автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Исследование влияния составов шихт на обжиговые свойства строительного кирпича

□0305ВТЭ2

На правах рукописи

БИЧЕ-ООЛ НАЧЫН-ООЛ МИХАЙЛОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОСТАВОВ ШИХТ НА ОБЖИГОВЫЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНОГО КИРПИЧА

Специальность 05.23.05 — Строительные материалы и изделия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург 2007

003056792

Работа выполнена на кафедре строительных материалов ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет»

ЛаучНЫН руКивидтело. лопдвд«"

профессор Зверев Виктор Борисович

Официальные оппоненты: доктор химических наук,

профессор Федоров Николай Федорович;

кандидат технических наук, доцент Гончарова Ирина Викторовна

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Петербургский государственный

университет путей сообщения»

Защита состоится «....» СМф^ЯЛ 2007 г. в диссертационного совета Д 212.223.01 при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитеюурно-строительный университет» по адресу: 190005, Санет-Петербург, 2-я Красноармейская ул., д. 4, ауц. 206.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет».

Автореферат диссертации размещен на официальном сайте ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный архитеюурно-строительный университет» (www. spbgasu. ru).

J3

Автореферат разослан «...» 2007 г.

Ученый секретарь

ф> Т W4 lfiri WiVjJVlUJJU ■ Уу —

диссертационного совета —t Г. М. Бадьин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

Кирпич, как стеновой материал, занимает доминирующее положение благодаря долговечности возводимых из него зданий и их архитектурной выразительности, а также комфортности жилья. По эталону комфортности зданий стена из керамического кирпича уступает только стене из деревянного бруса. Если судить об этих материалах по их прочности, водопоглощению, огнестойкости, биостойкости, то керамический кирпич является наиболее безопасным и долговечным материалом.

Все перечисленные свойства керамика приобретает в процессе обжига. В настоящее время из-за дефицита пластичных глин на многих заводах трудно наладить производство высококачественного материала, что объясняется следующими основными факторами:

- существующие лабораторные методики по определению термических свойств изделия не полностью отражают реальную модель процесса обжига керамического кирпича;

- низкое качество сырья не позволяет производить высококачественный керамический кирпич во многих регионах РФ;

- большинство печей для обжига на предприятиях керамической промышленности нуждаются в техническом перевооружении или полной реконструкции.

Целью диссертационной работы является обеспечение спекания керамического кирпича и устранение деформационного брака в процессе обжига путем рационального подбора состава шихт для получения высококачественного материала.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

* изучить основные факторы, приводящие к деформации керамического кирпича в процессе обжига;

- обосновать и выявить критерии оценки для определения максимально допустимой температуры обжига (температуры деформации) керамического кирпича;

- разработать методику экспериментального определения температуры деформации керамического кирпича в лабораторных условиях;

- исследовать влияние гранулометрического и химического составов керамических образцов на физико-механические свойства при температуре деформации;

- изучить особенности формирования структуры керамических масс стандартными и специальными методами;

- разработать метод расчетного определения температуры деформации для керамического кирпича на основе теоретических и экспериментальных данных.

Научная новизна диссертационной работы:

- разработана методика экспериментального определения температуры деформации керамического кирпича и апробирована в лабораторных и промышленных условиях;

- исследовано влияние состава керамических шихт на термопластическую деформацию кирпича в процессе обжига;

- предложен и апробирован метод расчетного определения температуры деформации в зависимости от исходных характеристик сырья;

- установлено, что методика определения максимально допустимой температуры обжига (по водопоглощению) стеновой керамики по ГОСТ 21216.11-93 не актуальна в производственных условиях.

Практическая ценность работы

Разработана методика, позволяющая:

1) экспериментальным и расчетным путем определить температуру деформации изделий и сократить количество брака в производстве;

2) Определить оптимальную рабочую высоту печного агрегата при проектировании новых керамических заводов;

3) Установить оптимальную структуру садки керамических изделий исключающих возможность деформации изделия в процессе обжига.

На защиту выносится:

- метод экспериментального определения температуры деформации керамического кирпича, учитывающий нагрузку от садки;

- исследование взаимосвязи термических и физико-механических характеристик керамических образцов от химического и гранулометрического составов шихт;

- результаты исследований термических свойств керамических образцов различных составов стандартными и специальными методиками;

- метод расчетного определения температуры деформации керамического кирпича, учитываЕОЩНй химический и гранулометрический составы сырья;

- результаты опытно-промышленных испытаний керамического кирпича, изготовленных по предложенной методике.

Достоверность полученных результатов подтверждается использованием различного сырья, большим объемом экспериментальных данных, хорошим соответствием результатов, полученных в лаборатории и в опытно-промышленных условиях, применением современных методов физико-химических исследований.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

Международной научно-технической конференции «Реконструкция Санкт-Петербург-2003», Санкт-Петербург, 2002;

Международных 59,60,61 научно-технических конференциях молодых ученых «Актуальные проблемы современного строительства», Санкт-Петербург, 2002;

Международных 55, 56, 57 научных конференциях профессоров преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ Санкт-Петербург, 2002, 2003, 2004 г.

Публикации

Основные положения и результаты диссертационной работы отражены в 8 научных статьях, получен патент на изобретение Российской Федерации.

Структура и объем работы:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений.

Работа изложена на 103 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 27 рисунков и список литературы, включающий 114 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, сформулированы цели и задачи исследований.

Первая глава посвящена обзору совершенствования технологии обжига и теоретическому обоснованию физико-механических свойств кирпича в процессе обжига.

Наиболее значимую роль для получения высококачественного материала имеют два основных фактора. К первому фактору относится внешнее воздействие на керамический материал — температура и нагрузка садки на кирпич. Последняя главным образом зависит от высоты печных агрегатов.

В настоящее время печные агрегаты для производства керамического кирпича, построенные еще в советское время по унифицированным проектам, имеют существенный недостаток - большая высота обжигательного канала печи. Садка керамической заготовки по высоте подвергается неравномерной температурной обработкой при такой высоте печного канала. Более того, нижние ряды садки испытывают существенную нагрузку от вышеуложенных кирпичей, и в процессе обжига деформируются при температурах более низких, чем температура, которая обеспечивает нормируемое для керамического кирпича водопоглощение.

В России, выпуск высококачественной стеновой керамики на отечественном оборудовании освоили лишь несколько кирпичных заводов, которые используют качественное сырье. При этом некоторые заводы переходят уже на импортное оборудование. Опыт ряда европейских стран говорит о том, что основная задача при проектировашга печных агрегатов состоит в правильном понимании термических характеристик сырья. Об этом же говорит и тот факт, что в европейских странах наметилась тенденция строительства широких печей с низкой высотой

обжигательного канала. В таких печах можно получать качественный кирпич из различного по составу и свойствам сырья.

Последнее время очень много внимания уделяется оборудованию для производства керамических изделий и в то же время оставляется несколько в стороне вопрос качества исходного сырья от которого во многом зависит качество изделий и именно это является вторым основным фактором.

Анализ литературы показывает, что существует большое количество попутных продуктов промышленности интенсифицирующих спекание керамического материала. Так в исследованиях Боженова П.И., Лемишева В.Г., Лещиной В.А. и др. доказана эффективность введения плавней в неспекающиеся глины и суглинки с целью получения качественного керамического материала.

Известны научные труды (Прокофьева В.В., Драбан А.З., Залыгина О.С., Паничев, А.Ю. и др.) посвященные введению высокодисперсных добавок для улучшения термических и физико-механических свойств керамического материала.

Практика использования попутных продуктов пока опережает теорию их применения. Вместе с тем, исследователи приходят к самым разнообразным заключениям об эффективности и механизме действия корректирующих добавок, и, как следствие, их выбор на практике сводится к эмпирическому подбору.

Теория спекания керамики описана в трудах известных ученых (Будников, П.П., Гегузин Я.Е., Кингери, У.Д. и др.), где и определены основные факторы, влияющие на спекание черепка. Сформулированы основные критерии оценки и методы определения степени спекания керамических материалов. Регламентируемые в ГОСТах методы определения температуры обжига кирпича в лабораторных условиях по цвету, по изменению величин плотности, пористости и водо-поглощения не дают полной информации, чтобы использовать их в производственных условиях. В месте с тем отсутствуют методы определения деформационных свойств керамического кирпича в процессе обжига.

