Строительная керамика на основе композиций глинистого и диопсидового сырья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.11, кандидат технических наук Сафонова, Татьяна Валерьевна

• Сафонова, Татьяна Валерьевна
• кандидат технических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат технических наук Сафонова, Татьяна Валерьевна

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Строительная керамика на основе легкоплавкого глинистого сырья

1.1 Проблемы качества и технологии строительных материалов на основе малопластичного глинистого сырья

1.2 Геологические особенности формирования месторождений глинистого сырья различного состава

1.2.1 Влияние условий образования глинистой породы на структуру и состава минералов

1.3 Зависимость технологических свойств и формирования структуры после обжига глинистого сырья от его минерального состава

1.4 Диопсид в производстве керамических материалов

1.4.1 Отличительные особенности диопсидсодержащих строительных

материалов

1.5 Постановка цели и задач исследований

2 Характеристика исходных материалов. Методы и методики исследований

2.1 Сырьевые материалы

2.2 Методы и методики исследований

2.2.1 Рентгенофазовый метод анализа

2.2.2 Термический метод анализа

2.2.3 Электронно-зондовый микроанализ

2.2.4 Методы и методики исследований физико-химических, технологических и эксплуатационных свойств

Выводы по главе

3 Технологические свойства и процессы при термической обработке сырьевых материалов

3.1 Глинистое сырьё

3.1.1 Состав и технологические свойства глинистых пород

3.1.2 Спекание глинистого сырья различного минерального состава

3.1.3 Исследования глинистой составляющей глин и суглинков

3.2 Анализ зависимости свойств глинистого сырья от его минерального состава

3.3 Оценка пригодности глинистого сырья для производства строительной керамики

3.4 Диопсидсодержащее сырьё

Выводы по главе

4 Разработка составов масс и технологии строительной керамики на основе композиций глинистого и диопсидового сырья

4.1 Предварительный выбор составов диопсидсодержащих масс с учётом технологических свойств глинистого сырья

4.1.1 Распределение диопсида в керамических материалах на основе малопластичного глинистого сырья

4.2 Анализ поведения выбранных композиций при термической обработке в системах Б^О-А^Оз^Юг

4.3 Спекание масс для производства кирпича, содержащих маложелезистую диопсидовую породу

4.4 Разработка составов масс плитки для пола на основе глины шара-кундуйского месторождения и диопсидовых пород

4.5 Спекание масс для производства кирпича на основе легкоплавких суглинков в композиции со вскрышной породой диопсида

4.6 Анализ зависимости свойств диопсидсодержащей строительной керамики от минерального и химического состава глинистого сырья

4.7 Физико-химические процессы взаимодействия диопсида с глинистыми минералами

4.8 Выводы по главе

5 Особенности технологии производства строительного кирпича

на основе композиций из легкоплавкого малопластичного 134 глинистого и диопсидового сырья

5.1 Подготовка сырьевых материалов

5.2 Свойства полученных изделий

6 Основные выводы по работе

Библиографический список

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Строительная керамика на основе композиций глинистого и диопсидового сырья»

Введение

Высокий потенциал неметаллорудного минерального сырья Иркутской области и Байкальского региона представлен месторождениями глинистого сырья и непластичных силикатных материалов, а именно полевых шпатов, песков, слюд, диопсидов, базальтов, воллостонитов. Из названных материалов для производства строительной керамики пригодно сырьё месторождений, представленное легкоплавкими глинистыми породами, такими как глины и суглинки Олонского, Тимлюйского, Мальтинского, Максимовского, Слюдянского, Шара-Кундуйского, Куйтунского и др. месторождений. В большинстве случаев легкоплавкие глины и суглинки характеризуются сложным вещественным составом, что обуславливает невысокое качество выпускаемой продукции. Дефицит качественного легкоплавкого глинистого сырья характерен для всего региона Сибири. Это делает необходимым поиск новых технологических решений, которые обеспечат изготовление высококачественных строительных материалов.

При подборе оптимального состава массы необходимо учитывать свойства и состав глинистого сырья. Поэтому детальное исследование всего комплекса физико-химических и технологических свойств глинистого и непластичного керамического сырья приобретает особую значимость.

Низкий уровень качества получаемых изделий из малопластичного глинистого сырья обуславливает необходимость разработки составов масс для производства строительной керамики с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.

Опыт применения диопсидовых пород в производстве тонкой и строительной керамики показывает эффективность их использования в массах на основе глинистого сырья. Использование диопсида в композиции с легкоплавкими глинами и суглинками предполагает улучшение свойств строительной керамики на основе низкопластичного глинистого сырья при температурах обжига 950... 1050 °С. В связи с этим разработка составов масс для

производства строительной керамики на основе малопластичного глинистого сырья с добавками диопсида является актуальной задачей.

Цель работы - разработка составов масс для производства высококачественных керамических строительных материалов на основе композиций низко- и среднепластичного глинистого и диопсидового сырья.

