Способ получения волластонита

СОЮЗ СОВЕТСКИХащелама снеРЕСПУБЛИК И 9 ( 1 8 33/24 ИТЕТ СССР И ОТКРЫТИИ ГОСУД АРСТВЕНК ПО ДЕЛАМ ИЗОБ РЕТЕН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фр7 ч.н" % ЮР;,.гд ьвь 490 гч а(71) Институт геофАН ИССР(56) 1, АвторскоеМ 885221, кл. С 02. Заявка Франкл. С 04 8 35/227) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 80 ЛЛАСТО- утем обжига при 1000" 1100 С карбоната кальция и кремнезет л и ч а ю щ и й с я тем, целью повышений чистоты целе- продукта за счет исключения обния белита, процесс проводят утствии сульфата меди. Способ по и. 1, о т л и ч а " й с я тем, что сульфат меди в количестве 3-5 мас.Ф; смесимачто свогоразовв при21079608 20 30 Изобретение относится к промышленности строительных материалов.Известен способ получения воллас- тонита путем синтеза из смеси известняка, трепела и карбоната лития 1-,Недостатком известного способа является образование белита, загрязняющего получаемый продукт (волластонит), Содержание белита в зависимости от условий проведения реакции 1 О достигает 15-203.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является получение волластонита путем обжига при 1100- 15 1200 РС смеси карбоната кальция и кремнезема или природного мела, содержащего 30-703 кремнезема, т.е, кремнеземистого известняка 1 2 1.Недостатком указанного способа является загрязнение целевого продукта.белитом., который образуется одновременно с волластонитом в ходе твердофазной реакции в системе СаО" 5102, Содержание белита в целевом 25 продукте при обжиге кремнеэемистого известняка достигает 20-303. Загрязнение волластонита белитом существенно снижает его качество при использовании в керамике, так как белит, являясь вяжущим, ухудшает свойства шликера; При использовании загрязненного волластонита керамические массы на его основе обладают большей усад" кой, чем массы, содержащие чистый волластонит.Цель изобретения - повышение чистоты целевого продукта эа счет исключения образования белита. 2Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения волластонита путем обжига при 10001100 С смеси карбоната кальция икремнезема в присутствии 3-5 мас;3сульфата меди, процесс проводят вприсутствии сернокислой меди, которую берут в количестве 3-5 мас.3.П р и м е р 1, Образец, содержащий554 карбоната кальция, 403 кремнезема, 53 сульфата меди, обжигают при1000 С. Наличие белита не обнаружено,П р и м е р 2, Образец, содержащий603 карбоната кальция, 353 кремнезема, 5 Ф сульфата меди", обжигаютпри 1100 Г. Наличие белита не обнаружено,П р и м е р 3. Образец, содержащий 653 карбоната кальция, 32 кремнезема, 33 сульфата меди, обжигаютпри 1000 С. В образце обнаружено34 белита,Синтез волластонита по примерам1- 3 осуществляют в лабораторной печи,Сульфат меди вводят в виде сухогопорошка или добавляют в виде раствора в клинкер при мокром помоле кремнеэемистого известняка. Образцы обжигают в виде гранул диаметром 720 мм в течение 0,25-4,0 ч.Естественный кремнеземистый известняк и полученные продукты обжигас целью диагностики и идентификацииобразовавшихся фаз исследуют на рентгендифрактометре ДРОНс меднымкатодом при скорости сьемки 4 град/миннапряжении 20 кВ, силе тока 5 А. Результаты рентгендифрактометрическихи следований приведены в табл, 1.1079608 Таблица 2 Содержание волластонита, мас. 3 впродуктах обжигакремнеземистого известняка Кремнеэемистыйизвестняк сстехиометрическим соотношением 02/СаО без соли с сольюмеди меди 80 и 90 70 т 80 60 т 70 40-50 О, 8-1,0 Составитель Т. БеренштейнРедактор Т, Колб Техред И.Кузьма Корректор И. Иароши та итти т иииатиттаетттттта ии итаииииииииииа т атие Заказ 1243/22 Тираж 464 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035 Москва Ж-Зад Раушская наб, д, 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4Как следует из табл. 1, в продуктах термической обработки кремнеземистого известняка, содержащего соль меди, .наблюдается полное отсутствие белита и кристобалита, резкое возрастание интенсивности главных линий волластонита (297 и 349 д) Это свидетельствует о том,а что в системе СаО"02 в присутствии солей меди образование волластонита протекает более полно, Реакция образования белита, которая а обычных услоКак следует из табл. 2, добавка к кремнеземистому известняку соли меди позволяет получить волластонит с достаточно высоким выходом из образцов кремнеземистого известняка без выдерживания стехиометрии, т.е. отпадает необходимость в предварительной подшихтовке,В результате использования для синтеза волластонита предлагаемого виях, т.е. без соли меди, начинаетсязадолго до волластонита, а затем протекает параллельно с его синтезом,в данном случае не идет Таким обра"зом, из данных следует, что соль медивыполняет каталитическую Функцию, подавляя образование белита и способствуя образованию волластонита. 1 О Результаты количественного фазового рентген-дифрактометрического анализа представлены в табл. 2. способа получается чистый волластотнит беэ примеси белита, отпадает необходимость строго выдерживать стехиометрию сырья и при ее нарушениипроводить предварительную подшихтовку; кроме того, не требуется приме нение плавней (веществ, понижающихтемпературу), так как сернокислаямедь наряду с Функцией катализаторавыполняет я .роль плавня.