Отсюда вытекает рабочая гипотеза настоящей диссертационной работы. Она состоит в разработке экспериментального метода, который позволит определить температуру деформации кирпича с учетом нагрузки, близкую к реальному обжигу. Такой метод позволит исследовать взаимосвязь исходных характеристик сырья для керамического кирпича, температуры и нагрузки, и их влияния на деформационные свойства в лабораторных условиях.

Во второй главе приведены основные характеристики используемого сырья и добавок, а также описаны методики и оборудование для проведения экспериментальных исследований.

В работе использовалось глинистое сырье различных месторождений, отличающиеся по технологическим характеристикам, химическому и гранулометрическому составам: пластичная кембрийская и пылеватая красноярская глины и легкий бий-хемский суглинок.

Кроме того, для регулирования термических свойств керамического материала В работе использовались следующие добавки: попутные продукты кобальто-

вого обогащения (ППКО), зола ТЭС, бой оконного стекла и вскрышные скальные породы Хибинского массива (нефелин). Использованное сырье имеет разнообразный химический и гранулометрический составы (табл. 1 и 2), что дает возможность в широких пределах варьировать составы исследуемых керамических масс.

Таблица1

Химический состав сырья

Наименование Содержание окислов, % по массе

ад А120! Ге203 СаО Мф К20 А'а£> п.п.п. £

бий-хемский суглинок 62,72 14,29 4,73 2,92 1,73 1,03 0,74 3,47 91,71

кембрийская глина 61,5 18,03 4,76 0,3 2,57 5,32 0,16 4,73 99,73

красноярская глина 56,63 15,2 6,3 5,78 2,85 1,08 1,25 8,35 99,34

бой оконного стекла 70,28 0,2 3,51 7,12 2,06 0,55 16,28 - 100

зола Кызылской ТЭС 47,21 0,2 3,51 5,96 2,12 0,56 0,57 17,25 99,24

нефелин -сиенит 43,80 21,60 6,40 5,0 1,25 6,46 13,7 0,32 98,53

ППКО 32,72 9,33 10,0 15,47 12,01 1,16 1,16 17,81 99,66

Таблица 2

Гранулометрический состав сырья

Весовое содержание частиц, %

Наименование 1.0-0.5 0.5-0.25 0.25-0.1 0.1-0.05 1 0.05-0.01 0.01-0.005 < 0.005 I

кембрийская глина 0,8 2 0,2 10,3 12 19,4 55,3 100

красноярская глина 1 4,2 9,2 14,5 17,4 33,5 20,2 100

бий-хемский суглинок 0 0,8 3,4 63,2 9,6 15 8 100

ППКО 0 2,52 21,84 15,64 25,6 32,4 2 100

зола ТЭС 0,5 3,8 19,7 20,1 36,6 18,2 1.1 100

нефелин 0,2 12,7 59,1 12,8 12,1 3 0,1 100

бой оконного стекла 0 0 0 0 100 0 0 100

При определении термических свойств керамических образцов применялись стандартные и специальные методы. Для изучения кинетики спекания измерялась электропроводность керамических образцов. Общее количество стекловидной фазы керамических составов определялось на тонких прозрачных шлифах на стеклянной основе и измельченных порошках тех же составов.

Дополнительно для исследования влияния добавок на формирование структур" керамических обрячцпв определялось пористость на полированных шлифах, которые подвергались микроскопическому анализу и фиксировались фотографиями с применением компьютерного анализа «ВидеоТест».

Исследование кинетики деформации обжигаемых материалов проводились по разработанной автором методике по измерению кажущейся вязкости керамических образцов в процессе обжига.

Пластическая деформация нижних рядов садки происходит за счет снижения кажущейся вязкости керамического изделия под действием высокой температуры при постоянной нагрузке. Тогда, зная нагрузку /"(в частности параметры садки) и допустимые отклонения ЛЛ от стандартных размеров (деформация), можно найти при какой кажущейся вязкости (требуемой) керамического образца произойдет деформация за счет нагрузки. Следовательно, требуемую кажущуюся вязкость, при которой кирпич начинает деформироваться можно определить по формуле:

где: < - кажущаяся вязкость керамической массы, Пахсек; Ah - деформация изделия, см; F- нагрузка, кг; h - высота изделия, см; г— время приложения нагрузки, сек.; q - площадь поперечного сечения изделия, см2. Вязкость определялась по изменению во времени величины прогиба балочки размерами 100x10x5 мм, установленной в электрической силитовой печи на двух опорах с расстоянием между ними 80 мм при сосредоточенной нагрузке в центре пролета. Величину прогиба замеряли теодолитом, установленным в 1,5 м от печи через щель в дверце печи при температурах 850, 900, 950, 1000, 1050, и 1100°С (рис. 1.).

Экспериментальную кажущуюся вязкость, рассчитывали по формуле Н.В. Соломина [81]:

Fht 3 qAh

(1)

F/3r

Vo Ubh'f

(2)

где: г)0 - вязкость керамической массы, Пахсек;

Т7-нагрузка, (г);

/ - расстояние между опорами, (см);

г- время, (сек);

Ь - ширина сечения испытуемой балочки, (см);

1г - высота сечения испытуемой балочки, (см);

/- стрела прогиба (деформация), (см).

Р

_X_1 _ к

I.................................---...................4Г •

— — — у*—

Рис. 1. Схема испытуемой балочки на двух опорах и ее поперечное сечение. Г - изгибающая нагрузка, (г): Ь - расстояние между опорами, (см): /- стрела прогиба, (см): Ь - ширина поперечного сечения образца, (см): А - высота поперечного сечения образца, (см).

Далее по экспериментально найденным данным строился график зависимости кажущейся вязкости от температуры.

В третьей главе приводятся результаты экспериментов деформационных свойств керамических образцов в процессе обжига. Исследованы степень спекания и физико-механические свойства различных керамических масс до температуры деформации. Выявлены основные закономерности формирования структуры керамического образца специальными методами.

Сравнительные результаты экспериментов стандартной и разработанной методик по определению максимально допустимой температуры обжига подтверждает рабочую гипотезу настоящей диссертации. Температура деформации кирпича определенная по разработанному методу красноярской глины и бий-хемско-го суглинка происходит при более низких температурах, чем температура, которая обеспечивает наименьшее водопоглощение, регламентируемое ГОСТом (рис. 2 и 3). На рисунках показана максимально допустимая температура по разработанной и стандартной методикам кембрийской, красноярской глин и бий-хем-ского суглинка.

С другой стороны, пользуясь той же формулой (1) и теми же графиками (рис.2 и 3) можно подобрать предельную нагрузку на изделие и довести обжиг до той температуры, при которой обеспечивается высокая степень спекания. Например, для кембрийской и красноярской глин допустимая температура обжига по ГОСТу соответствует 985 и 1080 °С. Следовательно при этих температурах кажущаяся вязкость изделий равны 7x109 и 4x103 Пахсек соответственно. Тогда допустимая масса садки для кирпича из кембрийской и красноярской глин будут равняться:

для кембрийской глины: Г =

АИЗдщ 0,3x3x4x25x7x10'

kr

6,5x7200

для красноярской глины: =

АкЗдт]0 _ 0,3x3х4х25х4х!08 .Ат ~ 6,5x7200

=135«г

= 7,7кг

(3)

(4)

КО 900 950 1000

Температура, "С Рис. 2 Температура деформации.

8® 1000 1050 1100 Температура, °С Рис. 3. Температура обжига по ГОСТ.

1 - бий-хемский суглинок, 2 - красноярская глина, 3 - кембрийская глина

Полученные на данном примере результаты показывают, что кирпич из кембрийской глины при температуре 985 °С можно обжигать в Печах высотой до 2,1 м, не опасаясь его возможной деформации. Керамический кирпич из красноярской глины можно обжигать до температуры 1035 °С (водопоглощение 16,5 %) без деформационных дефектов. В случае если необходимо получить керамический кирпич из красноярской глины с водопошощением до 7 % то следует вести обжиг их только в роликовых печах, в один ряд кирпича по высоте, что не реально в практических условиях.

Сравнительные результаты по определению допустимой температуры обжига керамических образцов содержащих различные добавки представлены в таблице 3 (7 %-ое водопоглощение взято, как среднее значение водопогаощения пустотелого и полнотелого кирпича).

