Содержание к диссертации
1.0. ВВЕДЕНИЕ 6
1.1. Актуальность 6
1.2. Цель и задачи исследования 8
1.3. Научная новизна 8
1.4. Практическая значимость работы 9
1,5 Апробация работы 10
1.6. Публикации 10
1.7. Структура и объем диссертации 11
2. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 12
2.1. Технологические варианты производства керамических стеновых материалов
2.2. Производство стеновых керамических материалов методом полусухого (компрессионного) формования
2.3. Производство керамического кирпича экструзионного формования из масс жесткой консистенции
2.4. Производство стеновых керамических изделий методом экструзионного формования
2.5. Ручная формовка машинным способом
2.6. Сушка 26
2.7. Обжиг 28
2.8. Цеолиты, их структура, строение, свойства 33
2,8.1. Применение цеолитов 37
2.9. Введение в проблему измерения цвета 41
2.9.1. Спектрофотометры бесконтактного измерения 44
2.10 Выводы по главе -4 3. Общая характеристика исходных сырьевых материалов. 47
Методики проведения экспериментальных работ.
3.1. Исходные сырьевые материалы 47
3.2. Методическая часть 48
3.2.1. Метод определения крупнозернистых включений 48
3.2.2. Метод определения тонкодисперсных фракций 49
3.2.3. Метод определения химического состава 49
3.2.4. Метод определения минерального состава 49
3.2.5. Метод определения водо-растворимых солей 50
3.2.6. Исследования термических свойств 50
3.2.7. Термодинамические исследования 50
3.2.8. Исследование кинетики влагоотдачи и усадки 51
3.2.9. Определение чувствительности к сушке 51
3.2.10. Метод определения пластичности 51
3.2.11. Метод определения сушильных свойств глины 5 І
3.2.12. Метод определения пористости образцов 52
3.2.13. Метод определения спекаемости глин 52
3.2.14. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе 53
3.2.15. Определение фазового состава продуктов обжига 53
3.2.16. Методика определения колористических характеристик керамических изделий.
4 Экспериментальная часть. 55
4.1 Исследование физико-химических и технологических свойств исходных сырьевых материалов
4.2 Исследование влияния цеолита на структурно-фазовые процессы при обжиге глинистого сырья
4.3 Оценка возможности получения керамических изделий из цеолитсодержащего глинистого сырья методом заполнения пластично-текучей массой отдельных форм
5 4 Колористические исследования влияния минеральных добавок на цветовую гамму керамических изделий
5 Промышленное освоение производства керамических стеновых материалов зкструзионным формованием из цеолит содержащего глинистого сырья
Основные выводы 106
Список литературы 107
Приложения
Введение к работе
В стране принят пакет законов, направленных на реализацию поставленной президентом задачи по обеспечению населения качественным и доступным жильем.
Керамический кирпич был в прошлом и остается в настоящем предпочтительным материалов в строительстве. Стеновые изделия из глины благодаря своим физико-механическим свойствам, в частности, равновесной гигроскопической влажности, создают здоровый, комфортный климат в помещении.
Простой и надежный способ строительства, сравнительно низкие затраты весьма убедительные аргументы в пользу керамических стеновых материалов. Если к сказанному добавить невысокие эксплуатационные издержки и долговечность сооружений (достаточно упомянуть, что до наших дней дошли такие сооружения древности из керамических материалов, как Римский акведук, Китайская стена и другие объекты), а кирпичные стены практически не требуют сложного и дорогостоящего ремонта, что можно рассматривать как дополнительную прибыль при оценке приведенной стоимости 1м2 стены.
Нельзя не упомянуть о высокой архитектурной выразительности сооружений из керамических стеновых материалов — «кирпичной готики» городов Европы, русской «узорчатой» архитектуры.
Доля керамического кирпича в общем объеме производства стеновых материалов высока. Его производство за последние два года стабилизировалось.
По некоторым регионам наметился прирост объемов производства, причем весьма существенный. в Центральном почтили млн.шт. в Дальневосточном округе, что свидетельствует об очевидном оживлении
• строительного комплекса. Только за последнее время введено в эксплуатацию заводов общей мощностью 344,3 млн.шт.усл. кирпича /1/. Объем производства керамического кирпича в 2004 г. составил 10 млрд.шт.
Сегодня актуальной становится проблема запасов глинистого сырья, его повсеместная распространенность и доступность являются важными факторами как для вновь строящихся, так и для работы действующих предприятий. Ресурсы традиционного керамического сырья истощаются, глин и суглинков, которые можно использовать без корректировки состава в производстве керамических стеновых материалов, становится все меньше и меньше. Параллельно со снижением запасов высококачественного глинистого сырья повышаются требования к качеству выпускаемой продукции, увеличивается спрос на лицевой керамический кирпич. Особое внимание уделяется цветовой гамме, фасонности изделий, появляется потребность в изделиях «под старину», в крупноразмерных пористо-пустотелых керамических блоках с высокими теплозащитными свойствами ( Я =0,12-0,13 Вт/м.град.С).
Во многих регионах для этой цели могли бы использоваться цеолитсодержащие породы, являющиеся довольно распространенными (запасы цеолитсодержащего глинистого сырья занимают четвертое место после кремнезема, глин и суглинков), но отсутствие разработанных конкретных технологических решений не позволяет применять их в производстве керамических стеновых материалов.
На современном этапе наметились три основных направления использования цеолитов: охрана окружающей среды, сельское хозяйство, химическая промышленность. Эти направления предусматривают применение высокоцеолитизированных пород. В то же время имеются породы со средней и низкой степенью цеолитизации. Наличие в породах высокореакционных веществ — микрокристаллов, остатков стекла, пепловых частиц позволяет предположить о возможности получения качественного керамического кирпича на основе цеолитсодержащих глинистых пород. Однако, использование их в производстве изделий стеновой керамики не изучено, что определяет актуальность исследований.