автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Модифицированный керамический кирпич на основе низкосортной глины

005003504

ПИКАЛОВ ЕВГЕНИЙ СЕРГЕЕВИЧ

МОДИФИЦИРОВАННЫЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ КИРПИЧ НА ОСНОВЕ НИЗКОСОРТНОЙ ГЛИНЫ

Специальность 05.23.05 - Строительные материалы и изделия

2 4 НОЯ 2011

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2011

005003504

Работа выполнена на кафедре «Химическая технология стекла и керамики» в ФГБОУ ВПО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Христофоров Александр Иванович

доктор технических наук, профессор Акулова Марина Владимировна ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет»

доктор технических наук, профессор Калашников Владимир Иванович ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет архитектуры и строительства»

ФГБОУ ВПО «Ярославский государственный технический университет»

Защита состоится 16 декабря 2011 г. в 11ш часов на заседании объединенного совета по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук ДМ 212.060.01 при ФГБОУ ВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 153037, г. Иваново, ул. 8-го Марта, д. 20, ауд. Г-204 (www.igasu.ru).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановского государственного архитектурно-строительного университета (153037, г. Иваново, ул. 8 Марта, д.20).

Автореферат разослан 15 ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, к.т.н., доцент ^^ р ^ Заянчуковская Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Промышленность строительных материалов и изделий является одной из динамично развивающихся отраслей, в которой производство керамического кирпича занимает одну из ведущих позиций. Количественное и качественное развитие промышленности строительных материалов базируется на требованиях строительного комплекса. В последнее время научные исследования направлены на расширение сырьевой базы, повышение качества сырьевых материалов путем их предварительной подготовки, применение модифицирующих добавок и изменения в технологических режимах производства. Существенный вклад в развитие технологии производства керамического кирпича внесли Баженов Ю.М, Комар А.Г., Мороз И.И., Горчаков Г.И., Августинник А.И. и др.

Обзор исследований, связанных с производством керамического кирпича на основе низкосортных глин (А12Оз < 8,7-13,5% ), показал, что известные решения зачастую приводили к незначительным результатам.

В связи с этим разработка шихты на основе низкосортных глин с модифицирующими добавками, позволяющей получить кирпич с высокими физико-механическими и эксплуатационными характеристиками несомненно является актуальной задачей.

Цель работы заключается в повышении прочности при сжатии керамического кирпича на основе низкосортной глины месторождения Владимирской области за счет применения модифицирующих добавок и изменений в технологических режимах производства.

Исходя из цели работы, решались следующие задачи:

1. Выбор модифицирующих добавок и подбор основных технологических режимов (формовочная влажность, давление прессования, температуры сушки и температура обжига) для производства керамического кирпича высокого качества.

2. Повышение прочности при сжатии керамического кирпича на основе глины месторождения Владимирской области с сохранением эксплуатационных свойств (морозостойкость и теплопроводность) на уровне, удовлетворяющем требованиям ГОСТ 530-2007.

3. Исследование влияния добавок и технологических режимов производства на физико-механические (плотность, прочность при сжатии, открытая пористость, водопоглощение) и эксплуатационные свойства керамического кирпича.

4. Проведение активного эксперимента для анализа влияния добавок шихты на свойства керамического кирпича и расчет уравнений регрессии, характеризующих взаимосвязь состава шихты со свойствами керамического кирпича. Определение точного количества вводимых в шихту добавок.

Научная новизна работы:

- Теоретически обоснована и подтверждена опытным путем возможность совместного использования в малых объёмах боя тарного зеленого стекла и олеата натрия для производства керамического кирпича с повышенными физико-механическими свойствами.

- Установлены закономерности влияния боя тарного зеленого стекла и олеата натрия на физико-механические и эксплуатационные свойства керамического кирпича.

- Определен механизм структурообразования модифицированного керамического кирпича в ходе технологического процесса производства.

- Оптимизированы составы шихты для получения изделия с заданными свойствами на основе разработанной с применением активного эксперимента модели «состав шихты - свойства материала».

Практическая ценность. Разработан состав шихты и выбраны технологические режимы для производства полнотелого керамического кирпича на основе низкосортных глин по методу полусухого прессования, позволяющие получать изделия с классом прочности М 250 при численных значениях эксплуатационных свойств, отвечающих требованиям ГОСТ 5302007, обеспечивающие высокую степень уплотнения и однородную структуру материала на протяжении всего технологического цикла, а также снижающие возможность трещинообразования. Это позволяет в полной мере использовать имеющуюся во Владимирском регионе сырьевую базу для производства керамического кирпича и другой строительной керамики, увеличить срок службы зданий и сооружений. Модифицированный керамический кирпич на основе низкосортной глины в соответствии с разработанной технологией обладает высокой конкурентоспособностью, а, следовательно, его внедрение в производство технически и экономически обосновано. Результаты проведенных исследований внедрены в учебный процесс, используются для выполнения госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ направления НИОКР № 298/2008 «Разработка и совершенствование существующих материалов и технологий в производстве силикатных материалов». В рамках договора о научно-

техническом сотрудничестве они приняты ООО НПО "ТИС" (г. Владимир) для продвижения на производство и рынок строительных материалов.

На защиту выносятся результаты экспериментальных исследований по разработке технологии получения керамического кирпича на основе низкосортной глины и оценки процессов структурообразования исследуемого материала, а также результаты математического моделирования совместного влияния компонентов в системе "вода - стеклобой - ПАВ" на свойства кирпича и оптимизация состава шихты для его производства.

Апробация результатов работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: 16 Научно-техническая конференция "Информационная среда ВУЗА" (Иваново, 2009); Региональная научно-методическая конференция "Патентно-лицензионная деятельность в государственном научно-образовательном секторе и организациях, образующих национальную нанотехнологическую сеть Владимирской области" (Владимир, 2009); Международная научно-техническая конференция "Строительная наука 2010" (Владимир, 2010).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 9 научных работ, в т. ч. 4 работы в журналах, входящих в номенклатуру ВАК.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена в 5 главах на 169 страницах, состоит из введения, обзора литературы, методической части, двух глав экспериментальной части, экономической части, основных выводов, библиографического списка, включающего 154 источника, и приложений. Диссертация содержит 36 таблиц, 62 рисунка.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность и цель работы, дана краткая характеристика её научной новизны и практической значимости.

В первой главе рассмотрены современное состояние и перспективы развития производства керамического кирпича. Приведен обзор влияния состава и структуры на свойства готовых изделий. Установлена необходимость в разработке составов, содержащих модификаторы, способствующие повышению качества кирпича на различных стадиях технологического процесса за счет влияния на формирование структуры материала.

Во второй главе приведена характеристика материалов и веществ, которые применялись при проведении экспериментов. Шихта на основе глины Суворотского месторождения Владимирской области (ГОСТ 3226 -77) подвергалась модификации анионными поверхностно-активными ве-

ществами (ПАВ): лигносульфонатом натрия (ТУ 2455-028-00279580-2004), техническим стеаратом натрия (ТУ 6-09-17-211-88) и олеатом натрия (ТУ 6-09-1224-83), а также боем промышленных видов стекол (ГОСТ Р 52233 -2004): тарного зеленого (марка ЗС) и коричневого (марка КС). Вода для придания массе формовочной влажности соответствовала ГОСТ 23732-79.

