автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Гиперпрессованные эффективные материалы на основе малопластичных глин

На правах рукописи

Бадашкеева Екатерина Михайловна

ГИПЕРПРЕССОВАННЫЕ ЭФФЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ МАЛОПЛАСТИЧНЫХ ГЛИН

Специальность: 05.23.05 -Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Улан-Удэ, 2004

Работа выполнена в Байкальском институте природопользования СО РАН (г. Улан-Удэ)

Научный руководитель -

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор Никифоров Кузьма Александрович

доктор технических наук, профессор Хардаев Петр Казакович; кандидат технических наук Сиденов Сергей Александрович

Ведущая организация: ОАО «Загорское опытное предприятие»

(г. Улан-Удэ)

Защита состоится «01 »июля 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.039.01 Восточно-Сибирского государственного технологического университета по адресу: 670013, г. Улан-Удэ, ул. Ключевская 40 в, зал заседаний Ученого совета университета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВосточноСибирского государственного технологического университета.

Автореферат разослан «01» июня 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований.

Тенденцией современного производства стеновых керамических материалов является переход на технологию полусухого прессования. Её характерными отличительными особенностями следует считать применение значительно больших усилий, воздействующих на формуемую систему, а также полное совмещение процессов уплотнения, упрочнения полуфабриката и придания ему окончательной формы. Эти особенности, обусловленные относительно низким объемным содержанием воды в исходных порошках по сравнению с пастами для пластического формования, создают ряд преимуществ на последующих этапах технологического процесса (транспортные операции, сушка, обжиг) и облегчают механизацию и автоматизацию производства. Одновременно при введении этой технологии снижаются затраты на строительство завода, так как оборудование для полусухого прессования стоит дешевле оборудования пластического формования; сокращаются размеры зданий из-за отсутствия отделения для сушки, занимающего довольно большие пространства. Стоимость кирпича в 1,5-2 раза ниже стоимости изделий, произведенных пластическим формованием.

Способ полусухого прессования в строительной керамике известен давно, однако, на практике давление прессования не превышало 20-25 МПа из-за отсутствия необходимого формующего оборудования. Метод гиперпрессования преимущественно использовался в огнеупорной керамике, технической и порошковой металлургии.

Гиперпрессованием для строительной керамики принято считать приложение давления прессования свыше 40 МПа на формуемую систему, где несмотря на одинаковое количество воды (10%) наблюдается значительный эффект прироста прочности по сравнению с 10-20 МПа. Это происходит за счет перехода механической энергии прессования в тепловую, образования тонких водных прослоек, возникновения многочисленных контактов при прессовании и вовлечения поверхностных сил в синтез прочности исходного камня.

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

В условиях истощения запасов глинистого высококачественного сырья необходимо искать пути использования менее кондиционного сырья и отходов промышленности и этот вопрос можно решить за счет применения технологии полусухого прессования при высоких давлениях формования. К преимуществам данной технологии следует отнести расширение сырьевой базы за счет использования некондиционного сырья, которое непригодно при производстве изделий методом пластического формования.

Цель работы: Разработка эффективных материалов на основе малопластичных глин, вскрышных пород, а также непластичного сырья и отходов промышленности по технологии полусухого прессования с использованием высоких давлений формования (т.е. гиперпрессования).

Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Исследовать влияние гиперпрессования на процессы формирования структурной сырцовой прочности образцов, кинетику потери влаги при естественной сушке, физико-химические процессы, происходящие при спекании керамических масс и поведение при введении добавок-плавней. Изучить особенности физико-химических процессов спекания в образцах с приложением высоких давлений прессования по сравнению с образцами пластического формования.

Научная новизна работы.

1. Впервые исследовано влияние гиперпрессования (давление от 40 до 100 МПа) на физико-химические процессы синтеза прочности и свойства керамических масс на основе малопластичного и непластичного сырья, а также отходов промышленности.

2. Экспериментально подтверждено, что при использовании гиперпрессования даже в малопластичные глины можно вводить до 60% плавней с сохранением высоких показателей свойств готовых изделий.

3. Впервые исследованы в условиях данной технологии различные плавни при температурах спекания ниже 1000°С. Проведена классификация плавней по эффективности с учетом химического состава, структуры и геометрических форм

дисперсных частиц, а также рН-порошков и поверхностного потенциала.

4. Установлено, что технология гиперпрессования позволяет расширить сырьевую базу для производства керамических изделий, включая и непластичное сырье (например, вулканические шлаки).

Практическая значимость.

1. Разработана новая ресурсо- и энергосберегающая технология производства стеновых керамических материалов из недефицитного сырья, позволяющая получать высококачественные изделия, превышающие стандартные требования по прочности в 2 раза, и открывающая возможность перехода на многопустотные керамические изделия с упрочненными перегородками.

2. Использование разработанной технологии получения материалов открывает пути утилизации ряда промышленных отходов и побочных продуктов.

3. Разработанная технология гиперпрессования позволяет производить высококачественные изделия на основе малопластичного глинистого сырья с пластичностью менее 7 и непластичного (такие как вулканические шлаки).

4. Технология изготовления керамических материалов гиперпрессованием позволяет расширить номенклатуру получаемых изделий от отделочных до стеновых материалов и даже дорожных.

Апробация работы.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: научной конференции преподавателей, научных работников и аспирантов ВСГТУ (г. Улан-Удэ 2003, 2004 г.); региональной научно-практической конференции аспирантов, молодых ученых и студентов «Научный и инновационный потенциал Байкальского региона глазами молодежи» БГУ (г. Улан-Удэ 2003 г.); всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири» (г. Улан-Удэ 2003г.)

Автор выносит на защиту: ♦ представления о природе и механизме структурообразования на основе малопластичного сырья в системе «глина-вода» и «глина-плавень» при гиперпрессовании;

♦ результаты физико-механических и физико-химических исследований для получения керамических материалов на основе малопластичного сырья при использовании гиперпрессования.

Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в 5-ти печатных работах.

Объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературных источников, состоящего из 120 наименований, содержит 25 рисунков, 40 таблиц и приложение.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Выбор темы обусловлен необходимостью создания эффективных керамических материалов с высокими физико-механическими свойствами, с максимальным использованием местного малопластичного глинистого и непластичного минерального сырья.

Первая глава посвящена анализу современного состояния керамического производства, даны теоретические аспекты получения прессованных керамических материалов. Рассмотрены теоретические основы формирования структуры с использованием высоких давлений прессования и отличия физико-механических процессов формирования структуры после уплотнения высокими давлениями.

Работы Р.Я. Попильского, К.К. Стрелова, Н.И. Щербань берутся как теоретические основы производства материалов полусухим способом. Большой вклад в разработку и внедрение в промышленность технологии полусухого прессования вносят И.Ф. Шлегель, И.А. Женжурист, Г.Н. Иванюта, В.А. Кондратенко, Г.И. Стороженко, С.С. Сайбулатов, Е.М. Шмитько.

Непосредственным стимулом к разработке способов формования алюмосиликатных изделий из полусухих масс явились производственные трудности, связанные с применением пластического способа, а быстрое распространение полусухого способа обусловлено его технико-экономическими преимуществами.

Физико-механические явления, происходящие в процессе прессования, во многом зависят от фазового состава пресс-порошков. Они различаются не только по минералогическому и зерновому составу, но и по способам подготовки, влажности, содержанию и составу связок, поведению при прессовании, по структуре, по плотности, так Р.Я. Попильский условно делит все пресс-порошки на 5 групп. Пресспорошки для строительной керамики рассматриваются как трехфазные системы, состоящие из твердой (минеральных частиц), жидкой (воды и технологических связок) и газообразной (воздуха, паров воды) составляющих.

По мнению Л.М. Сулименко, наибольшего эффекта достигают при прессовании очень жесткие сыпучие смеси с очень малым водосодержанием, так как при значительном количестве воды, в силу малой ее сжимаемости, смесь энергично противодействует прессующим усилиям.

