Модифицирование структуры сырца и улучшение свойств керамических облицовочных изделий из каолинсодержащего сырья при введении ионогенных ПАВ

• Автор: Турченко, Алла Евгеньевна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Введение
1 Особенности формирования структуры сырца керамических материалов с позиций модифицирования микроструктуры глинистых минералов ионогенными поверхностноактивными добавками
1.1 Основные факторы, влияющие на формирование структуры глинистых дисперсных материалов

1.1.1 Условия формирования глинистых минералов и пород

1.1.2 Виды структур глинистых минералов

1.1.3 Особенности межчастичиых взаимодействий глинистых

минералов в водных дисперсиях

1.2 Влияние ПАВ на процессы формирования структуры формовочных масс, сырца и готовых керамических изделий

1.2.1 Применение ПАВ при производстве керамических изделий

1.2.2 Классификация и общая характеристика ПАВ

1.2.3 Анализ влияния ПАВ на структурные свойства глинистых дисперсий

1.2.4 Выбор вида и массовой доли добавок ПАВ
1.3 Модель формирования микроструктуры сырца из каолимоводной дисперсии с ионогенными ПАВ
1.4 Задачи и содержание исследований
2 Методика экспериментальных исследований
2.1 Характеристика сырьевых материалов
2.2 Методы исследований
3 Исследования влияния ионогеиных ПАВ на процессы формирования структуры сырца керамических изделий
3.1 Исследование влияния ионогеиных ПАВ на структурносорбционные свойства глинистых дисперсных материалов различного минералогического состава
3.1.1. Исследование влияния ионогенных ПАВ на изменение сорбционных характеристик глинистых дисперсий
3.1.2. Исследование влияния иоиогенных ПАВ на формирование контактов микроструктуры глинистых дисперсий
3.2. Исследование влияния ионогениых ПАВ на процессы прессформования и свойства сырца керамических изделий
3.3. Выводы по главе
4. Исследование и оптимизация технологических факторов получения керамических облицовочных материалов с использованием иоиогенных ПАВ
4 Оптимизация состава и температуры обжига модельной системы глина плавни при введении ионогенных ПАВ
4.2. Исследование влияния вида ионогениых ПАВ на физикомсханические свойства керамических изделий
4.3. Выводы по главе
5. Практические рекомендации для производства керамических облицо
вочных изделий с использованием ионогениых ПАВ
5.1. Рекомендации для производства лицевого керамического кирпича из каолииито гидрослюдистого сырья Россошанского месторождения Воронежской области
5.2 Рекомендации по оптимизации производственного состава керамической плитки для внутренней облицовки на основе многокомпонентной шихты КЗ
5.3. Разработка шихтового состава для производства лицевого керамического кирпича из глинистого сырья месторождения Боево2 Воронежской области
5.4. Выводы по главе
Основные выводы
Список литературы


Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, 4 приложений и содержит 5 страниц машинописного текста, включая рисунков, таблиц, список литературы из 1 наименований. Автор выражает благодарность канд. Валерии Валентиновне Шаталовой за консультации по теоретическим вопросам и помощь в подготовке экспериментальной части диссертационной работы. Применяемые в керамической промышленности сырьевые материалы условно делят на две основные группы пластичные глинистые и иепластичные отощители и плавни. Кроме того, в особую группу выделяют технологические добавки, способствующие улучшению формовочных свойств шихты и обожженных изделий. Глинистые материалы являются основным сырьевым компонентом керамических материалов и составляют от до 0 состава шихты. С истощением высококачественного глинистого сырья производство керамических строительных материалов переходит к использованию многокомпонентных смесей на основе местного сырья и техногенных отходов промышленности 5. Технология переработки сырьевых дисперсных материалов сегодня находится на уровне процессов, протекающих на межфазных границах, обладающих избытком свободной энергии и определяющих формирование структуры и свойств конечного продукта. Оценку этих процессов можно выполнить с энергетических позиций . Поэтому, большое практическое значение приобретают методы управления структурой и свойствами материалов за счет рационального использования баланса внутренних сил исходной дисперсной системы, которые определяются энергетическими характеристиками межфазных поверхностных слоев. Но, так как глинистое сырье не отличается стабильностью минералогического состава, то перечисленные способы не всегда обеспечивают получение высококачественных изделий . Главным же недостатком является то, что направленность многих общеизвестных технологических рекомендаций неоднозначна, что препятствует обоснованному, надежному управлению технологическим процессом. Поэтому необходима дополнительная активизация глинистого сырья с целью обеспечения стабильных качественных показателей обожженных изделий. В связи с этим в технологии производства керамики особое значение приобретают вопросы кристаллохимии поверхности глинистых минералов . Анализ технологии керамических облицовочных материалов . Поэтому, представляемые автором диссертационные исследования сосредоточены на процессах подготовки формовочной массы и формовании керамических изделий. За отправную базу исследований приняты работы А. И. Августинника, У. Д. Кингери, Б. В. Дерягина, В. Ф. Завадского, В. И. Калашникова, Г. И. Книгиной, И. И. Мороза, С. П. Ничипоренко, Ф. Д. Овчаренко, Г. И. Стороженко, Н. Г. Чумачеико, Н. В. Чураева, М. И. Хигеровича, М. О. Юшкевича, Е. И. Шмитько и др. Для определения способов управления процессами формирования структуры глиносодержащих материалов выделим факторы, вызывающие изменения глин в ес тественных условиях. Производство строительных материалов это процесс накопления энергии в сырье, а затем переход количества в качество синтез материала. Накопление энергии может осуществляться как за счет энергии геологических процессов, так и за счет энергии, вырабатываемой в результате производственной деятельности человека. В результате этого, в зависимости от интенсивности и направленности геологических процессов, можно найти необходимое сырье в законсервированном на определенной стадии развития. Для керамических материалов обжиговых предпочтительным является сырье, образовавшееся при выветривании и седиментагенезе . К данной группе относятся все глинистые минералы. Они являются вторичными геологическими образованиями, входят в состав осадочнометаморфических пород и относятся к группе слоистых и слоистоленточных силикатов. Свойства глин определяются главным образом химическим составом и кристаллической структурой, а также природой и количеством сопутствующих минералов. Фридрексоном генезисе глииообразующих минералов отмечено, что многообразие форм минералов обусловлено геологическими условиями их образования и возможностью последовательных превращений одних форм в другие рисунок 1.