Шихта для изготовления керамических изделий

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоэ Советских

Социалистических

Республик (и) 9451 39 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 07.01.80 (2l) 2866090/29-33 с лрисоединением заявки М (23) Приоритет (5l)M. Кл.

С 04 В 33/00

5Ъоударотвснный комитет

СССР (53) УД31 666.5! (088.8) оо делом изобретений и открытий

Опубликовано 23. 07. 82. Бюллетень М 27

Дата опубликования описания 23.07.82

И.А. Левицкий, P. Н. Милевская, Г.А. Тереховмм,,.. и М.Г. Базилевский

1 т

Белорусский конструкторско-технологическ й-институт,. .. -. ( местной промышленности "БелКТИМП" Научн №рбиэводственного . объединения средств механизации и оснаст и

"Прогресс"

ФК V (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к керамической промышленности, а именно к

:составам керамических масс для изготовления майоликовых хозяйственных изделий из местных глин.

Известна керамическая масса для изготовления химической аппаратуры и строительных материалов, включающая глину, каолин, циркон, пегматит, бой фарфоровый, двуокись титана, окись хрома, базальт, отличающаяся расширенным интервалом спекания (1j.

Однако известная керамическая масса имеет высокую температуру обжига, составляющую 1320-1380 С, и не позволяет получить изделия из нее с достаточно высокоплотной структурой при более низких температурах обжига (до 1150 С). Кроме того, указанная масса имеет. интервал спекания 60, что не обеспечивает получение качественных изделий в туннельных газовых печах, где температурные перепады составляют около

100 С, и в своем составе включает о дефицитные и дорогостоящие составляющие компоненты.

Известна керамическая масса 12 3 для изготовления облицовочных плиток, включающая глину легкоплавкую, песок кварцевый и тальковый концентрат при следующем соотношении компонентов, мас.3:

Глина легкоплавкая 50-55

Песок кварцевый : 10-15

Тальковый концентрат 30-35

Наиболее близкой к изобретению является шихта 13)для изготовления керамических изделий, содержащая глину тугоплавкую, кварцевый песок, 20 череп, каолин и плавень. Причем в качестве плавня она содержит перлит.

Известная шихта содержит указанные компоненты при следующем соотноше нии, вес.3: 945139

Как видно из табл. 3, при температуре обжига 950-1100 С показатели, термостойкости предлагаемой массы составляют 98 циклов, известной—

72 цикла, при соответствующих значениях КЛТР, составляющих (57,2-58,3) и (66,7-68,1) 10 1/град, водопоглощении 4,2-10,5 и 5,2-12,8 соответственно.

С увеличением температуры обжига до 1140-1180 С показатели термостойкости у предлагаемой массы составляют 91-95 циклов и 61-65 циклов у известной при соответствующих значениях КЛТР (55,6-57,9) ° 10 и (62,1-65,3) ° 1О > 1/град и водопоглощении 2,5-3,6 и 3-4/ соответственно.

Таким образом, предлагаемый состав обеспечивает повышение термостойкости при сохранении остальных характеристик. Указанное преимущество позволяет повысить качество и эксплуатационные параметры майоликовых изделий бытового назначения, к которым предъявляются повышенные требования термостойкости, и снижение потерь продукции.

Глина тугоплавкая 25

Кварцевый песок 12

Череп 12

Каолин 21

Перлит 30 Ф

Однако известная шихта для изготовления керамических изделий имеет низкие значения термостойкости.

Цель изобретения - повышение термостойкости изделий. 0

Поставленная цель достигается

1 тем, что шихта для изготовления кера. мических изделий, преимущественно майоликовых, включающая глину тугоплавкую, кварцевый песок, череп и . М плавень, содержит в качестве плавня нефелин-сиенит при следующем соотношении компонентов, мас.3:

Глина тугоплавкая 55-65

Кварцевый песок .23-30 20

Череп 5-12

Нефелин-сиенит 2-8

Нефелин-сиенит в сочетании с другими компонентами обеспечивает об- . разование стекловидных расплавов 25 уже при низкой температуре обжига, которые разрушают частицы тугоплавких окислов, вовлекая в расплав новые окислы, .соединяя их в единый монолит, Эти процессы стабилизируют З0 уплотнение черепка, обеспечивМют снижение его водопоглощения. Увеличенное содержание окислов А1 О и Si+ способствует сохранению широкого интервала обжига массы.

