Теплоизоляционные керамические материалы на основе композиций глин с техногенным силикатным сырьем

• Автор: Селиванов, Юрий Витальевич
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

1. Керамические теплоизоляционные строительные материалы

1.1. Виды и свойства керамических теплоизоляционных материалов и изделий.

1.2. Способы получения керамических теплоизоляционных строительных материалов .

1.3. Методы поризации при получении теплоизоляционных строительных материалов

1.4. Способы формирования свойств твердой матрицы пористой строительной керамики.

1.5. Способы формирования структурной прочности поризованных глиносодержащих композиций до обжига.

1.6. Постановка цели и задач исследований

2. Характеристика исходных материалов, методы исследовании и методология работы

2.1. Объекты исследований

2.1.1. Глины и глиносодержащие породы
2.1.2. Полевошпатсодсржащие отходы
2.1.3. Высококальцисвая зола сухого отбора.
2.1.4. Высококальциевый шлак.
2.1.5. Добавочные материалы
2.2. Методы исследований.
2.2.1. Методы исследования сырья.
2.2.2. Методы исследований формирования свойств пористой керамики.
2.2.3. Специальные методы исследования сырья и готовых изделий.
2.3. Структурнометодологическая схема работы .
3. Физикохимические процессы формирования фазового состава и свойств теплоизоляционных керамических материалов
3.1. Формирование фазового состава и свойств твердой матрицы пористой керамики
при низкотемпературном вспенивании до обжига
3.2. Формирование фазового состава и свойств твердой матрицы пористой керамики
при обжиге в зависимости от состава шихт
Выводы по главе
4. Разработка составов и технологии изготовления теплоизоляционных керамических строительных материалов.
4.1. Влияние компонентного состава на технологические свойства поризованных смесей до обжига.
4.2. Влияние компонентного состава на технологические свойства поризованных смесей после обжига
4.3. Свойства теплоизоляционных керамических материалов из смесей оптимальных составов .
4.4. Технология изготовления и применения теплоизоляционных керамических материалов рекомендуемых составов.
4.4.1. Технология изготовления блочных теплоизоляционных материалов
4.4.2. Технология применения поризованного щебня и песка в конструкции теплоизоляции перекрытия
4.5. Опытнопромышленные испытания теплоизоляционных керамических
строительных материалов.
Выводы по главе.
Общие выводы
Литература


МПа достигается при их плотности 0 - 0 кг/м3, в результате материалы характеризуются невысокими значениями коэффициента конструктивного качества (0,5 - 0,). Более высокие значения прочности (1, - ,1 МПа) для материалов с такой плотностью достигаются после их обжига при температурах - °С [8, ]. Поэтому вопросы повышения прочности керамических теплоизоляционных строительных материалов, обусловленные характером их пористой структуры и фазовым составом твердой матрицы, при снижении плотности и температуры обжига являются актуальными. Керамические теплоизоляционные материалы получают разными способами, изложенными в работах В. А. Китайцева, И. И. Мороза, Ю. П. Горлова, И. А. Альперовича, С. П. Онацкого, П. П. Будникова, М. Г. Чентемирова, И . Я. Гузмана, Л. К. Казанцевой и др. Так, теплоизоляционные изделия из диатомитов и трепелов получают способом выгорающих добавок и пенновым. Смесь увлажняют и из полученной массы пластическим способом на ленточных прессах, применяемых для изготовления глиняного кирпича, формуют изделия, которые затем сушат ( часов) и обжигают при температуре 0 - 0 °С. Продолжительность обжига - часов [1, ]. При обжиге органические добавки выгорают, образуя поры, а частицы диатомита (трепела) спекаются, за счет чего изделия приобретают прочность. Пенодиатомитовую массу приготавливают смешиванием диатомитового шликера с заранее полученной пеной. Полученную массу заливают в стальные или алюминиевые формы соответствующих размеров при помощи разливающих машин или вручную при небольшом их объеме производства [2]. Пенодиатомитовые изделия сушат в формах до остаточной влажности - % [1, ], при которой изделия приобретают прочность и твердость, достаточные для того, чтобы освободить их из форм. Продолжительность сушки составляет час для кирпича, - час для скорлуп и сегментов. Обжигают изделия при температуре 0 - 0 °С в течение - час в туннельных или - час в кольцевых печах с выдержкой при конечной температуре не менее 1 час [1]. Более низкая температура обжига изделий не обеспечивает их прочности, а более высокая - пониженной плотности и коэффициента теплопроводности [1,]. Авторами работы [3] предлагается технология изготовления диатомитовых изделий в виде блоков из смеси диатомитового шликера с легкими неорганическими добавками. Шликер необходимой плотности готовят путем мокрого помола диатомита в шаровой мельнице. Формовочная масса из расходного бункера заливается в формы, установленные в гнезда вибровакуумной установки. После сушки блоки вынимают из форм и обжигают в печах камерного типа. Высококачественный тепло-, звукоизоляционный и конструкционный штучный материал (газокерамику) получают химическим вспучиванием легкоплавких глинистых материалов с последующим обжигом в туннельных печах [8]. Глинистые материалы после предварительного измельчения загружают в пропеллерную мешалку и заливают водой с температурой - °С в количестве - 0 % от сухой массы. Из мешалки шликер поступает в дозировочный аппарат, туда же загружают 0, - 0,3 % дисперсного алюминия и 4,6 % извести от сухой массы. В качестве стабилизатора в смесь вводится полуводный гипс. Перемешанная в течение 1-1,5 мин масса разливается в металлические разъемные формы (без дна), устанавливаемые на печные вагонетки. Поддоном для формы служит промасленная крафт-бумага, уложенная на вагонетки. Вспучивание массы продолжается - мин. Сушка проводится в туннельной сушилке при температуре - 0 °С в течение - мин. Обжиг - в туннельных печах при температуре - °С в течение - ч. Перлитокерамические изделия изготавливают из вспученного перлитового песка и глины в количестве - % или молотого диатомита в количестве - %. В растворомешалку с заданным количеством воды при непрерывном перемешивании засыпают молотую глину или диатомит (размер зерен до 5 мм), затем добавляют вспученный перлитовый песок (размер зерен до 3 мм) и перемешивают еще 1 - 2 мин. Из формовочной массы на гидравлических или фрикционных прессах изделия прессуют при удельном давлении 0, МПа, которые сушат в туннельных сушилках при температуре 0 -0 °С до остаточной влажности 3 %.