Шликер для изготовления керамики

ОПИСАНИЕизоьретения "8 ЗЗ 851 Сова Советски Социалистически Республик(22) Заявлено 140529 (21) 2764786/29-33 51)М. Кл з с присоединением заявки йо . С 04 В 35/14 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийОпубликовано За 05,81. Бюллетень Ю 20 Дата опубликования описания 300581(54) ШЛИКЕР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИКИ Изобретение относится. к керамическому производству а именно к изготовУлению кварцевой керамики из аморфного кремнезема путем литья водных шЛикеров в активные формы, и может быть использовано.для изготовления иэделий, применяемых в огнеупорной промышленностиГлавное требование, предъявляемое к этим шликерам - минимальная влажность и достаточно высокая текучесть, Снижение влажности шликера повышает прочность и плотность керамики, уменьшает усадку и соответственно растрескивание керамических изделий при 15 сушке и обжиге.Известны шликеры для изготовления кварцевой керамики на основе кварце- вого стекла и этилсиликата 11 и 2.Недостатком этих шликеров являет" 20 ся их высокая влажность 10-30 и 30-50. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является шликер для изготовления керамики на основе огнеупорного наполнителя, в частности кремнеземсодержащего и кремнийорганической связки - этилсиликата с добавками соляной и серной кис- ЗО лот и поверхностно-активного вещества 31.Недостатком данного шликера является большое количество жидкой фазы кот орое составляет 25, 5- 3 3, 8.Цель изобретения - снижение влажности шликера при сохранении его те" кучести.Поставленная цель достигается тем, что шликер для изготовления керамики на основе кремнеэемсодержащего наполнителя и кремнийорганической связки, в качестве кремнеземсодержащего наполнителя содержит порошок аморфного кварца, а в качестве кремнййорганической связки - предварительно огеленный водный раствор этилсиликата с содержанием двуокиси креь- ния 1,0-2,2 вес,Ъ при следующем соотнсшении компонентов, вес.Ъ:Порошок аморФногокремнезема 91,0-95,0Предварительноогеленный водныйраствор этилсиликата с содержаниемдвуокиси кремния1,0-2,2 вес,Ъ 5,0-9,0В предлагаемом шликере, содержа.щем диспераионную среду и порошки8 ЗЗ 851 Ь 3 ликер Состав шликера, еговлажность и свойстваизделий 3 1 2 7,8 6,0 9,0 46,4 47,2 51,5 45,0 42,5 44,6 7,2 5,5 8,6 375 1150 260 2580 обжига п и 1300 фС 2640 2420 плавленного кварца (дисперсную фазу), в качестве дисперсионной среды .при-. менен предварительно огеленный водный раствор этилсиликата с содержанием кремнезема 1,0-2,2, что повацает текучесть шликеров за счет. смазываю- щего действия низкоконцентрированного крейнегеля, устойчивость - за счет увеличения кремнегелем вязкости дисперсионной среды. Повышение текучести позволяет ввести в шликер дополнительное количество твердой фазы и этим значительно снизить влажность,Приготовление шликеров производят по общепринятой технологии. Сначала готовят водный раствор (гидролизованный) этилсиликата. На 1 л этилсиликата 32 берут 200 мл воды, на 1 л этилсиликата - 40-250 мл воды, Катализатором служат соляная или азотная кислоты в количестве 0,2. Полученные концентрированные гидролизаты сразу же разбавляют водой до содержания кремнезема 1,0-2,2, т.е. до получения сильно разбавленных растворов. Огелива" ние разбавленных растворов производится плавиковой кислотой, для чего на 1 л раствора вводится 0,8- 1,0 мл 33-ной плавиковой кислоты. Кроме плавиковой кислоты, огеливание можно производить аммиаком и естественным способом, В этом случае концентрированные гидролизаты разбавляются водой в соотношении 1:З.При огеливании аммиаком в раствор вливают 5-10 по объему концентрированного водного раствора аммиака, под действием которого раствор огеливается на 2-5 мин. При естест-венном огеливании раствор выдерживают в закрытой емкости 5-10 сут за это время происходит его естественное огеливание. После.