автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Высокопрочные керамические стеновые изделия из легкоплавких глинистых и опал-кристобалитовых пород

4840326

На правах рукописи

К

Салахова Рената Альмировна

ВЫСОКОПРОЧНЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ СТЕНОВЫЕ ИЗДЕЛИЯ ИЗ ЛЕГКОПЛАВКИХ ГЛИНИСТЫХ И ОПАЛ-КРИСТОБАЛИТОВЫХ ПОРОД

05.23.05. - Строительные материалы и изделия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

,1 7 мдр 2011

Казань-2011 г.

4840326

Ряйита ьылолысвд в ОАО «Всероссййскнй ннстяту*

Научный [>укоЕВДДНгшь -

ОфвднШ^ФШоШгга-до

- л^^.темй^вяянвук, профессор' Габйдуллган 'Мимуя Га|1ифоин*'

Вещтда'я^ганизацШ - ртнт|^епредпр1щиг

Viewed

■ (ФГУП «ЦЩйгад^

Зашн^ eomwna Д-аярея» âôiîr. в Шф «tow*

Ô43, Шли^уА ЗигсйИГ, д»1к КГДСУ, даЗ* (Зал зке^С

i еЛШ/iC-uq aoilr..

дй^йШ^аогЬ^Ойяа,- .

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Одна из самых актуальных технологических проблем современности состоит в создании новых материалов и их масштабном производстве. Одним из направлений современной архитектуры является постепенный возврат от однообразной крупнопанельной застройки к домостроению с использованием новых строительных и отделочных керамических материалов высокого качества.

Современные ограждающие конструкции претерпевают серьезные изменения. Введение повышенных требований к теплозащите зданий и сооружений с целью снижения затрат на отопление зданий привело к применению многослойных конструкций наружных стен, в которых облицовочный слой отделен плитным утеплителем от конструктивной части стены, что ухудшает его температурный режим и повышает число циклов замораживания и оттаивания. Столь серьезное качественное изменение физических процессов в наружных ограждающих конструкциях должно обеспечиваться изменением требований к физическим свойствам материалов.

Одной из оптимальных является конструкция стены, состоящая из пустотело-поризованных керамических блоков, облицованных клинкерным кирпичом. Именно по этой причине в ряде зарубежных стран, а в последние годы и в России, стали применять для возведения стен зданий крупноформатные пустотело-поризованные керамические блоки и керамический клинкерный кирпич с повышенными характеристиками по прочности и морозостойкости.

Современная технология производства пустотело-поризованной керамики позволяет достичь сочетания низкой теплопроводности и высокой «марочности» изделий. Однако интенсивное развитие производства пустотело-поризованной керамики ограничивается двумя основными факторами:

- необходимость технического перевооружения большинства заводов стеновой керамики;

- не всякое глинистое сырье отвечает требованиям, предъявляемым к сырью для производства данного вида продукции.

В России клинкерный кирпич производится в ограниченных объемах, поэтому в значительном количестве он завозится из-за рубежа по очень высокой цене. По причине ограниченности запасов и достаточно высокой температуры (не ниже 1350°С) спекания тугоплавких глин, которые традиционно применялись для производства клинкерных изделий, существует необходимость применения широко распространенных полиминеральных легкоплавких глинистых пород, модифицированных различными добавками.

Таким образом, учитывая тонкопористую структуру и высокую химическую активность опал-кристобалитовых пород, исследования по модификации легкоплавких полиминеральных глин опал-кристобалитовыми породами и разработка технологии производства высокопрочных, высокоэффективных и морозостойких керамических стеновых изделий на их основе являются весьма актуальными.

Цель работы - получение на основе легкоплавких полиминеральных глин и добавок опал-кристобалитовых пород (опок, трепелов, диатомита): клинкерного фасадного кирпича и пустотело-поризованных стеновых изделий с повышенными показателями прочностных и теплоизоляционных свойств.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Исследовать физико-химические и технологические свойства распространенного полиминерального легкоплавкого глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород.

2. Исследовать влияние добавки различных опал-кристобалитовых пород на технологические характеристики легкоплавких глин.

3. Исследовать физико-технические свойства, структуру и фазовый состав керамических материалов на основе легкоплавких глин, модифицированных опал-кристобалитовыми породами.

4. Опытным путем определить в композициях соотношение полиминеральной глины с добавками опал-кристобалитовых пород для производства различного вида керамических стеновых изделий, как пустотело-поризованных, так и клинкерных.

5. Разработать технологический регламент производства керамических стеновых материалов с высокими показателями по прочности и морозостойкости.

Научная новизна.

Разработаны научные предпосылки для получения керамического кирпича с высокими характеристиками по прочности и морозостойкости из композиций полиминеральных легкоплавких глин с опал-кристобалитовыми породами (диатомит, трепел, опока).

Показана возможность получения керамических клинкерных изделий из композиций полиминеральных легкоплавких глин и диатомита путем направленного регулирования состава и режима обжига с целью синтеза в черепке новообразований в виде кристобалита и повышенной доли стеклофазы при температуре обжига 1100-1170°С.

Установлено, что высокие прочностные свойства пустотело-поризованных изделий из композиций полиминеральных легкоплавких глин и трепела обусловлены образованием в черепке волластонита и повышенной доли стеклофазы при температуре обжига 1050°С.

Практическая значимость.

Разработаны составы композиций для производства высокопрочного клинкерного кирпича методом пластического формования на основе легкоплавких полиминеральных глин и диатомита.

Разработан технологический регламент производства высокопрочного лицевого клинкерного кирпича на основе легкоплавкой полиминеральной глины и диатомита на заводе ОАО "Алексеевская керамика".

Разработан технологический регламент производства теплоизоляционных керамических материалов на основе легкоплавкой полиминеральной глины и трепела для кирпичного завода в г. Алатырь.

Полученные результаты по улучшению сушильных свойств с вводом в состав шихты опал-кристобалитовых пород использованы Казанским комбинатом

строительных материалов при разработке технологического регламента по выпуску керамических изделий улучшенного качества.