Как ввдно из таблицы 3 разница максимально допустимых температур по стандартной и разработанной методикам сильно отличаются. Почти треть исследованных керамических масс по стандартной методике являются сырьем не спекающимся, поэтому в производственных условиях трудно определить режим обжига. А более чем 80 % исследованных масс деформируются до температуры, которая обеспечивает 7 %-ое водопоглощение.

Достоинством разработанной методики является то, что учитываются параметры садки (нагрузка на нижние ряды садки) и максимально допустимая температура определяется в цифровом значении уже в лабораторных условиях.

Таблица 3

Максимально допустимая температура обжига по стандартной и разработанной методикам

Состав керамических масс Максимально допустимая температура обжига, °С о « с § & «

ПоГОСТу (при = 7.0 %) По предложенной методике Разница темпер;«' ГОСТу и предло «1 методике, СС

кембрийская глина 985 1000 -15

кембрийская глина + 10 % золы ТЭС 1000 1000 0

кембрийская глина + 20 % золы ТЭС 1040 1010 30

кембрийская глина + 30 % золы ТЭС 1060 1015 45

кембрийская глина + 10 % ППКО 1020 1005 15

кембрийская глина + 20 % ППКО 1025 1010 15

кембрийская глина + 30 % ППКО 1060 1010 15

кембрийская глина + 10 % нефелина 980 1000 -20

кембрийская глина + 20 % нефелина 970 990 -20

кембрийская глина + 30 % нефелина 950 980 -30

кембрийская глина + 10 % стеклобоя 980 1000 -20

кембрийская глина + 20 % стеклобоя 960 990 -30

кембрийская глина + 30 % стеклобоя 930 980 -50

красноярская глина 1080 1035 45

красноярская глина + 10 % ППКО 1080 1035 45

красноярская глина + 20% ППКО 1060 1040 20

красноярская глина + 10 % нефелина 1060 1020 40

красноярская глина +20% нефелина 1050 1010 40

красноярская глина + 30 % нефелина 1030 1000 30

красноярская глина +10% стеклобоя 1050 1030 20

красноярская глина + 20 % стеклобоя 1040 1020 20

красноярская глина + 30 % стеклобоя 1030 1005 25

бий-хемский суглинок неспек 1080 -

бий-хемскнй суглинок + 10 % золы ТЭС неспек 1080 -

бий-хемский суглинок + 20 % золы ТЭС неспек 1075 -

бий-хемский суглинок +10% ППКО неспек 1080 -

бий-хемский суглинок + 20 % ППКО неспек 1070 -

бий-хемский суглинок + 30 % ППКО неспск 1065 -

бий-хемский суглинок + 10 % нефелина неспек 1050 -

бий-хемский суглинок + 20 % нефелина неспек 1030 -

бий-хемский суглинок + 30 % нефелина 1090 1015 75

бий-хемский суглинок + 10 % стеклобоя неспек 1060 -

бий-хемский суглинок + 20 % стеклобоя 1080 1030 50

бий-хемский суглинок + 30 % стеклобоя 1070 1020 50

В связи с этим в дальнейших исследованиях за температуру обжига принята температура деформации керамического кирпича, и результаты физико-механических характеристик исследовались именно при температуре деформации.

Исследование влияния исходных характеристик сырья при температуре деформации на степень спекания керамических образцов, содержащих различные добавки показывают повышение прочностных свойств у керамических масс в составах, где превалирует глинистая фракция. При этом эти составы приобретают высокую степень спекания до температуры деформации.

В связи с этим в дальнейших исследованиях кембрийскую глину использовали в качестве высокодисперсной добавки для выявления основных закономерностей формирования структуры керамического кирпича.

Комплексное введение плавня и высокодисперсной добавки в красноярскую глину обеспечивает 7 % водопоглощение уже при 1000 еС (рис.4, кривая 3).

гая

Температура, °С

Рис. 4. Водопоглощение образцов на основе красноярской глины

а

о р

п о Ш

пшют) ит Темперахура,°С

Рис. 5. Водопоглощение образцов на основе бий-хемокого суглинка

1 - образцы без добавок, 2 - 20 % нефелина, 3-20% нефелина и 30 % кембрийской глины

Образцы на основе чистой красноярской глины и с добавкой 20 % нефелина такое же водопоглощение приобретают только при температурах выше 1080 и 1050 °С соответственно.

Аналогичный эффект получается при введении в бий-хемский суглинок 20 % нефелина, что уменьшает водопоглощение до 16,2 % при температуре деформации равной 1030 °С (рис. 5). При комплексной добавке 30 % кембрийской глины и 20% нефелина в бий-хемский суглинок водопоглощение образца уменьшается до 10 %, при этом температура деформации остается равной 1030 °С, что позволяет расширить интервал бездефектного обжига.

В таблице 4 приведены физико-механические характеристики образцов содержащих плавень и высокодисперсную добавку при температуре деформации.

Использование кембрийской глины в качестве высокодисперсной добавки оказывает влияние на физико-механические характеристики материала. Исследования показали, что прочность при сжатии образцов на основе красноярской глины с 20 % нефелина увеличивается от 22,6 до 32,8 МПа при введении высокодисперсной добавки. Аналогичная картина наблюдается при исследовании образцов на основе бий-хемского суглинка. В этом случае прочность при сжатии увеличивается с 15,4 до 27,5 МПа у образцов содержащих 30 % высокодисперсной добавки.

Таблица 4

Физико-механические свойства керамических образцов

Состав Водоноглоще ние, % Средняя плотность, г/см3 Огневая усадка, % Прочность при сжатии, МПа

красноярская глина + 20 % нефелина 12,4 1,9 2,53 22,6

то же + 30 % кембрийской глины 7,04 2,2 2,65 32,8

бий-хемский суглинок + 20 % нефелина 16,2 1,6 1,85 15,4

то же + 30 % кембрийской глины 10 1,95 2,05 27,5

Введение комплексной добавки нефелина и кембрийской глины в красноярскую глину и бий-хемский суглинок привело соответственно к уменьшению водопошощения, но практически не сказалось на огневой усадке образцов.

Для более глубокого изучения влияния химического и гранулометрического составов сырья на процесс спекания дополнительно выборочно определялось количество стекловидного расплава, пористость обожженного образца и электропроводность образцов в процессе обжига.

Исследования электропроводности при высоких температурах керамических масс также подтверждает спекаемость образцов при более низких температурах. Более интенсивной электропроводностью отличаются образцы, содержащие высокодисперсную добавку по сравнению с образцами, содержащими 20 % нефелина (рис. 6).

В дальнейшем в работе керамические составы будут обозначаться согласно рис. 6.

Примечательным в следующем эксперименте является тот факт, что спекание образцов содержащих в своем составе'высокодисперсную добавку происходит при более низких температурах, хотя содержание образовавшегося стекловидного расплава в керамической массе в исследованных массах почти одинаково (табл. 5).

Рис. 6. Электропроводность образцов содержащих различные добавки / -80% красноярской глины + 20% нефелина;

2-50% красноярской глины + 20% нефелина + 30% кембрийской глины; Ъ-80% бий-хемского суглинка + 20 % нефелина.

4 -50% бий-хемского суглинка + 20% нефелина + 30% кембрийской глины;

Таблица 5

Выборочное определение количества стекловидного расплава

Состав керамических масс Количество стекловидного расплава, %

Температура обжига, °С

900 950 1000 1050 1100

1 красноярская глина + 20% нефелина 5 7 9 12 16

2 красноярская глина + 20 % нефел. + кембрийс. гл. 6 7 8 11 17

3 бий-хемский суглинок + 20 % нефелина 3 5 6 8 12

4 бий-хемский сугл. + 20 % нефел. + кембрийс. гл. 4 6 7 8 13

Для подтверждения проведенных экспериментов влияния состава на степень спекания был проведен количественный анализ пористости исследуемых образцов при помощи системы компьютерного анализа «Видеотест» (рис. 7 и 8) Проведенный анализ показал, что при введении кембрийской глины в качестве высокодисперсной добавки пористость образцов при температуре обжига уменьшается. При 990 °С пористость образца № 2 составляет 4,16 % по сравнению с образцом №1 - 5,54 % (рис.7). Более заметное уменьшение пористости наблюдается в образце на основе бий-хемского суглинка (рис.8).