Для достижения цели были поставлены и решены следующие задачи:

- исследование химического, минерального состава и технологических свойств глинистого и диопсидового сырья;

- исследование процессов при термической обработке глинистого сырья различного минерального состава;

- исследование спекания диопсидсодержащих керамических масс на основе полиминерального глинистого сырья;

- выявление основных факторов, влияющих на структурообразование керамической матрицы диопсидсодержащей строительной керамики на основе легкоплавкого глинистого сырья различного минерального состава.

Научная новизна работы:

1. Установлено, что упрочняющее действие диопсида в композиции с малопластичным сырьём при обжиге в области температур 900... 1050 °С при дисперсности менее 60 мкм (средний размер 20... 15 мкм) и при содержании по отношению к глинистой составляющей 20.. .40 % определяется минеральным составом глинистой составляющей сырья и не зависит от её количества. При этом прочность керамики на основе диопсидсодержащих масс достигает 25...34 МПа, что в 1,5...2 раза больше прочности масс без диопсида.

2. Коэффициент упрочнения стеновой керамики при введении диопсида возрастает с увеличением содержания монтмориллонита, а температура проявления максимального эффекта упрочнения увеличивается с повышением содержания каолинита в глинистой составляющей сырья. При этом коэффициент прироста прочности уменьшается. Абсолютная

прочность диопсидсодержащих масс определяется содержанием монтмориллонита и количеством глинистых минералов в сырье.

3. Установлено, что в системе монтмориллонит-диопсид при температуре 900... 1050 °С образуется твердый раствор алюмосиликатной шпинели и анортит. Увеличение прочности при введении диопсида в монтмо-риллонитсодержащие суглинки обуславливается образованием расплава при низкой температуре и повышением кристаллизационной способности стекла.

Диссертация выполнена в рамках госбюджетной темы 47/403 «Исследование минерального керамического сырья Иркутской области, разработка новых составов масс, технологий и технологических процессов».

Объект исследования - строительная керамика на основе глинистого сырья Южного Прибайкалья с добавками диопсидовых пород.

Предмет исследования — процессы формирования фазового состава, структуры и функциональных свойств стеновой строительной керамики. Практическая значимость

Разработаны и предложены составы масс для производства строительного кирпича основе местного тощего глинистого и диопсидового сырья по технологии полусухого прессования. Полученные изделия обладают прочно-

о

стью на сжатие 16-20 МПа и плотностью 1540-1780 кг/м .

Разработаны составы плитки для пола с температурой обжига 1150°С с на основе тугоплавкой красножгущейся глины и диопсидвых пород.

Теоретические положения, обоснованные в диссертации, создают практическую основу моделирования масс для производства керамического кирпича на основе легкоплавкого малопластичного глинистого и диопсидового сырья.

Апробация результатов исследований

Материалы диссертационной работы докладывались и обсуждались на 4 научно-практических конференциях международного и всероссийского

уровней: международной научно-практической конференции студентов и молодых учёных «Современные техника и технологии» (г.Томск 2009, 2010, 2011г.), всероссийской молодёжной конференции «Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения» г.Новокузнецк. Публикации

По материалам работы опубликовано 13 работ, включая 4 статьи в специализированном журнале.

Заключение диссертации по теме «Технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов», Сафонова, Татьяна Валерьевна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Легкоплавкие глинистые породы Южного Прибайкалья относятся к кислому и полукислому сырью с высоким содержанием красящих оксидов (БегОз 4.8 %). В основном исследованные глинистые породы являются гидрослюдистыми с различным содержанием каолинита и монтмориллонита, содержание которых изменяется от 0,5 до 45 %.

2. Гранулометрический состав глинистого сырья в большей части представлен песчаными (30.55 %) и пылеватыми частицами (около 40 %), которые составляют кварц, полевой шпат, кальцит, слюда. Содержание глинистых минералов в малопластичном сырье 7,3.13,3 %, среднепластичном -26,3. 38,2%.

3. Глинистое сырьё является мало- и среднепластичным и умеренно- и среднечувствительным к сушке. Число пластичности увеличивается от 3 до 17 в зависимости от повышения содержания глинистых минералов в породе. Коэффициент чувствительности к сушке определяется наличием монтмориллонита в сырье.

4. Процессы при термической обработке глинистого сырья определяются его минеральным составом. Решающим интервалом в сложении прочности монтмориллонитсодержащих малопластичных суглинков при обжиге является интервал 800. 1000 °С, в котором прочность образцов увеличивается на 50. .70 %.

5. При введении диопсидовой породы дисперсностью менее 60 мкм в малопластичное глинистое сырьё наблюдается увеличение прочности керамики. Данная дисперсность обеспечивает распределение диопсида в глинистой составляющей между пылеватыми и песчаными частицами. Введение грубодисперсной добавки упрочнения не даёт.