Реализация результатов исследования.

Результаты исследований легли в основу технологического регламента производства керамических стеновых изделий и подготовительных работ по созданию цеха по производству клинкерных изделий мощностью 6 млн. штук кирпича нормального формата в год на заводе ОАО «Алексеевская керамика» (Алексеевский район, РТ).

Также разработан технологический регламент производства теплоизоляционных керамических изделий в г. Алатырь (Республика Чувашия) мощностью бОмлн. штук кирпича нормального формата в год.

На защиту выносятся:

Результаты исследования:

- физико-химических и технологических свойств распространенного полиминерального легкоплавкого глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород;

- влияния добавок различных опал-кристобалитовых пород на технологические характеристики полиминеральных глин;

- физико-технических свойств изделий, полученных при различных режимах обжига;

- структуры, фазового состава и эксплуатационных свойств керамики на основе легкоплавких полиминеральных глин, модифицированных опал-кристобалитовыми породами;

- рациональных составов сырьевой шихты и технологический регламент производства керамических стеновых изделий с высокими показателями по прочности, морозостойкости и теплозащитным свойствам.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на: Международной научно-практической конференции «Развитие керамической промышленности России: КЕРАМТЭКС» (г.Санкт-Петербург, 2008г.; г.Казань, 2009г.); III Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов» (г.Пенза, 2008г.); XV Академических чтениях РААСН - международной научно-технической конференции «Достижения и проблемы материаловедения и модернизации строительной индустрии» (г.Казань, 2010г.); Международной конференции с элементами научной школы для молодежи "Керамика и огнеупоры: перспективные решения и нанотехнологии" (Белгород, 2010г.).

Публикации. Основные результаты опубликованы в 12 научных статьях, из них 7 в рецензируемых научных журналах и изданиях по списку ВАК РФ, издана монография и учебное пособие.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка литературы, включающего 134 источника, и 5 приложений. Работа изложена на 161 странице машинописного текста, содержит 50 рисунков и 26 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность исследований, поставлена цель научной работы, сформулированы задачи исследований, показана научная новизна и практическая значимость результатов.

В первой главе представлен аналитический обзор состояния производства изделий стеновой керамики. Проанализированы возрастающие требования к керамическим стеновым материалам.

Отмечено, что сопоставление свойств различных строительных материалов показывает, что по прочности, долговечности, огнестойкости, теплоизоляционным свойствам, экологическим характеристикам для применения в жилищном строительстве керамические стеновые изделия демонстрируют высокую конкурентоспособность. Указанные обстоятельства вызвали устойчивый рост производства стеновых керамических материалов в Российской Федерации.

По причине введением повышенных требований к теплозащите стен зданий ограждающим конструкциям требуются значительные изменения. Целью изменений является снижение затрат на отопление, а соответственно требуется использование оптимальной конструкции стены, отвечающей требованиям теплозащиты, комфортности и экономической целесообразности. Одной из таких является конструкция стены, состоящая из пустотело-поризванных керамических блохов, облицованных клинкерным кирпичом. В связи с этим в последние годы в России, как и во многих зарубежных странах, начали производить и применять крупноформатные пустотело-поризованные керамические блоки и клинкерный фасадный кирпич с повышенными характеристиками по прочности и морозостойкости.

В Россию завозится дорогостоящий клинкерный кирпич из зарубежных стран в связи с ограниченным количеством собственного производства. В отличие от Европы, где широко используются клинкерные материалы для облицовки, и все отделочные керамические материалы отвечают единому стандарту, в России отсутствуют нормативные общеотраслевые документы на клинкерные изделия. Предприятия, которые производят клинкерные изделия, разрабатывают свог Технические Условия. Анализ требований по ТУ, зарубежным стандартам 1 наработанный опыт позволяют обобщить требования к клинкерному кирпич) (табл.1).

Таблица 1

Требования к клинкерным изделиям____

! Параметры Фасадный клинкер

| Водопоглощение, не более. % 6 |

| Прочность при сжатии. МПа 35-80 !

Прочность при изгибе, МПа 2.^-8,4

! Морозостойкость, не менее, циклы 50 !

Средняя плотность, не менее, кг-'м'1 2000 !

Ввиду ограниченности запасов и высокой температуры плавления тугоплавки глин отечественных месторождений, традиционно применяющихся дл

-6-

производства клинкерных изделий, является целесообразным проведение исследований возможности использования широко распространенных легкоплавких глин, модифицированных разными добавками с целью получения на их основе клинкерного кирпича, по свойствам не уступающего клинкерному кирпичу на основе тугоплавких глин. Известными исследователями, в частности, показана возможность получения клинкерных изделий из композиций легкоплавких полиминеральных глин с добавлением алюмо-кальцийсодержащих техногенных отходов, которые содержат шестивалентный хром. Однако этот способ может создать достаточно серьезные экологические проблемы. Известны разработки получения клинкерного кирпича на основе смеси легкоплавкой глины, тугоплавкой глины и кварцевого песка, а также смеси легкоплавких глин и металлических порошков. Однако модификация легкоплавких глин металлическими порошками представляется весьма дорогостоящей.

Важными являются исследования повышения эффективности и пустотело-поризованной стеновой керамики за счет модификации распространенных легкоплавких глин.

Зарубежные производители стеновой керамики Европы делают ставку в основном на производство крупноразмерных камней и блоков повышенной пустотности с поризованным черепком. Изделия отличаются улучшенными теплоизоляционными свойствами. Коэффициент теплопроводности находится в пределах 0Д4-0,ЗЗВт/(м-°С) при средней плотности 600-1100кг/м3, прочность при сжатии 5-15МПа. Современная технология производства пустотело-поризованной керамики позволяет достичь сочетания низкой теплопроводности и высокой «марочности» изделий. Однако интенсивное развитие производства пустотело-поризованной керамики ограничивается необходимостью технического перевооружения большинства заводов стеновой керамики и определенными предъявляемыми требованиями к глинистому сырью для производства данного вида продукции.