•

5 а

£

}

К

-

Нрршп ВЦ» р .ИРИН. гНН я*

Лис. пофеитостъ

СИ6

Кй.чфф. варила % Мода

Количество классов

иконки

Ллячздь Проиветшющалм

Удвльнап повчтность О.^РР

Срцдмсс

ЛСчг. Лвгридагйсчг

сто

К05ФФ- варилиик. %

Когемм I по «гессвв

Ц(>ОЦ&СТ тоЩЙДИ Когвтчеетвс

32.72 <3

27.05 а7.Св

12.33 1в

11.17 0.070

дав

4.1 Е

1И

Удерьнвдтоегриикть 0.1 ?62

Рис. 7. Процентное содержание пор в образцах №1 и 2

СКО 24.78 Козфф, вариации, К 65.19 Кода 1Ш Медиана 21.24 Количество кллееош 16 Шаг 11.05

I1

Г

г Е" 5* г..

Минимум 5.166 ¡Максимум 182 [Площадь 4.23е+00в Процент плмцади Ш2 Количество 152 Удельнай поверхность 0.12Б6

с

И 4 г. с ы» Пор»™« А, ЯОТВЗ к

СрЕОНП

сад

Ксзфф. вариации, й

Мила

Медиана

Количество ичесов

ПгУИЩДЬ

Лроцйкг площади Кагичество Уле™»кая павфЯНОСТЪ

29.1? Ш! М.И 55.5! а.!11

а.1 18

5.166 153.1 ».№«66 1.И6

иг из««

Рис.8. Процентное содержание пор в образцах .№3 и №4

Образец №3 имеет первоначальную пористость 6,06 %, после введения кембрийской глины (образец №4) пористость уменьшилось до 4,05 %, Можно предположить, что формированию такой плотной структуры образцов с высокодисперсной добавкой способствует комплексное действие плавня и активных глинистых частиц в процессе обжига.

Анализ микроструктуры образцов (рис. 9), содержащих в своем составе высокодисперсную добавку говорит о том, что у этих образцов наблюдается более равномерное распределение стекловидной фазы и уплотненная структура. На шлифах составов №1 и №3 наблюдаются не растворенные зерна в виде отдельных выплавок и поры, которые свидетельствуют о недостаточной степени спекания (обозначены белыми кругами).

При тщательном изучении зависимости спекания образцов от химического и гранулометрического составов установлено, что для полного распределения стекловидного расплава в керамической массе необходимо определенное количество активного в термодинамических отношениях компонента (глинистой фрак-

ции), который способствовал бы увеличению капиллярных сил, за счет кривизны радиуса частиц, приводящий керамический материал к быстрому спеканию при более низких температурах.

Рис 9. Микроструктура образцов

Четвертям глава посвящена разработке расчетной температуры обжига керамического кирпича. В этой же главе приведены результаты опытно-промышленных испытаний.

На деформацию изделий в процессе обжига влияет большое количество факторов. Это нагрузка от садки на нижние ряды обжигаемых изделий, влияние химического и гранулометрического составов на вязкость, поверхностное натяжение жидкой фазы и на силу капиллярного давления, способствующее спеканию керамического тела.

Пластическая деформация керамического материала находящегося в нижнем ряду садки в процессе обжига в соответствии формулой I происходи т за сче т уменьшения кажущейся вязкости под действием температуры при постоянной нагрузке.

В свою очередь, кажущаяся вязкость керамических изделий зависит от вязкости собствен))и жидкой фазы, среднего .диаметра твердых частиц и от толщины жидкого расплава вокруг твердой частицы и может быть определена по формуле:

где: т]0 - кажущаяся вязкость керамического изделия, Пахсек;

г}ж - вязкость собственно стеклофазы, Пахсек;

ё - диаметр твердой частицы, см;

со - толщина жидкого расплава вокруг твердой частицы, см.

Для разработки расчетной формулы температуры обжига керамического кирпича в зависимости от химического и гранулометрического составов керамической массы, из которого он приготовлен, необходим критерий оценки, характеризующий этот состав каким-либо одним усредненным показателем.

Таким показателем может служить соотношение среднего диаметра твердой частицы и толщины жидкого расплава, так как именно эти параметры учитывают гранулометрический и химический составы керамического образца.

На основании теоретических представлений о деформации и полученных экспериментальных данных разработан метод определения температуры деформации, учитывающий нагрузки садки и исходные характеристики сырья для производства керамического кирпича.

Обработка результатов испытаний образцов приготовленных из различных составов была выполнена методом наименьших квадратов, и позволила получить следующую закономерность:

Т =

обж

70115734

22,15835036 + 54.57041364 -ЫХ

где: 1п X - исходные характеристики сырья.

Сходимость опытных и расчетных температур обжига керамических масс в ряде случаев является не достаточно полной, но, тем не менее, для всех исследованных керамических масс расхождение между опытной и расчетной температурой обжига не превышает 24 °С (табл. 6). Выборочный коэффициент корреляции очень близок к единице, и составляет 0,95.

Полученное уравнение может быть использовано для проектирования составов или же для определения высоты обясигового канала печных агрегатов для конкретного сырья.

Для подтверждения правильности лабораторно-теоретических разработок по возможности применения метода определения температуры обжига для регулирования термических свойств керамического материала была выпущена опытная партия кирпича с введением 20 % ППКО на основе красноярской глины в заводских условиях, в частности на кирпичном заводе г. Кызыл. Всего было отформовано и обожжено 12 тыс. штук опытного кирпича.

Результаты физико-механических испытаний обожженного кирпича приведены в таблице 7.

Таблица 6

Сравнение опытной и расчетной температур обжига образцов

Наименование керамических масс Опытная температура обжига, Т0П,°С Расчетная температура обжига, Тр ,°С Разница температур

Кембрийская глин а 100 % 1000 994 6

Кембрийская глина + 20% ППКО 1010 1002 8

Кембрийская глина + 40% ППКО 1035 1011 24

Кембрийская глина + 20% Нефелина 990 979 И

Кембрийская глина +40 % Нефелина 960 971 -11

Кембрийская глина +20 % Золы ТЭС 1010 1005 5

Кембрийская глина +40 % Золы ТЭС 1030 1018 12

Кембрийская глина +20 % стеклобоя 990 983 7

Кембрийская глина +40 % стеклобоя 970 911 -7

Красноярская глина 1035 1045 -10

Красноярская глина + 20% ППКО 1040 1046 -6

Красноярская глина + 40 % ППКО 1060 1048 12

Красноярская глина + 20 % Нефелина 1010 1002 8

Красноярская глина + 40 % Нефелина 990 985 5

Красноярская глина + 20 % Золы ТЭС 1040 1050 -10

Красноярская глина + 40 % Золы ТЭС 1060 1059 1

Красноярская глина + 20 % стеклобоя 1020 1008 12

Красноярская глина + 40 % стеклобоя 990 993 -3

Бий-Хемский суглинок 1080 1073 7

Бий-Хемский суглинок + 20 % ПКО 1070 1069 1

Бий-Хемский суглинок + 40 % ППКО 1060 1065 -5

Бий-Хемский суглинок + 20% Нефелина 1030 1020 10

Бий-Хемский суглинок + 40 % Нефелина 990 1000 -10

Бий-Хемский суглинок + 20 % Золы ТЭС 1075 1078 -3

Бий-Хемский суглинок + 40% Золы ТЭС 1060 1084 -24

Бий-Хемский суглинок + 20 % Стеклобоя 1030 1027 3

Бий-Хемский суглинок + 40 % Стеклобоя 1010 1003 7

Таблица 7

Физико-механические характеристики кирпича

Шифр кирпича Положение в садке у, (кг/м3) Ясж, (МПа)

Заводская верх 14 1780 12,8

низ 18 1720 9,5

Опытная верх 12 1800 14,8

низ II ¡810 15,2

На основании данных, приведенных в таблице 7 можно сделать вывод, что предложенный метод позволяет откорректировать систему садки и увеличить марку кирпича по сравнению с ныне выпускаемым и наладить производство высокопрочного кирпича марок 125 и выше.

Таким образом использование попутных продуктов кобальтового обогащения в качестве сырьевого компонента и изменение структуры садки за счет разработанного метода определения температуры обжига (деформации) при производстве изделий стеновой керамики позволит снизить себестоимость продукции и принесет заводу экономический эффект около 3 млн. руб. в год.

ВЫВОДЫ

1. На основании анализа литературы сформулированы основные факторы, влияющие на деформацию керамического кирпича в процессе обжига. Установлено, что причиной деформации кирпича является нагрузка садки и низкое качество используемого сырья для производства стеновой керамики.