И

Наличие черепа улучшает формовоч ные и сушильные свойства массы, снижает расход топлива на обжиг, стабилизирует процесс спекания черепка. 40

В качестве исходного сырья используют тугоплавкую глину и песок

Лоевского месторождения белорусской ССР, а также нефелин-сиенит Кольского месторождения. аФ

Химический состав сырьевых материалов приведен в табл.

Керамическую массу готовят следующим образом.

Череп (бой изделий после утильного обжига) предварительно измель50 чают в щековой дробилке. Тонкое измельчение материалов осуществляют в шаровой мельнице мокрого помола периодического действия. Загрузку мельницы производят в два этапа.

На первом этапе в мельницу загружают череп, нефелин-сиенит, песок кварцевый и 103 от их массы глины тугоплавкой. Воду добавляют до влажности 353, помол ведут в течение

6 ч. На втором этапе в мельницу загружают оставшееся количество глины и добавляют воду до влажности суспензии 653. Помол ведут до остатка на сите с сеткой Ю. 0063 (9428 отв/см ) 1,86-2,04. Затем суспензию обезвоживают на фильтрпрессах до получения массы влажностью

21-233. Полученную массу проминают . на вакуум-прессе, подвергают вылеживанию, песле чего повторно вакуумируют и формуют изделия на формовочных шпиндельных станках и полуавтоматах при формовочной влажности мас сы 18-20 .

Изделия подвяливают, сушат при

100-105ОС до остаточного влагосодержания 2,0-2,54, обжигают при температуре, составляющей 950-1100 С и 1140-1180 С, с выдержкой при мако симальной температуре 2 ч.

Конкретные составы предлагаемой шихты приведены в табл. 2.

Свойства изделий приведены в табл. 3 °

945139

Таблица 1, Содержание окислов, мас.3

Сырье

Ре О СаО МфО Т10 Н 0.

I рдО+ЯЮ О

S10

AAA

А1 О

75,86 12 54 4,48, 98,80 - 0,3

Глина

Песок

1,02 1,22 4,88

Нефелин-сиенит 44,79 28,48 4,04

»» .Таблица 2

Компоне нты

60

55

23

10

Таблица 3

Показатели

Шихтовой состав масс (массовая доля), 3

56-65

56-65 глина тугоплавкая кварцевый песок

12

23-30

23-30

12

5-12

5-12

2-8

2-8

30 перлит

Характеристика масс

3-4

2.5-3,6

12,8

10,5 водопоглощение, 3

68,1

58,3. Глина тугоплавкая

Песок кварцевый

Нефелин-сиенит

Череп череп нефелин-сиенит каолин Просяновский

КЛТР, а 10 1/град т (20-400 С) »» . »»

0 9

1,80 1,04 0;40 18,36 . 1,09.

55,6-57,9, 62,1-65>3

Продолжение табл. 3

945139

Показатели

180 С мая Известная

91-95

7?..

61-65

979-994

981-995

912-957

932-973 мороэостойкость, циклы

Более 80

Более 80

Более 75

Более 75 линейная усадка при максимальной температуре обжига, 9,43-12,83 12,87-13,06

9,8-12,1

12,8-13, 1 формула изобретения

Шихта для изготовления керамических изделий, преимущественно майоликовых, включающая глину тугоплавкую, кварцевый песок, череп и плавень, .отличающаяся тем, что, с целью повышения термостойкости изделий, она содержит в качестве, плавня нефелин-сиенит при следующем соотношении компонентов, мас.4:

Глина тугоплавкая 55-65

Кварцевый песок 23-30

Череп 5-12

Нефелин-сиенит 2-8

Составитель С. Шахиджанова

Техред Т. Маточка Корректор М. Коста

Редактор Л. Лукач

Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5252/32 филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4

Термостойкость, циклы (350-20 С)

1 прочность при изгибе образцов, обожженных при максимальной температуре обжига, кгс/см

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 477136, кл. С 04 В 33/24, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР и 457680, кл. С 04 В 27/04, 1973.

3, Хиэаншивили И.Г. Использование

35 перлита в полуфарфс ровых, фарфоровы и фаянсовых массах. Материалы координационного совещания по применению сырьевых материалов Закавказья в керамической и фарфоро-фаянсовой промышленности "Закавкаэкие месторождения новых видов керамического сырья", Тбилиси, 1964 (прототип).