Экспериментально доказано, что оптимальным давлением прессования является 60 МПа, так как при этом давлении достигается максимальное уплотнение смеси. При давлении 60 МПа система "вода- твердые частицы- защемленный воздух" сжимается во время прессования, а после снятия нагрузки она расширяется, то есть формовочная смесь ведет себя как упругое тело. При этом воздух в порах расширяется, выдавливает из пор воду, которая в свою очередь ослабляет точечные и пленочные контакты между частицами. Упругое расширение в данном случае тем больше, чем больше содержание в формовочной смеси тонкодисперсных частиц.

По данным Н. Татура уплотненная смесь представляет собой капиллярно-пористое тело, которое пронизано сеткой микро- и макрокапилляров, не полностью заполненных водой. Вследствие этого в них образуются мениски, обладающие свободной энергией, которые создают натяжение, приводящее к сближению частиц между собой. В природе капиллярные силы могут создавать весьма большие удельные давления (по данным И.С. Масленниковой), достигающие 30 МПа в грунтах с очень малыми капиллярами, таких как глины.

И.А. Рыбьев в своих исследованиях установил, что технология полусухого прессования играет значительную роль в формировании структуры. При затворении водой и образовании

суспензии, высокоразвитая поверхность раздела фаз обуславливает значительный избыток свободной энергии в поверхностном слое, что приводит к неустойчивости системы. Снижение поверхностной энергии происходит вследствие сближения сольватированных частиц твердой фазы и образования коагуляционной структуры.

В работе Л.М. Хавкина отмечается, что в уплотненной смеси имеются условия для действия различных сил, придающих прочность сырцу: механическое зацепление песчинок, сцепление в местах контактов между всеми зернами под воздействием молекулярных сил, натяжения жидкости в мельчайших капиллярах, образованных при сближении коллоидных частиц смеси. Прочность сырца зависит также от удельного давления прессования.

По данным Ю.Г. Фролова от давления прессования зависит число контактов между частицами смеси и размер промежутков между ними, что обуславливает прочность сцепления за. счет действия молекулярных сил, а также прочность механического зацепления зерен одного за другое. Степень уплотнения и прочность сырца зависят также от зернового состава, формы зерен, шероховатости поверхности и влажности смеси. Поэтому основную роль в создании прочности сырца играет капиллярное натяжение, формовочное давление, содержание тонкодисперсной фракции, суммарная удельная поверхность смеси и оптимальная влажность.

Процессами структурообразования при прессовании, как отмечает Е.М. Шмитько, можно управлять технологическими приемами, используя потенциал поверхностных и капиллярных сил.

С технологической точки зрения для керамических материалов важным является процесс спекания. В исходном состоянии пористое тело, полученное формованием, удалено от состояния термодинамического равновесия, то есть обладает большой свободной энергией. Процессы спекания идут в направлении приближения тела к состоянию равновесия. С физико-химической точки зрения спекание есть самопроизвольный процесс уменьшения свободной энергии порошкообразного тела при нагреве.

Процессы упрочнения и уплотнения могут быть взаимозависимыми, регулировать их при спекании удается

различными технологическими приемами (введением соответствующих добавок, температурой, режимом обжига, составом газовой среды обжига).

Первую теорию спекания, основанную на общих законах физики -теорию вязкого течения -предложил Я.И. Френкель; диффузионный механизм спекания твердых тел установил Б.Я. Пиннес. Их идеи развиты Г. Кучинским, У.Д. Кингери, К. Херрингом, И.М. Лифшицем.

Итак, анализ литературных данных показал, что метод гиперпрессования преимущественно использовался в огнеупорной керамике, технической и порошковой металлургии, технологии вяжущих.

Поэтому в основу работы положена следующая рабочаягипотеза: -

♦ Высокие давления прессования в системе «глина-вода» оказывают влияние не только на формирование сырцовой прочности, но и на последующие процессы, происходящие на стадии сушки и обжига. Образование мгновенной структурной прочности в момент гиперпрессования за счет большого числа контактов увеличивает плотность из-за вовлечения более сильно короткодействующих физико-химических связей, что может ускорить и процессы образования фазовых контактов при спекании.

Во второй главе даются характеристика применяемых материалов, оборудования, методы изготовления и испытаний образцов, описывается методика исследования. В работе использовали малопластичное сырье- алевролиты Грязнухинского месторождения; вскрышные породы- аргиллиты, супеси, суглинки Тугнуйского угольного месторождения. В качестве плавней использовались перлиты, базальты, дуниты, сынныриты, вулканические шлаки, а также отходы -зола ТЭЦ-1 и стеклобой.

Исследования проводили на образцах 3*3*3см и 5*5* 1см; формовочная влажность для прессованных образцов 8-10%, для пластических 20-25%; порошки измельчались до Sуд=2000-8700 см2/г. Определяли удельную поверхность ^ ) порошков на приборе ПСХ-2; порошки сушили при температуре 105°С; формовали на прессе П-10 при удельном давлении 10-100 МПа и обжигали при температурах 750-1000°С в муфельной печи по

режиму 6 часов подъем, 2 часа выдержка при максимальной температуре, 10 часов охлаждение, затем производили оценку качества черепка. Алевролиты относятся к каолинит-монтмориллонит-гидрослюдистым глинам. Свойства глинистых материалов (алевролитов, супесей, суглинков, аргиллитов) определяли: пластичность- по методу Лебедева; формовочную влажность- на приборе Вика; гранулометрический состав- по методу Рутковского. В табл.1, 2 дана характеристика малопластичного глинистого сырья и химический состав применяемых плавней.

Таблица 1

__Характеристика глинистого сырья _

Вид сырья Плас Форм Усадка Гранулометрический состав, % Коэфф

тичн вл,% общая, см глинист пылеват песчан чувств

алевролит 9,8 22 3,9 19,8 34,2 46,0 1,35

аргиллит 9,2 32 5,2 18,1 66,8 15,5 0,53

супесь 7,0 17 2,6 11,3 38,7 50,0 1,47

суглинок 9,0 20 3,5 25,0 50,0 25,0 0,96

Таблица 2

Химический состав плавней_

Сырье БЮ2 А12О, Бе^, БеО СаО ^О "К0О Ка2О

алевролит 65,6 17,5 5,7 - 1,5 1,6 2,9 2,2 -

перлит 71,1 13,3 2,1 0,5 1,4 0,5 4,1 2,2 0,03

вулк шлак 49,0 18,0 4,0 9,0 6,5 6,0 5,0 2,5

сыннырит 59,5 22,7 - - 1,5 1,0 18,4 - -

дунит 38,0 1,6 3,9 9,7 0,6 39,8 - - -

базальт 48,0 12,5 4,0 11,0 10,0 5,0 3,0 -

зола 57,4 24,1 9,3 - 2,9 2,2 1,3 0,9 0,2

стеклобой 72,0 2,0 0,2 - 6,6 4,2 2,0 14,8 0,5

В третей главе рассматривается формирование структурной сырцовой прочности при различных давлениях 10-100МПа малопластичного глинистого сырья, а также вскрышных пород. Показана эффективность гиперпрессования 40-100 МПа по сравнению с формованием при 10-20МПа. На рис.1 показано, как прочность сырцовых образцов растет в зависимости от давления прессования и хранения их на воздухе в течение двух суток.