2. Предложен лабораторный метод определения температуры обжига керамического кирпича, при котором учитывается нагрузка садки.

3. Комплексное использование стандартного и разработанного методов позволяет определять не только допустимую температуру обжига кирпича, но и предельную нагрузку от садки. Предложенная методика позволяет определить бездефектный режим обжига.

4. Изучено влияние химического и гранулометрического составов на спекание керамического камня до температуры деформации. Установлено, что комплексное введение плавня и высокодисперсной добавки в суглинок обеспечивает спекание при допустимой деформации и способствует повышению физико-мехз-нических свойств керамического материала.

5. Исследованы структура и электропроводность материала на основе красноярской глины и бий-хемского суглинка с добавками. Установлено оптимальное содержание высокодисперсной глины и флюсующих добавок в шихте.

6. На основании теоретических представлений и экспериментальных данных разработан расчетный метод определения температуры обжига керамического кирпича, учитывающий структуру садки и исходные характеристики сырья.

7. На Кызылском кирпичном заводе выпущена опытная партия кирпича с использованием побочных продуктов. Установлено, что применение метода определения температуры обжига керамического кирпича позволяет найти оптимальную структуру садки кирпича при существующих технических параметрах печи.

8. Расчетный экономический эффект от внедрения в производство шихты с использованием побочных продуктов промышленности и от увеличения производительности за счет уплотнения садки составляет 3,25 млн. руб. в год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Биче-оол, Н.М. Возможность получения каменных керами-ческих изделий из отходов асбестообогащения [Текст] / Н.М. Биче-оол, В.Б. Зверев // Сборник докладов 59-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспиран-тов университета. - СПб., 2002. -ЧЛ.-СМ-90,'

2. Зверев, В.Б. Зависимость температуры огнеупорности от вязкости керамических материалов [Текст] / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол //Реконструкция Санкт-Петербург-2003: сборник докладов международной научно-технической конференции. - СПб., 2002. - Ч.З. - С.З - 5.

3. Зверев, В.Б. Влияние жидкой фазы и вязкости керамической массы на температуру спекания [Текст] / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол // Сборник докладов 60-ой научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета. - СПб., 2003. - 4.1. — С.179-181.

4. Биче-оол, Н.М. Пиропластическая прочность керамического кирпича в процессе обжига [Текст] / Н.М. Биче-оол // Сборник докладов 61-й научной конференции профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета. - СПб., 2004. - 4.1. - С.99 -101.

5. Зверев, В.Б. Влияние дисперсности корректирующих добавок на термические свойства керамических масс [Текст] / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол // Актуальные проблемы современного строительства: сборник докладов 57 международной конференции молодых ученых. - СПб., 2004. -4.1. - С.65 -69.

6. Зверев, В.Б. Реология стеновой керамики при высоких температурах [Текст] / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол // Достижения строительного материаловедения: Сборник научных статей, посвященных ЮО-летию со дня рождения П.И. Боженова. - СПб., 2004,- С.48 - 53.

7. Зверев, В.Б. Методика определения максимально допустимой температуры обжига керамического кирпича [Текст] / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол, Б.К. Кара-Сал //Техника и технология. - 2006. - № 2. - С.106-109.

8. Кара-Сал, Б.К. Повышение качества кирпича комбинированием составов глинистых пород [Текст] / Б.К. Кара-Сал, Н.М. Биче-оол // Строительные материалы. - 2006. - № 2. - С.54-55.

9. Пат. 2250205 РФ 7С04ВЗЗ/00. Керамическая масса для изготовления стеновых материалов / Кара-Сал Б.К., Долотова Р.Г., Ондар Э.Э., Биче-оол Н.М. -Опубл.27.11.2004, Бюл. №11.

Подписано к печати 21.03.07. Формат 60x84 1/16. Бум. офсетная. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 3 8

Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет.

190005, Санкт-Петербург, ул. 2-я Красноармейская, 4.

Отпечатано на ризографе. 190005, Санкт-Петербург, 2-я Красноармейская, 5.

Введение.

Глава 1. Современное состояние вопроса.

1.1. Анализ производства изделий грубой строительной керамики на современном этапе.

1.2. Основные причины, определяющие деформацию керамического кирпича в процессе обжига.

1.2.1. Повышение качества стеновой керамики путем усовершенствования технологии обжига.

1.2.2. Повышение качества стеновой керамики введением корректирующих добавок.

1.3. Процессы, происходящие при обжиге керамического кирпича.

1.3.1. Теоретическое обоснование критерия оценки спекаемости керамических шихт.

1.3.2. Исследование деформаций керамических изделий в процессе термической обработки.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Характеристика исходных сырьевых материалов и методика исследований.

2.1. Характеристика глинистого сырья и корректирующих добавок.

2.2. Подготовка сырьевых материалов и приготовление керамических образцов.

2.3. Сушка и обжиг опытных образцов.

2.4 Физико-механические испытания образцов.

2.5. Специальные методы.

2.5.1 Методика изучения кинетики пластичных деформационных свойств керамических образцов при высоких температурах.

2.5.2 Определение электропроводности образцов.

2.5.3 Определение количества стекловидной фазы и пористости образцов.

Глава 3. Экспериментальное исследование температуры деформации керамического кирпича и влияние составов шихт на степень спекания материала.

3.1. Исследование температуры деформации керамических образцов.

3.2. Исследование влияния исходных характеристик сырья на степень спекания керамического кирпича при температуре деформации.

3.3. Исследование спекаемости керамических образцов с помощью специальных методик.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Разработка расчетного метода определения температуры обжига керамического кирпича и использование экспериментального метода в промышленных условиях.

4.1 Разработка расчетного метода определения температуры обжига керамического кирпича.

4.2. Выпуск опытной партии кирпича в заводских условиях.

4.2.1. Выпуск опытной партии кирпича керамическом заводе г. Кызыл.

4.2.2. Экономическая эффективность при использовании побочных продуктов промышленности для устранения деформационных дефектов.

Выводы по главе 4.

Актуальность работы

Кирпич, как стеновой материал, занимает доминирующее положение благодаря долговечности возводимых из него зданий и их архитектурной выразительности, а также комфортности жилья. По эталону комфортности зданий стена из керамического кирпича уступает только стене из деревянного бруса. Если судить об этих материалах по их прочности, водопоглощению, огнестойкости то керамический кирпич является наиболее безопасным и долговечным материалом.

Все перечисленные свойства керамика приобретает в процессе обжига. В настоящее время из-за дефицита пластичных глин на многих заводах трудно наладить производство высококачественного материала, что объясняется следующими основными факторами:

- существующие лабораторные методики по определению термических свойств изделия не полностью отражают реальную модель процесса обжига керамического кирпича;

- низкое качество сырья не позволяет производить высококачественный керамический кирпич во многих регионах РФ;

- большинство печей для обжига на предприятиях керамической промышленности нуждаются в техническом перевооружении или полной реконструкции.

Цель и задачи исследования. Целью работы является обеспечение спекания керамического кирпича и устранение деформационного брака в процессе обжига путем рационального подбора состава шихт для получения высококачественного материала.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:

- изучить основные факторы, приводящие к деформации керамического кирпича в процессе обжига;

- обосновать и выявить критерии оценки для определения максимально допустимой температуры обжига (температуры деформации) керамического кирпича;

- разработать метод экспериментального определения температуры деформации керамического кирпича в лабораторных условиях;

- исследовать влияние гранулометрического и химического составов керамических образцов на физико-механические свойства при температуре деформации;

- изучить особенности формирования структуры керамических образцов стандартными и специальными методами;

- разработать метод расчетного определения температуры деформации для керамического кирпича на основе теоретических и экспериментальных данных.

Научная новизна диссертационной работы:

- разработана методика экспериментального определения температуры деформации керамического кирпича и апробирована в лабораторных и промышленных условиях;

- исследовано влияние состава керамических шихт на термопластическую деформацию кирпича в процессе обжига;

- предложен и апробирован метод расчетного определения температуры деформации в зависимости от исходных характеристик сырья;

- установлено, что методика определения максимально допустимой температуры обжига (по водопоглощению) стеновой керамики по ГОСТ 21216.11-93 не актуальна в производственных условиях.

Практическая ценность работы

Разработана методика, позволяющая:

1) экспериментальным и расчетным путем определить температуру деформации изделий и сократить количество брака в производстве;

2) Определить оптимальную рабочую высоту печного агрегата при проектировании новых керамических заводов;

3) Установить оптимальную структуру садки керамических изделий исключающих возможность деформации изделия в процессе обжига.