Для получения прочных стеновых материалов как основной сырьевой компонент использовались опал-кристобалитовые породы, отличающиеся тонкопористой структурой и высокой химической активностью, ранее в работах Ремизниковой В.И., Абдулгазимовой Р.Г., Митрошина И.А., Черняевой С.М., Иванюта Г.Н., Ходыкина Е.И. с применением модифицирущих добавок; алюмонатриевые добавки; асбестовые отходы; кальцийсодержащие компоненты; пиритные огарки.

Однако можно ожидать их эффективность и в качестве модификатора легкоплавких полиминеральных глин для получения высокопрочных и долговечных керамических материалов и установления закономерностей между структурой материала и его эксплуатационными свойствами, что и явилось предметом исследований настоящей работы.

Во второй главе приведена характеристика сырья (легкоплавких полиминеральных глин), отбор которого производился согласно ГОСТ 9169-75, и исследованных трепелов, диатомита и опоки по стандартным методикам.

Для испытаний были выбраны легкоплавкие (огнеупорность менее 1350°С) полиминеральные полукислые (содержание А120з менее 14%)

монтмориллонитовые глины четырех месторождений (Алексеевское и Ключищинское Республики Татарстан, Атратьевское Республики Чувашия и Кунгурское Пермского края), являющиеся низкодисперсными (содержание частиц размером менее 1мкм от 15% до 40%), умеренно- и среднепластичными (число пластичности 7-15 и 15-25), с низким содержанием крупнозернистых включений (количество включений размером более 0,5мм менее 1%), без активных карбонатов, среднетемпературного спекания (температура спекания 1100-1300°С), среднечувствительные к сушке (100-180 секунд по методу А.Чижского). В качестве модификаторов выбраны опал-кристобалитовые породы четырех месторождений: Ново-Айбесиновское Республики Чувашия - трепел карбонатистый (содержание СаО - 25,69%), Первомайское Республики Чувашия - трепел монтмориллонитовый (содержание минерала монтмориллонит - 45%), Инзенское Ульяновской области -диатомит (доля рентгеноаморфной фазы 64%) и Балашейское Самарской области -опока (высокое содержание кварца 78,12% и монтмориллонита 37%). Минеральный и химический составы объектов исследования приведены соответственно в табл.2 и 3.

Характерной особенностью опал-кристобалитовых пород является, с одной стороны, наличие аморфной активной кремнекислоты, а с другой - тонкопористая структура, именно совокупность этих свойств обусловливает их высокую химическую активность в процессе обжига.

Наряду со стандартными испытаниями проведены исследования порового пространства методами ртутной порометрии и сканирующей электронной микроскопии, фазовой структуры (дифференциально-термический анализ и рентгенофазовый анализ).

Таблица 2

Минеральный состав глин и опал-кристобалитовых пород

№№ п/п Мине зальный состав. Содержание, % масс.

Монтмориллонит Гидрослюда Каолинит + хлорит Полевой шпат Кварц Кальцит Ге- тит Дол ми

Алексеевское 45±3 3±1 5 - 40±3 1,5 - -

Атратьевское 46±3 6±1 7 - 36±5 1 - -

Ключищинское 38±2 5 2 9±2 46±6 1 - -

Кунгурское 40±2 4 4 18±4 28±4 3±1 3±1 <0,

Монтмориллонит Гидрослюда Полевой шпат Кварц Кальцит Цеолит о:

Ново-Айбесиновское 14 9 <1 6 43 15 1

Первомайское 45 7 <1 21 4 12 1

Инзенское 25 5 Хлорит - 1%, РАФ - 64%

Балашейское 37 5 - 38 3 8 9

Таблица 3

Химический состав глин и опал-кристобалитовых пород_

№№ п/п Химический состав сухого вещества, %

БЮг ТЮ2 А1203 Ре203 МпО СаО МБО ИагО к2о Р2О5 БОз общ. ппп Сумма

Алексеевское 68,46 0,72 10,50 4,51 - 4,81 2,22 2,31 - - 0,14 6,27 99,94

Атратьевское 68,61 0,83 12,37 5,27 0,07 1,33 1,07 0,89 2,11 0,11 0,30 7,1 100,06

Ключищинское 65,31 0,74 11,03 4,07 0,09 5,05 2,40 1,00 2,25 0,31 0,13 7,68 100,06

Кунгурское 62,16 0,81 13,02 6,16 0,12 4,17 2,24 1,61 1,93 0,12 0,02 7,49 99,85

Ново-Айбесиновское 42,29 0,24 4,25 2,00 0,01 25,69 0,41 0,15 0,90 0,15 следы 23,66 99,75

Первомайское 71,85 0,40 8,68 3,10 - 5,60 0,96 - - - следы 9,02 99,61

Инзенское 81,48 0,31 2,98 3,84 - 4,45 0,67 0,97 2,63 - - 3,24 100,57

Балашейское 78,12 0,30 8,97 4,20 - 2,60 0,70 - - - 0,21 4,50 99,60

В третьей главе представлены технологические характеристики композиций исследованных полиминеральных легкоплавких глин с добавкой опал-

кристобалитовых пород.