Также приведены сведения о технологии получения образцов и методики измерения их характеристик в соответствии с стандартными методами для стеновых материалов согласно требованиям ГОСТ 4499 - 59, ГОСТ 7025-91, ГОСТ 8462 - 85, ГОСТ 12170-66 и ГОСТ 2409 - 80.

Оценка структуры материала проводилась на основании данных качественного и количественного рентгенофазового анализа при помощи дифрактометра ДРОН-ЗМ, фотографий, полученных при помощи растрового электронного микроскопа Quanta 200 3D, а также при контактном сканировании поверхности материала методом атомно-силовой микроскопии на зондовой нанолаборатории Ntegra Aura.

В третьей главе представлены результаты экспериментов по исследованию свойств исходного керамического материала и подбору добавок, позволяющих повысить его прочность и трещиностойкость. Образцы формовались при давлении прессования 15 МПа, сушка проводилась при температуре 60 °С в течение 4 часов, а температура обжига составляла 1000 °С при скорости нагрева 5 °С/мин и выдержке в течении 30 мин.

n„,W, %

к L -« Г"Т

Гч и--* -<-

-1

5 8 И 14 17 20 Формовочная влажность, масс. %

а)

5 8 11 14 17 20 Формовочная влажность, масс. % б)

Рис. 1. Зависимость свойств строительной керамики от формовочной влажности сырца: а) 1 - плотность (р, кг/м3), 2 - прочность при сжатии (асж, МПа); б) 1 - открытая пористость (П0> %), 2 - водопоглощение %)

Как следует из экспериментальных данных (рис. 1) наибольшими прочностными характеристиками обладает керамический кирпич с формовочной влажностью от 7 до 9 масс. %. При высоком содержании влаги (20 %) глина обладала средней чувствительностью к сушке (коэффициент чувствительности кч = 1,Г °'02) и высокой общей объемной усадкой (У0бщ =

22,8 1 %). При снижении содержания влаги до 8 % глина приобретала малую чувствительность к сушке (1сч = 0,5* 0,°2) и небольшую общую объемную усадку (У„б1„ = 8,2* 0,05 %).

Керамический кирпич, полученный на основе исходного состава шихты, обладает неоднородной структурой (рис. 2, а), характеризующейся зональным обособлением при спекании. Плотные и прочные агломераты частиц слабо связаны между собой, что обуславливает невысокую механическую прочность в целом: происходит "разрыхление".

ЗОмкм а)

20

40

60

80

29, °

100 120

б)

Рис. 2. Структура обожженного керамического кирпича, полученного на основе 100 масс,ч. глины и 8 масс.ч. воды, а) фотография поверхности, полученная при увеличении в 2000 раз; б) рентгенограмма .минерального состава 1) 8Ю3 - кварц (84,8 105 %); 2) СаО-А12Ог28Ю2 - анортит (2,7 ±ол %);

3) А)2Оз'ХЮ2 - силлиманит (!,О ±0,2 %); 4) 1У^ОАЬОз - шпинель (3,1 ±0'3 %);

5) Са(>Мё028Ю2 - днопсид (3,3 ±0'3 %); 6) Ре2Оз - гематит (5,2 ±0'3 %)

Следовательно, материал состоит из смеси кварца и алюмосиликатов, образующих при обжиге правильную кристаллическую решетку в основном из кремнекислородных и алюминекислородных тетраэдров по механизму твердофазного спекания в соответствии со схемой, предложенной Стреловым К.К. и Кащеевым И.Д. Это подразумевает медленное охлаждение изделий после обжига, так как температурные перепады между слоями материала и модификационные превращения кварца будут создавать внутренние напряжения, которые приводят к растрескиванию изделий.

Для уменьшения усадки изделий и повышения гомогенизации шихты при смешивании в состав шихты были введены ПАВ, среди которых наибольший эффект был достигнут при помощи олеата натрия.

Как следует из экспериментальных данных, олеат натрия в количестве от 0,2 до 0,5 масс.ч. повышает прочностные (рис. 3) и сушильные (к„ = 0,35*0,02 и Уо6щ = 5,75*005 %) свойства керамики.

1850 1750 1650 1550

р, кг/м3

, МПа П0,\У, %

2

!-! 1

1 N

19 18

16 16

14

13 12

10 10

Н в--1 1----* 1—-м

гЧ

0,2 0,4 0,6 0,8 1 олеат натрия, масс. % а)

0,2 0,4 0,6 0,8 1 олеат натрия, масс. %

эд^р

Рис. 3. Зависимость' свойств строительной керамики от содержания олеата натрия: а) 1 - плотность (р, кг/м ), 2 - прочность при сжатии (стсж, МПа); б) 1 - открытая пористость (П„, %), 2 - водопоглощение (V/, %)

ПАВ понижает поверхностное натяжение влаги и уменьшает усадку, которая продолжается, пока трение между частицами не превысит силы поверхностного натяжения влаги. Также повышается проникающая способность влаги, что способствует удалению поровой воды. Кроме того, олеат натрия улучшает смачивание поверхности частиц шихты. Благодаря этому ПАВ и вода обволакивают частицы материала, уменьшая силы трения между его частицами. Это позволяет достичь высокой степени однородности при перемешивании и увлажнении, а также высокой степени уплотнения при прессовании изделий.

-Л

Н 2 1.1 .4 4 \2 | 5 3__

д.

•Шли

20,

ЗОмкм

а)

20

40

60

80

100 120

б)

Рис. 4. Структура обожженного керамического кирпича, полученного на основе 100 масс.ч. глины, 8 масс.ч. воды и 0,5 масс.ч. олеата натрия: а) фотография поверхности, полученная при увеличении б 2000 раз; б) рентгенограмма минерального состава.

1) БЮг - кварц (76,4 ±0-4 %); 2) СаО-А1203-28Ю2 - анортит (4,5 * ' %У 3) МёО А1203 - шпинель (4,8 ±0'2 %); 4) СаОМе»28Ю2 - диопсид (4,6 * • %); 5) Ре2Оз - гематит (9,710,3 %)

Образование стекловидной фазы и распределение твердых и аморфной фаз в объеме материала в присутствии олеата натрия подтверждается данными, представленными на рис. 4. При температурах свыше 200 С

происходит выгорание органической составляющей ПАВ с выделением катионов Ыа\ то есть раньше, чем образование прочих катионов. Соответственно 1Ма+ занимает большое количество вакансий в структуре, уменьшая долю Са2+, М£2+, Ре3' в твердой фазе. Эти катионы переходят в аморфную фазу по механизму хемосорбции. Содержание олеата натрия свыше 0,5 масс.ч. приводит к обособлению аморфной фазы в отдельные области и потере её сплошности - увеличивается пористость и снижается прочность. Это также приводит к трещинообразованию в объеме материала, которое объясняется внутренним кристаллизационным давлением.

Для достижения высокой плотности в состав керамического кирпича была введена стеклофаза за счет боя промышленных видов стекол, среди которых наибольший эффект был достигнут при помощи тарного зеленого стекла (см. рис. 5) в количестве от 10 до 13 масс. %. Стеклобой также улучшает сушильные свойства керамики (кч = 0,44±и'02 и \/0б1ц = 7,0±и,°5 %).

