Разработка технологии керамического кирпича на основе глин Актюбинского месторождения
1,09
0,83
0,55
1,9
9,88
В процессе экспериментальных исследований определялись формовочная влажность пресс-порошка, пластические свойства, чувствительность глин к сушке, воздушная усадка, физико-механические свойства образцов после обжига.
По числу пластичности глины относятся к высокопластичным, по степени чувствительности к сушке – к глинам средней чувствительности.
Для исследования основных обжиговых свойств материала готовили порошок следующего гранулометрического состава: фракции от 2 до 3 мм – 25-30%, от 1 до 2 мм – 20-25%, менее 0,5 мм до 50%. Образцы формовали в форме кубиков размером 50×50×50 мм и балочек 60×15×10 мм при приложении двухступенчатого давления: 1-я ступень - 5 МПа, 2-я ступень - 20 МПа. Влажность пресс-порошка составила 10%. Образцы после формовки сушили в течение 24 часов до влажности 6% при температуре 200С и при температуре 80-1000С до постоянного веса. Прочность при сжатии образцов после сушки составила 8 МПа, при изгибе 5,5 МПа, усадка - 0,5 %.
Отработка режимов обжига изучались в интервале температур 600-1100 0С (см. рис. 1). Рентгенофазовый анализ проб показал, что при 600 0С исчезают отражения характерные для монтмориллонита и для каолинита, в результате их перехода в рентгеноаморфный метакаолинит. Иллит полностью разлагается при температуре 900 0С и частично переходит в анортит с d/n, Å 3,250; 3,240; 3,22; 3,209. С увеличением температуры интенсивность отражений гематита возрастает. При температуре 1000 0С избыток
|
| 1100оС |
|
| 1050оС |
|
| 1000оС |
|
| 900 оС |
|
| 600оС |
|
| исходная проба |
Рис. 1. Рентгенофазовый анализ общей пробы глин
Актюбинского месторождения после термообработки
кремнезема выделяется в виде низкотемпературного кристобалита (d/n, Å – 4,105), содержание которого увеличивается при 1100 0С. При 10500С появляются отражения, характерные для муллита (d/n, Å –5,356; 2,903;2,557).
Результаты физико-механических испытаний образцов, обожженных при температурах 1000- 1100оС приведены в таблице 2. С повышением температуры обжига до 10500С прочность образцов увеличивается. Объясняется это тем, что в продуктах обжига образуется муллит (d/n, Å –5,37; 2,903;2,557), способствующий упрочнению структуры керамического кирпича (см. рис. 1).
Таблица 2