Таблица 4

_Изменение пластичности шихты с опал-кристобалитовыми породами

Пластичность композиций глин и опал-кристобалитовых пород

Алексеевское - 100% -14,0

Алексеевское + Инзенское Алексеевское + Балашейское Алексеевское + Первомайское

10% 15,6 10% 14,6 10% 14,9

20% 17,2 20% 15,0 20% 15,7

30% 19,8 30% 16,2 30% 17,9

40% 13,6 40% 14,8 40% 16,2

Ключищинское - 100% -1] 1,3

Ключищинское + Инзенское Ключищинское + Балашейское Ключищинское + Первомайское

10% 12,5 10% 12,9 10% 12,5

20% 13,8 20% 14,6 20% 13,4

30% 15,3 30% 16,5 30% 15,1

40% 13,1 40% 13,9 40% 13,6

Кунгурское -100% -15,6

Кунгурское + Инзенское Кунгурское + Балашейское Кунгурское + Первомайское

10% 16,1 10% 16,4 10% 16,8

20% 16,9 20% 17,5 20% 17,2

30% 18,2 30% 18,1 30% 19,6

40% 15,8 40% 16,2 40% 16,5

Атратьевское - 100% -19,5

Атратьевское + Инзенское Атратьевское + Балашейское Атратьевское + Первомайское

10% 19,9 10% 20,1 10% 19,7

20% 20,8 20% 20,8 20% 20,6

30% 21,4 30% 21,7 30% 20,9

40% 21,6 40% 21,3 40% 21,4

Установлено, что добавление в глины до 40% опал-кристобалитовых пород повышает число пластичности керамической массы в зависимости от вида и количества модификатора. Так, с добавлением в глину Алексеевского месторождения (умереннопластичное сырье, число пластичности 14,0) 10%; 20% и 30% диатомита число пластичности составило соответственно 15,6; 17,2 и 19,8

- ю-

(среднепластичное); а при введении в шихту 40% диатомита число пластичности снизилось до 13,6, что можно объяснить падением пластической связности в связи с большим количеством кремнистого компонента. В меньшей степени влияет на изменение пластичности глин добавление трепела и опоки (табл.4).

Опал-кристобалитовые породы (до 40%) повышают формовочную влажность в составе масс полиминеральных легкоплавких глин (рис.1).

Инзенского месторождения

Сушильные свойства модифицированных глинистых масс определялись по методу А.Чижского. Все глины при введении опал-кристобалитовых пород переходят из разряда среднечувствительных в малочувствительные (рис.2). Например, при добавлении в глину Алексеевского месторождения, которая в чистом виде дала трещину на 111 секунде, 10-ти % и 20-ти % диатомита первая трещина появилась, соответственно, на 130 и 167 секунде. А при содержании 30% диатомита образец выдержал сушку более 180 секунд без появления трещин.

При введении в состав шихты опал-кристобалитовых пород снижается и воздушная усадка (в образце из глины Алексеевского месторождения с добавлением 30% трепела Первомайского месторождения снизилась усадка с

-11 -

10,9% до 9,32%), а также повышается критическая влажность (критическая влажность глины Кунгурского месторождения с добавлением 30% диатомита Инзенского месторождения выросла с 8,49% до 16,44%) (рис.3).

1 2

Рис.3. Кривые Бигота: 1 - глина Кунгурского месторождения. Критическая влажность 8,49%; 2 - глина Кунгурского месторождения (70%) и диатомит Инзенского месторождения (30%). Критическая влажность 16,44%.

Таким образом, введение в состав шихты опал-кристобалитовых пород снижает чувствительность к сушке, уменьшает воздушную усадку, повышает критическую влажность, снижая тем самым риск возникновения брака в процессе сушки, а также в последующем и к снижению огневой усадки, что следует из данных дилатометрических исследований образцов (рис.4).

Рис.4.Дилатометрические кривые образцов: А. из глины Алексеевского месторождения; В. из композиции глины Алексеевского месторождения (70%) и диатомита Инзенского месторождения (30%)

Важными при получении керамического материала являются испытания на спекаемость композиций. Первоначально были проведены испытания на водопоглощение составов легкоплавких полиминеральных глин с различным содержанием диатомита, трепела и опоки. Результаты этих испытаний явились

предпосылкой для составления композиций для более подробных испытаний на спекаемость. Было выявлено, что глина Алексеевского месторождения даёт наименьший показатель по водопоглощению в композиции с диатомитом Инзенского месторождения, глина Ключищинского месторождения - в композиции с опокой Балашейского месторождения, а глина Кунгурского месторождения - с трепелом Первомайского месторождения.

Рис.5. Зависимость водопоглощения от содержания диатомита Инзенского месторождения в композиции с глиной Алексеевского месторождения

Анализируя спекаемость составов композиций легкоплавких глин с опал-кристобалитовыми породами (рис.5), выявляется резкое снижение водопоглощения в интервале температур 1100-1170°С. По снижению уровня водопоглощения можно сделать вывод, что оптимальное соотношение опал-кристобалитовой породы в композициях с глинами составляет 70% глины + 30% добавки.

Модификация различных глин опал-кристобалитовыми породами расширяет интервал спекания легкоплавкой полиминеральной глины. Так, образцы из чистой легкоплавкой полиминеральной глины уже при температуре 1115°С теряют форму и оплавляются, а с добавлением опал-кристобалитовой фазы при этой же температуре и выше форма сохраняется.

Показатель водопоглощения растет с увеличением доли добавленного модификатора. С ростом температуры обжига от 1000 до 1150°С показатель водопоглощения снижается.

Таким образом, проведенные испытания показали, что добавление диатомита, трепела и опоки к полиминеральным легкоплавким глинам дают приблизительно одинаковые результаты по спекаемости. Однако, опираясь на одно из важнейших требований к сырью для производства клинкерных изделий - кремнеземистый модуль (который должен быть в пределах 3-4,5), наиболее оптимальным для проведения дальнейших испытаний на физико-технические показатели является состав композиции полиминеральной легкоплавкой глины Алексеевского

месторождения и диатомита Инзенского месторождения (кремнезёмистый модуль -3,8).

Для получения второго вида разрабатываемых изделий - пустотело-поризованных керамических блоков были проведены испытания на спекаемость полиминеральной легкоплавкой глины Атратьевского месторождения и карбонатистого трепела Ново-Айбесиновского месторождения.

С увеличением количества трепела в исходной композиции растет водопоглощение (рис.бА) и снижается плотность (рис.бВ). Более стабильным при изменении температуры обжига остается водопоглощение образцов при содержании трепела 40%. В реальных промышленных условиях колебание температур в 15°С является практически неизбежным. В этой связи использование композиции с содержанием 30% трепела, когда в интервале 15°С водопоглощение изменяется практически в 2 раза, представляется проблематичным.

