Разработка составов масс для производства клинкерного кирпича, отвечающего требованиям ТУ ВУ 300035579.403 – 2005 на основе белорусского и украинского сырья (Экспериментальная часть дипломного проекта), страница 3

На кривой нагревания глины «Городное», представленной на рисунке 3.5, имеются  два  эндотермических  эффекта:  первый  в  интервале  температур             70 – 205 ºС, обусловленный удалением свободной воды глины и второй при        455 – 600 ºС – дегидратацией каолинита и образованием метакаолинита. Каждый эндоэффект сопровождается потерей массы.

Т, ºС

Рисунок 3.5 – Кривая ДТА глины «Городное»

d, Ǻ

 
Согласно данным РФА, приведенным на рисунке 3.6, можно судить о том, что основными кристаллическими фазами являются: кварц, каолинит и монтмориллонит. В небольшом количестве присутствует иллит.

 


 Рисунок 3.5 – Рентгенограмма глины

месторождения «Городное»

Каолин «Ситница» относится к первичным тонкообломочным горным породам. Состоит преимущественно из минерала каолинита, в качестве примесей могут присутствовать оксиды железа, титана, кальция, магния и др. Каолин имеет различный гранулометрический состав. Содержание частиц размером не менее 1 мкм колеблется от 15 до 55 %. В обожженном виде каолин имеет белую окраску, иногда с кремовым, розоватым или сероватым оттенком, обусловленным наличием примесей Fe2O3  и TiO2. Характерной особенностью данного материала являются высокая огнеупорность (1600 – 1800 °С) и сравнительно низкая пластичность [28].

d, Ǻ

 
 


α-Q – a-кварц; К – каолинит

Рисунок 3.8 – Дифрактограмма каолина «Ситница»

 

Дифференциально-термический  анализ   каолина,   приведенный  на  рисунке 3.8, показал наличие двух характерных для глинистых материалов термоэффекта: эндоэффект при температуре 565 ºС, обусловленный потеряй каолином химически связанной воды, и экзоэффект при 930 ºС, свидетельствующий об образовании новых кристаллических фаз.

990

 
Т, оС

570

 

465

 

640

 

Рисунок 3.8 – Кривая ДТА каолина «Ситница»

Никифоровское месторождение глинрасположено в Ямском районе Сталинской области (Украина). Различают две основные разности глин этого месторождения: красную и серую. Красные глины Никифоровского месторождения при обжиге придают изделиям цвет от светло-красной до коричнево-красной гаммы и широко используются в производстве плиток для полов.

Согласно ГОСТ 9169 глины Никифоровского месторождения являются огнеупорными (огнеупорность 1580 – 1610 оС), высокотемпературного спекания, среднеспекающимися, умереннопластичными (число пластичности 10 – 15,6), полукислыми (содержание Al2O3 21,2 – 25,8 %), высокодисперсными (cодержание тонкодисперсных фракций < 0,001 мм более 50 %).

Анализ предварительно проведенных экспериментальных исследований позволил сделать заключение о том, что одним из эффективных путей повышения прочности и морозостойкости клинкерного кирпича является применение компонентов масс, которые на ряду с отощающей выполняют и флюсующую роль. К таким добавкам, несомненно, относятся горные породы кристаллического фундамента юга Республики Беларусь – гранитоиды. Благодаря химическому и минеральному составам эти сырьевые компоненты помимо отощения керамических масс способствуют расширению интервала спекания, а также снижению конечной температуры обжига изделий.

Использование в качестве отощителя алюмосиликатного шамота и гранитоидных отсевов обусловлено их широким применением в производстве керамических изделий различного функционального назначения, в том числе и строительного. Кроме того, рядом научных исследований доказана высокая эффективность шамота и гранитоидных отсевов в повышении механической прочности, морозостойкости и термостойкости материалов.