Алюмосиликатные керамические материалы на основе природного сырья Сибирского региона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.11, кандидат технических наук Егорова, Екатерина Юрьевна

• Егорова, Екатерина Юрьевна
• кандидат технических наук
• 2007

Оглавление диссертации кандидат технических наук Егорова, Екатерина Юрьевна

Введение

1 Современные представления об особенностях структуре- и фазообразования в алюмосиликатных керамических материалах

1.1 Особенности формирования структуры алюмосиликатной керамики с мул-литовой кристаллической фазой

1.2 Формирование алюмосиликатной керамики с кордиеритовой кристаллической фазой

1.3 Физико-химические и технологические особенности получения алюмосиликатной керамики для высокотемпературной изоляции в алюминиевой промышленности

1.4 Технологические аспекты получения алюмосиликатной пористой керамики для фильтрационной и каталитической очистки газов

1.4.1 Способы регулирования порового пространства керамических материалов

1.4.2 Современные направления развития технологии керамических носителей катализаторов

1.4.3 Пути получения пористой керамики фильтрующего назначения

1.5 Постановка задач исследований

2 Методология, методы исследования и характеристика исходного сырья 39 2.1 Методология и методы исследования основных характеристик сырьевых материалов и изделий на их основе

2.1.1 Рентгеновский анализ

2.1.2 Оптическая и электронная микроскопия

2.1.3 ИК-спектроскопия

2.1.4 Ртутная порометрия

2.1.5 Комплексный термический анализ

2.1.6 Методика расчета компонентных составов шихт для синтеза композиций в системе «кордиерит-муллит»

2.2 Характеристика исходных пластичных сырьевых материалов

2.2.1 Светложгущееся глинистое сырье Кемеровской области

2.2.2 Глинистое сырье Красноярского края

2.3 Псевдопластичные и непластичные природные и техногенные сырьевые материалы

2.3.1 Цеолитовые породы - природное сырье со структурной пористостью породообразующего минерала

2.3.2 Волластонитовые породы - сырье с породообразующим минералом игольчато-волокнистого габитуса

2.3.3 Диопсидовые породы в составах керамических масс

2.3.4 Тальк Онотского месторождения

2.3.5 Глиноземистый компонент

2.4 Методология работы 62 3 Комплексное исследование физико-химических и технологических свойств светложгущегося глинистого сырья Сибирского региона

3.1 Глина Кайлинского месторождения - перспективное сырье для алюмосили-катной керамики

3.2 Особенности состава, структуры, и свойств каолина Кампановского месторождения

3.2.1 Характеристика камневидного материала, выделенного из каолина-сырца

3.2.2 Особенности распределения железистых примесей в каолине Кампановского месторождения

3.2.3 Исследование технологических свойств каолина-сырца

3.2.4 Исследование физико-химических и технологических свойств продукта обогащения каолина-сырца

3.3 Сопоставительный анализ структурно-минералогических особенностей светложгущегося глинистого сырья Сибирского региона

4 Разработка составов и технологии сухих барьерных смесей на основе продуктов обогащения кампановского каолина

4.1 Характеристика основных свойств сухих барьерных смесей 92 4.1.1 Определение химико-минералогического и гранулометрического составов образца СБС Е-53 (Китай)

4.2 Выбор компонентных составов барьерных огнеупоров на основе обогаще-ного кампановского каолина

4.2.1 Испытание образцов экспериментальных смесей для получения СБС на основе продукта мокрого обогащения кампановского каолина

4.2.2 Разработка составов и технологии сухих барьерных смесей на основе продуктов сухого обогащения кампановского каолина

4.2.2.1 Оценка фазового состава и структуры разработанных барьерных материалов

4.2.2.2 Выбор гранулометрического состава барьерных смесей

4.2.2.3 Разработка технологической схемы получения сухой барьерной смеси на основе продуктов сухого обогащения кампановского каолина

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Алюмосиликатные керамические материалы на основе природного сырья Сибирского региона»

Актуальность темы

Основные тенденции современного развития науки и техники предполагают использование керамических материалов с высоким уровнем функциональных свойств.

Перспективность алюмосиликатной керамики с муллитовой кристаллической фазой определяется ее повышенными механическими свойствами, огнеупорностью, термостойкостью, химической устойчивостью и др., что позволяет использовать ее в качестве высокотемпературного и химически стойкого материала.

В современных условиях, когда практически все высококачественные пластичные сырьевые материалы (каолины и беложгущиеся глины) оказались за пределами России, для развития технологий алюмосиликатной керамики особо значимой становится роль российского светложгущегося глинистого сырья, что обусловливает необходимость изыскания путей и возможностей рационального использования его в керамических технологиях, а также технологических приемов улучшения свойств традиционных глиносодержащих алюмосиликат-ных материалов.

Особую актуальность приобретает необходимость создания новых видов алюмосиликатной керамики более высокого уровня качества, что возможно за счет разработки новых композиций глинистого сырья с нетрадиционным непластичным природным силикатным сырьем и техногенными отходами. Решение указанных проблем может быть обеспечено в результате разработки системы способов и приемов целенаправленного управления процессами синтеза алюмосиликатных керамических материалов с комплексом необходимых эксплуатационных свойств.

Работы, положенные в основу диссертационной работы, выполнялись в рамках государственных научных и научно-технических программ: 1999 —

2004 г.г. «Изучение физико-химических закономерностей процессов переработки органического и минерального сырья и продуктов на их основе» и по договору-контракту с ФГУГТ «ПО «Электрохимический завод», г. Зеленогорск, Красноярского края.

Объект исследования - алюмосиликатная керамика из природного сырья.

Предмет исследования - физико-химические процессы формирования фазового состава, структуры и свойств алюмосиликатной керамики.