р, кг/м 1850

П0,У/, %

0 8 10 12 ¡4 16 18 8 10 12 14 16 18

стеклобой, масс. % стеклобой, масс. %

Рис. 5. Зависимость свойств строительной керамики от содержания стеклобоя:

а) 1 - плотность (р, кг/мЗ), 2 - прочность при сжатии (осж, МПа);

б) 1 - открытая пористость %), 2 - водопоглощение (\Уп, %)

Повышение прочностных характеристик происходит за счет образующегося при обжиге расплава, который заполняет крупные поры и выступает в роли связующего между частицами керамики. В реакцию твердофазного синтеза вступают только частицы стеклофазы, контактирующие с поверхностью зерен керамики, а остальной массив обладает меньшими прочностными характеристиками, что объясняет понижение прочности при содержании стеклобоя свыше 13 масс. %.

Структура керамического кирпича, модифицированного стеклобоем (рис, 6) свидетельствует о растекании аморфной фазы по поверхности частиц керамики, а изменение количества кристаллических фаз объясняется переходом части структуры в аморфную составляющую.

а) б)

Рис. 6. Структура обожженного керамического кирпича, полученного на основе 100 масс.ч. глины, 8 масс.ч. воды и 10 масс.ч. стеклобоя: а) фотография поверхности, полученная при увеличении в 2000 раз; б) рентгенограмма минерального состава. у 1) БЮг - кварц (81,1 ±0'5 %); 2) СаОА12Оэ-28Ю2 - анортит (3,4 %);

3) /\bOrS1O2 - силлиманит (1,2 ±0'2 %); 4) Ме0А1203 - шпинель (4,9 ±од %);

5) CaO■MgO•2SЮ2 - диопсид (1,9 ±0,3 %); 6) Гс203 - гематит (7,5 ±0'3 %)

Следовательно, применение выбранных добавок способствует протеканию обжига по механизму жидкофазного спекания по схеме, предложенной К.К. Стреловым и И.Д. Кащеевым. Распространению жидкой фазы по поверхности твердой фазы по механизму растекания существенно способствует высокая шероховатость частиц керамики, исследованная методом атомно-силовой микроскопии (рис. 7).

Рис. 7. Рельеф поверхности обожженного керамического кирпича: а) трехмерный снимок; б) профиль высот

При совместном введении олеата натрия (0,5 масс.ч.) и стеклобоя (10 масс.ч.) были получены следующие значения свойств; плотность 1690±н кг/м3; прочность при сжатии 24,2*0,4 МПа; открытая пористость 8,5* %; водогюглощение 9,7 %. Также были исследованы сушильные свойства образцов керамики (к,, = 0,33±ода и У0бщ = 5,85*и,°5 %) и ее структура (рис. 8).

ЗОмкм

2 6 15 2 I 1

5, 4 ( 2 | Л

. 2 6

6 5 16 1

2е,°

а)

20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 6)

Рис. 8. Структура обожженного керамического кирпича, полученного на основе 100 масс.ч. глины. 8 масс.ч. воды, 0,5 масс.ч. олеата натрия и 10 масс.ч. стеклобоя: а) фотография поверхности, полученная при увеличении в 2000 раз;

б) рентгенограмма минерального состава. 1) 8Ю2 - кварц (78,7 ±0'5 %); 2) СаО-А12Оз-28Ю2 - анортит (5,1 ±<и %);

3) АЬОз-вЮг - силлиманит(1,2 ±0'г %); 4) МеОАЬСЬ - шпинель (4,3 ±0'2 %); 5) СаО-Мв£)-2$Ю2 - диопсид (4,2 ±0'3 %); 6) Ре2Оз - гематит (6,5 ±0'3 %)

При введении добавок возрастает доля хемосорбированиых катионов Ыа+, Са2+, Mg2+, образующими связи с кремнекислородными тетраэдрами. То есть структура модифицированной керамики будет представлять собой чередование областей кристаллического и аморфного характера.

Для повышения качества керамического кирпича было исследовано влияние температуры обжига на свойства керамического материала (рис. 9 и 10). Предварительно были подобраны удельное давление прессования (15 МПа) и температура сушки (90 °С).

р, кг/м 1800

1700 1600 1500 ¡400

1

1

г\

0СЖ, МПа 20

П„,\У,

17 14 11

2

г

" 5

950 1000 1050 1100 1150 температура обжига, °С а)

950 1000 1050 1100 1150 температура обжига, С б)

Рис. 9. Зависимость свойств строительной керамики на основе 100 масс.ч. глины и 8 масс.ч. воды от температуры обжига: а) 1 - плотность (р, кг/м3), 2 - прочность при сжатии (осж, МПа); б) 1 - открытая пористость (П0, %), 2 - водопоглощение (\У, %)

р, кг/м3 осж, МПа П„,\¥, %

2000 -г^. -1- 28 14

1900 25 12

1800 - Мк " 22 10

1700 ---—4x5-19 8

1600 I—1——1-|6 6

950 1000 1050 1100 1150 950 1000 1050 1100 1150

температура обжига, "С температура обжига, С

в) г)

Рис. 10. Зависимость свойств строительной керамики на основе 100 масс.ч. глины, 8 масс.ч. воды, 0,5 масс.ч. олеата натрия и 10 масс.ч. стеклобоя от температуры обжига. а) 1 - плотность (р, кг/м3), 2 - прочность при сжатии (асж, МПа), б) 1 - открытая пористость (\У, %), 2 - водопоглошение (\У\ %)

Обжиг при более высоких температурах приводит к растрескиванию и деформации образцов, вследствие создания высокого внутреннего давления. Исследования в изменении структуры керамики при различной температуре обжига (рис. 11) показывают, что наибольшей однородностью обладает кирпич, обожженный при температуре 1050 °С. Эта температура также соответствует протеканию жидкофазного спекания.

ЗОмкм

Рис. 11. Структура керамического кирпича, полученного при различной температуре обжига:

100 масс.ч. глины и 8 масс.ч. воды: а) 950 °С; б) 1000 °С; в) 1050 °С 100 масс ч. глины, 8 масс.ч. воды, 0,5 масс.ч. олеата натрия и 10 масс.ч. стеклобоя: г) 950 "С; д) 1000 °С;е) 1050 °С

Влияние добавок на свойства полнотелого керамического кирпича, полученного по разработанной технологии представлено в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Физико-механнческие свойства керамики на основе исследуемых составов_

Состав Прочность при сжатии, МПа Плотность, кг/м3 Водопоглощение, % Откр. пористость, %

Исходный состав 18,8± 0-4 1777*22 12,7* ^ 11,7*°''

Состав, модифицированный ПАВ 19,7"0,4 1746* 22 12,4*0,1 10,6*°''

Состав, модифицированный стеклобоем 23,3" 0,4 1802*22 8,2* 0,1 9,0* "■'

Состав, модифицированный ПАВ и стеклобоем 27,4* 0,4 1922*22 9,2*01 7,9* 0-1

Таблица 2

Сушильные и эксплуатационные свойства керамики на основе исследуемых составов

Состав Число пластичности Коэффициент чувствительности к сушке Общая объемная усадка,0/» Теплопроводность, Вт/(м-°С) Морозостойкость, кол-во циклов