Рис.6. Зависимости водопоглощения (А) и плотности (В) от содержания трепела Ново-Айбесиновского месторождения в композиции с глиной Атратьевского месторождения

Полученные результаты по спекаемости дают предпосылки для дальнейших испытаний физико-механических свойств данного состава композиции на возможность получения пустотело-поризованных изделий.

Таким образом, из анализа полученных данных по спекаемости сделан выбор оптимальных составов для дальнейших испытаний физико-технических свойств:

• для получения клинкерных изделий - глина Алексеевского месторождения (70%) + диатомит Инзенского месторождения (30%);

• для получения пустотело-поризованных изделий - глина Атратьевского месторождения (60%) + трепел Ново-Айбесиновского месторождения (40%).

В четвертой главе представлены исследования физико-технических свойств и структуры материала для производства клинкерных стеновых изделий из композиции полиминеральной легкоплавкой глины Алексеевского месторождения и диатомита Инзенского месторождения. Установлено, что в интервале температур 1100-1170°С отмечается существенный рост плотности и прочности (рис.7 А и В).

I 2400

1000 1025 1050 1075 1100 1125 1150 1175 120d температура обжига, "С

125 115 105 95 85 75 65 55 45 35 25 15

— сжат 19 ■" \

\

/ -

Jí—

(13Мб -чч

1000 1025 1050 1075 1100 1125 1150 1175 1200 температура обжига,°С

Л В

Рис.7. Зависимость плотности (А) и прочности при сжатии и при изгибе (В) образцов из композиции глины Алексеевского месторождения и диатомита Инзенского месторождения

Как видно из рентгенограмм образцов керамики (рис.8), полученной при различных температурах, относительное содержание минералов в образцах зависит от температуры обжига.

_С! _Г» 0 Ре?!_Нт Нт О

1150 °С

1100

°с и. ... J

1000"С

~1-1-Г-

15

Рис.8. Фрагменты дифрактограмм образцов керамики после обжига при разных температурах. Обозначения: С> - кварц, К - кристобалит, Рэ - полевой

шпат, Нт - гематит

Динамика этих изменений показана на рис.9А, где построены графики зависимости интегральных интенсивностей дифракционных рефлексов присутствующих кристаллических фаз от температуры обжига. Для кварца ((}) измерялась интенсивность рефлекса с (1=4,26 А, для кристобалита (К) - с (1=4,10 А, для гематита (Нт) - с ё=2,69 А, для полевого шпата (Ия) - суммарная интенсивность трудноразрешаемого дуплета рефлексов с (1=3,19 и 3,22 А. Для

-15-

кварца и полевого шпата наблюдается обратная зависимость содержания их от температуры обжига, для кристобалита - прямая зависимость. Содержание гематита практически не изменяется. Разрушение кварца и полевого шпата и кристаллизация кристобалита имеют место именно в этом интервале (ближе к 1100°С).

Исследования подтверждают увеличение доли рентгеноаморфной фазы

(рис.9В) с увеличением температуры обжига, чем в том числе и объясняются значения

высокие прочности.

Для высоких показателей изучена порового которая

объяснения прочностных также была и структура пространства, оказывает

500 1

460 ■

1000 W50 1Ю0 1150 температура обжига, *С

3S0 -

В

1000

1150

существенное влияние на физико-механические свойства и долговечность.

Исследования, проведенные в Институте катализа им. Борескова Г.К. РАН (г.Новосибирск), показали, что удельная поверхность пор

обожженной глины

Алексеевского месторождения составляет 0,222м2/г, а её композиции с диатомитом, обожженной при той же температуре, -1,920м2/г. При этом, средний диаметр пор уменьшился с 2537нм до 95нм. Распределение пор по размерам представлено на диаграммах (рис.10 А и В).

Можно сделать вывод,

что поры нанометрового диапазона не снижают прочностные свойства изделий. Все испытанные образцы выдержали не менее 150 циклов замораживания и оттаивания без признаков деформации и потери массы. Таким образом, проведенные испытания образцов размером 200x100x52мм показывают, что из композиции полиминеральной легкоплавкой глины Алексеевского месторождения

1050 1100 температура обжига, *С

Рис.9. Изменение интенсивности: А. дифракционных отражений кристаллических фаз от

температуры обжига. Обозначения: Л - полевой шпат, Q - кварц, Нт - гематит, К-кристобалипг, В. рентгеноаморфной фазы на дифракционной картине от температуры обжига

4,5x11" ч 4,0x10* 3,5x10"*

§ 3,0x1 (У* щ

Е 2,5x10"

V

щ 2,0x10*

3 ГС

1,5x10"-

а

1,0x10*-5,0x10"' 0,0

10 100 размер пор, мкм

и диатомита Инзенского месторождения можно получить клинкерные изделия

марки М-600 плотностью 2310кг/м3 с

водопоглощением не более 2%.

Полученные изделия по классификации относятся к полнотелому лицевому кладочному клинкерному кирпичу с гладкой лицевой поверхностью для облицовки наружных стен зданий и сооружений. На базе проведенных испытаний был разработан

технологический регламент производства керамического клинкерного кирпича на заводе ОАО

«Алексеевская керамика». Был проведен расчет технико-экономической эффективности получения клинкерных изделий из легкоплавких глинистых пород и диатомита при строительстве линии мощностью 6 млн. штук нормального формата, Очевидная экономическая эффективность достигается за счет сокращения расхода средств на перевозку сырьевых материалов при их комплексном

размер пор, мкм

В

Рис.10. Распределение пор по размерам в керамике: А. из Алексеевской глины. Максимум на кривой распределения (средний диаметр пор) 2537нм. В. из композиции Алексеевской глины с диатомитом. Максимум на кривой распределения (средний диаметр пор) 95нм.