6. Упрочняющее действие диопсида в композиции с малопластичным сырьём при обжиге в области температур 900. 1050 °С при содержании по отношению к глинистой составляющей 20.40 % определяется минеральным составом глинистой составляющей сырья и не зависит от её количества. При этом прочность керамики на основе диопсидсодержащих масс достигает 25.34 МПа, что в 1,5.2 раза больше прочности керамики на основе масс без диопсида.

7. Температура проявления максимальной прочности керамики на основе диопсидсодержащих масс увеличивается с 900 до 1100 °С с повышением содержания каолинита в глинистой составляющей сырья от 1 до 50 %. Величина коэффициента упрочнения изделий при введении диопсида в массы на основе малопластичного глинистого сырья определяется содержанием монтмориллонита (вермикулита) в породе и увеличивается с 1,05 до 2 при повышении содержания данных минералов от 0,5 до 43 %.

8. Количество диопсида, обеспечивающее максимальное упрочнение керамики, определяется наличием каолинита. При содержании до 10 % каолинита в глинистой составляющей сырья, содержание диопсида в шихте, необходимое для упрочнения, составляет 3 % (20 % по отношению к глинистой составляющей). При содержании более 25 % каолинита в глинистой составляющей сырья, содержание диопсида в шихте, необходимое для упрочнения, составляет 6 % (40.50 % по отношению к глинистой составляющей).

9. Прирост прочности на 50. 100 % при обжиге образцов на основе монт-мориллонитсодержащего глинистого сырья и диопсидовой породы происходит, если в диопсидовой породе содержится 80. .90 % диопсида.

10. Проверка на практике эффективности использования тонко дисперсной добавки диопсидовой породы в массах для производства строительного кирпича методом полусухого прессования показала возможность повышения марки изделий с М 100 до М 175. i гз

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Сафонова, Татьяна Валерьевна, 2012 год

Библиографический список:

1. Строительный рынок Иркутской области, //www.beton.ru/library/ (дата обращения 20.01.2010)

2. Латыгина Т.З. Состояние производства стеновых керамических материалов в Российской Федерации // Строительные материалы. - 2009. - № 7. - С. 22-24.

3. Классика уходит с иркутской стройки, //www.realty.irk.ru/ (дата обращения 3.02.2012)

4. Орешкин Д.В. Проблемы строительного материаловедения и производства строительных материалов // Строительные материалы. - 2010. -№ 11.-С. 6-8.

5. Буткевич Р.Г. Влияние экономического кризиса на текущее состояние и дальнейшее развитие нерудных строительных материалов// Строительные материалы. - 2011. №2. - С. 84-86.

6. Журавлёв A.A. Что мешает развитию промышленности строительных материалов? (Из опыта работы некоммерческого объединения горняков// Строительные материалы. - 2011. - № 6. - С. 39-41

7. Кузнецова Г.Н. Стеновой материал номер один // Материалы и технологии. Технология строительства. - 2009. - № 4. - С. 6-10.

8. Беседин П.В., Ивлева И. А., Мосьпан В.И. Теплоэффективный композиционный стеновой материал// Стекло и керамика. - 2005. - № 3. - С. 24-25.

9. Бутт Ю.М., Дудеров Т.Н., Матвеев М.А. Общая технология силикатов: Учебник. -М.: Стройиздат, 1976. - 60 с.

10. Труды Восточно-Сибирского-Геолого-Гидро-Геодезического треста. Выпуск 8. Метологические работы в окрестностях Иркутска. -Государственное научно-техническое горно-геолого-нефтяное издательство Новосибирск-Москва-Грозный-Ленинград, 1934. - 360 с.

11. Молодых И.И. Лессовые породы Южной части Ангаро-Окинского междуречья Академия наук СССР Сибирское отделение. Институт геологии восточно-сибирского филиала. - Иркутск, 1958. - 266 с.

12. Грим P.E. Минералогия глин. Издательство иностранной литературы. -Москва, 1956.-454 с.

13. Уоррел У. Глины и керамическое сырьё. - М.: Мир, 1978. - 237с.

14. Езерский В.Н. Исследования глин для производства керамического кирпича и черепеицы. Строительные материалы. - 2002. - № 3. - С 40-50.

15. Ашмарин Г. Д., Ласточкин В.Г., Илюхин В.В., Минаков А.Г., Татьянчиков A.B. Инновационные технологии высокоэффективных керамических строительных материалов на основе кремнистых пород // Строительные материалы. - 2011. - № 7. - С. 28-31.

16. Гуров Н.Г., Котлярова JI.B., Иванов H.H. Производство керамического кирпича светлых тонов из красножгущегося сырья //Строительные материалы. - 2005. - № 9. С. 58-59.

17. Филатова Е.В. Лицевой декоративный кирпич на основелегкоплавких красножгущихся глин: дис. ...канд.техн.наук. - Ростов-на-Дону, 2004. - 149 с.

18. Августинник А.И. Керамика. Изд.2-е, перераб. и доп. - Л.: Стройиздат, 1975.-592 с.

