Строительная керамика на основе композиций легкоплавких глин с непластичными природными и техногенными компонентами

• Автор: Ревва, Инна Борисовна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Томск
• Количество страниц: 170 с. : ил.

1 Анализ основных факторов, влияющих на формирование структуры и свойств керамической матрицы из легкоплавкого глинистого сырья.
1.1 Влияние вида и состава сырьевых материалов на качество керамических изделий строительного назначения.

1.2 Малоиспользуемые виды силикатных пород для получения строительной керамики.

1.2.1 Цеолитсодержащее сырье.

1.2.2 Волластонитсодержащие породы в технологии керамических изделий

1.3 Техногенные отходы в производстве строительной керамики

1.3.1 Использование зол от сжигания углей ТЭС и ГРЭС.

1.3.2 Использование зольных микросфер в составах керамических масс

1.4 Пути управления процессами направленного синтеза керамических материалов заданного состава и строения

1.5 Постановка задач исследования

2 Комплексное исследование физикохимических и технологических свойств регионального природного и техногенного сырья для строительной
0 керамики.
2.1 Применяемые материалы и методы их исследования.
2.2 Методы определения физикохимических характеристик материалов и изделий на их основе.
2.2.1 Комплексный термический анализ.
2.2.2 Рентгенофазовый анализ.
2.2.3 Электронномикроскопический анализ.
У 2.2.4 Дилатометрический анализ.
2.2.5 Ртутная порометрия.
2.3 Исследование пластичного и псевдопластичного природного керамического сырья
2.3.1 Особенности вещественного и структурного состава глинистого сырья Сибирского региона.
2.3.2 Цеолитовые породы новое керамическое сырье.
2.4 Волластонитовые породы для керамических технологий.
V
2.5 Техногенные продукты в технологии строительной керамики
2.6 Методология работы.
3. Технологические приемы повышения качества лицевого керамического кирпича на основе низкосортных легкоплавких глинистых пород
3.1 Повышение трещиностойкости кирпичасырца путем использования эффективных разувлажняющих и отощающих добавок.
3.2. Улучшение состояния поверхности лицевого керамического кирпича за счет устранения сульфатных высолов путем нанесения влагозащитных пленок.
3.3 Разработка технологии лицевого светложелтого керамического кирпича на основе красножгущегося глинистого сырья методом объемного окрашивания
3.3.1 Объемное окрашивание керамической массы осветляющими добавками
3.3.2. Проектирование составов светлоокрашенного кирпича путем
комбинации разнородного глинистого сырья
3.4. Улучшение декоративных свойств лицевого керамического кирпича нанесением на рабочие поверхности защитнодекоративных покрытий
4 Использование техногенных продуктов в производстве керамического кирпича пониженной плотности
4.1 Использование зол и зольных микросфер ТЭС в технологии керамического кирпича пластического формования
4.2 Технологические особенности применения зольных микросфер в
технологии керамического кирпича полусухим способом.
4.2.1 Использование добавок зольных микросфер для создания предельноотощенных зологлиняных композиций.
4.2.2 Пути повышения связующей способности композиций легкоплавкой глины с зольными микросферами.
4.2.3 Использование цеолитовой породы в композициях с зольными микросфсрами
Общие выводы
Литература


После обжига иметь ровный цвет желательно светлых тонов, мало изменяющийся в пределах тех температур обжига, при которых материал по своим показателям водопоглощению, прочности и др. Не содержать вредных примесей зерен известняка, железистых и каменистых включений, а также повышенного количества растворимых солей. Наличие указанных примесей ведет к образованию сколов, трещин на изделиях, появлению на их поверхности высолов, выплавок, пятен и налетов. Как уже отмечалось, существующие предприятия по выпуску строительной керамики сталкиваются с рядом проблем, связанных с качеством исходного сырья. Исследования разных видов местного сырья и их опробование в составах масс строительной керамики показывают, что возможно нахождение путей применения некондиционных глин и глиносодержащих пород. Для изготовления строительной керамики широкое применение находят широко распространенные легкоплавкие глины, суглинки и лессы, аргиллиты, алевролиты и легкоплавкие сланцы. Такое используемое сырье отличается высоким содержанием красящих оксидов до 9,5 , низким содержанием глинистых минералов , высоким содержанием до карбонатов кальция и магния таблица 1. Указанное сырье характеризуется низкой дисперсностью, малой или умеренной пластичностью, высокой чувствительностью к сушке и неспекающимся черепком. МПа и морозостойкости циклов. Таблица 1. Химический состав некоторого глинистого сырья,
В частности, снижение коэффициента чувствительности к сушке с 2,1 до 0,6 и воздушной усадки с 8,5 до 3,8 кунгуртауской глины достигается за счет введения гранитпорфиров в количестве 3. Наименование сырья Содержание оксидов, мае. АЬОз 3 СаО 2 Аппрк. Лессовидные суглинки Вост. Грязнухинские алевролиты Иркутская обл. С соответствуют марке кирпича М 0. Карбонатная глина Мстехского месторождения использовалась в смеси с марганцевым флотоконцентратом и кварцевым песком 8. При этом получили лицевой кирпич светлокоричневого цвета марки М 0 М 0 с морозостойкостью более циклов. Таблица 1. Глинистое сырье Коэффициент чувствител ьности к сушке, Кч Число пластичности, П Прочность полуфабриката, асж. Глина челябинская 1,8 нет свед. Метехская глина 1,9 ,0 нет свед. Джарку ргански й лессовидный суглинок нет свед. Лессовидные суглинки Восточный Казахстан нет свед. Грязнухинские алевролиты нет свед. Зимогорьевский глинистый сланец 1,1 нет свед. Суглинки и сланцы использовались в смеси с ваграночными шлаками, выполняющими роль упрочняющей добавки , . М до М 5. После обжига при температуре С снизилось содержание кварца и увеличилось количество синтезируемых кристаллических фаз волластонита и анортита . Таблица 1. Наименование сырья Минералогический состав, мае. Глина калтанская гидрослюда, хлорит, кварц, кварцит нет свед. Глина скоротовская нет свед. Лессовидные суглинки Восточный Казахстан гидрослюда, каолинит, хлорит, кварц, кальцит, полевой шпат нет свед. Зимогорьевский сланец гидрослюда, монтмориллонит, хлорит, кварц, биотит, мусковит, гидрогематит, кальцит нет свед. Лессовидные суглинки использовались в смеси с различными пластифицирующими добавками. Введение в массы смеси беложгущейся глины и осадка фильтрпрессов сахарного производства 2 3 способствовало повышению пластических свойств масс и обеспечило получение кирпича марок М0М5с морозостойкостью более циклов . МПа , . Значительное увеличение прочности и снижение брака до 2 кирпича из масс на основе лессовидных суглинков достигается также за счет введения до 3 добавок глиноземистого шлака или фосфогипса . При использовании аргиллитов хорошие результаты получили путем подбора их фракционного состава. Из смеси аргиллитов полифракционного состава 0 0, мм , 0, 1 мм и 1 3 мм получается кирпич марки М 0 . Одним из перспективных направлений производства стеновых материалов из суглинков считается использование механохимической активации, ультразвуковой обработки, электрохимической активации сырья использование активированной воды и электротехнического обезвоживания, электромагнитная обработка сырца , . Процесс механической активации влияет на такие свойства, как огнеупорность, механическая прочность, чувствительность к сушке.