На защиту выносятся:

- метод экспериментального определения температуры деформации керамического кирпича, учитывающий нагрузку от садки;

- исследование взаимосвязи термических и физико-механических характеристик керамических образцов от химического и гранулометрического составов шихт;

- результаты исследований термических свойств керамических образцов различных составов стандартными и специальными методиками;

- метод расчетного определения температуры деформации керамического кирпича, учитывающий химический и гранулометрический составы сырья;

- результаты опытно-промышленных испытаний керамического кирпича, изготовленных по предложенной методике.

Достоверностьполученныхрезультатов подтверждается использованием различного сырья, большим объемом экспериментальных данных, хорошим соответствием результатов, полученных в лаборатории и в опытно-промышленных условиях, применением современных методов физико-химических исследований.

Апробация работы.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

- международной научно-технической конференции «Реконструкция Санкт-Петербург -2003», Санкт-Петербург, 2002;

- международных 59, 60, 61 научно-технических конференциях молодых ученых «Актуальные проблемы современного строительства», Санкт-Петербург, 2002, 2003, 2004;

- международном 57 научном конференции профессоров преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов СПбГАСУ Санкт-Петербург, 2004 г.

Публикации:

Основные положения и результаты диссертационной работы отражены в 8 научных статьях, получен патент № 2250205 «Керамическая масса для изготовления стеновых материалов» на изобретение Российской Федерации.

Структура и объем диссертации:

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка использованной литературы и приложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основании анализа литературы сформулированы основные факторы, влияющие на деформацию керамического кирпича в процессе обжига. Установлено, что причиной деформации кирпича является нагрузка садки и низкое качество используемого сырья для производства стеновой керамики.

2. Предложен лабораторный метод определения температуры обжига керамического кирпича, при котором учитывается нагрузка садки.

3. Комплексное использование стандартного и разработанного методов позволяет определять не только допустимую температуру обжига кирпича, но и предельную нагрузку от садки. Предложенная методика позволяет определить бездефектный режим обжига.

4. Изучено влияние химического и гранулометрического составов на спекание керамического камня до температуры деформации. Установлено, что комплексное введение плавня и высокодисперсной добавки в суглинок обеспечивает спекание при допустимой деформации и способствует повышению физико-механических свойств керамического материала.

5. Исследованы структура и электропроводность материала на основе красноярской глины и бий-хемского суглинка с добавками. Установлено оптимальное содержание высокодисперсной глины и флюсующих добавок в шихте.

6. На основании теоретических представлений и экспериментальных данных разработан расчетный метод определения температуры обжига керамического кирпича, учитывающий структуру садки и исходные характеристики сырья.

7. На Кызылском кирпичпом заводе выпущена опытная партия кирпича с использованием попутных продуктов. Установлено, что применение метода определения температуры обжига керамического кирпича позволяет найти оптимальную структуру садки кирпича при существующих технических параметрах печи.

8. Расчетный экономический эффект от внедрения в производство шихты с использованием побочных продуктов промышленности и от увеличения производительности за счет уплотнения садки составляет 3,25 млн. руб. в год.

1. Августиник, А.И. Керамика Текст. / А.И. Августиник. Л.: Стройиздат, 1975.-591 с.

2. Акутин, В.Ф. Современные стены зданий из керамического кирпича Текст. / В.Ф. Акутин, А.А. Асеев, А.П. Кочнев // Строительные материалы. 2002. - № 8. - С.4 - 8.

3. Балкевич, В.Л. Техническая керамика Текст. /В.Л. Балкевич 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1984. - 256 с.

4. Барзаковский, В.П. Физико-химические свойства глазурей высоковольтного фарфора Текст. / В.П. Барзаковский, С.К. Дуброво. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1953. - 276 с.

5. Бакунов, B.C. Практикум по технологии керамики и огнеупоров Текст.: Учеб. пособие для студентов хим.-технол. специальностей вузов/B.C. Бакунов [идр.].-М., 1972.-351 с.

6. Батунер, Л.М. Математические методы в химической технике Текст. / Л.М. Батунер, М.Е. Позин. 5-е изд., перераб. и доп.- Л.: Химия,1968. -837 с.

7. Безбородов, М.А. Вязкость силикатных стекол Текст. / М.А. Безбородов. Минск: Наука и техника, 1975. - 351 с.

8. Безбородов, М.А. Зависимость огнеупорности глин от их химического состава Текст. / М.А. Безбородов // Изв. Туркм. фил. АН СССР. -1945.-№ 5/6, С.159- 166.

9. Богданов, B.C. Конструкция и основы расчета оборудования для сушки и обжига керамических изделий Текст.: учеб. пособие / B.C. Богданов [и др]> Белгород, 1999. - 85 с.

10. Боженов, П.И. Комплексное использование минерального сырья и экология Текст. / П.И. Боженов. М.: АСВД994. - 264 с.

11. Боженов, П.И., Строительная керамика из побочных продуктов промышленности Текст. / П.И. Боженов, И.В. Глибина, Б.А. Григорьев. М.: Стройиздат, 1986. - 136 е.: ил. - (Наука - строит, пр-ву).

12. Будников, П.П. Химическая технология керамики и огнеупоров Текст. / П.П. Будников, Д.Н. Полубояринов. -М.: Стройиздат, 1972. 552 с.

13. Буянов, Ю.Д. Экономическая безопасность России при разработке месторождений сырья для промышленности строительных материалов Текст. / Ю.Д. Буянов // Строит, материалы. 2001. - №4. - С.19 -22.

14. Вернигюр, A.M. Универсальные автоматизированные линии для производства керамического кирпича пластического формования Текст. / A.M. Вернигюр, А.Н. Егоров, В.Р. Ривин // Строит, материалы.-2001.- №2.-С.12-13.

15. Власов, А.С. Теоретические основы прочности керамики Текст. / А.С. Власов.-М.,1982.-48 с.

16. Всероссийская перепись населения 2002 года: Вопросы и ответы Текст. / Госкомстат России, Компания развития обществ, связей. -М.,2002. 63 с.

17. Гегузин, Я.Е. Физика спекания Текст. / Я.Е. Гегузин. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Наука, 1984. - 311 с.

18. Гинзбург, В.П. Керамика в архитектуре Текст. / В.П. Гинзбург. М.: Стройиздат,1983. - 125 с.

19. Григоренко, М.В. Керамическая промышленность Краснодарского края итоги и направления развития Текст. / М.В. Григоренко // Строит, материалы. - 2003. - №2. - С.6 - 7.

20. Дегтерева, Л.И. Влияние среды обжига керамических изделий на кинетику деструкции полистирольной порообразующей добавки Текст. / Л.И. Дегтерева, Я.З. Шапиро, Д.А. Угинчус // Изв. вузов. Стр-во. 1992. - № 7/8. - С.11 - 79.

21. Демиденко, Л.М. Электропроводность огнеупорных материалов Текст. / Л.М. Демиденко, Ю.А. Полонский. М.: Металлургия, 1985. -121 с.

22. Драбан, А.З. Влияние тонкоизмельченных добавок глин на физико-механические свойства керамических изделий из лесса Текст. / А.З. Драбан.-Киев, 1958.-25 с.

23. Дуденкова, Г.Я. Особенности производства керамического кирпича с добавкой золы от сжигания осадков сточных вод Текст. / Г.Я. Дудуенкова, И.М. Левит // Строит, материалы. 2003. - №2. - С.20 -21.

24. Дудеров, Ю.Г., Дудеров И.Г. Расчеты по технологии керамики Текст.: Справ, пособие / Ю.Г. Дудеров, И.Г. Дудеров. М.: Стройиздат,1973. -80 с.

25. Евстропьев, К.С. Химия кремния и физическая химия силикатов Текст.: Учеб. пособие для хим.-технол. вузов / К.С. Евстропьев, Н.А. Торопов. 2-е изд. - М.: Промстройиздат,! 956. - 340 с.

26. Залыгина, О.С. Утилизация гальванического шлама в производстве стройматериалов Текст. / О.С. Залыгина, С.Е. Баранцева // Стекло и керамика. 2002. - №4. - С.З - 6.

27. Зальманг, Г. Физико-химические основы керамики Текст. / Г. Зальманг. М.: Госстройиздат,1959. - 396 с.