Исходный состав 6,5*0,1 0,26* °'02 8,50* °'03 0,820* 003 35*1

Состав, модифицированный ПАВ 9,1*°'' 0,19*0,02 7,05*'М5 0,805*005 32*'

Состав, модифицированный стеклобоем 4,7* 0,18*0-02 4,65* °'05 0,83 5* 0,03 36*'

Состав, модифицированный ПАВ и стеклобоем 6,9* 0,18*0,02 6,60* °'05 0,900* 0,05 36*'

В четвертой главе представлены результаты математического моделирования системы "состав шихты - свойства кирпича". В качестве факторов, оказывающих влияние на свойства кирпича, были выбраны: формовочная влажность (Х|), содержание олеата натрия (х2) и стеклобоя (х3). Параметрами, на которые оказывалось влияние со стороны факторов, являлись плотность (р, кг/м3), прочность при сжатии (асж, МПа), открытая пористость (П0, %) и водопоглощение (и',%). По полученным значениям коэффициентов уравнений регрессии, представленных формулами 1-4, были рассчитаны массивы значений характеристик материалов.

р= 1922 +10,5х, + 15,875х2- 13,375х,- 54,75х„-27,5X22 -Их,, -12,25х,2 + 18,75х„- 16,5х23 (1)

а„ = 27,4 +0,413X1 +0,55х2-0,463х,- 1,6х„ -0,675X22- 1,15х,,-0,38х,¡-0,6х„-0,57X2, (2)

По = 7,9-0,175х,-0,15х2 + 0,175хз + 0,54хи + 0,34х„ + 0,25х„ + 0,2X2, (3)

V/= 9,2-0,213х,-0,15х2 + 0,188х, +0,635х„+ 0,26X22 +0,435х„+ 0,175х12 +0,25хи + 0,225хо (4)

По этим данным были построены поверхности отклика (рис.12):

беж.

7,9 8,8 9.7 10.6 11,5 12,4

стеклобой, масс.ч, В)

7 7,5 8,8 9,7 10,6 11,5 12,4

стеклобой, масс.ч.

б)

7,9 8,8 9.7 10,6 11,5 12,4

стеклобой, масс.ч. Г)

Рис. 12. Зависимость свойств керамического кирпича от соотношения стеклобоя и олеата натрия при содержании воды в шихте 8 масс.ч.: а) плотность (р, кг/м3); б) прочность при сжатии (осж, МПа); в) открытая пористость (П„, %); г) водопоглощение (V/, %)

Оптимальный состав (100 масс.ч. глины, 8,4 масс.ч. воды, 0,47 масс.ч. олеата натрия, 11,2 масс.ч. стеклобоя) обеспечивает следующие значения свойств: плотность 1924122 кг/м3; прочность при сжатии 27,6* °'4 МПа; открытая пористость 7,8*%; водопоглощение 9,2*ид %.

В пятой главе приведено описание технологического процесса производства и определены области применения модифицированного керамического кирпича, рассчитана себестоимость его производства и оценена конкурентоспособность на рынке региона (табл. 3).

Таблица 3

Показатель Кирпич ОАО "ВЗКИ" Модифицированный кирпич

Прочность при сжатии. МПа 12,5 27,6*

Плотность, кг/м 1900 1924*

Водопоглощение, % 8 9,2*

Открытая пористость, % 6,8 ?8± 0,1

Общая пористость, % 12,4 11, з*"-'

Морозостойкость, кол-во циклов 15 36*'

выводы

1. Разработаны состав шихты и технологические режимы для производства полнотелого керамического кирпича на основе низкосортных глин (А1203 < 13,5%) с прочностью при сжатии не менее 25 МПа и морозостойкостью не менее 36 циклов.

2. Исследованы керамические свойства кирпича на основе глины су-воротского месторождения Владимирской области, что позволило выявить недостаточную связь между агломератами частиц материала. Выбран полусухой способ прессования при формовочной влажности 8 масс.ч.

3. Установлено, что олеат натрия в количестве от 0,2 до 0,5 масс.ч. повышает гомогенность смеси при смешивании, уплотнение материала при прессовании, снижает воздушную усадку и чувствительность к сушке и способствует образованию аморфной фазы при проведении обжига.

4. Установлено, что бой тарного зеленого стекла в количестве от 10 до 13 масс.ч. понижает воздушную усадку и чувствительность к сушке материала, способствует образованию аморфной фазы и ее распространению в объеме материала по механизму растекания при обжиге, что повышает уплотнение изделий и понижает общую пористость и водопоглощеиие.

5. Для повышения прочностных характеристик керамики подобраны технологические параметры: давление прессования (15 МПа), максимальная температура сушки (90 °С) и максимальная температура обжига (1050 °С). Установлено, что при 1050 °С достигается высокая степень уплотнения материала за счет жидкофазного спекания.

6. При помощи методов математического моделирования был оптимизирован состав композиции (100 масс.ч. глины, 8,4 масс.ч. воды, 0,47 масс.ч. олеата натрия, 11,2 масс.ч. стеклобоя) для получения керамического кирпича с заданными свойствами, а также рассмотрен механизм взаимного влияния компонентов шихты в системе "вода - ПАВ - стеклобой";

Содержание диссертации изложено в следующих работах Работы в реферируемых журналах, рецензируемых ВАК:

1. Христофоров А.И., Пикалов Е.С. Модификация шихты для производства керамики // Журнал "Строительство и реконструкция" № 4. Орел, 2010. С. 78-81.

2. Христофоров А.И., Христофорова И.А., Пикалов Е.С., Кутров-ская C.B. Влияние структуры керамики на прочностные характеристики

керамического кирпича // Журнал "Строительство и реконструкция" № 4. Орел, 2011. С. 62-67.

3.Христофоров А.И., Пикалов Е.С. Математическое моделирование композиций для производства керамики // Журнал "Приволжский научный журнал" № 3. Н. Новгород, 2011. С. 59 - 63.

4. Христофоров А.И., Христофорова И.А., Пикалов Е.С. Улучшение керамических свойств модифицированной стеновой керамики кирпича // Журнал "Строительство и реконструкция" № 5. Орел, 2011. С. 99 -103

Научные работы в других изданиях:

1. Пикалов Е.С., Христофоров А.И. Оценка влияния модификаторов на повышение свойств керамического кирпича // Журнал "Современные проблемы науки и образования" изд. РАЕ №3, 2009 г. С. 83 - 84.

2. Пикалов Е.С., Христофоров А.И., Галактионова С.А., Гуюмджян П.П. Исследование влияния модифицирующих добавок на свойства керамики // 16 НТК "Информационная среда ВУЗА": материалы конференции. Иваново, 2009. С. 115-119.

3. Пикалов Е.С., Христофоров А.И., Галактионова С.А., Гуюмджян П.П. Разработка керамики с повышенной прочностью при сжатии // 16 НТК "Информационная среда ВУЗА": материалы конференции. Иваново, 2009. С. 100-103.

4. Пикалов Е.С., Галактионова С.А., Христофорова И.А., Христофоров А.И. Стеновая керамика с повышенными физико-механическими свойствами // НМК "Патентно-лицензионная деятельность в государственном научно-образовательном секторе и организациях, образующих национальную нанотехнологическую сеть Владимирской области": тез. докл. Владимир: ВлГУ, 14 окт. 2009 г. С. 115 -117.