19. Нахратян К.А. Сушка и обжиг в промышленности строительной керамики-М.: Стройиздат, 1972. -644 с.

20. Муравьев В.И., Дриц В.А. Глины, их минералогия, свойства и практическое значение. - М., «Наука», 1970. - 322 с.

21. Кукол ев Г.В. Химия кремния и физическая химия силикатов. Издательство «Высшая школа». - Москва, 1986. -463 с.

22. Куковский Е.Г., Пластинина М.А., Федоренко В.Г. Особенности строения и физико-химические свойства глинистых минералов. - Киев, «Наукова думка», 1968. - 110 с.

23. Сулейменов С.Т., Абдувалиев Т.А., Вернер В.Ф. Основы физической химии силикатов и тугоплавких соединений. - «Мектеп». Алма-Ата, 1989. -200 с.

24. Милютина В.Ф. Дьячков Б.И. Изучение физико-химических процессов и керамических свойств сырья Иркутской области. - Иркутск: ИГУ, 1986. -102 с.

25. Усов П.Г., Губер Э.А. Изменение механической прочности изделий в связи со структурными изменениями глинистых минералов при обжиге // Известия Томского Политехнического Института. - 1971. - Т. 174. - С. 66-71

26. Эйтель В. Физическая химия силикатов. Издательство иностранной литературы. - Москва, 1952. - 1055с..

27. Азаров Г.М., Вакалова Т.И., Верещагин В.И., Мананков A.B. Строительная керамика на основе сухарных глин и непластичного сырья Байкальского региона. Часть 1- Томск: изд. ТПУ, 1998. - 233 с.

28. Азаров Г.М., Вакалова Т.И., Верещагин В.И., Мананков A.B., Погребенков В.М. Строительная керамика на основе сухарных глин и непластичного сырья Байкальского региона. Часть 2 - Томск: изд. ТПУ, 1998. -237 с.

29. Петров В.П., Белянкина Е.Д., Лицарев М.А. Воллостонит. - М:Наука, 1982.- 107 с.

30. Азаров Г.М., Майорова Е.В., Беляков A.B. Воллостонитовое сырьё и области его применения // Стекло и керамика. -1995. - № 9. - С. 13-16.

31. Кройчук Л.А. Использование нетрадиционного сырья для производства кирпича и черепицы // Строительные материалы. - 2003. - № 6. С. 19-20.

32. Верещагин В.И., Козик В.В., Сырямкин В.И., Погребенков В.М., Борило Л.П. Полифункциональные неорганические материалы на основе природных и искусственных соединений. - Изд-тво ТПУ, 2002. - 358с.

33. Вакалова Т.В. Комплексное использование минерального сырья. Проблемы и перспективы расширения сырьевой базы сибирского региона для керамических технологий 21 в. // Труды X Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых учёных. - С. 681-683

34. Вакалова Т.В. Погребенков В.М. Рациональное использование природного и техногенного сырья в керамических технологиях. // Строительные материалы. - 2007. - № 4. С. 58-61.

35. Промышленность строительных материалов. Серия 5. Керамическая промышленность. Аналитический обзор. Выпуск 2. Диопсидовые породы -универсальное сырье для производства керамических и других силикатных материалов; ВНИИ Научно-технической информации и экономики промышленности строительных материалов. - Москва, 1991. - 60 с.

36. Осташкина Н.К. Объяснительная записка к обзорной карте месторождений строительных материалов Иркутской области масштаба 1:2000000./ Н.К. Осташкина. - М.: Министерство геологии СССР, Объединение «Союзгеолфонд», 1988. - 342 с.

37. Верещагин В.И., Резницкий Л.З., Алексеев Ю.И. Геолого-технологические исследования безжелезистых диопсидовых пород. -Иркутск: Институт земной коры СОР АН, 1990. - 30 с.

38. Погребенков В.М., Верещагин В.И., Жмуровский В.И. Комплексное использование слюдянских диопсидовых пород в производстве тонкой керамики // Тез.докл.Всесоюз.совещ. «Керамика-90». - М.1990. - С.56-57.

39. Погребенков В.М., Верещагин В.И. Высокопрочная тонкостенная майолика //Информационный листок № 117-92. Томск: ЦНТИ, 1992. - С.1-2.

40. Ляликов Ю.С. Физико-химические методы анализа: монография/ Ю.С.Ляликов.- 5-е изд., перераб. и доп. - М.: изд-во «Химия», 1973. - 536 с.

41. Бобкова Н.М., Дятлова Е.М., Т.С.Куницкая. Общая технология силикатов. - МН.: Высш.шк., 1987. - 288 с.

42. Нагибин Г.В. Технология строительной керамики. - М.:Стройиздат, 1975.- 452 с.

43. ГОСТ 7025-91. Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости.

44. Бородаев Ю.С., Еремин Н.И.. Мельников П.Ф., Старостин В.И. Лабораторные методы исследования минералов, руд и пород. - М.: Изд-во МГУ, - 1988.-296 с.

