Стеновые керамические изделия на основе опок, модифицированных ПАВ

• Автор: Иванюта, Григорий Николаевич
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 176 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Основные тенденции в развитии стеновых керамических изделий.

1.2 Пути снижения средней плотности керамических изделий

1.3 Краткая характеристика кремнистых опалкристобалитовых пород опок.

1.4 Керамические материалы, полученные на основе кремнистых опок.

1.5 Обзор исследований по использованию пластифицирующих добавок при производстве стеновой керамики.
1.6 Выводы

1.7 Рабочая гипотеза. Частные задачи исследований.

2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СЫРЬЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Принципы классификации опок
2.2 Выбор сырьевых материалов для исследований.
2.3 Методики проведения исследований.
3. ВЗАИМОСВЯЗЬ ВЕЩЕСТВЕННОГО СОСТАВА, СТРУКТУРЫ И ОСОБЕННОСТЕЙ КЕРАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОПОК
3.1 Вещественный состав и структурные характеристики опок
3.2 Керамические свойства опок.
3.3 Неравноплотность керамического черепка.
3.4 Взаимосвязь средней плотности и прочности керамического черепка на
основе опок.
3.5 Выводы
4. ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНОАКТИВНЫХ ДОБАВОК НА РАВНОПЛОТНОСТЬ ЧЕРЕПКА. ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОИЗВОДСТВА.
4.1 Исследование влияния различных ПАВ на уплотняемость
4.2 Исследование влияния С3 на равноплотность черепка
4.3 Влияния ПАВ на технологические параметры прессования.
4.4 Анализ влияния технологических факторов на физикомеханические свойства.
4.5 Оптимизация режима обжига
4.6 Физикохимические преобразования, происходящие при обжиге
4.7 Выводы.
5. ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННАЯ АПРОБАЦИЯ И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ.
5.1 Опытнопромышленная апробация результатов исследований
5.2 Предлагаемая технологическая схема производства
5.3 Техникоэкономическое обоснование производства и применения стеновой керамики на основе опок с добавкой ПАВ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


При этом чтобы средняя плотность изделия составляла кг/м3, при плотности обычного глиняного черепка кг/м3, пустотлость должна составлять около %. Керамические камни с горизонтальным расположением пустот имеют, как правило, низкую прочность и могут применяться только для не-несущих ограждающих конструкций [9]. Недостатком стеновых керамических изделий с высокой вертикальной пустотностью является то, что предел прочности при сжатии кирпичной кладки, выполненной даже на весьма прочном растворе, составляет - % и менее предела прочности кирпича или камней. Резкое снижение прочности является следствием расклинивающего действия раствора, частично затекающего в пустоты и вызывающего растягивающие напряжения в кладке. Кроме того, для формования высокопустотных изделий пластическим методом необходимо качественное глинистое сырьё - это гидрослюдисто-каолинитовые среднепластичные глины с небольшой воздушной усадкой (до 6-7 %), средне- малочувствительные к сушке, не содержащие карбонатных включений, с хорошей связностью и приемлемыми величинами пластического течения массы. Месторождения такого глинистого сырья встречаются довольно редко, поэтому на практике приходиться значительно усложнять технологическую схему переработки сырья, вводить большое количество корректирующих добавок и, в целом, значительно увеличивать по времени весь технологический цикл. Получение изделий со сквозными пустотами полусухим способом до последнего времени вызывало определенные технические затруднения, которые в настоящее время благодаря новым разработкам преодолены. Немаловажным фактором получения пустотелых изделий является то, что они, как давно установлено, обладают повышенной морозостойкостью в сравнении с полнотелыми таких же размеров [,]. Основываясь на вышесказанном, весьма перспективным является производство высокопустотных изделий с несквозными пустотами. Снижение средней плотности черепка достигается различными способами: введением в шихту выгорающих добавок, пористых добавок, использованием сырья и добавок, вспучивающихся при обжиге и формирование пористой структуры в процессе технологической переработки за счёт газо- и пенопоризации. Несмотря на многочисленные разработки в этой области, производство пено- и газокерамических стеновых изделий не получило распространения ввиду сложности технологического процесса и, как следствие, удорожание изделий. Производство пористых стеновых материалов путём вспучивания при обжиге также сопряжено с технологическими трудностями. Обжиг материала необходимо производить в формах выполненных из жаростойкого металла и строго контролировать своеобразный режим обжига: резкий нагрев, кратковременная выдержка, медленное охлаждение. Наиболее подходящие для этого вермикулитовые глины являются дефицитным сырьём. Добавки, имеющие небольшую среднюю плотность, подразделяют на природные и искусственные. Природные - вулканический туф, пепел и пемза оказывают весьма положительное влияние на керамические массы. Однако, распространение их ограничено областями молодой вулканической деятельности — Дальний Восток и Кавказ. Известно много разработок по вводу в сырьевые массы искусственных пористых добавок - вспученного перлита, керамзитового и аглопоритового песка, вспученного вермикулита и др. С технологической точки зрения ввод этих добавок весьма полезен, но их стоимость как сырья для стеновой керамики весьма высока. Более перспективным в этом направлении представляется использование побочных продуктов промышленности []. Более широкое распространение для снижения средней плотности черепка получила практика ввода в сырьевую массу выгорающих добавок - угля, отходов угледобычи и углеобогащения, коксовой пыли, опилок, пенопо-листирола и др. Материал, полученный с использованием мелкозернистого вспученного полистирола - РогоЮп, выпускается в Европе по шведскому патенту около лет и обладает хорошими характеристиками (средняя плотность 0,6-0,7 кг/м3, предел прочности при сжатии до 0 кгс/см2). Для изготовления РокДопа используются пластичные или пластитифицированные, тщательно подготовленные глины.