LT5923B

ŠALČIUI ATSPARIOS KERAMIKOS SUDĖTIS IR JOS GAVIMO BŪDAS

CERAMIC COMPOSITION WITH FROST RESISTANCE AND PROCESS FOR PREPARING THEREOF

Referatas

[LT] Išradimas priklauso statybos pramonės sričiai, būtent keraminių mūro gaminių, apdailos gaminių gamybos sričiai (klinkerinės plytos, grindų trinkelės). Tokia keramika pasižymi mažu vandens įmirkiu ir dideliu atsparumu šalčiui, todėl gali būti eksploatuojama esant stipriai ardančiai aplinkai, kai mūras arba jo elementai, kurie panaudojimo sąlygomis dėl klimatinių sąlygų poveikio įmirksta (ilgalaikis lietus, gruntinis vanduo) ir yra veikiami šaldymo ir atitirpinimo kaitos, bet nėra veiksmingai apsaugoti. Išradimo tikslas – padidinti keramikos iš lengvai lydžių molių gniuždymo stiprį ir atsparumą šalčiui. Formavimo mišinio sudėtis yra tokia: lengvai lydus ilitinis molis (70-90) %, liesinantis priedas – mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekos (10-30) %. Iš formavimo masės formuojami pusgaminiai, kurie degami esant didžiausiai (1060±5) ?C temperatūrai taikant geriausią degimo režimą. Keraminiai mūro gaminiai pasižymi mažu vandens įmirkiu, didesniu gniuždymo stipriu ir ilgalaikiškumu.

[EN] The present invention relates to construction industry, in particular, ceramic masonry (clinker bricks, floor blocks). The ceramics claimed is characterized by low water absorbtion and high frost-resistance and can be exploated at a harsh environment conditionswhen masonry or its elements due to climaticconditions are subjected to long lasting effects of water absorbtion and fluctuations of temperature. The invention claimed aims to increase the compressive strenght and frost-resistance of ceramics made of fusible clay. The composition of formation mixture is as follows: fusible illitic clay - (70-90) %, thining additive -melt of mineral wool proccessing waste - (10-30) %. Semi-manufactures made of formation mixture are subjected to burning at (1060 ±5) oC. Ceramic masonry elements obtained are characterized with low water absobtion, high frost -resistance and durability.

Aprašymas

[0001] Išradimas priklauso statybos pramonės sričiai, būtent keraminių mūro gaminių, apdailos gaminių gamybos sričiai (klinkerinės plytos, grindų trinkelės). Tokia keramika pasižymi mažu vandens įmirkiu ir dideliu atsparumu šalčiui, todėl gali būti eksploatuojama esant stipriai ardančiai aplinkai, kai mūras arba jo elementai, kurie panaudojimo sąlygomis dėl klimatinių sąlygų poveikio įmirksta (ilgalaikis lietus, gruntinis vanduo) ir yra veikiami šaldymo ir atitirpinimo kaitos, bet nėra veiksmingai apsaugoti.

[0002] Yra žinoma šalčiui atspari keramika (patentas GB2379658), skirta naudoti agresyvioje aplinkoje. Nurodoma, kad tokiai keramikai gauti naudojamas daugiakomponentis formavimo mišinys: molis (60-70) %, liesiklis smėlis (5-10) %, taip pat naudojami kiti priedai - keramikos laužas (9-12,5) %, maltas stiklas (10-20) %, antracitas (5-10) %. Formavimo mišinys degamas esant (1100-1150) °C temperatūrai, degimo trukmė - 96 valandos. Tačiau nėra nurodytas atsparumas šalčiui.

[0003] Leen Yu (Patentas CN101229972) pateikia šalčiui atsparios keramikos sudėtį: molis (60,7-77,7%), liesinantis priedas smėlis (22-39%) ir lauko špatai (0,1-0,3%). Formavimo mišinys degamas esant labai aukštai temperatūrai (1150-1380°C), todėl tokios keramikos gamyba reikalauja didelių energetinių resursų.

[0004] Lengvai lydūs moliai taip pat gali būti liesinami naudojant technogenines žaliavas. V. Abdrakhimov (patentas RU2389706) nurodo, kad keramika gaunama išdegus formavimo mišinį iš lengvai lydaus ilitinio molio, liesinto technogenine žaliava - mineralinės vatos gabbro-dioritinės įkrovos atliekomis. Pagrindinis molio mineralas - hidrožėrutis (ilitas). Formavimo mišinio sudėtis yra tokia: lengvai lydus molis (70-90%), liesinantis priedas - mineralinės vatos gabbro-dioritinės įkrovos atliekos (10-30%). Formavimo mišinių drėgnis 20-24 %, degimo temperatūra - 1050 °C. Tačiau gauta keramika pasižymi dideliu vandens įmirkiu (10,2-12,4%), o atsparumas šalčiui ne didesnis kaip 60 ciklų. Šis patentas buvo pasirinktas kaip analogas.

[0005] Patente RU2388723 nurodyta, kad lengvai lydus molis gali būti liesinamas mineralinės vatos diabazinės įkrovos atliekomis. Diabazinės įkrovos atliekos turi didelį kiekį Fe2O3 (13,4%), todėl ne tik liesina formavimo mišinį, bet ir intensyvina sukepimo procesą. Formavimo mišinio sudėtis: lengvai lydus molis (70-90%), liesinantis priedas - mineralinės vatos diabazinės įkrovos atliekos (10-30%). Patento trūkumas yra tas, kad gauta keramika pasižymi nedideliu atsparumu šalčiui (50-62 ciklai).