Цель работы

Разработка составов и технологии алюмосиликатных керамических материалов для цветной металлургии и керамических фильтров.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

• обобщение накопленного экспериментального материала в области использования глинистого и непластичного сырья в технологии технической и огнеупорной алюмосиликатной керамики;

• исследование и анализ взаимосвязи особенностей вещественного состава и технологических свойств огнеупорного и тугоплавкого глинистого сырья Сибирского региона; ■

• оценка эффективности процесса сухого обогащения каолинового сырья;

• разработка составов и исследование свойств алюмосиликатной керамики с использованием псевдопластичного сырья со структурной пористостью породообразующего минерала (цеолитовых пород) и непластичного сырья арми-рующее-упрочняющего действия (волластонитовых и диопсидовых пород);

• регулирование пористости керамики введением грубозернистого узко-фракционированного и тонкозернистого полидисперсного наполнителя;

• исследование процессов синтеза и спекания керамических материалов кордиерито-муллитового и муллито-кордиеритового составов на основе природного сырья; .

• разработка составов и технологии технической и огнеупорной керамики на основе природного и техногенного сырья Сибирского региона.

Научная новизна

1. Установлено, что критериями оценки спекаемости глинистого сырья являются их минералогический (качественный и количественный состав породообразующей и примесной составляющих) и химический (корреляционная зависимость между кремнеземистым модулем Si02/Al203 и модулем кислотности Si02/R203+R0+R20) составы. В частности, особенности химико-минералогического состава глины, характеризующейся значениями Si02/Al203 = 2-3 и Мк = 2-2,5, обеспечивают ее спекание (с водопоглощением менее 2 %) при температурах более 1300°С (в случае огнеупорных беложгущихся глин), значения Si02/Al203=3,5-5 и Мк = 2,5-4,0 - при температурах 1200 - 1300°С (в случае тугоплавких светложгущихся глин), значения SiCVA^CV = 6,5-10 и Мк = 3,0-5,0 - при температурах менее 1100 °С (характерно для легкоплавких глин).

2. Установлено, что критерием выбора составов алюмосиликатных барьерных материалов для алюминиевых электролизеров является химический состав огнеупора (отношение A^Cb/SiCb) и количество оксида натрия, поглощенного огнеупором из криолитоглиноземистого расплава (с содержанием Na20 -44,5%). В частности, в случае кремнеземистых барьерных материалов (AI2O3 -23-28 %) вариации составов с отношением Al2CySi02 от 0,35 до 0,43 обеспечивают поглощение при температуре 1000°С от 13 до 28 % Na20 с образованием в контактном, слое вязких расплавов альбитового состава. Применительно к барьерным огнеупорам глиноземистой природы (А120з - 32-42 %) с соотношением АЬОз/БЮг от 0,59 до 0,75 обусловливает низкотемпературное (при температуре 1050 °С) поглощение Na20 в количестве 28-30 %.

3. Установлено, что использование в составе керамической массы грубозернистого узкофракционированного наполнителя (волластонитовой и диопси-довой пород) размером (0,3-0,15), (0,2-0,15), (0,15-0,1) мм в количестве 50

60 % независимо от вида связующего компонента (пластичных глинистых или псевдопластичных цеолитовых пород) и способа формования изделий (из полусухих или пластичных масс) обеспечивает создание при температуре обжига 1000-1100 °С высокопрочных крупнопористых керамических структур с преобладающим размером пор 20-30 мкм. Роль волластонитовой и диопсидовой пород сводится к армирующе-упрочняющему действию сохраняющейся кристаллической фазы наполнителя с частицами неизометрического габитуса.

4. Применение при тех же условиях тонкодисперсного (с размером частиц менее 0,063 мм) полифракционного наполнителя способствует образованию однородных мелкопористых структур с размером пор 1-2 мкм. При этом присутствие тонкомолотых волластонитовой и диопсидовой пород, наряду с частичным сохранением их породообразующих минералов, обеспечивает протекание процесса синтеза анортита. При этом более активно процесс формирования анортита протекает в волластонитсодержащих массах по сравнению с диопси-довыми композициями.

Практическая ценность работы

1. Разработаны составы и предложены технологические режимы получения высокоплотных барьерных огнеупорных материалов с различным соотношением AbCVSiC^ (от 0,35 до 0,76) на основе композиций обогащенного каолина с природными (тугоплавкими глинами, кварцевым песком, нефелиновым сиенитом) породами и техногенными (техническим глиноземом) компонентами, что позволяет использовать их в двухслойной футеровке алюминиевых электролизеров, по составу и свойствам отвечающим требованиям к известным зарубежным аналогам. Установлено, что использование добавки спекающего и минерализующего действия (тугоплавкой глины и/или нефелинового сиенита) обеспечивает снижение температуры спекания алюмосиликатных масс для барьерных огнеупоров с содержанием AI2O3 более 36-38% на 50-100 °С (с 1450 °С до 1400 - 1350 °С) за счет активации процесса жидкофазового спекания при сохранении их достаточной огнеупорности.

2. Разработаны составы и способы получения высококачественной пористой керамики как мономинерального (с муллитовой и кордиеритовой кристаллическими фазами), так и сложного фазового составов (с волластонитовой, диопсидовой, анортитовой кристаллическими фазами) с открытой пористостью 30-40 % и средним размером пор 2-3 мкм, что позволяет использовать их в качестве керамических мембран, а также крупнопористой керамики со средним размером пор 20-30 мкм (для фильтров и носителей катализаторов) и механической прочностью на сжатие от 30 до 70 МПа.

3. Разработаны составы и технология керамических материалов кордие-рито-муллитового и муллито-кордиеритового составов с молярным соотношением структурообразующих фаз от 10 : 1 до 1 : 10.

Реализация результатов работы

Разработанная технология химически стойких и теплоизоляционных огнеупорных материалов на основе кампановского каолина для агрегатов цветной металлургии прошла промышленную апробацию на ФГУП «ПО «Электрохимический завод», г. Зеленогорск, Красноярского края.