28. Зверев, В.Б. Зависимость температуры огнеупорности от вязкости керамических материалов Текст. / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол // Реконструкция Санкт-Петербург-2003: сборник докладов международной научно-технической конференции. СПб., 2002. - Ч.З. -С.З-5.

29. Зверев, В.Б. Методика определения максимально допустимой температуры обжига керамического кирпича Текст. / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол, Б.К. Кара-Сал //Техника и технология. 2006. - № 2. - С. 106109.

30. Зверев, В.Б. Реология стеновой керамики при высоких температурах Текст. / В.Б. Зверев, Н.М. Биче-оол // Достижения строительногоматериаловедения: Сборник научных статей, посвященных 100-летию со дня рождения П.И. Боженова. СПб., 2004- С.48 - 53.

31. Землянский, В.Н. Керамический кирпич объемного окрашивания с использованием попутных пород бокситовых и титановых руд Текст. / В.Н. Землянский // Строит, материалы. 2003. - №2. - С.50 - 51.

32. Иванюта, Г.Н. Производство керамического кирпича современная ситуация и перспективы Тектс. / Г.Н. Иванюта // Строит, материалы. -2002.-№4.-С.14- 15.

33. Инчик, В.В. Солевая коррозия кирпичной кладки Текст. / В.В. Инчик // Строит, материалы. 2000. - № 8. - С. 35.

34. Инчик, В.В. Строительная химия Текст.: Учеб. пособие для всех строит, специальностей / В.В. Инчик. -М.; СПб.,1995. 127 с.

35. Канаев, В.К. Новая технология строительной керамики Текст. / В.К Канаев. М.: Стройиздат, 1990. - 263с.

36. Кара-Сал, Б.К. Повышение качества кирпича комбинированием составов глинистых пород Текст. / Б.К. Кара-Сал, Н.М. Биче-оол // строительные материалы. 2006. - № 2. - С.54-55.

37. Кингери, У.Д. Введение в керамику Текст. / У.Д. Кингери. М.: Стройиздат, 1964. - 534 с.

38. Книгина, Г.И., Лабораторные работы по технологии строительной керамики и искусственных и пористых заполнителей Текст.: Учеб. пособие для вузов / Г.И. Книгина, Э.Н. Вершинина, Л.Н. Тацки. 3-е изд., доп. и перераб. - М.: Высш. шк.,1977. - 223 с.

39. Кондратенко, В.А. Проблемы кирпичного производства и способы их решения Текст. / В.А. Кондратенко, В.Н. Пешков, Д.В. Следнев // Строит, материалы. 2002. - №3. - С.43 - 45.

40. Концепция развития приоритетных направлений промышленности строительных материалов и стройиндустрии на 2001-2005г. Текст. // Строит, материалы. 2001. - №6. - С.2 - 13.

41. Кориненко, С.В. Определение температуры спекания некоторых легкоплавких глин с помощью электропроводности Текст. / С.В. Кориненко // Науч. зап. / Львов, политехи, ин-т. Львов, 1955. - Вып.23, №1. -С.79 - 86.

42. Кочнева, Т.П. Опыт применения отходов горной промышленности в производстве керамического кирпича Текст. / Т.П. Кочнева // Строит, материалы. 2003. - №2. - С.39 - 41.

43. Кошляк, Л.Л. Производство изделий строительной керамики Текст. / Л.Л Кошляк, В.В. Калиновский. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк.,1990. - 206 с.

44. Крашенинников, О.Н. Нефелиновые породы Хибинского массива и возможности их использования в строительстве Текст. / О.Н. Крашенинников. Апатиты, 1995. - 62 с.

45. Кузнецов, В.Д. Поверхностная энергия твердых тел Текст. / В.Д. Кузнецов. М.: Гостехиздат,1954. - 220 с.

46. Кулик, А.А. Технологическая линия керамических стеновых материалов мощностью 30 млн. штук кирпича в год Текст. / А.А. Кулик // Строит, материалы. 2003. - №2. - С.12 - 14.

47. Леман, Г. Зависимость между составом и текучестью фаянсовых глазурей Текст. / Г. Леман, К. Эндель, И. Гельбригге // Стекол, и керам. пром-сть. 1947. - №10. - С.19.

48. Лемишев, В.Г. Утилизация техногенных продуктов в производство керамических строительных материалов Текст. / В.Г. Лемишев, С.В. Петров, О.В. Лемишев // Стекло и керамика. 2001. - №3. - С.17 - 20.

49. Лешина, В.А. Керамические стеновые материалы с использованием стеклоотходов Текст. / В.А Лешина, А.Л. Пивнев // Стекло и керамика.-2002.-№10.- С.35-36.

50. Лошкарев, Б.А. Спекание керамических материалов Текст.: Учеб. пособие по курсу «Хим. технология керамики» / Б.А. Лошкарев. -Свердловск, 1973. 88 с.

51. Лукин, Е.С. Спекание активных порошков Текст. / Е.С. Лукин, З.К. Черникова, Л.Б. Боровкова // Огнеупоры. 1978. - №8. - С.

52. Лундина М.Г. Исследование физико-химических процесссов при обжиге изделий из легкоплавных глин в зависимости от свойств сырья Текст. /М.Г. Лундина// Науч.- исслед. ин-т строит, керамики-М., 1957. Вып. 12. - С.121-142.

53. Любашенко, И.И. Производство строительной керамики и цемента за рубежом Текст. / И.И. Любашенко, Е.М. Чистова // Гос. плановый ком. УССР, Укр. науч.-исслед. ин-т науч. техн. информ. экон. исслед. -Киев, 1986.-7с.

54. Магрупов, Р.Д. Керамические массы с применением отходов флюоритообогатительной фабрики Текст. / Р.Д. Магрупов // Стекло и керамика.-1991,-№9,-С.21-22.

55. Международная выставка «Инфраструктура и развитие современного города» Текст. // Стекло и керамика. -2003. № 12. - С. 36 - 38.

56. Мороз, И.И. Технология строительной керамики Текст.: Учеб. пособие для вузов по специальности «Хим. технология керамики и огнеупоров» / И.И. Морозов. Киев: Вища шк.,1972. - 414 с.

57. Надеин, А.А. Механизация и автоматизация транспортных операций на предприятиях строительной керамики Текст.: Учеб. пособие / А.А. Надеин. Новосибирск: НГАСУ, 2001.-160 с.

58. Нестеренко, В.В. Исследование обжига керамики методом акустической эмиссии Текст. / В.В. Нестеренко [и др.] // Строительные материалы из попутных продуктов промышленности. -Л., 1990. -С.13 -16.

59. Никандров, Ю.К. Производство керамического кирпича обновление, реконструкция, новое строительство Текст. / Ю.К. Никандров // Строит, материалы. - 2002. - №10. - С.32 - 33.

60. Нохратян, К.А. Сушка и обжиг в промышленности строительной керамики Текст. / К.А. Нохраттян. М.: Госстройиздат, 1962. - 562с.

61. О развитии жилищной реформы Текст. // Строит, материалы. 2001. -№7. - С.30-31.

62. Охотин, М.В. Об одной формуле зависимости вязкости силикатных стекол от температуры Текст. / М.В. Охотин // Докл. АН СССР. -1950. -Т.71.-С.527-528.

63. Охотин, М.В. Приближенное вычисление вязкости стекла по заданному составу Текст. / М.В. Охотин // Стекол, и керам. пром-сть. 1947. -№3. - С.14-21.

64. Павлов, В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики Текст. / В.Ф. Павлов. М.:Стройиздат,1977. -240 с.

65. Паничев, А.Ю. Выделение глинистых материалов из природного сырья ударно-волновым воздействием в водных суспензиях Текст. / А.Ю. Паничев, Г.И. Бердов, Г.Г. Паничева, Н.А. Прибатурин // Строит, материалы.-2003.-№2,- С.44-45.

66. Пантелеев, И.Б. Количественный анализ пористости керамических материалов (с применением системы компьютерного анализа «Видеотест») Текст.: Учеб. пособие / И.Б. Пантелеев, С.С. Орданьян. -СПб., 1997,- 88с.

67. Прокофьева, В.В. Магнезиальные силикаты в производстве строительной керамики Текст. / В.В. Прокофьева, З.В. Багаутдинов. -СПб., 2005.- 160 с.

