Керамическая масса

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИДЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 9) (111 4(5 С 04 В 33/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институти Производственное объединение "Латвияс керамика"(56) 1, Авторское свидетельство СССРУ 759488, кл. С 04 В 33/24, 1978. 2. Авторское свидетельство СССРУ 814964, кл. С 04 В 33/00, 1979(54)(57) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА, включающая глину легкоплавкую, глину тугоплавкую, кварцевый песок и щелочесодержащий плавень, о т л и ч а ю щ а"я с я тем, что, с целью повышенияпрочности изделий и снижения коэффициента загустеваемости массы, онасодержит в качестве щелочесодержащего плавня нефелин-сиенит и дополнительно бой керамических изделий, бентонит или перлит вспученный, ионнообменный материал - сополимер сульфосополистирола и дивинилбензола уд.в. 2,8- 2,9 мл/г и емкостью поглощения 3,5- 4,5 мг-экв/г или алюмосиликатный цеолит емкостью поглощения 1,5 мгэкв/г при следующем соотношении компонентов, мас.7.;Глина легкоплавкая 40-65Глина тугоплавкая 5-15Кварцевый песок 6-16Нефелин-сиенит 8-15Бой керамическихизделий 5-10Бентонит или перлитвспученный 1,5-5,0Сополимер сульфополистирола и дивинилбенэола с уд.в. 2,82,9 мл/г и емкостьюпоглощения 3,54,5 мг-экв/г.ипиалюмосиликатный цеолит емкостью поглоФщения. 1,5 мг-экв/г 01-0,620 Цель изобретения - повышение прочности изделий и снижение коэффициента эагустеваемости массы.Указанная цель достигается тем, что керамическая масса, включающая глину легкоплавкую, глину тугоплав кую, кварцевый песок и щелочесодержащий плавень, содержит в качестве щелочесодержащего плавня нефелинсиенит и дополнительно бой керамически 1 с,изделий, бентонит или перлит 55 вспученный, ионнообменный материал - сополимер сульфосополистирола и дивинилбензола с уд.в. 2,8-2,9 мл/г1151Изобретение относится к керамической промышленности, в частности - к составам литейных керамических масс для производства иэделий бытового назначения, и может найти применение в тех областях народного рсозяйства, где требуется выпуск товаров народного потребления на основе легкоплавких карбонатсодержащих глин,Известна керамическая масса Ц для изготовления изделий, включающая следующие компоненты, мас.%:Кварцевый песок 29,9-32,5Глина огнеупорная 28-30Каолин 31-33 15Бой фаянсовый 5-7Бентонит 1-2Продукт оксиэтилирования полиэтиленгли-колей 0,1-0,5Наиболее близкой к изобретению является керамическая масса 2 для изготовления изделий, включающая следующие компоненты, мас,%:Глина легкоплавкая 55-65Глина тугоплавкая 11-14Стеклобой (щелочесодержащий плавень) 6-10Кварцевый песок 18-21Недостатками известных керамических масс являются высокий коэффициент загустеваемости и повышенное влагосодержание литейного шликера, что снижает оборачиваемость гипсовых форм и ведет к снижению производительности производства. Кроме того, изделия, изготовленные из керамических масс, после обжига имеют сравнительно невысокую механическую прочность (150 кг/см 2), что ограни 40 чивает область применения известного способа, в частности, для производства тонкостенных глазурованных изделий. 527 2и емкостью поглощения 3,5-4,5 мг-экв/гили алюмосиликатный цеолит емкостьюпоглощения 1,5 мг-экв/г при следующем соотношении компонентов, мас.%:Глина легкоплавкая 40-65Глина тугоплавкая 5-15Кварцевый песок 6-16Нефелин-сиенит 8-15Бой керамическихиэделий 5-10Бентонит или перлитвспученный 1,5-5,0Сополимер сульфосополистирола и дивинилбензола уд.в. 2,82,9 мл/г и емкостьюпоглощения 3,54,5 мг-экв/г или алюмосиликатный цеолит емкостью поглощения1 у 5 мг-экв/Г 0,1-0,6Ионнообменный материал - катионитмарки КУ-8 (ГОСТ 20298-74) являетсясополимером сульфосополистирола и дивинилбензола представляет собой сферические зерна от желтого до коричневого цвета с размером зерен 0,3151,25 мм (эффективный размер 0,350,60 мм). Содержание влаги 50-60%,.