45. Вакалова Т.В., Хабас Т.А., Эрдман C.B., Верещагин В.И.Практикум по основам технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. Томск.-1999.- 160 с.

46. ГОСТ 530-2007. Кирпич и камни керамические. Технические условия.

47. ГОСТ 9169-75 Сырьё для керамической промышленности

48. Михеев В.И. Опредеделитель минералов. Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр. - Москва, 1957.- 868 с.

49. Рентгенография. Спецпрактикум / Под.ред.А.А.Кацнельсона. - М.: Изд. Моск. ун-та, 1986.-240 с.

50. Гиллер Я. Л. Таблицы межплоскостных расстояний. - М.: Недра, 1996. -180 с.

51. Ковба Л.М., В.К.Трунов. Рентгенофазовый анализ. - М.: МГУ, 1976. -232 с.

52. Иванова, В.П. Термический анализ минералов и горных пород./

B.П.Иванова; Б.К. Касатов; Т.Н.Красавина; Е.Л.Розионова; М-во геологии СССР, Всесоюз. ордена Ленина науч.-исслед. геол. ин-т. - Ленинград: изд-во «Недра», 1974.-399 с.

53. Топор, Н.Д. Огородова Л.П., Мельникова Н.Д. Термический анализ минералов и неорганических соединений. - М.: изд-во МГУ, 1987. - 190 с.

54. Горбунов Н.И. Цурюпа И.Г. Шурыгина Е.А. Ренгенограммы, термограммы и кривые обезвоживания минералов, встречающихся в почвах и глинах. Издательство академии наук СССР. - Москва, 1952. - 230 с.

55. Вакалова Т.В. Глины. Особенности структуры и методы исследования. Учебное пособие. - Томск, 1998. - 121 с.

56. Розинова Е.Л., Кузнецова Л.Г., Козлов B.C., Липатова Э.В., Дьяконов Ю.С. Дериватограммы, инфракрасные и мессбауэровские спектры стандартных образцов фазового состава: дополнение к каталогу. -

C.Петербург: Ком-т РФ по геол. и использованию недр: ВСЕГЕИ им.Карпинского, 1992. - 159 с.

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

58. Кровелецкий Д.В. Качество керамического кирпича начинается с исследования сырья // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI в. - 2008. - № 11. - С. 30-32.

59. Шевандо В.В. Полиморфные превращения кварца в глинах различного химико-минералогического состава // Известия вузов. Строительство. - 2007. - № 6. Шевандо В.В. Полиморфные превращения кварца в глинах различного химико-минералогического состава // Известия вузов. Строительство. - 2007. - № 6. - С.40-47.

60. Керамический кирпич на основе различных глин: фазовый состав, свойства // Строительные материалы. -2010. -№ 11. - С. 47-49.

61. Воронова Н.Ф. Исследование физико-химических процессов в покровных суглинках при термической обработке: дис. ... канд. техн. наук. -Томск, 1969.-210 с.

62. Павлов В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики. - М: Стройиздат, 1976. - 240с.

63. Таргачина Н.Ф., Омилёва Т.В., Галкина Ю.М. Исследование влияния химического состава глины на качество готовой продукции //Кровельные и изоляционные материалы. - 2010. - № 1. - С. 18-20.

64. Александрова Т.В., Козловская Н.В., Голощапова Н.В. Исследование свойств глинистого сырья для оптимизации состава шихты для производства строительного кирпича // Известия вузов. Химия и химическая технология. -2010. - С.108-111.

65. Вест А. Химия твердого тела. Теория и приложения: в 2-х частях / 4.1.Пер.с англ. -М.: Мир, 1988.-336 с.

66. Анисина И.Н.Фазовые превращения в бентонитовой глине Оренбуржья при высоких температурах // Материаловедение. 2011. - № 10. - С. 51-53.

67. Езерский В.А., Кровельский Д.В. Исследование глинистого сырья для производства керамического пористо-пустотелого кирпича и камня // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI в. - 2007. - № 5. - С. 24-26.

68. Вдовина Е.В., Шевандо В.В., Абдрахимов В.В., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Исследование бейделитовой глины для производства керамических материалов // Известия вузов. Строительство. - 2007. - № 7. -С. 59-61.

69. Денисов В.З., Абдрахимов В.З. Исследование фазового состава керамического кирпича на основе полиминеральной легкоплавкой глины и обожжённых алюминиевых солевых шлаков // Известия вузов. Строительство. -2011.-№5.-С. 34-42.

70. Погребенков В.М. Тонкая и строительная керамика с использованием кальций-магниевых силикатов и других видов нетрадиционного непластичного сырья: дис. ... докт. техн. наук. - Томск, 1998. - 453 с.