Рис. 1 Зависимость набора сырцовой прочности от давления прессования

Установили, что предел прочности на сжатие ^сж) для алевролитов 1,2-12,8 МПа, для вскрышных пород Ксж=1,0-20,3 МПа в зависимости от давления прессования и времени хранения на воздухе. Все исследованные виды сырья в момент прессования приобретают определенную сырцовую прочность, которая увеличивается с повышением давления прессования. Максимальный рост прочности наблюдается в течение двух суток, дальнейшее пребывание образцов на воздухе не дает значительного роста прочности. Следует отметить, что прочность у образцов пластического формования практически равна нулю. Прочность гиперпрессованных образцов превышает прочность образцов сформованных до 20 МПа в 2,4-4,8 раза. Таким образом, высокое давление прессования увеличивает число контактов уже на стадии формирования сырцовой прочности и вносит существенный вклад в синтез прочности при дальнейшем спекании. В процессе сушки происходит изменение форм связи влаги с материалом и ее частичное удаление. Так из табл.3 следует, что при естественной сушке образцов на воздухе в течение 2-х суток гиперпрессованные образцы имеют повышенный процент потери влаги 40-91%, а при обычном формовании уходит 14-19% влаги.

Таблица 3

Влияние гиперпрессования на интенсивность естественной сушки

Показатели Пласт, форм Давление прессования, МПа

10 20 40 60 80 100

формовочная впажмость% 25 10 10 9 9 8 8

потери влаги при естест сушке, ^ за ] сутки 65 7,8 9,6 33,3 42,0 64,4 90,0

за 2 сутки 6,6 6,8 9,7 7,2 4,0 з,з 1,0

£за2с уток 71,6 14,6 19,3 40,5 46,0 67,7 91,0

остаточная влага через 2 суток, % 7,8 8,54 8,07 5,36 4,86 2,59 0,72

интенсивность сушки Ш/ Щ&=10Мпа % - - 1,32 2,77 3,15 4,63 6,23

Вероятно, это связано с более интенсивным выдавливанием воды из порового пространства и переходом ее в слабосвязанное состояние, уменьшением гидратных оболочек и вовлечением в формирование структурной сырцовой прочности более короткодействующих связей, а также с точечными тепловыми ударами, возникающими в момент приложения механического воздействия на формуемую систему. В синтезе прочности участвуют различные силы межзернового взаимодействия: ван-дер-ваальсовые, водородные, ионные, ковалентные, ионно-электростатические.

Гиперпрессование увеличивает число контактов уже на стадии формования, что обеспечивает высокую сырцовую прочность и интенсифицирует процессы сушки, обеспечивая минимальную влажность. Следует отметить в гиперпрессованных она меньше гигроскопической, для данной глины Wгигр=4%, что позволяет снизить процент брака в производстве кирпича.

Итак, сырцовая прочность гиперпрессованных образцов выше минимальной марки кирпича, поэтому можно рекомендовать изделия на их основе для перегородок, исключающих содержание влаги.

В четвертой главе рассмотрено спекание и физико-химические процессы, происходящие при обжиге изделий, влияние параметров (время и температура обжига, Sуд) в зависимости от давления прессования. В реальных технологических условиях спекание представляет сложный процесс, включающий в себя: перенос (диффузию) вещества, физические явления на границе фаз, фазовые превращения, химические реакции. Установили, что порошков свыше 3500 см2/г снижает свойства, вероятно это связано с распрессовкой и большим вовлечением воздуха в процесс, а время обжига более 2-х часов влияет незначительно на свойства, поэтому приняли за оптимальное время обжиг, равный 2-м часам. Прочность (табл.4) обожженных гиперпрессованных образцов выше пластического формования в 3,8-6,0 раз, а обычного формования (до 20 МПа) в 1,6-2,5 раза в зависимости от давления прессования. Следует отметить, что при давлении 60 МПа набирается 90% прочности от 100 МПа, т.е. подтвердили, что 60 МПа оптимальное давление. Полученные результаты показывают, что и при обжиге гиперпрессованные образцы, полученные при различных давлениях прессования, имеют более высокую прочность, что связано с увеличением числа контактов, с ускорением диффузионных процессов и химических реакций в твердой фазе. В табл.5 показана эффективность гиперпрессования, по отношению к прочности полученной при давлении 10 МПа, при этом видно, что прирост плотности не пропорционален приросту прочности.

Таблица 4

Свойства образцов в зависимости от давления прессования

Таблица 5

Эффективность гиперпрессования при спекании

Показатели Д авление прессования, МПа

10 20 40 60 80 100

Кпрес Л1.0 МПа - 1,12 1,82 2,58 2,87 2,87

К/К-ЮМПа - 12 82 158 187 187

Ро/ РЮМПа - 5,7 7,9 10,2 14,0 14,3

IV р - 2,10 10,3 15,5 13,3 13,1

^сж №прес 2,57 1,44 1,17 1,11 0,92 0,74

Эффективность гиперпрессованных образцов

подтверждается и при более низких температурах обжига 750-900°С (табл.6), это видно из кинетики набора прочности. Если Тобж= 950°С принять равной 1, так как алевролиты спекаются при 930-950°С, то прослеживается следующее: образцы пластического формования набирают 90% прочности при 900°С, а прессованные при 800-850°С и

для достижения одной и той же степени набора прочности прессованным образцам требуется температура на 50-100°С ниже.

Таблица 6

Кинетика набора прочности

Давление прессова ния, МПа Кок 950с/ Ксж«

Темпе эатура обжига,°С

750 800 850 900 950

40 0,73 0,77 0,88 1,0 1

60 0,79 0,95 0,99 0,99 1

80 0,76 0,85 0,9 0,98 1

пласт. 0,45 0,53 0,79 0,89 1

Различие между прессованными образцами и пластическими видно и из водостойкости и результатов РФА (табл.7). Водостойкость прессованных образцов выше пластических на 13-56% в зависимости от температуры обжига и становится равной при 950°С. Этот факт говорит об ускорении процессов спекания в гиперпрессованных образцах. Средняя плотность обожженных прессованных образцов выше на 26-40%

образцов пластического формования в зависимости от температуры обжига.

Таблица 7 Влияние температуры на водостойкость

Давление-прессования, МПа Водостойкость при температуре обжига,°С

750 800 850 900 950

Кразм пресс бОМПа 0,71 0,73 0,76 0,83 0,89

Кразм пласт 0,45 0,57 0,67 0,71 0,88

Кпреес/Кпласт 1,56 1,25 1,13 1Д7 1

Фазовый состав гиперпрессованных обоженных образцов представлен кварцем 0/п=3,34; 2,46; 2,28; 1,97 А), полевым шпатом (или плагиоклазом) ^/п=3,78; 3,17; 2,93 А), муллитом ^/п=3,41;2,87; 2,12; 1,52 А), а микроскопический анализ показывает на увеличение стекловидной фазы в обожженных образцах. У образцов пластического формования минералогический состав представлен в основной массе кварцем до 70%, причем довольно крупными размерами зерен, т.е. не происходит значительного изменения фазового состава по сравнению с исходным порошком глины. Увеличение температуры обжига до 950°С способствует интенсификации кристаллизации муллита, так в прессованных образцах на рентгенограмме появляются новые рефлексы, относящиеся к муллиту ^/п=1,54; 1,89A), а также к новообразованию в прессованных образцах следует отнести появление рефлексов дистена ^/п=1,37; 2,68A), которых не наблюдается в образцах пластического формования. Из анализа рентгенограмм следует, что в гиперпрессованных образцах с увеличением температуры обжига процессы образования новых фаз ускоряются, чего не наблюдаем при пластическом формовании.

Итак, высокая прочность гиперпрессованных образцов связана не только с увеличением числа механических контактов и вовлечением поверхностно-ненасыщенных связей в синтез прочности, но и с ускорением диффузионных процессов и химических реакций, следовательно, более плотная структура оказывает положительное влияние на спекание. Следовательно,

гиперпрессование действительно является эффективным способом получения керамических материалов.