использовании (месторождение легкоплавкого глинистого сырья находится в радиусе нескольких километров от завода и меньшая отдаленность завозимого сырья-модификатора в 4,5 раза) и за счет более низких цен на требуемое количество диатомита по сравнению с тугоплавкой глиной. По приведенным данным при использовании 17.300 тонн сырья в год прогнозируется сравнительный экономический эффект от использования при производстве местного глинистого сырья и диатомита 23.250.000 рублей.

В пятой главе представлены исследования физико-технических свойств и структуры материала для производства пустотело-поризованных стеновых изделий из композиции легкоплавкой глины Атратьевского месторождения с трепелом Ново-Айбесиновского месторождения. Все исследуемые образцы при температуре обжига 1050°С демонстрируют высокие прочностные свойства (50МПа при сжатии и 15МПа при изгибе) (рис.11).

Кальцийсодержащие материалы в керамическом производстве являются плавнями второго рода. Основные реакции в кальцийсодержащих массах происходят в твердой фазе при определенном соотношении компонентов и в интервале температур 900-1000°С. На протекание твердофазных реакций активность используемых реагентов оказывает большое влияние.

А В

Рис. 11. Зависимость прочности при сжатии (А) и при изгибе (В) в композиции глины Атратьевского месторождения и трепела Ново-Айбесиновского

месторождения.

Высокие прочностные характеристики образцов композиции легкоплавкой глины с трепелом связаны с формированием при обжиге кристаллических новообразований и в первую очередь волластонита (табл.5).

Таблица 5

Фазовый состав (% масс) керамического кирпича на основе глины

Наименование пробы Фазовый состав, % масс (анализ минерального состава)

Плагиоклаз Кварц Пироксен Волла-стонит СаО- 8Ю2 Гематит Ре203 Кристо-балит Р-кварц

Образец керамики (глина - 60%, трепел -40%) 61 15 11 11 1 1

В то же самое время невысокие показатели плотности свидетельствуют о достаточно развитой поровой структуре, как и следует из данных электронной микроскопии (рис.12).

Сочетание высоких прочностных свойств с низкой плотностью достигается за счет мелких пор, разделенных стенками нанометрового диапазона, состоящих из кристаллических новообразований, в том числе волластонита.

Проведенные испытания показывают. что из композиции глины Атратьевского месторождения и трепела Ново-Айбесиновского месторождения возможно получить полнотелые поризованные изделия марки М-250 плотностью 1260кг,'м'" и пустотело-поризованные (пустотность 40%) изделия марки N/1-175 плотностью 800кг/м'' с водопоглощением 20%.

Рис.12. РЭ.М-фото образца керамики из композиции глины Атратьевского месторождения с трепелом Ново-Айбесиновского месторождения, обожженного при температуре 1050°С, увеличение 3030.

Испытанный керамический пустотело-поризованный кирпич размером 240x110x64мм из композиции глины Атратьевского месторождения и трепела Ново-Айбесиновского месторождения (60/40%) по показателю "морозостойкость" соответствует марке F-100 (по ГОСТ 530-2007). Коэффициент теплопроводности полученных изделий составляет л=0,15Вт'м"С. то есть изделия можно отнести к высокоэффективной керамике.

На базе проведенных испытаний был разработан технологический регламент производства теплоизоляционных пустотело-поризованных стеновых керамических изделий на кирпичном заводе в г. Алатырь.

Основные выводы.

1. На основании проведенных исследований показана возможность производства на основе легкоплавкого полиминерального глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород фасадного клинкера и пустотело-поризованных стеновых керамических изделий.

2. Доказана возможность производства клинкерных керамических стеновых изделий при более низких температурах обжига 1100-1170°С (на 100-150°С ниже традиционно применяемых температур при обжиге тугоплавких глин), то есть по менее энергоемкой технологии марки М-600. F-150 плотностью 2310кг/м" и с водопоглощением не более 2%.

3. Установлено, что с повышением температуры обжига в интервале температур 1000-1170°С для производства клинкерных стеновых изделий в композиции легкоплавкой глины Алексеевского месторождения с диатомитом Инзенского месторождения (соотношение глины и диатомита 70:30) содержание

полевых шпатов и кварца сокращается, существенно возрастает содержание кристобалита, существенно повышается доля стеклофазы, сопровождающееся существенным увеличением прочности образцов при сжатии с 80 до 120МПа и при изгибе с 27 до50МПа.

4. Установлено, что при обжиге для производства пустотело-поризованных изделий из композиции легкоплавкой глины Атратьевского месторождения с карбонатистым трепелом Ново-Айбесиновского месторождения (соотношение 60:40) формируются кристаллические новообразования, в том числе волластонит, и повышенная доля стеклофазы, что подтверждается высокой прочностью при сжатии и при изгибе. Получены полнотелые легковесные изделия марки М-250 плотностью 1260кг/м3 и пустотелые легковесные изделия марки М-175 плотностью 800кг/м3 с водопоглощением 20%.

5. Установлено, что при обжиге композиции полиминеральной глины с трепелом поры размером 2-Змкм равномерно распределены по объему образца, что позволяет сочетать прочность с низкой плотностью; в процессе обжига композиции полиминеральной глины с диатомитом наблюдаются поры нанометрового диапазона и более крупные поры (2-Змкм). Выявлено, что поры размером менее 1мкм, равномерно распределенные по объему, не снижают прочностных свойств изделий.

6. Разработан и утвержден на заседании технического совета завода ОАО «Алексеевская керамика» технологический регламент производства керамических стеновых материалов, в том числе клинкерных, на основе глины Алексеевскою месторождения Республики Татарстан с добавлением диатомита Инзенского месторождения Ульяновской области. Совместно с заводом ОАО "Казанский комбинат строительных материалов" разработан технологический регламент по выпуску конструкционно-поризованных керамических стеновых материалов. Разработан технологический регламент производства теплоизоляционных керамических изделий на строительство кирпичного завода мощностью бОмлн, штук условных кирпичей нормального формата в год в г. Алатырь Республики Чувашия.