71. Вдовина Е.В., Абдрахимова Е.С.Фазовые превращения при обжиге керамических композиционных материалов на основе бейделитовой глины и отходов производства минеральной ваты // Известия вузов. Строительство. -2007.-№ 11. - С.59-61.

72. Азаров Г.М., Майорова Е.В., Беляков A.B. Воллостонитовое сырьё и области его применения// Стекло и керамика. - 1995. - № 9. - С. 13-16.

73. Кройчук JI.A. Использование нетрадиционного сырья для производства кирпича и черепицы// Строительные материалы. - 2003. - № 6. - С. 19-20.

74. Альперович И. А. Керамические стеновые и теплоизоляционные материалы в современном строительстве // Строительные материалы. - 1998. - №2. - С. 22-24

75. Верещагин В.И., Меньшикова В.К., Бурученко А.Е., Могилевская Н.В. Керамические материалы на основе диопсида // Строительные материалы. -2010. - № 11.-С. 13-15.

76. Сирота В.В., Иванов О.Н, Чигарев А.Г., Бочаров Е.А. Керамические материалы на основе кремнийсодеожащего минерального сырья // Стекло и керамика.-2010.-№ 7.-С.17-19.

77. Абдрахимова E.C. Абдрахимов В.З. Влияние фазового состава на морозостойкость керамического кирпича // Известия вузов. Строительство. -2008. - № 4. - С.41-44.

78. Крючков Ю.Н., Неклюдова Т.Л. Структура и прочность керамических композиционных материалов// Строительные материалы. - 2010. - № 2. - С. 9-12.

79. Галенко A.A. Зависимость формирования фазового состава и структуры керамического кирпича от состава масс // Строительные материалы. - 2010. - № 8. - С. 44-46.

80. Кара-Сал Б.К., Куулар Л.Э. Получение облицовочного кирпича на основе низкосортного суглинка и цеолитсодержагцего песчаника. — Строительные материалы. - № 4. - 2010. - С.38-42

81. Н.Г.Гуров, А.А.Наумов, Н.Н.Иванов. Подготовка керамической массы на основе закорбоначенного лёссовидного суглинка // Строительные материалы, оборудование, материалы, технологии XXI в. - 2007. - №7. - С. 42-44.

82. Кочетов С.И., Снисарь В.П., Даценко Б.М. Оценка долговечности керамического кирпича // Строительные материалы. - 2010. - № 1. - С. 34.

83. Стороженко И.Г.,Болдырев Г.В. Опыт работы кирпичных заводов полусухого прессования с эффективной массоподготовкой глинистого сырья // Строительные материалы. - 2011. - № 2.

84. Жуков А.Д. Технологии керамического кирпича полусухого формования // Строительные материалы, оборудование, материалы, технологии ХХ1в. - 2007. - № 6.

85. Попильский Р.Я. Пивинский Ю.Е. Прессование керамических порошков. - М.: изд-во «Металлургия», 1983. -176 с.

86. А.Ю.Столбушин. Теоретическое и технологическое обоснование процесса грануляции дисперсных композитов при получении керамического кирпича // Известия вузов. Строительство. - 2009. - № 5. - С41-43.

87. ГОСТ 530-98 Кирпич и камни керамические. Технические условия

88. Бобкова Н.М. Физическая химия силикатов и тугоплавких соединений: учебник: [для спец. «Хим. технология керамики и огнеупоров», «Хим. технология стекла и ситаллов»]. - Мн.: Высшая школа, 1984. - 256 с.

89. Шильцина А.Д. Закономерности формирования структуры и прогнозирование свойств строительной керамики из грубозернистых масс: дис. ... докт. техн. наук. - Томск, 1998. - 467 с.

90. Бутт Ю.М., Тимашев В.В. Практикум по химической технологии вяжущих материалов: учеб.пособие: [для вузов по хим.-технологическим специальностям]. - М.: «Высш.школа», 1973. - 504 с.

91. Дудеров И.Г., Матвеев Г.М., Суханова В.Б. Общая технология силикатов: учебник: [для техникумов по специальности: «Технология стекла и изделий из него», «Технология вяжущих материалов», «Технология керамики»]/ Г.М..- 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1987. - 560 с.

92. Кингери У.Д. Введение в керамику. - М.: Издательство литературы по строительству, 1964. - 534 с.

93. Тацки JI.H., Кучерова Е.В. Эффективные добавки при производстве кирпича из местных суглинков // Сборник докладов научно-технической конференции «Наука и молодежь», г. Новокузнецк. - 2007. - 186 с.

94. Салахов А.М.,Туктарова Г.Р., Морозов В.П. Строительная керамика на основе высокодисперсных композиций // Строительные материалы. - 2006. -№ 12. - С. 8-9.

95. Денисов Д.Ю. Влияние температурно-газовой среды на формирование пористой структуры керамики// Известия вузов. Строительство. - 2006. - № 20. - С.79-84.

96. Шильцина А.Д. Выбор компонентов керамических масс с учётом фазово-минерального состава и термофизических характеристик // Строительные материалы. - 2007. - № 9. - С. 7-10.