Разработанная пористая керамика прошла промышленное испытание в качестве носителя катализатора в лаборатории деструктивных методов переработки углеводородного сырья ОНТР ООО «Томскнефтехим», а также в ООО УНПП «ПИК», г. Томск.

На защиту выносятся: -результаты исследований и сопоставительного анализа свойств светлож-гущегося сырья Сибирского региона;

-роль структурно-минералогического фактора при выборе глинистого сырья для получения технической керамики и пути регулирования его основных свойств;

-основные закономерности формирования структуры, фазового состава и свойств керамической матрицы в зависимости от введения добавок уплотняющего и разуплотняющего действия, а также способа формования изделий;

-физико-химические принципы получения неформованной высокотеплоизоляционной керамики - сухих барьерных смесей - для футеровки алюминиевых электролизеров на основе обогащенного кампановского каолина;

-особенности фазообразования в системах «глина - волластонит», «глина - диопсид», «глина - цеолит - волластонит»;

-результаты исследования по разработке пористой керамики «кордиерит -муллитового» и «муллит-кордиеритового» состава.

Апробация работы

Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на научно-технических конференциях и симпозиумах регионального, всероссийского и международного уровней: Всероссийской научно-практической конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (г. Томск, 2006 г.); IX, X международных научных симпозиумах им. академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, 2005 - 2006 г.г.); XII международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (г. Томск, 2006 г.); международной конференции молодых учёных по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» (г. Москва, 2006 г.); электронном семинаре-совещании «Технология керамики и огнеупоров» (г. БелгорЬд, 2006 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Техника и технология производства теплоизоляционных материалов из минерального сырья» (г. Белоку-риха, 2006 г.).

Публикации

Основные положения диссертации опубликованы в 13 работах, вточая 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.

Объем и структура диссертационной работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов по работе, списка использованной литературы из 145 наименований и приложений. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 60 таблиц и 50 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов», Егорова, Екатерина Юрьевна

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Особенности гранулометрического состава исследуемого огнеупорного и тугоплавкого глинистого сырья (содержание глинистых частиц более 50 %), химического состава (кремнеземистый модуль S1O2/AI2O3 изменяющийся от 2,5 до 6,5 и модуль кислотности Si02/R20+R0+R203 - от 2 до 4,5), преимущественно каолинитовый и каолинито-гидрослюдистый тип тонкодисперсной части, умеренная и средняя пластичность, малая чувствительность к сушке, способность к полному спеканию (с водопоглощением не более 2 %) при относительно невысоких температурах (1150 - 1300 °С) определяют его перспективность в технологиях тонкой керамики со светлоокрашенным черепком и спеченных алюмосиликатных огнеупоров.

2. Получение на основе продуктов сухого обогащения кампановского каолина плотноспеченных (с кажущейся пористостью не более 5 %) барьерных огнеупорных материалов полукислого состава с содержанием AI2O3 26 - 28 % (соотношение АЬОз/БЮг - 0,30 - 0,43) при температуре обжига не более 1300 -1350 °С возможно путем использования добавки тугоплавкой спекающейся глины в количестве до 30 %.

3. Достижение высокоплотного состояния барьерных материалов глиноземистых составов (с содержанием AI2O3 35 -42 %) обеспечивается использованием комбинированной добавки спекающего и минерализующего действия (смесь тугоплавкой глины - 20 - 30 % и нефелинового сиенита - 10 %), способствующей снижению температуры спекания алюмосиликатных композиций на 50- 100 °С (с 1450°С до 1400 - 1350 °С), что позволяет получить огнеупорный керамический материал с водопоглощением менее 5 %.

4. Независимо от способа изготовления пористой керамики (по полусухой или пластичной технологии) использование в составе массы грубозернистого узкофракционного наполнителя с пеизометрической формой минералов (игольчато-волокнистого волластонита и короткостолбчатого диопсида) в сочетании с глинистой и /или псевдопластичной породой с внутрикристаллической пористостью породообразующих минералов (цеолитовой породы) в связующей части обеспечивает создание крупнопористой высокопрочной керамики со средним размером пор от 20 до 30 мкм, кажущейся пористостью 30 - 40 % и прочностью на сжатие 30-40 МПа.

5. Использование в отощающей части керамической массы тонкомолотых полидисперсных (с размером частиц менее 0,063 мм) волластонитовой и диоп-сидовой пород в комбинации со связующим глинистой или цеолитовой природы обеспечивает формирование однородно- и мелкопористых керамических структур со средним размером пор 2-3 мкм, открытой пористостью от 30 до 38 % в совокупности с высокой механической прочностью на сжатие от 45 до 65 МПа.

6. Установлено, что обжиг при температурах 1500 - 1550°С изделий мул-лито-кордиеритовой природы на основе талько-каолино-глиноземистых масс обеспечивает формирование керамики практически чисто муллитового состава с незначительным содержанием корунда (не более 8 %) различной степени плотности: пористой керамики с водопоглощением 3 - 11 % и плотной с водо-поглощением менее 1 % в зависимости от состава и температуры обжига.

На основе кордиерито-муллитовых композиций разработаны составы гю-ликристаллической кордиерито-муллито-корундовой керамики с содержанием кордиерита 60 - 85 %, муллита 5 - 15 % и корунда 5 - 20 % с водопоглощением 4 - 8 % при температуре обжига 1300 °С.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Егорова, Екатерина Юрьевна, 2007 год

1. Масленникова Г.Н. Некоторые направления развития алюмосиликатной керамики //Стекло и керамика. -2001. -№ 2. - С. 10-14.

2. Абдурахманов, А.К. Стадии процесса формирования структуры керамики в присутствии добавок /А.К. Абдурахманов, A.M. Эминов, Г.Н. Масленникова //Стекло и керамика. 2000. -№ 10. - С. 21 -23.