Основное содержание работы опубликовано:

В рецензируемых научных журналах и изданиях по списку ВАК РФ:

1. Салахов A.M., Ливада А.Н., Салахова P.A. Нанотехнология - гарантия заданных свойств керамических материалов // Строительные материалы. - 2008. -№4. - с.27-29.

2. Салахов А.М., Загидуллина Г.М., Салахова P.A. Снижение энергоемкости керамического производства - путь повышения конкурентоспособности // Строительные материалы. - 2009. - №4. с.68-69.

3. Ласточкин В.Г., Ашмарин Г.Д., Салахова P.A., Курносов В.В. Оптимизация процесса тепловой обработки керамических стеновых материалов с целью энергосбережения//ИзвестияКГАСУ.-2010. -№1(13).-с. 315-318.

4. Салахова P.A., Ласточкин В.Г., Салахов А.М., Лыгана Т.З., Нефедьев Е.С. Производство керамических материалов: опыт предшествующих поколений и современные разработки // Известия КГАСУ. -2010. -№1(13). -с.336-341.

5. Салахова P.A., Салахов А.М., Хацринов А.И., Нефедьев Е.С. Вопросы оптимизации состава и дисперсности керамических масс для производства стеновой керамики // Вестник Казанского технологического университета. — 2010. -№8. - с.335-342.

6. Салахов А.М., Салахова P.A., Ильичева О.М., Морозов В.П., Хацринов А.И., Нефедьев Е.С. Влияние структуры материалов на свойства керамики // Вестник Казанского технологического университета. - 2010. - №8. - с.343-349.

7. Салахов А.М., Кабиров P.P., Салахова P.A., Нефедьев Е.С., Ильичева О.М. ОАО «Алексеевская керамика» на инновационном пути создания высокотехнологического производства // Строительные материалы. - 2010. - №12. -с.16-19.

В других изданиях:

8. Салахова P.A., Ласточкин В.Г., Лыгина Т.З., Салахов А.М. Некоторые вопросы сушки изделий современной стеновой керамики // Материалы XV Академических чтений РААСН - международной научно-практической конференции «Достижения и проблемы материаловедения и модернизации строительной индустрии». Казань. - 2010. - с.440-445.

9. Салахов А.М., Салахова P.A. Управление структурой порового пространства изделий строительной керамики // Керамика и огнеупоры: перспективные решения и нанотехнологии: сб. докл. Международной конференции с элементами научной школы для молодежи. - Белгород: Изд-во БГТУ, 2010. - с.206-212.

10. Салахова P.A. Опал-кристобалитовые породы как модификатор полиминеральных глин // Керамика и огнеупоры: перспективные решения и нанотехнологии: сб. докл. Международной конференции с элементами научной школы для молодежи. - Белгород: Изд-во БГТУ, 2010. - с.213-219.

11. Ливада А.Н., Салахов А.М., Салахова P.A. Электронная микроскопия как один из методов формирования структуры керамики с высокими физическими свойствами // Материалы III Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых учёных / Пенза: изд-во Пензенского государственного архитектурно-строительного университета. - 2008. - с.133-137.

12. Ливада А.Н., Салахова P.A., Ашмарин Г.Д. К вопросу развития производства поризованно-пустотелой стеновой керамики в России // Материалы III Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых учёных / Пенза: изд-во Пензенского государственного архитектурно-строительного университета. -2008. - с.74-78.

13. Салахов A.M., Салахова P.A. Керамика вокруг нас. - М.: РИФ «Стройматериалы», 2008. - 160с.

14. Салахов А.М., Салахова P.A. Керамика для технологов: учебное пособие; Федер. агентство по образованию, Казан, гос. технол. ун-т. - Казань: КГТУ, 2010.-236с.

Ротапринт ВНИИстром

Тираж экз. Объем ■/ п.л. Заказ У

Подписано в печать оз. 2011г.

Введение

Глава 1. Анализ состояния вопроса.

1.1 Возрастающие требования к керамическим материалам.

1.2. Клинкерная керамика.

1.3. Пустотело-поризованная керамика.

1.4. Опал-кристобалитовые породы в технологии керамики. 32 Заключение. 37 Рабочая гипотеза.

Глава 2. Физико-химические и технологические свойства исходных сырьевых материалов. Методы исследований.

2.1. Физико-химические и технологические свойства исходных сырьевых материалов.

2.1.1. Полиминеральные легкоплавкие глины.

2.1.2. Опал-кристобалитовые породы (диатомит, опока, трепелы).

2.2. Методы исследований.

Глава 3. Технологические характеристики композиций исследованных полиминеральных легкоплавких глин с добавкой опал-кристобалитовых пород.

3.1. Влияние добавки опал-кристобалитовых пород в легкоплавкие глины на изменение пластичности.

3.2. Формовочная влажность легкоплавких глин с добавками опал-кристобалитовых пород.

3.3. Влияние добавки опал-кристобалитовых пород в легкоплавкие глины на изменение сушильных свойств.

3.4. Влияние добавки опал-кристобалитовых пород в легкоплавкие глины на изменение усадки.

3.5. Спекаемость композиций легкоплавких глин с добавлением опал-кристобалитовых пород. 65 Выводы по главе 3.

Глава 4. Исследование физико-технических свойств и структуры материала для производства керамических клинкерных стеновых изделий

4.1. Исследование физико-технических свойств и изучение механизма получения прочности черепка.

4.2. Влияние добавок диатомита в состав шихты на микроструктуру керамики.

4.3. Внедрение технологии получения клинкерных изделий из композиции легкоплавкой глины и диатомита.

Выводы по главе 4.

Глава 5. Исследование физико-технических свойств и структуры материала для производства керамических пустотело-поризованных стеновых изделий

5.1. Исследование физико-технических свойств и изучение механизма получения прочности черепка.