97. Салахов A.M. Нанотехнология - гарантия заданных свойств керамических материалов // Строительные материалы. - 2008. - № 4. - С.27-29.

98. Столбушин А.Ю. Особенности формирования структуры керамического матричного композита из граннулированных шихт // Известия вузов.-2011.-№ 11.-с. 25-35.

99. Солодский Н.Ф., Шамриков A.C. Сырьевые материалы и пути повышения эффективности производства строительной керамики //Стекло и керамика. - 2009 г. - № 1. - С. 26-29.

100. Жураускене Р. Подбор оптимального состава массы для строительной керамики //Стекло и керамика. - 2009. - № 3. - С. 9-12.

101. Верещагин В.И. Выбор компонентов керамических масс с учётом химического состава // Известия вузов. Химия и химическая технология. -2010. Т.53.-С. 101-106.

102. Уваров П.П. Эффективные стеновые материалы из местного сырья для северных регионов // Строительные материалы. - 2006. - № 6. - С. 84-87

103. Кашкаев И.С., Шейнман Д.В. Производство глиняного кирпича. - М.: Высшая школа, 1972. - 280 с.

104. Нагибин Г.В. Технология строительной керамики. - М.: Стройиздат, 1975.-452 с.

105. Мороз И.И. Технология строительной керамики: Учебное пособие для ВУЗов. - Киев: Вища школа, 1980. - 384 с.

106. Гальперина М.К., Тарантул Н.П. Фазовые изменения при скоростном обжиге волластонитсодержащих керамических плиток // Стекло и керамика. - 1985. -№ 11. -С.20-21.

107. Вакалова Т.В., Хабас Т.А., Эрдман C.B., Верещагин В.И. Практикум по основам технологии тугоплавких неметаллических и силикатных материалов. -Томск, 1999.- 160 с.

108. Практикум по технологии керамики и огнеупоров / Под.ред. Полубояринова Д.Н., Попильского Р.Я. - М.: Изд-во литературы по строительству, 1972.-351 с.

109. www. INTA. ru (дата обращения 19.03.2012 г.)

Основные максимумы и их интенсивность на рентгенограммах

глинистого сырья

Наименование сырья Легкоплавкие суглинки Глины среднетемпе-ратурного спекания

Тим-люйс-кое Олон-ское Слю-дянское Маль-тинское Макси-мовское Шара-Кундуй екая Куй-тун-ское

минерал а, а

Интенсивности пиков минералов (Г

Кварц 3,33 10 10 10 10 10 10 10

4,26 5 3 4 3,5 3 3 3

Плагиок лаз 3,68 3 1 1 0,5

4,03 5 1,5 3 0,5

Кальцит 3,02 3 2 4 4 -

1,87 1 - 1,5 -

Микрок лин 3,22 1,5 -

4,18 1 - 0,5

Альбит 3,21 3,5 2 -

4,11 2 1 -

Каолин ит 7,1 3 1,5 1 1 2 4 0,5

3,55 - 1 1 0,5 0,5 2

Монтмор иллонит 14 5 1 - - 1

4,4 5 1 2 - 0,3

Гидросл юда 10,1 2 0,5 1 1 1 3

4,47 - 1 1 1,5 2 1

3,32 - 1 -

Хлорит 13,9 -

7,01 1 -

4,69 1 -

Вермик улит 14 - - 3 -

7,03 - - - -

Гематит 2,69 0,5

1,69 0,5

Химический состав масс, содержащих маложелезистую породу диопсида

Масса Содержание оксидов, масс. %.