3. Бутт, Ю.М. Общая технология силикатов: Учебник /Ю.М. Бутт, Г.Н. Ду-деров, М.А. Матвеев. М.: Стройиздат, 1976. - 600 с.

4. Стрелов К.К., Кащеев И.Д. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов: Учеб. для вузов. 2-е издание, перераб. и доп. М.: Металлургия, 1996.-608 с.

5. Зайцев, И.Д., Физико-химические основы бинарных и многокомпонентных растворов неорганических веществ /И.Д. Зайцев, Г.Г. Асеев. М.: Химия, 1988.-416 с.

6. Питак, Н.В. Морфологическая характеристика муллита важный фактор оценки качества огнеупоров //Огнеупоры и техническая керамика. - 1997. -№ 7. -С.'23-27.

7. Химическая технология керамики: Учеб. Пособие для вузов / Под ред. Проф. И.Я. Гузмана. М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2003. - 496 с.

8. Горошева, В.М. Обзор методов синтеза муллита /В.М. Горошева, В.М. Панасевич, И.Г. Донец //Огнеупоры. 1967. - № 9. - С. 55 - 57.

9. Пат.№ 2153807 GB МКИ С01 ВЗЗ/26 Porous mullite / Jones Т.К., Gould С. // English Clays Lovering Pochin and Co. Ltd. Заявл. 08.02.85, опубл. 29.08.85.

10. Аввакумов, Е.Г. Механические методы активации химических процессов: 2-е изд. перераб. и доп. Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1986. - 304 с.

11. Корнилович, Б.Ю.Структура и поверхностные свойства механохимически активированных силикатов и карбонатов Киев: Наукова думка, 1994. - 128 с.

12. Вакалова, Т.В. Влияние малых добавок топаза на синтез муллита в смесях каолинита с глиноземом / Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков, А.В. Иванченков, Е.В. Алексеев // Новые огнеупоры. 2004. - № 8.- С. 49 - 53.

13. Зобина, Л.Д. Синтез кордиерита из природных материалов в присутствии AI2O3 содержащих компонентов / Г.Д. Семченко, Р.А. Тарнопольская // Огнеупоры. 1987.-№ 2. - С. 24 - 27.

14. Авакумов Е.Г. Кордиерит перспективный керамический материал / Е.Г Авакумов, А.А. Гусев. - Новосибирск: Изд. СО РАН, 1999. - 166 с.

15. Анфицеров, В.Н. Влияние сырьевых материалов на свойства кордиеритовой керамики / В.Н. Анфицеров С.Е. Порозова, С.Н. Пещеренко // Огнеупоры и техническая керамика. 1997. - № 10. - С. 20 - 23.

16. Аветиков, В.Г. Магнезиальная электротехническая керамика / В.Г. Аве-тиков, Э.И. Зинько. -М.: Энергия, 1973. 184 с.

17. Kobayashi Yuichi Кристаллизация и уплотнение кордиеритовой керамики при использовании каолинита в качестве сырьевого материала // J. Soc. Powder Technol Jap.2001, 38. - № 5. - с. 338 - 336.

18. Бережной, А.С. Образование кордиерита при реакциях в твердой фазе / А.С.Бережной, Л.И. Карякин Л.И. // Доклады Акалемии наук СССР. 1950. - Т. 25, № 3. - С. 423 - 426.

19. Гусев, А.А. Влияние добавок оксидов переходных металлов на прочность, фазовый состав и микроструктуру кордиеритовой керамики / А.А. Гусев, Е.Г. Авакумов, О.Б. Винокурова, В.П. Салостий // Стекло и керамика. 2001. -№ 1.-С. 23 -25.

20. Павлов, В.Ф. Влияние добавки легкоплавких глин на образование кордиерита в керамических материалах / В.Ф. Павлов, B.C. Митрохин, B.C. Радю-хин, Е.И. Веричев // Труды Института сторойкерамики.- 1982. С. 57 - 64.

21. Пат. 2016878 РФ. Способ получения кордиеритовой керамики 1994.07.30

22. Лебедева, Г.А. Исследование возможности применения кианита для получения кордиеритовой керамики / Г.А. Лебедева, И.С. Инина // Огнеупоры и техническая керамика. 2005. - № 9. - С. 40 - 42.

23. Прокофьев, В.П. Использование методов механохимии для синтеза кор-диеритовых носителей катализаторов / В.П. Прокофьев, А.В. Кунин, А.П. Ильин, Э.Н. Юрченко, В.Н. Новгородов // Журнал прикладной химии. 1997. -Т.70. Вып. 10.-С. 1655- 1659.

24. Авакумов, Е.Г Новый механохимический метод приготовления кордиерита.и носителя на его основе / Е.Т.Девяткина,Н.В.Косова и др. // Кинетика и катализ. 1998. - Т.39.-№ 5. - С. 722 - 725.

25. Прокофьев, В.Ю. Формирование сложнопрофильной пористой керамики на основе кордиерита / В.Ю Прокофьев, А.В. Кунин, А.П. Ильин // Стекло и керамика. 2004. - № 9. - С. 14 - 17.

26. Пат.№ 2593806 Фр МКИ С04 В38/06. Способ получения изделий из пористой керамики / Alary Jean-Andre, Labro Andre, Guizard Christian // Centre meridional doenologie Заявл. 31.01.86; Опубл.07.08.87.

27. Стоянова, Д.Д. Кордиеритовые носители катализаторов на основе глинистых материалов / Д.Д. Стоянова, Д.Ч. Владов, Н.А. Касабова, Д.Р. Механджиев // Кинетика и катализ. Т. 46. - 2005. - С 648 - 651.

28. Костюнин, Ю.М. Исследование фазового состава и свойств керамических материалов на основе системы Mg0-Al203-Si02 / Ю.М. Костюнин, Дятлова

29. Е.М., Дешковец А.В., Юркевич Т.Н. // Стекло, ситаллы и силикаты. 1982. -Вып. 11.-С. 103- 106.