уд,в. 2,8-2,9 см /г, полная статическая обменная емкость 1,81,65 мг-экв/мл, динамическая обменнаяемкость с заданным расходом регенерирующего вещества не менее 500525 г-экв/м, осмотическая стабильность не менее 85-94%,Ионообменный материал - алюмосиликатный цеолит (ТУ 38.10281-80)марки СаА имеет насыпную массу неменее 0,65 г/см, с размером гранулпо среднему диаметру 0,2-0,5 мм, механическая прочность на раздавливаниене менее 0,5 кг/мм, массовая доляводостойкости 96%, динамическая емкость по парйм воды 72-95 мг/см . Цель изобретения достигается путем уменьшения коагулирующего влияния ионов кальция в суспензии литейной керамической массы и введением в состав керамической массы ионнообменного материала природного (бентонит и вспученный перлит) в сочетании с ионнообменным материалом синтетическим (синтетический ионит КУили синтетический цеолит СаА). Осуществлением ионнообменного процесса в кальцийсодержащей литейной массе при помощи природных н синтетических ионообмен115152 ных материалов удается обеспечитьхорошие литейные свойства предлагаемой литейной керамической массы,несмотря на высокое содержание карбоната кальция в составе исходных легко.плавких глин. Выведение ионов кальцияиз активной поверхностной зоны глинистых частиц улучшает спекаемостькерамической массы при пониженнойтемпературе обжига и обеспечивает 1 пповышение механической прочности изделий,Количество и состав вводимого ионообменного материала в приведенных примерах зависит от состава и количества применяемых многокарбонатных глин (содержания примесей карбонатов). Суммарная сорбционная емкость ионообменных материалов должна обеспечить динамическое сорбционное равновесие ионов Саф в литейной многокарбонатной керамической массе в процессе формовки. Природные минеральные ионообменные материалы - бен- тонит или вспученный перлит обладают сравнительно небольшой ионообменной способностью. Поэтому для более полного связывания ионов Са+ из шликера при повышении количества многокарбонатных глин добавочно вводятся ионообменные материалы - сополимер сульфосополистирола с дивинилбензолом или алюмосиликатный цеолит, обладаюСодержание компонентов, мас, 7, в составе Компоненты 2 3 40 15 655 Глина легкоплавкаяГлина тугоплавкая 579,9 49 11 16 8,4 12 13 155,0 10,610 10 1,5 3,0 5,0 2,3 Бентонит 4,4 5,0 5,0 Вспученный перлит 0,1 0,6 0,6 0,1 Кварцевый песокНефелиновый сиенитБой керамических изделий Ионнообменный материал - сополимер сульфосополистиролаи дивинилбензола Алюмосиликатный цеолит 7 4щие высокой поглотительной способностью.Керамическую массу подготавливают шликерным способом - мокрым тонким помолом составляющих шихту компонентов (используется предварительно измельченный бой керамических изделий) в шаровых мельницах при соотношении веса мелющих тел, материала и воды, равным 1,5:1:1. Тонкость помола контролируется остатком на сите 0056 (10000 отв./см), который должен быть от 1,5 до 3,03. Изделия формируют преимущественно методом литья при использовании гипсовых или пластмассовых форм. Для приготовления литейного шликера необходимой консистенции при пониженной влажности сначала добавляют ионообменный материал природный - бентонит или вспученный перлит, затем синтетический сополимер сульфосополистирола с дивинилбензолом или алюмосиликатный цеолит. После извлечения из форм изделия подвергают сушке при 120 фС. Первый обжиг иэделий сложной конфигурации проводят при 850-900 С. Политой обжиг изделий осуществляется при 1000 о1040 С с длительностью общего цикла подогревания, обжига и охлаждения изделий 8-10 ч.В табл. 1 приведены составы керамических масс, в табл, 2 - фиэикомеханические показатели изделий,Таблица 11151527 Таблица 2 ь Свойства керамической массы Показатели свойств составов керамической массы 2 3 Известный 1,2 0,6 0,8 1,2 0,4-0,6 42-4541 40 39 41 Влажность, 7 Коэффициент загустеваемости 1,3 1,4 1,6 1,5 1,8 - 2,2000 1040 1020 1020 1000-1100 Температура обжига, С 210 265 240 22517 14,5 16 15,5 150 Водопоглощение, 7. 14-16 Как видно из табл, 2, использование изобретения позволяет снизить коэффициент эагустеваемости массы и повысить прочность изделий.Кроме того, расширяется сырьеваяЗО база керамической промышленности,Составитель Л. Гостева Редактор Н. Яцола Техред А,Бабинец Корректор Н. КорольЗаказ 2246/16 Тираж 605 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5фФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тонкость помола - остаток на сите 9 0056, 7 Механическая прочность - сопротивление изгибу, кг/см так как при использовании легкоплавких карбонатсодержащих глин становится возможным изготовление керамических иэделий с повышенной прочностью на механизированных конвейерных линиях непрерывного действия.