5. Пикалов Е.С., Христофоров А.И. Применение стеклобоя для модификации керамического кирпича // МНТК "Строительная наука 2010": материалы конференции. Владимир: ВлГУ - 23 янв. 2010 г. С. 154 - 156.

Подписано в печать 11.11.11. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 0,93. Тираж 100 экз.

Заказ ЯМ-^/'« Издательство Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. 600000, Владимир, ул. Горького, 87.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЯ СОСТАВА И

СТРУКТУРЫ НА КАЧЕСТВО КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА.

1.1. Общая характеристика современной стеновой керамики.

1.2. Сырьевые материалы, применяемые в производстве керамического кирпича.

1.3. Назначение и классификация добавок.

1.4. Процессы структурообразования при спекании в керамическом материале.

1.5. Технологические факторы, влияющие на спекание.

1.6. Выводы и постановка задач исследований.

Глава 2. ПРИМЕНЯЕМЫЕ ВЕЩЕСТВА, МАТЕРИАЛЫ И

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Характеристика применяемых веществ и материалов.

2.2. Подготовка и переработка сырья. Формовка образцов.

2.3. Определение физико-механических характеристик керамики.

2.4. Высокоточные инструментальные методы оценки структуры и свойств керамики.

Глава 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ

МОДИФИЦИРОВАННОГО КЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ НИЗКОСОРТНЫХ ГЛИН.

3.1. Физико-механические исследования керамического кирпича на основе низкосортных глин.

3.2. Исследование влияния ПАВ на характеристики керамического кирпича на основе низкосортных глин.

3.3. Исследование влияния стекольного боя на характеристики керамического кирпича на основе низкосортных глин.

3.4. Исследование совместного влияния модифицирующих добавок на характеристики керамического кирпича на основе низкосортных глин.

3.5. Выбор оптимальных технологических режимов получения керамического кирпича на основе низкосортных глин.

3.6. Исследование свойств модифицированного керамического кирпича на основе низкосортных глин.

3.7. Выводы.

Глава 4. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ В

СИСТЕМЕ "СОСТАВ ШИХТЫ - СВОЙСТВА КИРПИЧА".

4.1. Методика проведения активного эксперимента по плану Бокса - Бенкина.

4.2. Вывод уравнений регрессии свойств образцов в системе "вода - стеклобой - ПАВ".

4.3. Определение оптимального состава для производства кирпича из модифицированной шихты.

4.4. Выводы.

Глава 5. ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ

ПРОИЗВОДСТВА МОДИФИЦИРОВАННОГО КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА.

5.1. Технологический процесс получения модифицированного керамического кирпича.

5.2. Современное состояние российского рынка кирпича.

5.3. Области применения и технико-экономические показатели модифицированного керамического кирпича.

5.4. Выводы.

За последние годы технология производства строительных материалов на основе керамики претерпела существенные изменения и продолжает развиваться быстрыми темпами. Количественное и качественное развитие промышленности строительных материалов базируется на требованиях строительного комплекса. В последнее время научные исследования направлены на расширение сырьевой базы, повышение качества сырьевых материалов путем их предварительной подготовки, применение модифицирующих добавок и изменения в технологических режимах производства, что позволяет получать высококачественную строительную керамику. Существенный вклад в развитие технологии производства керамического кирпича внесли Ю.М Баженов, А.Г. Комар, И.И. Мороз, Г.И. Горчаков, Августинник А.И. [6, 49, 67, 87] и др.

Анализ патентной и научно-технической литературы показал, что в настоящее время широко используются материалы и добавки, позволяющие получить широкую гамму строительных материалов, отвечающих всем запросам товарного рынка. Однако при производстве керамического кирпича на основе глин с низким содержанием А120з (менее 8,7-13,5%), известные решения зачастую приводили к незначительным результатам, в частности это касалось повышения прочностных характеристик керамического материала при сохранении остального комплекса свойств изделий на уровне, соответствующем требованиям ГОСТ. В связи с этим разработка шихты на основе низкосортных глин с модифицирующими добавками, позволяющей получить кирпич с высокими физико-механическими и эксплуатационными характеристиками, несомненно является актуальной задачей.

Данная работа выполнялась в рамках приоритетных направлений развития науки, технологий и техники Российской Федерации: «Новые материалы и химические технологии», «Экология и рациональное природопользование» в соответствии со статьей перечня критических технологий Российской Федерации

Керамические и стекломатериалы» (в основу данного классификатора положен перечень, утвержденный Постановлением Правительства РФ 21 июля 1996 г. № 2727/п-П8).

Цель работы заключается в повышении прочности при сжатии керамического кирпича на основе низкосортной глины месторождения Владимирской области за счет применения модифицирующих добавок и изменений в технологических режимах производства.

Исходя из цели работы решались следующие задачи:

1. Выбор модифицирующих добавок и подбор основных технологических режимов (формовочная влажность, давление прессования, температуры сушки и температура обжига) для производства керамического кирпича высокого качества.

2. Повышение прочности при сжатии керамического кирпича на основе глины месторождения Владимирской области с сохранением эксплуатационных свойств (морозостойкость и теплопроводность) на уровне, удовлетворяющем требованиям ГОСТ 530-2007.

3. Исследование влияния добавок и технологических режимов производства на физико-механические (плотность, прочность при сжатии, открытая пористость, водопоглощение) и эксплуатационные свойства керамического кирпича.

4. Проведение активного эксперимента для анализа влияния добавок шихты на свойства керамического кирпича и расчет уравнений регрессии, характеризующих взаимосвязь состава шихты со свойствами керамического кирпича. Определение точного количества вводимых в шихту добавок.

Научная новизна работы

- Теоретически обоснована и подтверждена опытным путем возможность совместного использования в малых объёмах боя тарного зеленого стекла и олеата натрия для производства керамического кирпича с повышенными физико-механическими свойствами.

- Установлены закономерности влияния боя тарного зеленого стекла и олеата натрия на физико-механические и эксплуатационные свойства керамического кирпича.

- Определен механизм структурообразования модифицированного керамического кирпича в ходе технологического процесса производства.

- Оптимизированы составы шихты для получения изделия с заданными свойствами на основе разработанной с применением активного эксперимента модели «состав шихты — свойства материала».

Методы исследований

Свойства керамического кирпича, получаемого при исследовании различных составов шихты и технологических режимах получения, определяли с применением регламентированных соответствующими стандартами методов испытаний.

При выполнении экспериментов использовались современные методы исследования: качественный и количественный анализ рентгеноструктурным методом; оценка структуры материала на основе снимков, полученных при помощи растрового электронного и атомно-силового микроскопов.