В пятой главе дана характеристика плавней и их влияние на спекаемость в гиперпрессованных массах, рассмотрена классификация по эффективности и по химическим показателям. Основным критерием оценки выбора плавней послужила их химическая природа и структура (кристаллическая и стеклообразная), а также соотношение окислов Ещ^ней и ЯО+ЯгО, RO/R2O (по Павлову). Исходя из оценки качества содержания в плавне окислов и химического состава, все плавни можно разделить на 3 группы в зависимости от поведения при различных давлениях прессования: 1)к малоэффективной относится зола, на прочность которой практически не влияет давление; 2)средней эффективности -перлит, базальт, дунит, сыннырит, они отличаются невысокой способностью к прессуемости; 3)высокоэффективные- вулканический шлак и смесь вулканического шлака со стеклобоем, прочность которых меняется почти в 2 раза. В табл. 8 показаны свойства плавней при различных давлениях прессования.

Таблица 8

Свойства плавней в зависимости от давления прессования

Плавни Зуд, см2/г Давление прессования, МПа (Тобж= 950°С, выдержка 2 часа)

40 60 80

МПа Ро, г/см3 ^СЖ, МПа Ро, г/см3 Ксж, МПа Ро, г/см3

сыннырит 2600 3,4 2,04 8,5 2,09 11,3 2,15

дунит 2200 5,7 2,38 8,70 2,38 9,1 2,5

перлит 3400 9,1 1,77- 10,2 1,88 12,4 1,91

вулк. шлак. 3200 22,6 1,58 35,1 1,62 47,6 1,73

базальт 3900 5,7 1,92 7,9 2,00 7,9 2,11

зола 3700 0,6 1,3 3,4 1,31 3,4 1,38

вулк.шлак+ стеклобой 3300 26,0 1,87 35,1 1,88 113,2 1,79

По способности спекаться, исходя из прочности при сжатии, в порядке ее увеличения все плавни располагаются в следующийряд:

зола сыннырит перлит дунит базальт вулканический шлак—> вулканический шлак +стеклобой. При этом вулканический шлак можно рекомендовать как самостоятельное сырье для получения керамических материалов, зола по прочности от него отличается в 60 раз. Все плавни спеклись при температуре обжига 950°С, об этом говорит коэффициент водостойкости равный 1,0, в то время как с глиной достигнут 0,85-0,9.

В композиции с глиной (рис.2), вводимой от 10 до 50%, подтверждается тот же ряд по эффективности, что и на чистых плавнях, как в прессованных образцах, так и пластических, при этом прочность прессованных в 1,9-3,0 раза больше, чем у пластических.

Рис. 2 Зависимость прочности прессованных образов от вида и количества плавня

Все добавки ведут себя как плавни- отощители, различное поведение плавней проявляется при больших дозировках и связано с химическим составом, наличием стекловидной фазы, величиной потенциала напряжения, косвенно характеризующего величину поверхностной энергии и рН-порошков. Данные в табл.9.

Таблица 9

Величина потенциала поля и рН порошков

Показания прибора

глина вулк шлак ст бой дунит вут ш+ ст бой базальт перлит зола сын* ИТ

шВ 20-24 133-200 63-77 34-36 18-24 3-21 11-12 7-10 !3-33

РН 7,9 10,1 9,8 8,25 9,88 8,35 8,15 7,7 8,07

Поверхностная энергия и рН вулканического шлака в 8-20 раз превышает другие плавни, т.е. по мере увеличения поверхностной энергии повышается и прочность образцов. Любые тонкомолотые порошки характеризуются энергетической ненасыщенностью вероятно влияющей на способность к прессуемости, что сказывается на спекаемости порошков. Методами РФА и оптической микроскопии подтверждаются особенности образования нового фазового состава в прессованных образцах. Так, в композиции на чистой глине это проявляется в появлении рефлексов муллита, а в сочетании с плавнями на высокоэффективном вулканическом шлаке новообразованием является геленит, которого нет в исходном, при этом обнаружен эффект хорошей кристаллизации; при использовании дунита из группы средней эффективности в прессованных проявляется дистен., т.е. идет процесс появления новообразований. В прессованных образцах ускоряются диффузионные процессы, поэтому в гиперпрессованных системах наблюдается эффект повышения прочности, связанный не только с увеличением числа контактов, появлением микрорасплавов, но и с ускорением протекания твердофазных реакций с образованием новых фаз, ответственных за структурообразование керамики.

Следует отметить, что гиперпрессование позволяет работать на очень низкопластичном сырье с пластичностью 4-7 и при этом можно вводить добавок-плавней до 50%, получая высокие физико-механические свойства изделий. В табл. 10 показано оптимальное количество плавней, которое можно ввести в малопластичную систему для получения бездефектных образцов.

Таблица 10

Влияние плавня —отощителя на свойства образцов

Вид добавки Оптимальное количество% Свойства

р0,г/см3 ИсжМПа вт%

зола 20-30 1,5-1,9 7,7-26,0 14,0-18,0

перлит 20-40 1,6-2,0 9,8-38,9 11,0-13,0

базальт 20-50 2,2-2,4 39,0-61,7 11,0-13,0

дунит 20-50 2,2-2,5 44,5-61,6 10,0-12,0

сыннырит 20-50 2,2-2,4 40,9-68,5 10,0-12,0

вулк. шлак 20-80 1,8-2,0 52,6-68,3 10,0-13,0

стеклобой 20-60 1,8-2,0 45,0-52,0 7,0-10,0

вулк. шл+ ст.б 20-60 1,9-2,0 62,7-71,6 13,0-14,0

Далее исследования проводились на предмет получения плиточных масс, как на чистой глине, так и в сочетании с эффективным плавнем с использованием гиперпрессования при температуре обжига ниже 1000°С. На чистой глине предел прочности на изгиб (Яют) составил 10-14,5 М ВП=9а-Ц% в зависимости от давления прессования (температура обжига 950°С). С увеличением давления, прессования уменьшается водопоглощение и увеличивается В композиции с

сочетанием глины 70% и вулканическим шлаком 30% получили 11МзГ=10 МПа, Вт=11%, а смесь глина 70% и 30% (вулканический шлак 60%+стеклобой 40%) 11Ю1.=16,8 МПа, Вш=8,7%. Полученные составы соответствуют требованиям, предъявляемым для получения плиток для отделки. Экспериментально подтвердили, что можно гиперпрессованием получать плиточные массы без применения шликерной технологии подготовки сырья.

В шестой главе даются рекомендации по опытно-промышленному внедрению экспериментальных исследований на ОАО «Загорское опытное предприятие» и технико-экономическая оценка эффективности гиперпрессованных керамических материалов. Технический эффект достигается за счет: экономии глинистого сырья; вовлечения практически

неограниченной сырьевой базы; исключения брака на стадии сушки. Экономическая эффективность и технологическая целесообразность производства керамического кирпича методом полусухого гиперпрессования заключается в снижении энергозатрат и износа оборудования при сушке и обжиге.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ

1. Установлена эффективность гиперпрессования уже на стадии формирования сырцовой прочности.

2. Установили, что в гиперпрессованных образцах интенсифицируются процессы естественной сушки на воздухе. Это связано с тем, что при - гиперпрессовании происходит изменение форм связи воды, а именно переход ее в менее прочносвязанное состояние, тем в большей степени, чем выше давление прессования.

3. Экспериментально доказано, что эффективность гиперпрессования сохраняется и при спекании.

4. Выявлено сохранение эффективности гиперпрессования и на стадии спекания при более низких температурах обжига (750-900°С), что сказывается в кинетике набора прочности и образовании фазовых контактов.

5. Экспериментально подтвердили, что при использовании гиперпрессования даже в малопластичные глины можно вводить добавки-плавни до 60%.

6. Исследованы различные плавни при температурах спекания ниже 1000°С и установлено, что используя гиперпрессование можно получать плитки. Показана возможность использования малопластичного сырья для получения плиточных масс, исключающая шликерную подготовку сырья.

Основные положения диссертации изложены в работах:

1. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В., Цыремпилов А.Д. Повышение качества стеновых материалов методом гиперпрессования.// Научный и инновационный потенциал Байкальского региона глазами молодежи: Сб. трудов. 4.1, -Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2003. -с. 5-7.

2. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В. Гиперпрессованные материалы на основе малопластичных керамических масс.//Молодые ученые Сибири: Сб. трудов. -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2003.-с. 234-237.

3. Цыремпилов А. Д., Архинчеева Н.В., Бадашкеева Е.М. Влияние гиперпрессования на спекаемость малопластичных керамических масс. //Сб. научных трудов. Серия: Технические науки. -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004.-с. 35-37

4. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В. Гиперпрессованные стеновые материалы на основе местного сырья. //61-я научно-техническая конференция: Тез. докладов. -Новосибирск: Изд-во НГАСУ 2004.

5. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В. Гиперпрессованные материалы на основе непластичного сырья Забайкалья. //Тез. докладов. -Белгород: Изд-во БГТУ 2004.

Подписано в печать 25.05.2004 г.Формат 60x84 1/16.Усл.п.л. 1.39, уч.-изд.л.1,0. Тираж 85 экз. Заказ 65

Отпечатано в типографии ВСГТУ. г. Улан-Удэ, ул. Ключевская, 42

»11945

Введение

Глава 1 Состояние вопроса и задачи исследований

1.1 Современное состояние керамического производства

1.2 Характеристика сырьевых материалов применяемых в керамике

1.2.1 Пластичные материалы

1.2.2 Плавни

1.2.3 Добавки

1.3 Основы получения керамических полуфабрикатов 16 1.3.1 Формование изделий ц 1.3.2 Полусухой способ получения керамических материалов

1.3.3 Производство керамических материалов полусухим способом в технологии огнеупоров

1.3.4 Гиперпрессование как эффективный способ формования керамических материалов

1.3.5 Контактно-конденсационная способность прессованных материалов

1.3.6 Особенности физико-химических процессов формирования структуры после уплотнения прессованием

1.3.7 Управление плотностью прессованных материалов путем рационального использования потенциала поверхностных и капиллярных сил

1.3.8 Оптимальные варианты производства кирпича на линии полусухого прессования с пластической переработкой сырья

1.3.9 Производство керамического кирпича из суглинитстого сырья

1.3.10 Применение отходов угледобычи в производстве керамических материалов

1.3.11 Перспективы повышения качества кирпича

1.4 Физико-химические основы процессов спекания керамических материалов

1.4.1 Спекание керамических масс

1.4.2 Физико-химические основы спекания

1.4.3 Изменения, происходящие при нагревании глинистых минералов

1.4.4 Фазовые превращения, происходящие при обжиге глин

1.4.5 Об особенностях формирования керамического черепка из пресс-порошков пылеватого суглинка

Глава 2. Характеристика исходных материалов, оборудования 58 щ и методы исследований

2.1 Глинистое сырье

2.2 Плавни, оттощающие добавки

2.3 Основное оборудование и методы исследований

Глава 3. Влияние гиперпрессования на процессы структурообразования в системе "глина-вода"

3.1 Теоретические основы структурообразования в прессованных дисперсных системах

3.2 Влияние гиперпрессования на сырцовую прочность малопластичного глинистого сырья

3.3 Кинетика потери влаги при естественной сушке гиперпрессованных материалов

3.4 Эффективность гиперпрессования при формировании сырцовой прочности

Выводы по главе

Глава 4 Спекание гиперпрессованных керамических материалов 82 4.1 Физико-химические процессы, происходящие при обжиге керамических изделий

4.2 Влияние гиперпрессования на процессы спекания

4.2.1 Влияние параметров обжига на свойства изделий

4.2.2 Свойства обожженных материалов в зависимости 88 от давления прессования

4.2.3 Эффективность гиперпрессования обожженных материалов

4.2.4 Влияние температуры обжига на свойства образцов 94 ^ 4.3 Обработка результатов с помощью математического планирования эксперимента

Выводы по главе

Глава 5 Влияние плавней на спекаемость гиперпрессованных керамических масс 116 II 5.1 Химический состав плавней и характеристика плавней по содержанию окислов

5.2 Влияние гиперпрессования на свойства плавней

5.2.1 Влияние вида и количества плавня на свойства

5.2.2 Эффективность гиперпрессования при использовании с глиной

5.3 Эффективность прессования при использовании плавней

5.4 Получение облицовочной плитки методом гиперпрессования

5.5 Обработка данных с применением математического планирования эксперимента

Выводы по главе

Глава 6 Опытно-промышленное внедрение и технико-экономическая эффективность

6.1 Опытно-промышленное внедрение

6.2 Экономическая эффективность

6.3 Технологическая схема производства 152 Основные выводы 156 Список использованной литературы 158 Приложения

При современных повышенных требованиях к архитектурному облику и тепловой защите зданий кирпич все же остается основным конструкционным и облицовочным материалом в малоэтажном строительстве.

В общих объемах малоэтажного жилыцного строительства дома со стенами из кирпича и мелких блоков занимают в настоящее время второе ^ место. Существенное преимущество этого вида домостроения состоит в возможности придания зданию архитектурной выразительности и наличие развитой материальной базы. Перспективно создавать смешанные системы зданий, например, с использованием лицевого кирпича и кладки из эффективных материалов, это позволяет решать вопросы архитектурного качества и обеспечивает улучшение экономических и теплотехнических показателей.

Керамический кирпич постепенно теряет свои позиции: из стеновых конструкций его вытесняют монолитные и штучные эффективные материалы; в качестве облицовочного материала лицевому кирпичу приходится конкурировать с навесными фасадами, системами скрепленных теплоизоляциеи фасадов. Кроме того, низкокачественная продукция некоторых производителей кирпича, постоянно дает повод для формирования образа недолговечного и малоперспективного отжившего своё материала.

В то же время многие предприятия подотрасли активно развиваются, внедряют новые технологии производства кирпича на действующих предприятиях, изыскивают средства для приобретения отдельных единиц и комплектного оборудования, расширяют номенклатуру продукции и повышают ее качество, уделяют большое внимание внедрению новых видов керамических материалов в современное строительство.

Морально и физически устаревшее оборудование не* позволяет отечественным предприятиям выпускать конкурентноспособную продукцию широкой номенклатуры высокого качества, востребованной строительным рынком. В условиях постоянного повышения стоимости всех видов ресурсов -электроэнергии, газа, угля, сырья и даже техногенных отходов -на устаревшем оборудовании невозможно достичь приемлемых экономических показателей производства. [14,34,43,46,47,116]

Поэтому, главным вопросом при планировании реконструкции действующих керамических производств, является исследования перспективной сырьевой базы, так как именно сырье определяет способ формования и всю технологическую цепочку. [43]

Важную роль в производстве строительных материалов играет максимальное использование местного сырья и отходов различных производств, использование которых позволяет не только заменить традиционное сырье, но и интенсифицировать технологические процессы, сократить энергоемкость производства.[2,12,16,18]

Актуальность исследований

Тенденцией современного производства стеновых керамических материалов является переход на технологию полусухого прессования. Её характерными отличительными особенностями следует считать применение значительно больших усилий, воздействующих на формуемую систему, а также полное совмещение процессов уплотнения, упрочнения полуфабриката и придания ему окончательной формы. Эти особенности, обусловленные относительно низким объемным содержанием воды в исходных порошках по сравнению с пастами для пластического формования, создают ряд преимуществ на последующих этапах технологического процесса (транспортные операции, сушка, обжиг) и облегчают механизацию и автоматизацию производства. Одновременно при введении этой технологии снижаются затраты на строительство завода, так как оборудование для полусухого прессования стоит дешевле оборудования пластического формования; сокращаются размеры зданий из-за отсутствия отделения для сушки, занимающего довольно большие пространства. Стоимость кирпича в 1,5-2 раза ниже стоимости изделий, произведенных пластическим формованием.[33,46,63,80,88]

Способ полусухого прессования в строительной керамике известен давно, однако, на практике давление прессования не превышало 20-25 МПа из-за отсутствия необходимого формующего оборудования. Метод гиперпрессования преимущественно использовался в огнеупорной керамике, технической и порошковой металлургии.

