Введение к работе
иди '
Актуальность работы. Одной из основних задач фарфоро-йаянсовой промиозенности является расширение сырьевом- бази отрасли, использование .честных сырьевых материалов, а также лае», дренпе материаласберегавгшх технолог;':'!, позволя-гдик снизить брак производства и обеспечить високо о качество изделий.
Потребность фарфоро-фаянсовой проныплешюстн в полевой плате возрастает, однако он является дефицитный и дорогостоящим сырьем.
К высококачественным фарфоровый материалам относится костяном парфор. Его традиционная технология производства предусматривает приготовление массы на основе, костяной зоян, каолч-!ia, огнеупорноіі гдкнм, кварцевого веска, полевого ппата, что приводит к повыпегаюму браку (15-18^) при облпгз, обусловленному з основном вспучиванием м дефзртазден изделий. При пористости не более 1,5/; по водопоглоденап костяноП фарфор характеризуется узким интервалом олакдегосл состояния (порядка 15--20С) и высокой обдеП усадко.: \,\о 15/0, белизной Сне менее 7v) п проезечиваоместьд (не uauoc 15;«-) при достатснок мехс-кнческсП прочности.
В связи с отим разработка иатериадосберегакдеи технологии костяного Фарфора с использованием местного* недес-пиптно-го сирья, в частности, концентрата трахита Республіки Грузия Сззамен полевого спата), позволя;:дсго (:11:53::15 брак производства по вспучивают и деформации, являйте г.кгуадьмои задачей.
Работа выполнялась в соответствии с абдеео"М:Нс:1 научно-;-е;сн;:чес;.'.сГ! просдемом 0,26.02. утвер'дзшгч совместк.чмм по-сгччогіїс'.'вяїкГгаїїТ ч Гоепд-дг. СССР >: -:71:/2^3 от 12.12X014 и
:rsi от ::-о.го.Кг.
0<зх.> га.:о'п: - -;::.::-^"!т:-а ко с г-пи го ;'~рОора с рас":мчепччм .:'',!:?!.":::! сп.-\::':'-ггч:.ч .,:;;; ::гч: на :;оК;Че irvKcy^CMO'ог~ -.о;> '.'-.чг.-ра.а гра.ч:':." Г?спу ч:'ч<ч ".-.'зил.
,",!<'; ;:',".г:чг:снп': у:гч"-л::а - ' едм б"лч поота.-'іаг,'! a y.<-^,rv,n ;:."., в::, 'і''.'- - ''-алча:
- -г-ченч Vm'.mv о-кінг.мієскп'-; стоі'гггвп концентрат" тг".4 :vra
: ;'.. -' ] /)'Г/," -) ' ''і-'^" на г.го о^'"ог';;
оценены физико-химические свойства костяной золы с целью выявления ее роли б механизме формирования структуры костяного фарфора;
исследовано влияние концентрата трахита, кварцевого песка и глинистых составляющих на процесс дегидратации костяной золы;
исследована возможность расширения интервала спекшегося состояния трахитсодержащего костяного фарфора путем введения
в его состав дегидратированной смеси костяной золы и каолина и разработана технология производства на его основе;
- про здены производственные испытания полученных патері
алов в условиях Каунасского завода худокественнсй керамики
"ЕСЯ".
Научная новизна работы. Исследованы физико-химические свойства концентрата трахита Цихис-Убанского месторождения, поведение концентрата при термической обработке на нагревательном микроскопе Лейтца и влияние на процесс спекания костяны фарфоровых масс. Определена возможность использования концент рата в качестве плавня в производстве костяного фарфора.
Выявлены характер дегидратации костяной золы при термине окой обработке и различная роль глинистых составляющих, концентрата трахита и кварцевого песка в указанной процессе.
Методом термодинамического анализа определена возношост образования новых кристаллических фаз - анортита, витлокита і синтезированных костяных фарфорових материалах..
Показана зависимость интервала спекания костяного фарфора от кинетики предварительно дегидратированной смеси костяке золы и каолина. Разработаны способ распирения интервала спекшегося состояния трахитсодержащего костяного фарфора и технология на его основе.
Исследованы и выявлены общие закономерности фиэико-хими ческих превращений и структурообраэованип костяных фарфоровы масс.
Практическая ценность работы. Разработана технология костяного фарфора на основе концентрата трахита, позволяющая расширить интервал спекшегося состояния за счет значительног сокрааения процесса вспучивания. Установлено, что значитель-
ное сокращение процесса вспучивания костяного фарфора до-стига-ется путем введения в состав массы предварительно дегидратированной смеси костяной золы и каолина (смесь ККА).
Полученный материал характеризуется также меньшей обой усадкой (8,9$) и высокой механической прочностью (102, МПа).
Внедрение технологии костяного фарфора на основе концентрата трахита позволит расширить сырьевую базу, сократить расходы дефицитного сырья (полевого шпата), исключить грубый помол в производственных условиях, снизить отходы производства,, а следовательно, себестоимость продукции.
Реализациг результатов работы. Проведены производственные испытания опытных масс для получения- костяных фарфоровых изделий битового назначения на Каунасском заводе художественной керамики "ЕСЙ". Полученные изделия отвечают требованиям ТУ 17 РСФСР 26-7490-86 для изделий из костяного фарфора бытового назначения. Выдано заключение о готовности опытных масс костяного фарфора для промышленного использования.
Алробация работы и публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 8 статьях, I авторском свидетельстве на изобретение и докладывались на: первой республиканской научно-технической конференции в области охраны окружающей среды (Тбилиси, 1983г.), республиканской научно-практической конференции молодых ученых, специалистов и работні.лов произ-годства (Тбилиси, 1984г.), республиканской конференции молодых химиков (Тбилиси, 1987г.), заседании секции "Техническая керамика" Научного Совета (Львов', 1987г.).
Объем и структура. Диссертация состоит из введения, 8 глаз, выводов, списка литературы и приложения. Объем работы НО страниц мзЕИпопнсного текста, включая 23 таблиц, /»т ил-лвстрацгТ, Т прклойешні. Список цк нруемой литературы включает 145 наименований.