30. Пат. № 57-221590 Яп. МКИ С 04 В 21/06 Керамический пористый материал / Наримия Цунэаки // Опубл. 28.06.84.

31. Дятлова, Е.М. Интенсификация спекания муллито-кордиеритовой керамики с применением минерализаторов / Е.М. Дятлова, Г.Я. Миненкова, Т.В. Колонтаева // Стекло и керамика. 2000. - № 12. - С. 25 - 26.

32. Аналитический обзор «Перспективы производства и потребления сухих барьерных смесей в РФ». М: 2005. - 40 с.

33. Сенников, С.Г., Огнеупоры для катодов алюминиевых электролизеров / С.Г. Сенников, А.Г. Бурцев, С.Н. Ахмедов // Огнеупоры и техническая керамика.- 2003.-№ 10.-С. 22-32.

34. Мальков, М.А. Огнеупоры для алюминиевого производства / М.А. Мальков, Дмитриев И.Г. // Огнеупоры и техническая керамика. -2000. № 6. - С. 35 -41.

35. Гудима, Н.В. Краткий справочник по металлургии цветных металлов / Н.В. Гудима, Шейн Я.П. М.: Металлургия, 1975. - 534 с.

36. Обзор российского рынка огнеупоров. М.: ЗАО «Иткор», 2005, - 50 с.

37. Шарапова, В.В. Часть 1. Изменение минерального состава и фазовые превращения в футеровке подины алюминиевых электролизеров /В.В. Шарапова, И.И. Лищук, Д.Ю. Богуславский Д.Ю., В.В. Чесняк // Новые огнеупоры. 2005. -№3.-С. 13-17.

38. Шарапова, В.В. Часть 2. Термодинамическая вероятность протекания фазовых превращений огнеупорного слоя подин алюминиевых электролизеров / В.В. Шарапова, И.И. Лищук, Д.Ю. Богуславский Д.Ю., В.В. Чесняк // Новые огнеупоры. 2005. - № 5. - С. 24 - 26.

39. Шарапова, В.В. ЧастьЗ. Фазовые превращения в слое сухой барьерной смеси алюминиевых электролизеров/ В.В. Шарапова, И.И. Лищук, Д.Ю. Богуславский Д.Ю., В.В. Чесняк // Новые огнеупоры. 2005. - № 9. - С.7 - 13.

40. Кононов М.П. Тепловое состояние цоколей алюминиевых электролизеров с различной футеровкой катодного узла в начельный период эксплуатации / А.Н. Богомолов, B.C. Ларин, Е.Н. Панов, Г.Н. Васильченко // Новые огнеупоры. -2004.-№10.-С. 72-75.

41. Ахмедов, С.Н. Особенности деформации футеровки катодных устройств алюминиевых электролизеров / Ахмедов С.Н., В.В. Тихомиров., Б.С. Громов, Р.В. Пак., А.И. Огурцов // Цветные металлы. 2004. - № 1. - С. 48 - 53.

42. Скурихин, В.В. Огнеупоры для электролизеров, печей обжига анодов и прокаливания глинозема // Новые огнеупоры. 2004. - № 10. - С. 66 - 71.

43. Фокин, А.В. Защита окружающей среды и химическая экология // Успехи химии. 1991.-Т.60, вып. 3.-С. 499-506.

44. Ладыгичев, М.Г. Зарубежное и отечественное оборудование для очистки газов: справочник. М.: Теплотехник, 2004. - 696 с.

45. Замарев, К.И. Разработка и внедрение каталитических методов обезвреживания выбросов промышленности и автотранспорта // Успехи химии. 1991. -Т. 60, вып.З.-С. 549-652.

46. Смирнова, К.А. Пористая керамика для фильтрации и аэрации. М.: Стройиздат, 1968. - 172 с.

47. Бердичевский, И. М. Пористые керамические изделия и перспективы их применения // Стекло и керамика. 1989. -№ 2. - С. 20 - 21.

48. Комоликов, Ю.И. Технология керамических микро- и ультрафильтрационных мембран (обзор) / Ю.И. Комоликов, J1.A. Благинина // Огнеупоры и техническая керамика. 2002. - № 5. - С. 20 - 27.

49. Гузман, И.Я. Некоторые принципы образования пористых керамических структур. Свойства и применение (обзор) // Стекло и керамика. 2003. - № 9. -С. 28-31.

50. Беркман А.С. Пористая проницаемая керамика. М.: Госстройиздат, 1959.- 172 с.

51. Красный, Б.Л. Керамические фильтры реальные возможности для эффективного пылеудаления из горячих отходящих газов / Б.Л. Красный, В.П. Та-расовский, А.Ю. Вальдберг // Новые огнеупоры. - 2005. - № 2. - С. 33 — 37.

52. Попова, Н.М. Катализаторы очистки газовых выбросов промышленных производств.-М.: Химия, 1991.- 176 с.

53. Анфицеров, А.Н. Высокопористые ячеистые керамические материалы /А.Н. Анфицеров, В.И Овчинникова, С.Е. Порозова, И.В. Федорова //Стекло и керамика.- 1986.-№9.-С. 19-20.

54. Прокофьев, В.Ю. Структурообразование и управление свойствами формовочных масс для экструзии / В.Ю. Прокофьев, А.П. Ильин // Химия и химическая технология. 2001. - Т.44, вып. 2. - С. 72 - 77.

55. Прокофьев, В.Ю. Выбор оптимальных свойств формовочных масс для экструзии блочных носителей и катализаторов сотовой структуры / В.Ю. Прокофьев, А.П. Ильин, Ю.Г. Широков, Э.Н. Юрченко // Журнал прикладной химии. 1995. - Т.68, вып.4. - С.613 - 618.