Гиперпрессованием для строительной керамики принято считать приложение давления прессования свыше 40 МПа на формуемую систему, где несмотря на одинаковое количество воды (10%) наблюдается значительный эффект прироста прочности по сравнению с 10-20 МПа. Это происходит за счет перехода механической энергии прессования в тепловую, образования тонких водных прослоек, возникновения многочисленных контактов при прессовании и вовлечения поверхностных сил в синтез прочности исходного камня.

В условиях истощения запасов глинистого высококачественного сырья необходимо искать пути использования менее кондиционного сырья и отходов промышленности и этот вопрос можно решить за счет применения технологии полусухого прессования при высоких давлениях формования. К преимуществам данной технологии следует отнести расширение сырьевой базы за счет использования некондиционного сырья, которое непригодно при производстве изделий методом пластического формования, так как технология полусухого формования хуже реагирует на введение добавок.

Цель работы:

Разработка эффективных материалов на основе местных малопластичных глин, вскрышных пород, а также непластичного сырья и отходов промышленности по технологии полусухого прессования с использованием высоких давлений формования (т.е. гиперпрессования).

Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи: - Исследовать влияние гиперпрессования на процессы формирования структурной сырцовой прочности образцов, кинетику потери влаги при естественной сушке, физико-химические процессы, происходящие при спекании керамических масс и поведение при введении добавок-плавней.

- Изучить особенности физико-химических процессов спекания в образцах с приложением высоких давлений прессования по сравнению с образцами пластического формования.

Научная новизна работы

1. Впервые исследовано влияние гиперпрессования (давление от 40 до 100 МПа) на физико-химические процессы синтеза прочности и свойства керамических масс на основе местного малопластичного и непластичного сырья, а также отходов промышленности.

2. Экспериментально подтверждено, что при использовании гиперпрессования даже в малопластичные глины можно вводить до 60% плавней с сохранением высоких показателей свойств готовых изделий.

3. Впервые исследованы в условиях данной технологии различные плавни при температурах спекания ниже 1000°С. Проведена классификация плавней по эффективности с учетом химического состава, структуры и геометрических форм дисперсных частиц, а также рН-порошков и поверхностного потенциала.

4. Установлено, что технология гиперпрессования позволяет расширить сырьевую базу для производства керамических изделий, включая и непластичное сырье (например, вулканические шлаки).

Практическая значимость

1. Разработана новая ресурсо- и энергосберегающая технология производства стеновых керамических материалов из недефицитного сырья, позволяющая получать высококачественные изделия, превышающие стандартные требования по прочности в 2 раза, и открывающая возможность перехода на многопустотные керамические изделия с упрочненными перегородками.

2. Использование разработанной технологии получения материалов открывает пути утилизации ряда промышленных отходов и побочных продуктов.

3. Разработанная технология гиперпрессования позволяет производить высококачественные изделия на основе малопластичного глинистого сырья с пластичностью менее 7 и непластичного (такие как вулканические шлаки).

4. Технология изготовления керамических материалов гиперпрессованием позволяет расширить номенклатуру получаемых изделий от отделочных материалов до стеновых и даже дорожных.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на: научной конференции преподавателей, научных работников и аспирантов ВСГТУ (г. Улан-Удэ 2003, 2004г.г.); региональной научно-практической конференции аспирантов, молодых ученых и студентов «Научный и инновационный потенциал Байкальского региона глазами молодежи» БГУ (г. Улан-Удэ 2003г.); всероссийской молодежной научно-технической конференции «Молодые ученые Сибири» (г. Улан-Удэ 2003г.) Автор выносит на защиту:

• представления о природе и механизме структурообразования на основе малопластичного сырья в системе «глина-вода» и «глина-плавень» при гиперпрессовании;

• результаты физико-механических и физико-химических исследований для получения керамических материалов на основе малопластичного сырья при использовании гиперпрессования.

Публикации. Основные положения диссертационной работы отражены в 5-ти печатных работах.

Объем диссертации. Диссертация изложена на 160 страницах машинописного текста, состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературных источников, состоящего из 126 наименований, содержит 25 рисунков, 50 таблиц и приложение.

Основные выводы

1. Впервые исследовано влияние гиперпрессования (давление от 40 до 100 МПа) на физико-химические процессы синтеза прочности и свойства керамических масс, на основе малопластичного и непластичного сырья и отходов промышленности Республики Бурятия.

2. Установлена эффективность гиперпрессования уже на стадии формирования сырцовой прочности, в гиперпрессованных образцах прочность превышает прочность образцов обычного формования (до 20 МПа) 2,4-4,8 раза и достигает 6,0 МПа сразу после формования, в то время как у образцов пластического формования практически равна нулю.

3. Экспериментально доказано, что эффективность гиперпрессования сохраняется и при спекании прочность гиперпрессованных выше прочности образцов пластического формования в 3,8-6,0 раз, а прочность образцов обычного формования (до 20 МПа) в 1,6-2,5 раза.

4. Показано, что в гиперпрессованных образцах интенсифицируются процессы сушки это связано, с тем, что при гиперпрссовании происходит изменение форм связи воды, а именно переход ее в менее прочносвязанное состояние, тем в большей степени, чем выше давление прессования, так в течение двух л суток естественной сушки образцов на воздухе из гиперпрессованных систем удаляется от 40 до 90% влаги от формовочной, в то время как у образцов обычного формования до 19% и остаточная влага в гиперпрессованных системах меньше гигроскопической влаги.

5. Выявлено сохранение эффективности гиперпрессования и на стадии спекания при более низких температурах обжига (750-900°С), что сказывается в кинетике набора прочности и образовании фазовых контактов, в гиперпрессованных уже при 800°С синтезируется муллит, что позволяет говорить о сниение температуры обжига на 50-100°С в прессованных образцах.

6. Экспериментально подтвердили, что при гиперпрессование даже в малопластичные глины можно вводить добавки до 60%, сохраняя высокие механические свойства.

7. Кроме того впервые исследованы различные плавни при температурах спекания ниже 1000°С. Проведена классификация плавней по эффективности, с учетом химического состава, структуры и геометрических форм дисперсных частиц, а также поверхностного потенциала, выявлены wi высокоэффективные плавни.

8. Показана возможность использования малопластичного сырья для получения плиточных масс, исключая шликерную подготовку сырья.

9. В работе показано, что технология высоких давлений позволяет расширить сырьевую базу для производства керамических изделий, включая и

W непластичное сырье (например, вулканические шлаки), при этом свойства изделий имеют высокие показатели.

1. Августиник А.И. Керамика. -М., Стройиздат, 1975 г.

2. Абдрахимов Д.В. Керамический кирпич из отходов производств без применения традиционных природных материалов.//Строительные материалы.-2002. -№8. -с.26

3. Акутин В.Ф., Асеев А.А., Кочнеев А.П. Современные стены зданий из керамического кирпича.//Строительные материалы. -2002. -№8. -с.4

4. Арбузова Т.Б., Сухов В.Ю. Технология композиционных прессованных материалов общестроительного назначения и специального. //Строительные материалы. -1998. -№ 8. -с. 10.

5. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В. Влияние гиперпрессования на спекаемость малопластичных керамических масс.// Сб. науч. тр. Серия технические науки.- Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ,2004.-е.

6. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В. Гиперпрессованные материалы на основе малопластичных керамических масс.// Молодые ученые Сибири: Сб. трудов. -Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ,2003.-с.234-237

7. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В. Повышение качества стеновых материалов методом гиперпрессования.// Научный и инновационный потенциал Байкальского региона глазами молодежи: Сб. трудов. 4.1, -Улан-Удэ: Изд-во БГУ,2003. -с. 5-7

8. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В.Гиперпрессованные материалы на основе непластичного сырья Забайкалья.// Тез. докладов.-Белгород: Изд-во БГТУ, 2004. -с.20

9. Бадашкеева Е.М., Архинчеева Н.В .Гиперпрессованные стеновые материалы на основе местного сырья.// 61-я научно-техническая конференция: Тез. докладов. -Новосибирск: Изд-во НГАСУ, 2004. -с. 60

10. Ю.Балакиреев А.А. Основы технологии стеновой керамики из лессового сырья. -Алма- Ата: Наука, 1981 г.

11. Блох С. А. Теплотехнологические процессы при скоростном обжиге керамики. Киев: Наукова думка, 1979 г.

12. Боженов П.И. Строительная керамика из побочных продуктов промышленности. М.: Стройиздат, 1986 г.

13. Будников П.П. Химия и технология строительных материалов и керамики. -М.: Стройиздат, 1972 г.

14. Бурмистров Заводам малой мощности передовую технологию //Строительные материалы.-1996. -№ 7. -с. 3.

15. Быхова А.Ф. О выборе технологии производства керамических масс. -Киев: Наукова думка, 1980 г.

16. Возможности использования вторичного сырья для получения строительной керамики //Строительные материалы -2000. -№ 7. -с. 20.

17. П. Волкова Ф. Н. Общая технология керамических материалов. -М.: Стройиздат, 1989 г.

18. Гальперина М. К. Перспективы развития сырьевой базы керамической промышленности. -М.: Стройиздат, 1981 г.

19. Геологический отчет по доразведке площади первоочередной обработки разреза "Тугнуйский" Олонь-Шибирского каменоугольного месторождения Бурятской АССР и Читинской области // Том № 3. книга 6. — Иркутск. 1984 г.

20. Глины. Особенности структуры и методы исследования: Учебное пособие (под ред. Вакалова Т.А.). -Томск, 1999 г.

21. Глуховский В. Д. Вяжущие композиционные материалы контактного твердения. -Киев. 1991 г.

22. Гончаров В. И. Подготовка сырья, порошков и формовочных смесей в производстве огнеупоров. -Харьков: Вища школы, 1985 г.

23. Горшков B.C., Савельев В.Г. Физическая химия силикатов и других тугоплавких соединений. М.: Высшая школа, 1988 г.

24. ГОСТ 379-90: Кирпич и камни силикатные. Технические условия.

25. ГОСТ 530-95: Кирпич и камни керамические. Технические условия.

26. ГОСТ 6141-91: Плитки керамические для внутренней облицовкистен.

27. ГОСТ 6787-80: Плитки керамические для полов.

28. Трошева В. М. Синтетический муллит и материалы на его основе. -Киев: Техника, 1971 г.

29. Грум-Гржимайло О. С. Микроскопическое изучение дефектов керамических изделий. -М.: Стройиздат, 1973 г.

30. Дудеров Ю.Г. Расчеты по технологии керамики. -М.: Стройиздат, 1973 г.

31. Женжурист И. А. Об особенностях формирования керамического черепка из пресс-порошков пылеватого суглинка // Строительные материалы. -2000. -№ 6. -с.26.

32. Заваразина Е. И. Современные методы анализа керамических материалов. -ВНИИЭСМ, 1976 г.

33. Иванюта Г. Н. Производство керамического кирпича методом полусухого прессования // Строительные материалы.-1999. -№ 9. -с.32-34.

34. Иванюта Г.Н. Производство керамического кирпича современная ситуация и перспективы.// Строительные материалы. -2002. -№4. -с. 14

35. Инсли С., Фрешет В.Д. Микроскопия керамики и цементов. -М.: Госстройиздат, 1960 г.

36. Исследования в области глинистого сырья, производство керамических плиток и огнеупоров. -М.: Стройиздат, 1973 г.

37. Исследования в области технологии производства новых видов керамических изделий. М.: Стройиздат, 1980 г.

38. Канаев В.К. Новая технология строительной керамики. -М.: Стройиздат,1990 г.

39. Кашкаев И.С., Шейман Е.Ш. Производство керамического кирпича. -М.: Высшая школа, 1983 г.

40. Кашляк Л.М., Калиновский В.В. Производство изделий строительной керамики. -М.: Высшая школа, 1990 г.

41. Кингери У.Д. Введение в керамику. -М.: Стройиздат, 1967 г.

42. Козырев В.В., Слепнев Ю.С. Вулканические породы как сырье для керамической промышленности// обзорная информация ВНИИЭСМ. -М. 1975г

43. Конференция «Развитие керамической промышленности России»//Строительные материалы. -2004. -№4. -с.20, вкладка -с.2.

44. Комар А. Г. Технология производства строительных материалов. -М.: Высшая школа, 1990 г.

45. Комская М. С. Новые методы контроля переработки керамических масс. -Киев: Будивильник, 1975 г.

46. Кондратенко В.А. Современная технология и оборудование для производства керамического кирпича полусухого прессования //Строительные материалы. -2003. -№2. -с. 18-20

47. Кондратенко В.А. Проблемы кирпичного производства и способы их решения.// Строительные материалы. -2002. -№3. -с.43

48. Контроль процесса формирования структур в технологии керамических и силикатных материалов//Стекло и керамика.-1999.-№ 5.-с.21

49. Крупа А.А Химическая технология керамических материалов. -Киев: Высшая школа, 1990 г.

50. Лыков А.В. Теория сушки. -М.: Энергия, 1968 г.

51. Масленникова Г. Н. Расчеты по технологии керамики. -М.: Стройиздат, 1989 г.

52. Масленникова И.С. Новый метод улучшения свойств глинистых грунтов. -С-Пб.: Недра, 1993 г.

53. Микитчук В. И. Повышение качества стеновой керамики. -Киев: Будивильник, 1989 г.

54. Мороз И. И. Химически стойкие керамические материалы и изделия: -Киев: Техника, 1968 г.

55. Нестеров В.Ю. Исследование режимов прессования глиношлаковых композиционных материалов// Сборник докладов современные проблемы строительного материаловедения. Материалы шестых академических чтений РААСН. -Иваново. -2000. -с.362

56. Нехорошее А.В. Комплексный закон структурообразования //В сборнике: Методические указания по курсу "Общая теория строительных материалов". -М. 1978. -Ч.1.-С.84.

57. Никифоров К.А. Механизм устойчивости глинистых дисперсий. -Улан-Удэ. 1990.-с.56

58. Никифоров К.А., Жадамбаа Ц. Исследование влияния парогазовой среды на фазовые превращения глин при нагревании// Труды Иркутск, политехи, ин-та. Сер. Химич.//Иркутск. 1972.Ч.1.-С.68-78

59. Никифоров К.А., Ревнивцев В.И. Направленные превращения минералов. -Новосибирск: Наука. Сиб.отд. 1992.-е. 193

60. Ничипоренко С. П. Физико- химическая механика дисперсных структур в технологии строительной керамики. -Киев: Высшая школа, 1968.

61. Новые обжиговые технологии. Реальность и перспективы. //Строительные материалы. -1998. -№ 2. -с. 10.

62. Нохратян К.А. Сушка и обжиг в промышленности строительной керамики. -М: Госстройиздат, 1962630 выборе технологии получения керамического кирпича. //Строительные материалы. -1993. -№ 3. -с.2.

63. Оборудование для производства керамических изделий. //Строительные материалы. -1994. -№ 1. -с.11.

64. Определение качества обжига керамического кирпича. //Строительные материалы. -1993. -№ 3. -с. 14.

65. Осипов В.И. Природа прочностных и деформационных свойств глинистых пород. -М.,1979 г.

66. Основы технологии керамики. Микроструктура, свойства, принципы получения керамических масс // Стекло и керамика. -2000. -№ 4, 5, 6. -с. 1-4 (вкладка).