Практическая ценность

Разработан состав шихты и выбраны технологические режимы для производства полнотелого керамического кирпича на основе низкосортных глин по методу полусухого прессования, позволяющие получать изделия с классом прочности М 250 при численных значениях эксплуатационных свойств, отвечающих требованиям ГОСТ 530-2007, обеспечивающие высокую степень уплотнения и однородную структуру материала на протяжении всего технологического цикла, а также снижающие возможность трещинообразования. Это позволяет в полной мере использовать имеющуюся во Владимирском регионе сырьевую базу для производства керамического кирпича и другой строительной керамики, увеличить срок службы зданий и сооружений. Модифицированный керамический кирпич на основе низкосортной глины в соответствии с разработанной технологией обладает высокой конкурентоспособностью, а, следовательно, его внедрение в производство технически и экономически обосновано. Результаты проведенных исследований внедрены в учебный процесс, используются для выполнения госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ направления НИОКР № 298/2008 «Разработка и совершенствование существующих материалов и технологий в производстве силикатных материалов». В рамках договора о научно-техническом сотрудничестве они приняты ООО НПО "ТИС" (г. Владимир) для продвижения на производство и рынок строительных материалов.

Апробация результатов работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях: 16 Научно-техническая конференция "Информационная среда ВУЗА" (Иваново, 2009); Региональная научно-методическая конференция "Патентно-лицензионная деятельность в государственном научно-образовательном секторе и организациях, образующих национальную нанотехнологическую сеть Владимирской области" (Владимир, 2009); Международная научно-техническая конференция "Строительная наука 2010" (Владимир, 2010).

Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 9 научных работ, в т. ч. 4 работы в журналах, входящих в номенклатуру ВАК.

Диссертационная работа изложена в 5 главах на 169 страницах, состоит из введения, обзора литературы, методической части, двух глав экспериментальной части, экономической части, основных выводов, библиографического списка, включающего 154 источника, и приложений. Диссертация содержит 36 таблиц, 62 рисунка.

5.4. Выводы

1. Применение модифицирующих добавок приводит к необходимости отдельной подготовки этих компонентов перед смешиванием и увлажнением шихты.

2. Эксплуатационные показатели модифицированного керамического кирпича позволят ему стать конкурентоспособной продукцией на рынке строительных материалов России.

3. Сравнительная характеристика себестоимости модифицированного керамического кирпича и кирпича, изготавливаемого на ВЗКИ, позволяет судить о высокой рентабельности его производства.

1. Абдрахимов Д.В., Абдрахимова Е.С., Абдрахимов В.З. Керамический кирпич из отходов производства // Строительные материалы. 1999. № 9. -С.34-35.

2. Абдрахимов Д.В., Комохов П.Г., Абдрахимов A.B., Абдрахимов В.З., Абдрахимова Е.С. Керамический кирпич из отходов производства без применения традиционных природных материалов // Строительные материалы. 2002. № 8. С.26-27.

3. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества: Свойства и применение Л.: Химия, 1981. - 304 с, ил

4. Абрамзон A.A., Боброва JI.E., Зайченко Л.П. и др. Поверхностные явления и поверхностно-активные вещества Л.: Химия, 1984. - 392 с.

5. Абрамзон A.A., Зайченко Л.П., Файнгольд С.И. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение Л.: Химия, 1988. -200 с.

6. Августинник А.И. Керамика М.: Промстройиздат, 1957. - 484 с, ил

7. Айрапетов Г.А., Безродный O.K., Жолобов А.Л., Жуков A.B. Строительные материалы М.: Феникс, 2007. - 620 с.

8. Айрапетов Д.П., Гинзбург В.П., Смирнов A.B. Кирпич в современном строительстве. М.: Знание, 1984. - 47 с.

9. Акимов В.В., Макарова Т.Н., Мерзляков В.Ф., Огай К.А. Экономика отрасли. Строительство М.: Инфра-М, 2008. 304 с.

10. Альперович И.А. Керамические стеновые и теплоизоляционные материалы в современном строительстве // Строительные материалы. 1996. № 12. С.22-24.

11. Архипов И.И., Белопольский М.С., Белостоцкая Н.С. и др. Строительная керамика. Справочник. Под ред. Е. Л. Рохваргера. М., Стройиздат, 1976. — 493 с.

12. Ахназарова C.JL, Кафаров B.B. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии; М.: Высшая школа, 1978. - 319 с:

13. Барабанщиков Ю.Г. Строительные материалы и изделия М.: ACADEMIA, 2008. - 368 с.

14. Бабушкин В.И., Матвеев Г.М., Мчедлов-Петросян O.P. Термодинамика силикатов.-М.: Госстройиздат. 1986. 407 с.

15. Баринова JI.C. Критерии оценки эффективности применения строительных материалов// Строительные материалы. 2005. № 6.

16. Бел опол ьский M .С. Количественная оценка чувствительности глин к сушке//Стекло и керамика;: 1961. №12^-С. 12.

17. Белопольская Н.С, Квятковская К.К. Контроль запесоченных глин при составлении керамических масс // Стекло и керамика. 1985. №2. С. 18-21.

18. Бережной: A.C. Многокомпонентные щелочные оксидные системы Киев: Наукова Думка, 1988 - 200 с.

19. Бережной А;С. О спекании порошков и о процессах с этим связанных / Огнеупоры. 1948, №6. С. 25-30.

20. Беркман A.C. Мельникова И.Т. Структура и морозостойкость стеновых материалов. JL: Госстрой, 1962. - 136с.

21. Блох А. Теплотехнические процессы при скоростном обжиге: керамики. -Киев: Наукова думка, 1979. 160 с.

22. Бобкова Н.М., Дятлова Е.М., Куницкая Т.С. Общая технология силикатов / Под общ: ред. Н.М. Бобковой Минск: Высшая школа, 1987. - 288 с.

23. Боженов П.И., Глибина И;В. Искусственная сырьевая смесь основа высокого качества кирпича // Строительныё материалы. 1978. №5. - С.7-8.

24. Боженов П.И., Глибина И.В., Григорьев Б.А. Строительная керамика из побочных продуктов промышленности. М.: Стройиздат,1986.- 136 с.

25. Боженов П И:, Глибина И.В., Мавлянов А.С Исследование формовочных свойств искусственных шихт строительной керамики // Строительные материалы. 1983. №5.-С.29.

26. Вознесенский В.А. Статистические методы планирования эксперимента в технико-экономических исследованиях. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Финансы и статистика, 1981. -263 с.

27. Вознесенский В.А., Выровой В.Н., Керш В.Я. Современные методы оптимизации композиционных материалов. Киев: Будивильник, 1983.-144 с.

28. Володарский Е.Т., Малиновский Б.Н., Туз Ю.М. Планирование и организация измерительного эксперимента. Киев: Вища школа, 1987. - 280с.

29. Волокитин Г.Г., Горленко Н.П., Гузеев В.В. Физико-химические основы строительного материаловедения М.: АСВ, 2004. - 192 с.

30. Гегузин Я.Е. Физика спекания М.: Наука, 1967 - 360 с.

31. Гинзбург В.П. Керамика в архитектуре. -М.: Стройиздат, 1983.- 200 с.

32. Гольцов И.Н., Филипов Е.В. Возможные пути решения жилищной проблемы в России// Жилищное строительство. 2009. № 2.

33. Гончаров Ю.И. Сырьевые материалы силикатной промышленности М.: АСВ, 2009. - 128 с.

34. Гончаров Ю.И., Шамшуров В.М., Дороганов Е.А. Рентгенофазовый и термографический методы исследования минерального сырья. Зерновой состав и пластические свойства / учебно-методическое пособие Белгород: БелГТАСМ, 2002. - 103 с.

35. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строительные материалы: Учебное пособие для ВУЗов. М.: Стройиздат, 1986. - 412 с.

36. Горшков B.C., Савельев В.Г., Абакумов Ф.В. Вяжущие, керамика и стекло-кристаллические материалы: структура и свойства / справочное пособие. -М.: Стройиздат, 1994. 584 с.

37. Госин Н.Я. Производство керамических строительных материалов. М.: Высшая школа, 1965. - 222 с.

38. Гудков Ю.В., Бурмистров В.Н. Пути повышения эффективности производства изделий стеновой керамики // Строительные материалы. 2005. № 2. С.14-15.

39. Книгина Г.И. Улучшение технологических свойств суглинков (для производства строительного кирпича). Новосибирск: Зап.-сиб. кн. изд-во, 1966.-105 с.

40. Книгина Г.И., Вершинина Э.Н. Лабораторные работы по технологии строительной керамики и легких пористых заполнителей. Учеб. пособие для вузов М.: Высшая школа, 1972 - 200 с, ил

41. Комар А.Г., Баженов Ю.М., Сулименко JI.M. Технология производства строительных материалов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1990. 446 с.

42. Кондратенко В.А., Пешков В.Н., Следнев Д.В. Проблемы кирпичного производства и способы его решения // Строительные материалы. 2002. №3.1.-С. 19-21.

43. Кондратенко В.А., Пешков В.Н., Следнев Д.В. Проблемы строительства и реконструкции кирпичных производств // Строительные материалы. 2004. №2. С. 3-5.

44. Корнилов А.В. Нетрадиционные виды нерудного сырья для производства строительной керамики // Строительные материалы. 2005. № 2. С.50-51.

45. Крылов Б.А. Состояние современного строительства и строительной науки// Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2010. № 5. С. 6

46. Крылов В.Н. Процессы в силикатных системах. JL: ЛИСИ, 1981. - 98 с.

47. Куколев Г.В. Химия кремния и физическая химия силикатов М.: Высшая школа, 1966 - 463 с.

48. Куликов О.Л. Способ увеличения прочности пористого керамического кирпича//Строительные материалы. 1995. №11. С. 18-19

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

50. Лукин Е.С., Андрианов Н.Т. Технический анализ и контроль производства керамики. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1986. - 272 с.

51. Лыгина Т.З., Садыков Р.К., Корнилов A.B. Состояние производства стеновых керамических материалов в Российской Федерации // Строительные материалы. 2009. №4 С. 10-11

52. Лыков A.B. Явление переноса в капиллярно-пористых телах. М: Гостех-издат, 1954. - 214 с.

53. Лыков A.B. Тепло и массообмен в процессе сушки - М: Госэнергоиздат, 1956. - 464 с.

54. Лыков Е.С. Теория сушки. М.: Энергия, 1968. - 472 с.

55. Макишева Е.А. Современное строительство с современными добавками// Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2005. № 12. С.16

56. Масленникова Г.Н., Мамаладзе P.A. Керамические материалы / Под ред. Г.Н Масленниковой. М.: Стройиздат, 1991. - 313 с.

57. Мельниченко Л.Г., Сахаров Б.П., Сидоров H.A. Технология силикатов. -М.: Высшая школа, 1969. 360 с.

58. Микульский В.Г. Строительные материалы М.: АСВ, 2000. - 536 с.

59. Михайлов И., Васильев В., Миронов К. Современные строительные материалы и товары. М.: Эксмо, 2005. - 576 с.

60. Михеев В.Н. Рентгенометрический определитель минералов. М.: Госгео-логохимиздат, 1957. - 868 с.

61. Мороз И.И. Технология строительной керамики — Киев: Вища школа, 1972.-114 с.

62. Мышкис А. Д. Элементы теории математических моделей М.: КомКнига, 2007. - 192 с.

63. Нагибин Г.В. Технология строительной керамики. М.: Высшая школа, 1968.-359 с.

64. Налимов В.В., Голикова Г.И. Логические основания планирования эксперимента. М.: МГУ, 1980. - 152 с.

65. Новопашин A.A. Улучшение сушильных свойств керамического кирпича // Строительные материалы. 1973. № 5. С. 12-13.

66. Норхатян К.А. Сушка и обжиг в промышленности строительной керамики.- М.: Стройиздат, 1962. 602 с.

67. Носова З.А. Чувствительность глин к сушке М: Гидрометеоиздат, 946 -49 с.1

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

69. Павлов В.Ф., Быстриков A.C. Влияние щелочных добавок на фазовые превращения, происходящие при обжиге глин различного минералогического состава // Стекло и керамика. 1970. №2. С.38

70. Пат. 2210554 Россия, МПК С04ВЗЗ/00. Сырьевая смесь для изготовления керамического кирпича / Корнилов A.B., Горбачев Б.Ф., Гонюх В.М., Шамсеев А.Ф. Заявл. 18.12.2001; Опубл. 20.08.2003.

71. Пат. 2230047 Россия, МПК С04В35/14. Керамическая масса для изготовления стеновых керамических изделий / Калинников В.Т., Макаров В.Н., Суворова О.В., Кулькова Н.М. Заявл. 04.11.2002; Опубл. 10.06.2004.

72. Пат. 2232735 Россия, МПК С04ВЗЗ/00. Сырьевая смесь для изготовления стеновых изделий / Столбоушкин А.Ю., Романова Н.Г., Панова В.Ф. Заявл. 23.12.2002; Опубл. 20.07.2004.

73. Пат. 2270178 Россия, МПК С04ВЗЗ/00. Керамическая масса / Соколов Э.М., Васин С.А., Соколовский В.В., Мишунина Г.Е., Васин JI.A. Заявл. 27.04.2004; Опубл. 20.10.2005.

74. Пат. 2270819 Россия, МПК С04ВЗЗ/00. Керамическая шихта для изготовления керамических изделий / Суслов A.A., Турченко А.Е., Шаров A.C. -Заявл.20.07.2004; Опубл. 27.02.2006.

75. Пат. 2277520 Россия, МПК С04ВЗЗ/02. Способ изготовления стеновых керамических изделий (варианты) / Беседин П.В., Ивлева И.А., Мосьпан A.B. Заявл. 16.03.2005; Опубл. 10.06.2006.

76. Пат. 2409532 Россия, МПК C04B33/13. Керамическая масса / Щепочкина Ю.В. Заявл. 23.11.2009; Опубл. 20.01.2011.

77. Пат. 2410353 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса / Щепочкина Ю.В. Заявл. 23.11.2009; Опубл. 27.01.2011.

78. Пат. 2410355 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича/ Абдрахимов В.З., Ковков И.В., Абдрахимо-ваЕ.С. Заявл. 15.10.2009; Опубл. 27.01.2011.

79. Пат. 2410356 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича/ Абдрахимов В.З., Ковков И.В., Абдрахимо-ваЕ.С. Заявл. 15.10.2009; Опубл. 27.01.2011.

80. Пат. 2411209 Россия, МПК C04B33/13. Керамическая масса для производства кирпича /Щепочкина Ю.А. Заявл. 21.12.2009; Опубл. 10.02.2011.