56. Ильин, А.П. Оптимизация свойств формовочных масс для экструзии носителей катализаторов и сорбентов / А.П. Ильин, Прокофьев В.Ю., Гордина И.Е. // Химия и химическая технология. 2003. - Т.46, вып. 6. - С. 152 - 155 .

57. Томас Ч. Промышленные каталитические процессы и эффективные катализаторы /Под. ред. д.х.н., проф. A.M. Рубенштейна, М.: «МИР», 1973. 385 с.

58. Пахомов, Н.А. Современные тенденции в области развития и создания новых методов приготовления катализаторов / Н.А. Пахомов, Р.А. Буянов // Канетика и катализ 2005. - Т. 46, № 5. - С. 711 - 727.

59. Стайлз Элвин Б. Носители и нанесенные катализаторы. Теория и практика. -М.: Химия, 1991.-240 с.

60. Строение и свойства адсорбентов и катализаторов. М.: Мир, 1973. 655 с.

61. Форрауто, Р.Дж. Блочные катализаторы: настоящее и будущее поколения / Р.Дж. Форрауто, Р.М.Хек // Кинетика и катализ. 1998. - Т. 39, №5. - С. 646 -652.

62. Логвинков, С.М. Высокоэффективные керамические катализаторные блоки сотовой структуры / С.М. Логвинков, Г.Д. Семченко, С.В. Тищенко, В.И. Тошинский, В.А. Боровая, И.Н. Опрышко // Огнеупоры и техническая керамика. 2002.-№ 5. - С. 33 - 35.

63. Козлов, А.И. Активность блочного ячеистого катализатора с модифицированной подложкой / А.И. Козлов, Е.С. Лукин, И.А. Козлов, В.П. Колесников, В.Н. Грунский // Стекло и керамика. 2005. -№ 7. - С. 12 - 14.

64. Попова, Н.М. Влияние носителя и структуры металлов на адсорбцию газов. Алма-Ата: Наука КазССР, 1980. - 132 с.

65. Кетов, А.А. Основы создания каталитических покрытий на непористых сорбционно-инертных блочных носителях: Дис. док. техн. Наук: 05.17.01. М., 1998.

66. Сморыго, О.Л. Увеличение удельной поверхности высокопористых материалов ячеистой структуры. / О.Л. Сморыго, А.Н. Ромашко, Л.В. Цедик, Г.П. Окатова // Стекло и керамика. 2000. - № 4. - С. 23 - 26.

67. Кузьмина, Р.И. Каталитическая очистка газовых выбросов от оксидов азота и углерода / Р.И. Кузьмина, В.П. Севостьянов // Российский химический журнал. Т. XLIV. - Вып. № 1. - С. 71 - 77.

68. Пат. № 4914560/04 РФ.Способ получения блочного носителя сотовой структуры / Ю.В. Фомичев, Е.П. Деменкова // Опубл. 15.10.1994

69. Денисов А.А. Новая технология керамических блочных катализаторов сотовой структуры / А.А. Денисов, А.А. Шармай // Катализаторы в промышленности. 2004.-№ 4.-С. 60 - 62.

70. Веселов, В.В. Формуемость массы и качество носителя сложной формы из кордиеритовой керамики / П. И. Гришагин, Т.А. Леванюк, О.Н. Сичкарь // Химическая технология. 1990. - № 1. - С. 25 - 28.

71. Пат. №2058187 РФ Носитель катализатора и способ его приготовления /Сазонов, В.А., Прокудина Н.А. и др. Заявл. 04.05.1994, опубл.20.04.96.

72. Дульнев, А.В. Исследование Ni-Cu катализаторов нанесенного типа, полученных с применением керамических носителей / А.В. Дульнев, В.Н. Ефремов, M.A. Обысов, Е.З. Голосман, В.И. Якерсон // Журнал прикладной химии. -2004.- Т.77. Вып.9. С. 1501 - 1509.

73. Аксенов, А.В. Об эффективности процессов восстановления оксидов азота в керамических фильтрах / А.В. Аксенов, О.А. Некрашевич // Огнеупоры и техническая керамика. С. 21 - 23.

74. Вальдберг, А.Ю. Исследование фильтровальных свойств керамических материалов /А.Ю. Вальдберг, Т.О. Казначеева. Б.Л. Красный, В.П. Тарасовский // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2005. - № 1. - С. 40 - 42.

75. Аксенов, А.В. Разработка новых керамических материалов для высокотемпературных фильтров /А.В. Аксенов, О.А. Некрашевич, А.В. Бугаев // Огнеупоры и техническая керамика. 2001. - № 9. - С. 26 - 28.

76. Гузман, И.Я. Высокоогнеупорная пористая керамика. М: Металлургия, 1971.-208 с.

77. Ужов, В.Н. Очистка промышленных газов фильтрами / В.Н. Ужов, Б.И. Мягков. -М.: Химия, 1970.-319 с.

78. Ладыгичев, М.Г. Зарубежное и отечественное оборудование для очистки газов: справочник. -М.: Теплотехник, 2004. 696 с.

79. А.с. 1379290, СССР. МКИ С 04 В 38/00 Керамическая масса для изготовления фильтрующих изделий: Заявл. 07.04.86; опубл. 1988.

80. Пат. № 6261982 США, МПК 7 С 04 В 35/195; С 03 С 10/08. Cordierite ceramic filter /Asahi Glass Co., Takahashi Hideo: Заявл. 10.11.1999; опубл. 17.07.2001.

81. Красный, Б.Л. Керамические фильтры реальные возможности для эффективного пылеудаления из горячих отходящих газов / Б.Л. Красный, В.П. Тарасовский, А.Ю. Вальдберг//Новые огнеупоры. - 2005. - № 2. - С. 33 - 37.

82. Красный, Б.Л. Пористая проницаемая керамика для фильтрующих элементов установок очистки горячих газов от пыли / Б.Л Красный, В.П. Тарасовский, А.Ю. Вальдберг, Т.О. Казначеева // Стекло и керамика. 2005. - № 5. -С. 14-18.