[0006] R. Mačiulaitis (patentas LT 2010046A) aprašė šalčiui atsparią keramiką, kuri charakterizuojama pakankamai mažu vandens įmirkiu ( mažiau 3 %). Formavimo mišinio paruošimui naudojamas lengvai lydus molis (76-84%), smėlis (12-18%) ir skaldelė (4-6%). Nurodyta, kad keraminio mišinio degimas atliekamas esant 1075-1090 °C temperatūrai. Nurodytas prognozuojamasis atsparumas šalčiui - 1000 ciklų. Patento trūkumas - atsparumas šalčiui nustatytas taikant spartųjį nustatymo metodą, kurio trūkumas - didelės paklaidos, bei nenustatytas atsparumas šalčiui taikant galiojančius eksperimentinius (natūrinius) metodus, kurie tiksliai įvertina ilgalaikiškumą.

[0007] Išradimo tikslas - padidinti keramikos iš lengvai lydžių molių gniuždymo stiprį ir atsparumą šalčiui.

[0008] Šis tikslas pasiekiamas tuo, kad lengvai lydus molis, kurio pagrindinis mineralas yra hidrožėrutis (ilitas), yra liesinamas technogenine žaliava - mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekomis. Naudotas Dysnos radimvietės molis, kuris priskiriamas vidutinio plastiškumo molių grupei, molingų dalelių frakcija sudaro 70-90%. Molis pasižymi nedideliu karbonatinių intarpų kiekiu (0,004 %). Molio cheminė sudėtis pateikta 1 lentelėje.

[0009] 1 lentelė. Molio cheminė sudėtis

[0010]

[0011] Išradimo esmė yra ta, kad mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekas, kuriomis liesinamas molis, sudaro lydalo dalelės (karoliukai) ir mineralinės vatos plaušeliai. Jos turi būti sutrupintos ir prasijotos. Jų stambumo modulis 1,83, granuliometrinė sudėtis pateikta 2 lentelėje. Atliekų sudėtyje esantys mineralinės vatos plaušeliai armuoja keraminę šukę, todėl padidėja gniuždymo stipris ir atsparumas šalčiui.

[0012] 2 lentelė.

[0013]

[0014] Formavimo mišiniui paruošti naudota 70-90 % molio ir 10-30 % mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekų. Formavimo mišinių sudėtys pateiktos 3 lentelėje. Formavimo mišinių drėgnis 20-22 %. Pusgaminiai suformuoti plastiniu būdu, išdžiovinti iki pastovios masės ir išdegti esant 1060±5 °C temperatūrai taikant geriausią degimo režimą. Pagrindinės keraminių gaminių fizikinės mechaninės savybės pateiktos 4 lentelėje.

[0015] 3 lentelė.

[0016]

[0017] 4 lentelė

[0018]

[0019] Šalčiui atspari keramika gaunama tokiu būdu:

[0020] 1. Lengvai lydaus ilitinio molio paruošimas ir sandėliavimas;

[0021] 2. Liesinančio priedo paruošimas - smulkinimas ir sijojimas;

[0022] 3. Žaliavų maišymas, reikalingo drėgnio formavimo mišinio paruošimas;

[0023] 4. Keraminių pusgaminių formavimas ir džiovinimas;

[0024] 5. Keraminių gaminių degimas taikant geriausią degimo režimą.

[0025] Atsparumas šalčiui nustatytas pagal LST EN 1985:2006 ir LST CEN/TS 772-22:2006 (vienpusio šaldymo-atšildymo būdu). Keraminiai gaminiai pasižymi geromis fizikinėmis ir mechaninėmis savybėmis ir ilgalaikiškumu, todėl gali būti eksploatuojami esant stipriai ardančios aplinkos sąlygoms. Keraminiai gaminiai degami esant 1060 °C temperatūrai, todėl mažinamos energetinės sąnaudos. Technogeninio priedo panaudojimas leidžia perdirbti atliekas, saugoti aplinką ir išplėsti keraminių gaminių gamyboje naudojamų žaliavų bazę.

Apibrėžtis

1. Šalčiui atspari keramika, sudaryta iš lengvai lydaus ilitinio molio ir liesinančio priedo (mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekų), b e s i s k i r i a n t i tuo, kad jos sudėtis yra tokia: 70-90 % molio ir 10-30 % liesinančio priedo - mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekų.

2. Šalčiui atspari keramika pagal 1 punktą b e s i s k i r i a n t i tuo, kad molio liesinimui naudojamą liesinanti priedą (mineralinės vatos lydalo išplaušinimo atliekas) sudaro lydalo dalelės (karoliukai) ir mineralinės vatos plaušeliai.

3. Šalčiui atspari keramika pagal 2 punktą b e s i s k i r i a n t i tuo, kad liesinantis priedas turi būti sutrupintas ir prasijotas.

4. Šalčiui atsparios keramikos gavimo būdas, kuris apima molio ir liesinančio priedo paruošimą, maišymą, pusgaminių formavimą ir jų degimą, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad keraminiai gaminiai degami esant didžiausiai 1060±5 °C temperatūrai.

Brėžiniai