81. Пат. 2411210 Россия, МПК C04B33/13. Керамическая масса для производства кирпича / Щепочкина Ю.А. Заявл. 21.12.2009; Опубл. 10.02.2011.

82. Пат. 2411212 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса для производства кирпича / Щепочкина Ю.А. Заявл. 14.12.2009; Опубл. 10.02.2011.

83. Пат. 2411213 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса для производства кирпича / Щепочкина Ю.А. Заявл. 21.12.2009; Опубл. 10.02.2011.

84. Пат. 2411215 Россия, МПК C04B33/135. Керамическая масса / Щепочкина Ю.А. Заявл. 14.12.2009; Опубл. 10.02.2011.

85. Пат. 2411216 Россия, МПК C04B33/138. Керамическая масса / Щепочкина Ю.В. Заявл. 21.12.2009; Опубл. 10.02.2011.

86. Пат. 2412130 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса для изготовления керамического кирпича/ Абдрахимов В.З., Ковков И.В., Абдрахимо-ваЕ.С. Заявл. 15.10.2009; Опубл. 20.02.2011.

87. Пат. 2412131 Россия, МПК C04B33/132 C04B33/138. Шихта для приготовления керамического кирпчиа / Сватовская Л.Б., Масленникова Л.Л., Славина A.M., БабакН.А. 3аявл.23.11.2009; Опубл. 20.02.2011.

88. Пат. 2412923 Россия, МПК C04B33/132. Керамическая масса для производства кирпича / Щепочкина Ю.А. Заявл. 02.11.2009; Опубл. 27.02.2011.

89. Пат. 2413700 Германия, МПК С04В35/634. Применение карбоксилатсо-держащих полимеров в качестве добавок в керамических массах / Гуцманн М., Видеманн Т., Беккер Ш., Шмидт М., Гетц Т., Бродт Г., Пакуш Й. Заявл. 04.07.2006; Опубл. 20.08.2009.

90. Петраков А.И. О мерах по развитию промышленности строительных материалов// Строительные материалы. 2004. № 1.

91. Петряков В.Г., Гильмутдинова P.A. К вопросу об улучшении потребительских свойств керамического кирпича, модифицированного органомине-ральной добавкой // Башкирский химический журнал. 2009. №1. С.78-81.

92. Ратькова В.П., Яценко Н.Д., Иванюта Г.Н. и др. Оптимизация свойств глин для выбора способа формования кирпича // Стекло и керамика. 2004. №11. С. 23-24

93. Рентгенография основных типов породообразующих минералов (слоистые и каркасные силикаты) / Под. ред. В.А. Франк-Каменецкого. JL: Недра, 1983.-359 с.

94. Роговой М.И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики. М.: Стройиздат, 1974. 320 с.

95. Романович A.A. Ориентируясь на будущее// Строительные материалы.2002. № 5.

96. Руководство по рентгеновскому исследованию минералов / Под ред. В.А. Франк-Каменецкого. JL: Недра, 1975. - 399 с.

97. Рыбьев И.А. Материаловедение в строительстве М.: Академия, 2008. -528 с.

98. Рыбьев И.А. Строительное материаловедение. М.: Высшая школа, 2008. -701 с, ил.

99. Рыбьев И.А. Строительные материалы: Учебное пособие для строительных и специальных ВУЗов. М.: Высшая школа, 2002. - 705 с.

100. Салахов A.M., Ремизникова В.И., Спирина О.В., Мочалов А.Ю. Производство строительной керамики. Казань: Центр инновационных технологий,2003. 292 с.

101. Самарский А. А., Михайлов А. П. Математическое моделирование. Идеи. Методы. Примеры. М.: Физматлит, 2001. 320 с.

102. Сеничева Л. В. Поверхностные явления. Адсорбция. Хабаровск: изд-во ХГТУ, 1999. - 108с.

103. Советов Б. Я., Яковлев С. А., Моделирование систем. М.: Высш. шк., 2001. -343 с.

104. Стрелов К.К., Кащеев И.Д. Теоретические основы технологии огнеупорных материалов / Учебное пособие для вузов. 2-е издание, переработанное и дополненное М.: Металлургия, 1996. 608 с.

105. Тарасевич Б.П. Оптимальные варианты производства кирпича // Строительные материалы. 1994. № 2. С.7-11.

106. Тарасевич Б.П. Оптимальные варианты производства кирпича. Линия полусухого прессования с пластической переработкой сырья // Строительные материалы. 1993. №9-10 С. 2-5.

107. Терехов В.А. Мы и мир в производстве керамического кирпича // Строительные материалы. 2002. №4. С. 16-17.

108. Тихи О. Обжиг керамики / Пер. с чеш. В.П. Поддубного; Под ред. Л.В. Соколовой М.: Стройиздат, 1988 - 344с.

109. Третьяков Ю.Д. Твердофазные реакции М.: Химия, 1978 - 359 с.

110. Трусов П. В. Введение в математическое моделирование. М.: Логос, 2004. -440 с.

111. Трутнев Э.К., Сиваев С.Б., Прокофьев В.Ю. Государственная поддержка жилищного строительства и развития коммунальной инфраструктуры -М.: Дело АНХ, 2009. 264 с.

112. Уорелл У. Глины и керамическое сырье / Пер. с англ. П.П. Смолина: Под ред. В.П. Петрова. М.: Мир, 1978. - 237 с.

113. Химическая технология керамики: учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. И.Я. Гузмана М.: ООО РИФ "Стройматериалы", 2003 - 496 с, ил

114. Химическая' технология керамики и огнеупоров / Под общ. ред. П.П. Буд-никова и Д.Н. Полубояринова. М.: Стройиздат, 1972. 551 с.

115. Христофоров А.И., Ястребова С.А. Зависимость свойств керамических изделий от состава и технологических параметров // Огнеупоры и техническая керамика. 2006. № 9. — С.32-36.

116. Христофоров А.И., Ястребова С.А. Исследование процессов кристаллизации шихты для производства керамического кирпича // Наукоемкие технологии XXI века: Материалы Всероссийской НТК. 21-23 ноября 2006 г. Владимир, 2006. С.36-38.

117. Христофоров А.И., Ястребова С.А., Белоусова Т.Д. Влияние влажности и удельного давления прессования на свойства керамического кирпича // Итоги строительной науки: Материалы 4 МНТК. Владимир: ВлГУ, 2005. -С. 109-111.

118. Худяков В.А., Прошин А.П., Кислицына С.Н. Современные композиционные строительные материалы. М.: Ассоциации строительных вузов. 2007.- 220 с.

119. Чернявский ДВ. Производство глиняного кирпича М.: Стройиздат, 1974.142 с.

120. Шарипов Р.Я., Стороженко Г.И. Заводской опыт внедрения новых технологий для улучшения качества керамического кирпича // Строительные материалы. 2005. № 6.-С.11-13.

121. Шлегель И.Ф. Проблемы полусухого прессования кирпича // Строительные материалы. 2005. № 2. С. 18-19.

122. Юдович М.Е., Пономарев А.Н., Гардеев С.И. Поверхностно-активные свойства модифицированных пластификаторов// Строительные материалы. 2008. №3. '

123. Юшкевич М.О., Роговой М.И. Технология керамики. М.: изд-во литературы по строительству, 1969. 350 с.