83. Пат. №2204542 РФ МПК 7 С 04 В 35/10; В 01 D 69/00 Способ получения керамического фильтрующего элемента / Красный Б. Л., Журавлев С.А. и др.: Заявл. 26.10.2001; опубл. 20.05.2003

84. Бендовский, Е.Б Высокопористая керамика муллитокремнеземистого состава//Стекло и керамика. 2002. - № 10.-С. 13-15.

85. Гладких, И.В. Получение пористых керамических изделий из техногенного сырья / И. В. Гладких, К. А. Черепанов // Изв. вузов. Чер. металлургия. -2002.-№8.-С. 54-56.

86. Бендовский, Е.Б. Формирование проницаемой структуры керамики зернистого строения / Е.Б. Бендовский, И.Я. Гузман // Стекло и керамика. 2004. -№ И.-С. 13-15.

87. Коваленко, В.П. Основы технологии очистки жидкостей от механических загрязнений. М.: Химия, 1982. - 272 с.

88. Белоус, К.П. Пористая фильтрующая керамика с ангобированными порами / К.П. Белоус, В.Ф. Гайворонский, Т.Н. Логвинова // Стекло и керамика. -2003.-№ 6.-С. 12-13.

89. Пат. №8301298 Фр. МКИ С 04 В 21/06 Способ получения ячеистого материала пористо-капилярного типа с варьируемой проницаемостью / Brola Gabriel; Заявл. 28.01.81; Опубл. 03.08.84

90. Михайлов, В.М. Свойства пористой теплоизоляционной керамики с использованием лигнина / В.М. Михайлов, Е.В. Красовский // Строительные материалы. -2001.-№ 12.-С. 46-47.

91. Пат. № 56-180885 Яп. МКИ В 01 D 39/20, В 28 В 3/20 Керамический фильтр / Оки Масаеси, Ито Кадзуюки, Фукутани Масанори; Опубл. 16.05.83

92. Соломонов, В.А. Высокотемпературная очистка газов от пыли в керамических фильтрах / В.А.Соломонов, А.Ю. Вальдберг // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 1997. - № 4. - С. 65 - 67.

93. Пат. № 4226276.3 G. МКИ С 04 В 35/18 Keramischer gesinterter Filterkoper: Заявл. 08.08.92. Опубл. 10.02.1994.

94. Белоусов, В.В. Теоретические основы процессов газоочистки.: Уч. для вузов. М.: Металлургия. - 1988. - 256 с.

95. Ковба Л.М. Рентгенофазовый анализ. М.: МГУ, 1976. - 232 с.

96. Рентгенография основных типов породообразующих минералов (слоистые и каркасные силикаты) / Под ред. В.А. Франк-Каменецкого. Л.: Недра, 1983.-359 с.

97. Гошков, B.C. Методы физико-химического анализа вяжущих веществ / B.C. Гошков, В.В. Тимашев, В.Г. Савельев. -М.: Высшая школа, 1981. 335 с.

98. Миркин, Л.И. Рентгеноструктурный анализ. Справочное руководство. -М.: Наука, 1976.-863 с.

99. Плюснина И.И. Инфракрасные спектры минералов. -М.: МГУ^ 1976.-175 с.

100. Черемской, П.Г. Методы исследования пористости твердых тел. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 112 с.

101. Галимов Ж.Ф. Методы анализа катализаторов нефтепереработки /Г.Г.Дубинина, P.M. Масагутов. М.: «Химия», 1973. - 190 с.

102. Уэндланд, У. Термические методы анализа. М.: Мир, 1978. - 218 с.

103. Вакалова, Т.В. Глинистое сырье Сибирского региона / Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков // Стекло и керамика. 2002. - № 12. - С. 23 - 27.

104. Производство изделий строительной керамики. Состояние и перспективы развития. -М.: Госстройиздат, 1962. 184 с.

105. Алюмосиликатное огнеупорное сырье Кузбасса / Под ред. Логвиненко А.Т. СО АН СССР - Новосибирск, 1964. - 112 с.

106. Медведовский, Е.Я. Использование природных цеолитов в керамической промышленности // Стекло и керамика. 1993. - № 1. - С. 24 - 26.

107. Химия цеолитов и катализ на цеолитах. -М.: Изд. Мир.-1980.-Т. 1,2 420 с.

108. Свиридов, В.П. Природные цеолиты как новый вид минерального сырья для производства строительных материалов / В.П. Свиридов, Г.И. Овраченко, В.М. Караулов, JI.K. Казанцева, JI.H. Маркова // Ползуновский альманах. -2001. -№ 3. С. 177- 190.

109. Буянов, Ю.Д. Проблемы обогащения низкосортного глинистого минерального сырья в производстве тонкой строительной керамики / Ю.Д. Буянов, Б.П. Сердюк // Строительные материалы". 2003. - № 2. - С. 34 - 36.

110. Кудряшова, В.И. О путях использования цеолитов. М.: Недра, 1975. -160 с.

111. Погребенков, В.М. Использование природных цеолитов для получения керамических облицовочных плиток / В.М. Погребенков, Е.Д. Мельник, В.И. Верещагин // Стекло и керамика. 1998. - № 1. - С. 17-19.

112. Челищев, Н. Ф. Цеолиты новый тип минерального сырья / Н.Ф. Челищев, Б.Г. Беренштейн, В.Ф. Володин. - М.: Недра, 1987. - 175 с.

113. Вакалова, Т.В. Перспективы использования природных цеолитов в технологии строительной керамики /Т.В. Вакалова, Т.А. Хабас, В.И. Верещагин, Е.Д. Мельник // Тез. докл. межотр. науч. конф., совещ., семинаров. М. - 1994. - С. 119-120.

114. Козырев, В. В. Перспективные области применения волластонита // Вол-ластонит. -М.: Наука, 1982.-С. 18-23.