А1203 тю2 Г'е203 СаО МёО к2о Ыа20 ппп

одз 62,68 17,30 0,98 7,13 3,48 3,39 2,35 2,65 100

ОД6 62,51 16,95 0,96 6,98 3,93 3,72 2,30 2,60 100

ОД9 62,18 16,26 0,92 6,62 4,84 4,36 2,22 2,50 100

ОД12 61,93 15,73 0,89 6,47 5,51 4,85 2,15 2,42 100

ОД15 61,68 15,21 0,86 6,25 6,19 5,34 2,08 2,35 100

ТДЗ 67,91 18,80 0,66 5,79 4,34 1,67 0,49 0,30 100

ТД6 67,69 18,23 0,64 5,67 5,03 1,90 0,49 0,30 100

ТД9 67,48 17,66 0,62 5,54 5,73 2,12 0,50 0,31 100

ТД12 67,26 17,09 0,60 5,42 6,42 2,35 0,50 0,32 100

ТД15 67,04 16,52 0,58 5,30 7,11 2,58 0,50 0,33 100

сдз 65,22 17,12 1,07 5,82 3,42 2,66 2,18 2,46 100

СД6 65,09 16,60 1,04 5,69 4,14 2,86 2,13 2,41 100

СД9 64,95 16,08 1,00 5,57 4,86 3,05 2,08 2,35 100

СД12 64,81 15,56 0,97 5,44 5,58 3,25 2,03 2,29 100

СД15 64,67 15,04 0,94 5,32 6,30 3,45 1,98 2,23 100

ндз 58,11 13,92 0,90 6,68 9,67 7,10 1,76 1,48 100

НД6 57,99 13,47 0,87 6,51 10,14 7,13 1,71 1,45 100

НД9 57,87 13,02 0,84 6,34 10,61 7,17 1,67 1,42 100

НД12 57,75 12,57 0,81 6,17 11,08 7,20 1,63 1,39 100

НД15 57,63 12,13 0,78 6,01 11,55 7,23 1,59 1,36 100

МДЗ 61,80 16,57 0,95 7,43 5,78 3,47 1,99 1,72 100

МД6 61,77 16,07 0,92 7,25 6,26 3,59 1,95 1,68 100

МД9 61,74 15,56 0,89 7,06 6,75 3,70 1,90 1,64 100

МД12 61,72 15,06 0,86 6,88 7,23 3,82 1,85 1,61 100

МД15 61,69 14,56 0,83 6,69 7,71 3,93 1,80 1,57 100

Химический состав масс, содержащих вскрышную породу диопсида

Масса Содержание оксидов, масс. %.

8Ю2 А1203 тю2 Ре20з СаО МёО к2о Ма20 ппп

ово 62,68 17,30 0,98 7,13 3,48 3,39 2,35 2,65 100

овз 60,66 15,84 0,84 6,23 9,53 3,30 2,06 1,51 100

ОВ6 60,33 15,72 0,81 6,057 9,93 3,66 2,00 1,47 100

ОВ9 60,01 15,6 0,78 5,87 10,33 4,01 1,95 1,44 100

тво 68,13 19,37 0,68 5,91 3,65 1,44 0,49 0,29 100

твз 62,64 17,28 0,99 7,17 3,47 3,07 2,36 2,66 100

ТВ 6 62,37 16,74 0,96 6,99 4,12 3,23 2,30 2,59 100

ТВ9 62,11 16,20 0,93 6,81 4,789 3,399 2,24 2,52 100

сво 65,36 17,64 1,10 5,94 2,70 2,47 2,23 2,52 100

свз 63,64 17,52 1,07 6,68 2,58 3,21 2,52 2,75 100

СВ6 63,24 17,36 1,04 6,50 3,16 3,55 2,45 2,68 100

СВ9 62,85 17,19 1,00 6,32 3,75 3,88 2,39 2,61 100

нво 58,23 14,37 0,93 6,84 9,20 7,07 1,80 1,52 100

НВЗ 58,11 13,92 0,90 6,68 9,67 7,10 1,76 1,48 100

НВ6 57,99 13,47 0,87 6,51 10,14 7,13 1,71 1,45 100

НВ9 57,87 13,02 0,84 6,34 10,61 7,17 1,67 1,42 100

мдо 61,83 17,07 0,98 7,62 5,30 3,36 2,04 1,76 100

мдз 61,51 16,93 0,95 7,41 5,78 3,68 1,99 1,72 100

МД6 61,18 16,78 0,92 7,21 6,27 4,00 1,94 1,68 100

МД9 60,85 16,63 0,89 7,00 6,76 4,32 1,89 1,64 100

УТВЕРЖДАЮ Директор ОАО «Олонкинский кирпичный завод»

Ч ¿X

С1-

А/ У/

25^&рта 2012 г.

АКТ ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ по проверке эффективности использования тонкодисперсной добавки диопсидовой породы Южного Прибайкалья в производстве керамического кирпича

На оборудовании завода методом полусухого прессования были сформованы, высушены и обожжены образцы обыкновенного полнотелого кирпича на основе композиций глинистого сырья олонского месторождения и диопсидовой породы Южного Прибайкалья, разработанных аспирантом кафедры ХТНВ и М филиала Иркутского государственного технического университета в г. Усолье-Сибирском Сафоновой Т.В. Размер частиц диопсидовой породы, вводимой в массы - менее 0,063 мм. Компонентные составы масс представлены в табл. 1.

Таблица 1. Компонентные составы масс для производства керамического кирпича на основе глинистого сырья олонского месторождения

Обозначение массы Компоненты, входящие в массы, мае. %

Олонский суглинок Диопсидовая порода

00 100 0

03 97 3

Полученные результаты представлены в табл. 2.

Таблица 2. Свойства кирпича на основе композиций глинистого сырья ского месторождения и диопсидовой породы

олон-

Обозначение массы Средняя плотность, кг/м3 Механическая прочность, МПа Водо-поглощение, % Морозостойкость, количество циклов

При сжатии При изгибе

ОО 1690 11 2,3 14 Не менее 35

ОЗ 1773 18 3 14,2 Не менее 35

.^хзч^суе.^. ¿г^е-чО.^Л-ее-г

о)

* гяо1

А

* /

с ь'