительных материалов. М., "Высшая школа", 1971, с. 164-169.

2. Заявка Японии h» 52-9687, кл. 20/3/С121, опублик. 1976 (прототип). (54) (57) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТЕНОВЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, включающая вулканический пепел и глину, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения прочности и морозостойкости, снижения водопоглощения изделий, она содержит дополнительно гидрооксид ка,пьция при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Вулканический пепел 85-90

Глина 8-12

Гидрооксид кальция 2-3

10975

Содержание окислов, мас.

Компоненты

SiO, А1 О, Fe О, ГеО И80 СаО Na, О К,O SO, СО, пппВулканический пепел 57,38 17,12 3,47 4,01 4,80 7,63 4,00 1,58 Следы

Глина камчатская

57,62 20,17 6,46 1,02 2,12 3,00 l,72 2,12 Тоже — 5,77

Гидроокись кальция

0,2 — 0,48 52,1 0,12 0,03 -"- 0,9 28,17

1,8

Изобретение относится к технологии строительной керамики, а именно к изготовлению стеновых керамических изделий.

Известна шихта для изготовления стеновых керамических изделий, включающая глину и отощающие добавки (кварцевый песок, шлак, каменный уголь, зола-унос и т.д.) Г1).

Наиболее близкой к изобретению 1п является шихта для изготовления стеновых керамических изделий, включающая 60-80 вес.ч. вулканического пепла и 20-40 вес.ч. глины t,2 3.

Недостатками указанных шихтовых составов является получение иэ них изделий с относительно низкими показателями прочности и морозостойкости, а также высокое водопоглощение.

Целью изобретения явлется повышение прочности и морозостойкости, снижение водопоглощения изделий.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления стеновых керамических изделий, включающая вул- у канический пепел и глину, содержит дополнительно гидрооксид кальция при следующем соотношении компонентов, мас. :

Вулканический пепел 85-90 зо

Глина 8-12

Гидрооксид кальция 2-3

Изготовление изделий осуществляют путем смешивания вулканического пепла, глины и воды, формования, сушки, 35 обжига и охлаждения, причем предварительно смешивают концентрированный. раствор гидрооксйда кальция, глину и воду в соотношении 1:4:4 с последующим перемешиванием полученной „„ суспензии с вулканическим пеплом, а обжиг проводят по следующему режиму:

77

2 нагрев до 430-450 С ведут со скоростью.

110- l20 Ñ/÷; нагрев от 430-450 С до

575-600 С ведут со скоростью 5560 С/ч; нагрев от 575-600 С до 10801100 С ведут со скоростью 110-120 С/ч, затем выдерживают при 1080- 1100 С в течение 45-75 мин, после чего снижают температуру до 1030-1050 С и выдерживают при ней в течение 45-75 мин.

Качество таких изделий повышается за счет добавки гидрооксида кальция, вступающего в химическое взаимодействие с основными минералами вулканического пепла-плагиоклазами переменного состава, вызывая перекристаллизацию и общее кристаллизационное срастание глины и вулканического пепла. Кроме того, введение гидрооксида кальция, концентрированный раствор которого (известковое молоко) смешивают с глиной в указанном соотношении,обеспечивает его адсорбцию на глинистых минералах, что при обжиге приводит к образованию на поверхности глинистой частицы анортита, кристаллизацию срастающегося с плагиоклазами вулканического пепла, придающего высокую прочность готовым изделиям.

Кроме того, режим термообработки позволяет добиться полной и плавной дегидратации глинистых минералов и гидроокиси кальция, повышая их реакционную способность, а с другой стороны сохраняют часть воды в гидратированном пепловом материале с последующим использованием ее как катализатора процессов взаимодействия спекания компонентов шихты в прочное керамическое тело.

Химический и гранулометрический состав исходных компонентов приведен в табл. 1 и 2.

Таблица 1

1097577

Таблица 2

Содержание частиц, мас.Х, размера, мм,.

Компоненты

1,25 1,25-0,63 0,63-0,315 0,315-0,14 О, 14-0,063 0,063-0,01 0,01

Вулканический

4,0-5,5 3,7-4,4 2,9-4,5 7,0-9, 1 20,1-24,4, 21,5-28,4 До 23 пепел

Глина камчатская 1,5-3,2.1,9-2,3 2, 1-3,0 9, 7-12,4 11,0-15,6 31,4-34,9 До 43, 7

Гидроокись кальция 1,3-2,1

2,7-3,3 90

0,3-0,7 0,4-2,6 . 0,1-1,5

0,4-1, 1

Таблица 3

Температура об0 жига, С

Содержание компонентов, мас.Х

Физико-технические свойства образцов

Состав

Са(ОН), Прочность при сжатии

Объемная масса, г/смз

Глина

Водопоглощение, Ж

Moposo= стойВулканический кость пепел

Предлагаемый 85

1,99

370

35 1050-1100

10,1

9,4

35 1050-1100

385

1,97

330

10,7

90

1,81

14,8

138

Прототип 80

1200

1,80

150

14,3

70. 1200. 176

1,91

60

13,1

1 150

Пример. Предварительно приготовленный концентрированный раствор гидрооксида кальция (известковое молоко), глину и воду в соотношении 1:4:4 перемешивают, после чего в эту суспензию вводят вулканический пепел, вновь подвергают перемешиванию и из полученной массы формуют образцы-цилиндры (диаметром и высотой 50 мм) способом полусухого прессования при удельном давлении

200 кгс/см .

Как видно из таблицы, использование известного состава позволяет повысить прочность и морозостойкость, Изготовленные образцы нагревают со скоростью 110 С/ч до 450 С, затем со скоростью 50 С/ч до р00 С и со скоростью 130 С до 1100 С. При этой температуре осуществляют выдержку в течение 1 ч, затем снижают температуру до 1050 С и вновь выдерживают в течение 1 ч с последующим

25 охлаждением.

Составы исходных шихт и свойства полученных образцов приведены в табл. 3. а также снизить водопоглощение стеновых изделий. Кроме того, в значительной мере расширяется сырьевая

1097577

Составитель Л. Гостева

Техред И.Метелева Корректор Г. Огар

Редактор Т. Колб.

Заказ 4135/19 Тирах 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 база строительных материалов, поскольку в труднодоступных районах

Камчатки и др., бедных традиционным глинистым сырьем, возможно изготовление изделий с высокими показателями из шихты на основе вулканического пепла.