68. Роговой, М.И. Теплотехническое оборудование керамических заводов Текст.: Учеб. пособие / М.И. Роговой. М.: Стройиздат, 1983. - 367с.

69. Роговой, М.И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики Текст.: Учеб. для вузов по специальности «Пр-во строит, изделий и конструкций» / М.И. Роговой. М.: Стройиздат, 1974. - 319 с.

70. Руденко, П.М. Электропроводность некоторых легкоплавких глин и применение ее для оценки качества обжига Текст. / П.М. Руденко / Акад. стр-ва и архитектуры УССР. Киев, Госстройиздат,1959. - Вып. 1.-С.195-221.

71. Сайбулатов, С.Ж. Ресурсосберегающая технология керамического кирпича на основе зол ТЭС Текст. / С.Ж. Сайбулатов. М.: Стройиздат, 1990. - 248 с.

72. Семенов, B.C., Взаимосвязь механической прочности каолина с удельной поверхностью Текст. / B.C. Семенов, В.П. Новожилова // Стекло и керамика. 1981.-№2,- С.16-18.

73. Сидоров, Е.В. Технология производства кирпича и камней керамических на основе австрийской системы интенсивной тепловой обработки Текст. / Е.В. Сидоров // Строит, материалы. 2003. - №2. -С.22-23.

74. Смирнова, Т.М. Деформация керамических изделий под действием собственного веса при обжиге Текст. / Т.М. Смирнова [и др.] // Стекло и керамика. -1965. № 10. - С.ЗЗ - 35.

75. Соломин, Н.В. Высокотемпературная устойчивость материалов и элементов конструкций Текст. / Н.В. Соломин. М.: Машиностроение, 1980.- 128 с.

76. Соломин, Н.В. О вязкости керамических материалов при высоких температурах Текст. / Н.В. Соломин // Журн. техн. физики. -1945. Т. 15, вып.11.-С.862-872.

77. Терехов, В.А. Комплексный подход к созданию нового и модернизации действующего производства керамических стеновых материалов Текст. / В.А. Терехов // Строит, материалы. 2003. - № 2. С.8 -11.

78. Терехов, В.А. Мы и мир в производстве керамического кирпича Текст. / В.А. Терехов // Строит, материалы. 2002. - № 4. - С. 10 - 13.

79. Терехов, В.А. Пересмотр требований ГОСТ 530-95 назрел Текст. /

80. B.А. Терехов // Строит, материалы. 2002. - № 3. - С.40 - 42.

81. Токаев, А.В. Модернизация тепловых агрегатов при производстве полнотелого кирпича методом жесткого формования Текст. / А.В. Токаев [и др.] // Строит, материалы. 2002. - №4. - С.16 - 17.

82. Токаев, В.Е. Деформация керамики на основе легкоплавких глин под нагрузкой при повышенных температурах Текст. / В.Е. Токаев [и др.] // Новые материалы и процессы в производстве керамических стеновых изделий и дренажных труб. М.,1988. - №63 - С.77 - 88.

83. Чайка, С.А. Отечественная технология производства лицевого кирпича из низкосортного сырья Текст. / С.А. Чайка, Б.Ф. Лошкарев // Строит, материалы. 2003. - №2. - С. 16 - 17.

84. Шлегель, И.Ф. Комплекс ШЛ-300 кирпичный завод третьего поколения. Текст. / И.Ф. Шлегель // Строит, материалы. - 2001. -№2.-С.8-10.

85. Юмашева, Е.И. Перспективы развития керамической промышленности России Текст. / Е.И. Юмашева // Строит, материалы. 2003. - № 4.1. C.34 36.

86. Ярулайтис В.И. Мероприятия по улучшению обжига стеновых керамических материалов в туннельных печах Текст. / В.И. Ярулайтис // Всесоюз. науч.- исслед. ин-т науч.-техн. информации и экономикипром-сти строит, материалов. М.,1976. - 48 с.

87. Вайнберг, С.Н. Воздействие силикатных бактерий на состав и технологические свойства керамического сырья Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Вайнберг Симон Наумович. М.,1983. - 16 с.

88. Вербавичюс, Э.Б. Обезвреживание и использование токсичных промышленных отходов при производстве керамических материалов Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Вербавичюс Эугениюс Броневич. М.,1989. - 20 с.

89. Жукова, Э.М. Технология керамических стеновых материалов с низковязкими минерализующими добавками отходами промышленности Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Жукова Элеонора Михайловна. - Красково,1985. - 23с.

90. Звейниекс, В.А. Исследование технологических факторов изготовления изделий строительной керамики при помощи ультразвука Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Звейниекс Валдис Альбертович.-Рига, 1981. 19 с.

91. Зверев, В.Б. Исследование строительно-технических свойств керамики (с использованием побочных продуктов промышленности) в зависимости от температуры огнеупорности сырьевых шихт Текст.: дис. канд. техн. наук / Зверев Виктор Борисович. Д., 1979.- 144с.

92. Ибраев, Н.Т. Формирование структуры керамического кирпича с модифицирующими добавками Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Ибраев Нурлан Турарович. JI.,1988. - 20 с.

93. Кухаренко, Л.В. Использование туфоаргиллитов Норильского промышленного региона в производстве стеновой керамики Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Кухаренко Лидия Васильевна. -Киев,1983.-20 с.

94. Мавлянов, А.С. Влияние зернового состава искусственной шихты на свойства строительной керамики: (к технологии крупноразмерных изделий) Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Мавлянов Абдырахман Суванкулович. Л., 1979. - 18 с.

95. Масленникова, Л.Л. Получение строительного кирпича с улучшенными эксплуатационными свойствами и широкой гаммой цветов на базе техногенного сырья Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Масленникова Людмила Леонидовна. СПб., 1996. - 29 с.

96. Монтаев, С.А. Стеновая керамика на основе гранулированных (обезвреженных) фосфорных шлаков Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Монтаев Сарсенбек Алиакбарович. Алматы,1990. - 22 с.

97. Паничев, А.Ю. Стеновая керамика с гальваническими осадкамимашиностроительных предприятий Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Паничев Александр Юрьевич. Новосибирск, 1995. - 16 с.

98. Столбоушкин, А.Ю. Керамические стеновые материалы на основешламистой части отходов обогащения железных руд Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Столбоушкин Андрей Юрьевич. -Алматы,1993. 24 с.

99. Токаев, В.Е. Технология стеновых керамических изделий сиспользованием отходов обогащения асбестовой руды Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Токаев Владимир Евгеньевич. -Красково,1986. 24 с.

100. Якушка, В.П. Особенности ползучести керамики и огнеупоров приразличных видах нагружения Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук

101. Якушка Витаутас-Повилас Повилович. -М.,1983. 16 с.

102. ГОСТ 21216.1-93. Сырье глинистое. Классификация и анализглинистого сырья. -М.: Изд-во стандартов, 1995. 6 с.

103. ГОСТ 530-95. Кирпич и камни керамические. Технические условия.

104. М.: Изд-во стандартов, 1995. 13 с.

105. ГОСТ 4070-2000. Изделия огнеупорные. Метод определениятемпературы деформации под нагрузкой. М.: Изд-во стандартов, 2001.-8с.

106. ГОСТ 7025-91. Кирпич и камни керамические и силикатные. Методыопределения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости. М.: Изд-во стандартов, 1991. - 14 с.

107. ГОСТ 21216.9-93. Сырье глинистое. Метод определения спекаемостиглин. Минск, Изд-во стандартов, 1995. - Зс.jjc jjc

108. А.с. 658111 СССР, МКИ С04ВЗЗ/02/. Керамическая масса для изготовления строительных изделий / Мороз Б.И., Хорьков П.Н.; Опубл. 250479, бюл. № 15.

109. Заявка 403643 СССР, МКИ С04В 21/00. Керамическая масса. Пупкин С.И., Сорокин Х.С. Опубл.26.Ю.1973, Бюл. №43.

110. Пат. 2250205 РФ 7С04ВЗЗ/00. Керамическая масса для изготовления стеновых материалов / Кара-Сал Б.К., Долотова Р.Г., Ондар Э.Э., Биче-оол Н.М. Опубл.27.11.2004, Бюл. №11.

111. Kinetics of sintering at a constant rate of heating // J. Ceram. Soc. Jap.2000.-Vol. 108, № 1257. -P. 158- 165.

112. Relationship of strength and defects of ceramic materials and their treatment by Weibull theory // Ceram. Soc. Jap. Vol. 2001. 109, № 1272. - P. 85 -110.