115. Шевченко, В.П. Использование волластонита в керамической промышленности// Огнеупоры и техническая керамика. 2000. - № 4. - С. 31 - 32.

116. Петров, В. П. Волластонит / В.П. Петров, Е.Д. Белянкина, М.А. Лицарев. -М.: Наука, 1982.- 107 с.

117. Азаров, Г. М. Волластонитовое сырье и области его применения / Г.М. Азаров, Е.В. Майорова, А.В. Беляков // Стекло и керамика. 1995. - № 9. -С. 13-16.

118. Масленникова, Г. Н. Керамические материалы на основе волластонита / Г.Н. Масленникова, С.Ж. Жекишева, Т.И. Конешова // Стекло и керамика. -1995.-№4.-С. 25-27.

119. Балкевич, В. JI. Спекание керамических масс с природным и синтезированным волластонитом / B.JI. Балкевич, А.Ю. Когос // Стекло и керамика. -1988.-№ 1.-С. 19-21.

120. Демиденко, Н.И. Волластонит новый вид природного сырья / Л.И. Под-зорова, B.C. Розанова, В.А. Скороходов, В.Я. Шевченко // Стекло и кермика. -2001, №9.-С. 15-17.

121. Масленникова, Г. Н. Диопсид сырье для высокочастотной керамики / Г.Н. Масленникова, Ф.Я. Харитонов, Н.П. Фомина, Э.А. Соколина // Стекло и керамика.- 1987.-№ 11.-С. 21-22.

122. Азаров, Г.М. Диопсид сырье для производства фарфора / Г.М. Азаров,

123. A.С. Власов, Е.В. Майорова, М.А. Оборина // Стекло и керамика. 1995. - № 8. -С. 20-22.

124. Строительная керамика. Справочник / Под ред. E.JL Рохваргера. М.: Стройиздат, 1976. -493 с.

125. Солодский, Н.Ф. Качественная характеристика технологических свойств каолинов месторождений стран СНГ / Н.Ф. Солодский, Солодская М.Н., Шам-риков А.С. // Огнеупоры и техническая керамика. 2000. - № 10. -С. 32 - 37.

126. Буянов, Ю.Д. Проблемы обогащения низкосортного глинистого минерального сырья в производстве тонкой строительной керамики / Ю.Д. Буянов, Б.П. Сердюк // Строительные материалы. 2003. - № 2. - С. 34 - 36.

127. Вакалова, Т.В. Глинистое сырье Сибирского региона / Т.В. Вакалова,

128. B.М. Погребенков // Стекло и керамика. 2002. - № 12. - С. 23 - 27.

129. Балкевич, В. JI. Техническая керамика. М.: Стройиздат, 1984. - 256 с.

130. Черносвитов, Ю.Л. Требования потребителей к качеству обогащенного каолина и необходимые для его улучшения исследовательские работы // Каолины и белые глины. Сб. статей. М.: Промстройиздат, 1955. - С.98 - 111.

131. Галабурда, А.Ф. Производства каолина / А.Ф. Галабурда, Л.И Шрайман. -М.: Гостройиздат, 1958. 192 с.

132. Безонов, А.С. Пути использования новой техники в производстве обогащенного каолина / А.С. Безонов, В.А. Мейтина, А.С. Штавеман // Стекло и керамика. 1960. - № 8. - С. 26 - 30.

133. Войцеховский, А.Е. Промышленные методы обогащения каолина и пути технической реконструкции каолиновых обогатительных фабрик // Каолины и белые глины. Сб. статей. М.: Промстройиздат, 1955. - С. 10 - 20.

134. Шамриков, А.С. Технология обогащения и стабилизация керамических свойств каолинов месторождения «Журавлиный лог»: Дис. канд. техн. наук. -Южноуральск, 2002. 222 с.

135. Вакалова, Т.В. Структурно-минералогические особенности и технологические свойства светложгущегося сырья Сибирского региона /Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков, Е.Ю. Егорова //Огнеупоры и техническая керамика. 2006. -№ 12.-С. 34-40.

136. Вакалова, Т.В. Огнеупорные барьерные материалы для алюминиевых электролизеров на основе обогащенного кампановского каолина / Т.В. Вакалова, В.И. Верещагин, Е.Ю. Егорова и др. //Новые огнеупоры. 2006. - № 11. - С. 36-40.

137. Гавриленко В.К. Особенности цеолитовых пород Закарпатья / В.К. Гав-риленко, В.Т. Зинкевич //Стекло и керамика. 1981. - № 1. - С.21 - 22.

138. Погребенков В.М. Цеолитсодержащее сырье в производстве керамических строительных материалов. / В.М. Погребенков, Е.Д Мельник, В.И. Верещагин// Резервы пр-ва строит. Материалов: Материалы научно-технической конф. Барнаул. - 1997. - С. 29 - 32.

139. Вакалова Т.В. Пористая керамика из силикатного сырья Сибирского региона. /Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков, Н.А. Куликовская, Н.А. Руди-на//Стекло и керамика. 2003. - № 5. - С.23 - 26.

140. Егорова Е.Ю. Пористая керамика для носителей катализаторов на основе природного алюмосиликатного сырья / Е.Ю. Егорова, Т.В. Вакалова, В.М. Погребенков // Огнеупоры и техническая керамика. 2006. - № 7. - С. 30 - 37.

141. Компонентные составы опробованных масс и свойства СБС на их основе приведены в таблице 1.

142. Подготовка массы для СБС производилась пластическим способом, путем дозирования, гомогенизации шихты с последующим увлажнением до состояния пластической консистенции. Обжиг высушенного брикета производился при температурах, указанных в таблице 1.

143. Подготовка барьерной смеси проводилась путем дробления, измельчения и классификации подготовленного шамота с выделением фракций (5 3)мм - 25%; (3 - 0,5) мм -30 %; (0,5 0,1) мм - 25%; менее 0,1 мм -20%.