огеливания в раствор вливают воду до получения 1,0-2,2 502 и производят перемешивание смеси до получения однородного коллоидного раствора., Огеленный тремя указанными способами водный раствор .этилсиликата Содержание огеленного раствора. этилсиликата (дисперсионнаясреда)Содержание мелкодисперснойфракции менее 0,063 ммСодержание зернистой фракции,зерно 0,1-1,0 мм.Влажность шликера,по анализуПрочность кварцевой керамикина сжатие, кг/смфпослесушки при 350 фС представляет собой легкоподвижнуюгелеобразную массу. Он используется в качестве дисперсионной среды(жидкий Фазы) при приготовлении шлихера методом мокрого помола в шаровых мельницах.Огеленный раствор вливают в мель"ницу, куда засыпают порошок кварцевого стекла, а также загружают мелющие тела в соотнсыении 1:4:10. Размол производят до остатка 0,5-1,0на сите 0,06 мм. Эатем в мельницузагружают еще порошок стекла и ша-.ры до получения соотнааения раствор 1порошок:шары 1:8,5:15 и помол продолжают до полного прохождения шлике"15 ра через сито 0,063 мм. Далее в мельнйцу снова добавляют порошок кварцевого стекла с размером зерен0,2-4,0 мм до получения шликера требуемой влажности 5,5 - 8,0.После введения последней порциипорсюка кварцевого стекла перемешивание продолжают 2-5 ч, после чего шли"кер готов к употреблению - заливке вактивные формы,Поскольку шликер содержит кремнегель, то при введении в него отвердителя, например 10-ной плавиковойкислоты в количестве 0,1-0,2 он способен .самопроизвольно затвердеватьв течение 15-30 мин в результате пб 30 лимеризации кремнегеля. такой самотвердеющий шликер можно заливатьи в неактивные Формы (металлические,деревянные, пластмассовые).В результате проведения экспери 35 ментов установлено, что минимальновозможную влажность, равную 5,5 можно получить на предварительно огеленном этилсиликате, содержащем 1,6 двуокиси кремния,4(1 Отлитые из шликера образцы кварцевой керамики сушат при 350 С 5 ч,а затем обжигают при 1300 С с выдерж"кой 1 ч.Прочность на сжатие сухой и обожженной кварцевой керамики в зависи 45 мости от влажности состава шликераприведена в таблице.(прототип). свидетельство СССР04 В 35/14, 1974.свидетельство СССР22 С 1/00, 1975.свидетельство СССР22 С 1/ОО, 1972 формула изобретения Составитель Р.МальковаТехред Н, Майорош Корректор С. Шекмар РедакторЮ,Ковач Заказ , 3926/34 Тираж 660 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Как видно из таблицы, достаточно высокая сухая прочность получена только иэ шликера сминимальной влажностью (5,5), которую обеспечивает огеленный этилсиликат с содержани" ем 50(1,6). При повыаении влажнос ти шликера на 2-3 сухая прочность падает в 3-4 раза. Прочность обожженной кварцевой керамики во всех Трех случаях высокая и нечувствительна к колебаниям влажности шликера.Технико-экономическая эффектив ,ность предлагаемого шликера состо" ит в том, что из шликера можно получать безобжиговую керамику, что экономит производственные площади кера-. мических цехов и повиаает.производи тельность труда ввиду возможности исключения отделения обжига. Кроме того, уменьшается усадка и трещинообразование керамических иэделий при сушке и обжиге, за счет снижения влажности шликера до 5-9. Шликер для изготовления керамики на основе кремнеэемсодержащего напол нителя и кремнийорганической связки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения влажности шликера при сохранении его текучести, он в качестве кремнеземсодержащего наполнителя содержит порошок аморфного кварца, а в качестве кремнийорганической связки - предварительно огеленный водный раствор этилсиликата с содержанием двуокиси кремния 1,0- 2,2 вес. при следующем соотнааении компонентов, вес.:Порааок аморфного кремнезема 91-95,0Предварительно огеленный водный раствор этилсиликата с содержаниемдвуокиси кремния, 1,0 2,0 вес. Источники информации Г принятые во внимание при экспертизе