67. Основы технологии керамики. Подготовка сырьевых материалов и керамических масс // Стекло и керамика. -2000. -№ 7. -с.

68. Особенности производства керамического кирпича из углеотходов и новые технологические процессы // Строительные материалы. -1990. -№ 9. с. 12.

69. Павлов В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики. -М.: Стройиздат, 1977 г.

70. Паничев А.Ю. Завадский В.Ф. Обогащение и активирование суглинков с использованием кавитационного и ударно-волнового воздействия. //Строительные материалы. -2000. -№8. -с.30

71. Папроки С. JI. Механические свойства материалов под высоким давлением: -М.: Мир. 1973 г. -Выпуск №2. -с.240- 243.

72. Повышение качества сырья для производства керамики. -Киев: Будивильник, 1989 г.

73. Повышение прочности керамических стеновых материалов из низкосортных глин // Строительные материалы. -1987. -№ 6. -с. 10.

74. Попильский Р. Я., Кондратов В. И. Прессование керамических порошков. -М.: Металлургия, 1968 г.

75. Попильский Р.Я., Пивинский А.В. Прессование порошковых керамических масс. -М.: Металлургия, 1983 г.

76. Пресс ТЕСМА для безобжигового кирпича из местного сырья: //Строительные материалы. -1993. -№ 11,12. -с. 10.

77. Принципиально новые технологии производства керамического кирпича//Строительные материалы. -1992. -№3. -с.30; -№ 5. -с.5-8.

78. Производство керамических строительных материалов на линиях малой мощности. //Строительные материалы. -1990. -№5. -с.31.

79. Производство кирпича методом полусухого прессования. Керамический кирпич из отходов производства. //Строительные материалы.-1999. -№ 9. -с.33-34.

80. Производство огнеупоров полусухим способом. -М.: Металлургия, 1972 г.

81. Рахалин И. А. Основы проектирования керамических заводов: -М.: Стройиздат, 1983 г.

82. Рентгенография основных типов породообразующих минералов (под ред. Франк-Каменецкого В.A.). -JI.: Недра 1983

83. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение/ЯТринципы теории долговечности строительных конгломератов. -М: Высшая школа, 2002. -с.

84. Рыщенко М. И. Повышение эксплуатационных свойств керамики. -Харьков. 1987 г.

85. Сайбулатов С. Ж. Производство керамического кирпича: -М.: Стройиздат, 1989 г.

86. Сайбулатов С. Ж. Ресурсосберегающая технология керамического кирпича на основе зол ТЭС. -М.: Стройиздат, 1990 г.

87. Сайбулатов С.С. Производственный опыт уолучшения качества керамического кирпича полусухого прессования.// Строительные материалы. -2001.-№12. —с.16.

88. Самедов А. И. Перлитокерамические изделия: -М.: Стройиздат, 1985 г.

89. Мелешко Ю.В. Самоконтроль морозостойкости керамических стеновых материалов на производстве // Строительные материалы. -1999. -№2. -с.43.

90. Снегирев В.А. Уникальные возможности печей для обжига кирпича.//Строительная газета. 01.11.1996 г.

91. Снижение материалоемкости в производстве изделий стеновой керамики. //Строительные материалы. -1987. -№8. -с. 12.

92. Степень спекания глинистых материалов // Стекло и керамика. -2000. -№ 6. -с.25.

93. Стороженко Г.И. Производство керамического кирпича из активированного суглинистого сырья на заводах малой мощности.// Строительные материалы. -2001. -№12. -с.32.

94. Стороженко Г.И.,. Завадский В.Ф. Технология производства и сравнительный анализ пресс-порошков для строительной керамики из механоактивированного сырья.// Строительные материалы. -1998.-№12. -с.6.

95. Строительные материалы (учебник под ред. Микульского): -М.: Издательство Ассоциации строительных материалов ВУЗОВ. -1999. -с. 100110.

96. Суслов А.А. Влияние химических добавок на процессы прессформования и свойства керамических изделий// Сборник докладов современные проблемы строительного материаловедения. Материалы шестых академических чтений РААСН. -Иваново. -2000. -с.515.

97. Тарасевич Б.П. Оптимальные варианты производства кирпича. Линия полусухого прессования с пластической переработкой сырья.// Строительные материалы. -1993. -№9-10. -с.2-4.

98. Терехов В.А Комплексный подход к созданию нового и модернизации действующего производства керамических стеновых материалов.// Строительные материалы. -2003. -№2. -с.8.

99. Терехов В.А. Пересмотр требований ГОСТ 530-95 назрел.// Строительные материалы. -2002. -№3. -с.40.

100. Технология 21 века (Испанская фирма предлагает заводы для производства кирпича и черепицы) //Строительные материалы. -1994. -№ 6. -с. 3.

101. Технология изготовления керамических изделий из отходов угольной промышленности //Строительные материалы. -1977. -№7. -с. 21.

102. Тимашев В.В., Сулименко Агломерация порошкообразных силикатных материалов. М.: Стройиздат, 1978г. -с. 42-50.

103. Тихи, Олдржих. Обжиг керамики. -М.: Стройиздат, 1988 г.

104. Управление качеством керамики //Стекло и керамика. -2000. -№ 2. -с.3-7.

105. Урьев Н.Б. Высококонцентрированные дисперсные системы. -М: Химия, 1980 г. -с. 16-18.

106. Урьев Н.Б. Физико-химические основы технологий дисперсных систем и материалов. -М.: Химия, 1988 г.

107. Федосов С.В. Компьютерное моделирование сушки керамических изделий// Сборник докладов современные проблемы строительного материаловедения. Материалы шестых академических чтений РААСН. -Иваново. -2000. -с.549.

108. Физико-химические исследования глинистых минералов и силикатных материалов. -Ташкент, 1970 г.

109. Формование керамических изделий //Стекло и керамика. -2000. -№6. вкладка

110. Фролов А. В. Новая технология обжига кирпича в печах ТЕСКА // Строительные материалы. -1999. -№9. -с.30-33.

111. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсионные системы. М.: Химия, 1982. - с.400.

112. Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. -М.: Стройиздат, 1982г.-с.429.

113. Химическая технология керамики и огнеупоров (под ред. Будникова П.П., Полубояринова Д.Н.). -М.: Стройиздат, 1972 г.

114. Химия и технология силикатных и тугоплавких неметаллических материалов. -М.: Стройиздат, 1989 г.

115. Чайка В. А. Производство керамического кирпича на отечественном оборудовании с совмещенными процессами сушки и обжига.// Строительные материалы. -2002. -№8. -с. 10.

116. Чижский А.Ф. Сушка керамических материалов и изделий. -М: Стройиздат, 1971 г.

117. Шлегель И. Ф. Перспективы повышения качества кирпича // Строительные материалы. -2000. -№ 2. -с.30.

118. Шлегель И. Ф. Новое патентованное оборудование для кирпичных заводов фирмы ШЛ//Строительные материалы.-1994. -№ 2. -с.31.

119. Шлегель И.Ф. Заводы для производства керамического кирпича // Строительные материалы. -1993. -№ 5. -с.19.

120. Шлегель И.Ф. Современные кирпичные стены.// Строительные материалы. -1999. -№2. -с. 10.

121. Шлегель И.Ф., Гришин П.П., Илькбаев Ю.А. Пресс полусухого прессования ШЛ-303А.// Строительные материалы. -2003. -№2. -с.15.

122. Шмитько Е. М. Управление плотностью прессованных материалов путем рационального использования потенциала поверхностных и капиллярных сил // Строительные материалы. -1993. -№ 8. -с.26-29.

123. Штаудте, Вольфганг Рациональное использование энергии при обжиге керамики. -М.: Стройиздат, 1987 г.

124. Щербань Н.И. Теория и практика прессования порошков. -Киев: Наукова думка, 1975 г.

125. Экономия сырья и топлива в производстве стеновой керамики. -Алма-Ата: Наука, 1986 г.