5.2. Влияние добавок трепела в состав шихты на микроструктуру керамики

5.3. Внедрение технологии получения пустотело-поризованных изделий из композиции легкоплавкой глины и трепела.

Выводы по главе 5.

Актуальность темы.

Одна из самых актуальных технологических проблем современности состоит в создании новых материалов и их масштабном производстве: Одним из направлений современной архитектуры является постепенный возврат от однообразной крупнопанельной застройки к домостроению с использованием новых строительных и отделочных керамических материалов высокого качества.

Современные ограждающие конструкции претерпевают серьезные изменения. Введение повышенных требований к теплозащите зданий и сооружений с целью снижения затрат на отопление зданий привело к применению многослойных конструкций наружных стен, в которых облицовочный слой отделен плитным утеплителем от конструктивной части стены, что ухудшает его температурный режим и повышает число циклов^ замораживания и оттаивания. Столь серьезное качественное изменение физических процессов в наружных ограждающих конструкциях должно обеспечиваться изменением требований к физическим свойствам материалов.

Одной из оптимальных является конструкция стены, состоящая из пустотело-поризованных керамических блоков, облицованных клинкерным кирпичом. Именно по этой причине в ряде зарубежных стран, а в последние годы и в России, стали применять для возведения стен зданий крупноформатные пустотело-поризованные керамические блоки и керамический клинкерный кирпич с повышенными характеристиками- по прочности и морозостойкости.

Современная технология производства пустотело-поризованной керамики позволяет достичь сочетания низкой теплопроводности и высокой «марочности» изделий. Однако, интенсивное развитие производства пустотело-поризованной керамики ограничивается двумя основными факторами:

- необходимость технического перевооружения большинства заводов стеновой керамики;

- не всякое глинистое сырье отвечает требованиям, предъявляемым к сырью для производства данного вида продукции.

В России клинкерный кирпич производится в ограниченных объемах, поэтому в значительном количестве он завозится из-за рубежа по очень высокой цене. По причине ограниченности запасов и достаточно высокой температуры (не ниже 1350°С) спекания тугоплавких глин, которые традиционно применялись для производства клинкерных изделий, существует необходимость применения широко распространенных полиминеральных легкоплавких глинистых пород, модифицированных различными добавками.

Таким образом, учитывая тонкопористую структуру и высокую химическую активность опал-кристобалитовых пород, исследования по модификации легкоплавких полиминеральных глин опал-кристобалитовыми породами и разработка технологии производства высокопрочных, высокоэффективных и морозостойких керамических стеновых изделий на их основе являются весьма актуальными.

Цель работы - получение на основе легкоплавких полиминеральных глин и добавок опал-кристобалитовых пород (опок, трепелов, диатомита): клинкерного фасадного кирпича и пустотело-поризованных стеновых изделий с повышенными показателями прочностных и теплоизоляционных свойств.

Для достижения этой цели решались следующие задачи:

1. Исследовать физико-химические и технологические свойства распространенного полиминерального легкоплавкого глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород.

2. Исследовать влияние добавки различных опал-кристобалитовых пород на технологические характеристики легкоплавких глин.

3. Исследовать физико-технические свойства, структуру и фазовый состав керамических материалов на основе легкоплавких глин, модифицированных опал-кристобалитовыми породами.

4. Опытным путем определить в композициях оптимальное соотношение полиминеральной глины и добавок опал-кристобалитовых пород для производства различного вида керамических стеновых изделий, как пустотело-поризованных, так и клинкерных.

5. Разработать технологический регламент производства керамических стеновых материалов с высокими показателями по прочности и морозостойкости.

Научная новизна.

Разработаны научные предпосылки для получения керамического кирпича с высокими характеристиками по прочности и морозостойкости из композиций полиминеральных легкоплавких глин с опал-кристобалитовыми породами (диатомит, трепел, опока).

Показана возможность получения керамических клинкерных изделий из композиции полиминеральных легкоплавких глин и диатомита путем направленного регулирования состава и режима обжига с целью синтеза в черепке новообразований в виде кристобалита и повышенной доли стеклофазы при температуре обжига 1100-1170°С.

Установлено, что высокие прочностные свойства пустотело-поризованных изделий из композиций полиминеральных легкоплавких глин и трепела обусловлены образованием в черепке волластонита и повышенной доли стеклофазы при температуре обжига 1050 °С.

Практическая значимость.

Разработаны составы композиций для производства высокопрочного клинкерного кирпича методом пластического формования на основе легкоплавких полиминеральных глин и диатомита.

Разработан технологический регламент производства высокопрочного лицевого клинкерного кирпича на основе легкоплавкой полиминеральной глины и диатомита на заводе ОАО "Алексеевская керамика".

Разработан технологический регламент производства теплоизоляционных керамических материалов на основе легкоплавкой полиминеральной глины и трепела для кирпичного завода в г. Алатырь.

Полученные результаты по улучшению сушильных свойств с вводом в состав шихты опал-кристобалитовых пород использованы Казанским комбинатом строительных материалов при разработке технологического регламента по выпуску керамических изделий улучшенного качества.

Реализация результатов исследования.

Результаты исследований легли в основу технологического регламента производства керамических стеновых изделий и подготовительных работ по созданию цеха по производству клинкерных изделий мощностью 6 млн. штук кирпича нормального формата в год на заводе ОАО «Алексеевская керамика» (Алексеевский район, РТ).

Также разработан технологический регламент производства теплоизоляционных керамических изделий мощностью 60 млн. штук кирпича нормального' формата в г. Алатырь (Республика Чувашия) мощностью бОмлн. штук кирпича нормального формата в год.

На защиту выносятся:

Результаты исследования:

- физико-химических и технологических свойств распространенного полиминерального легкоплавкого глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород; влияния добавок различных опал-кристобалитовых пород на технологические характеристики легкоплавких полиминеральных глин;

- физико-технических свойств изделий, полученных при различных режимах обжига;

- структуры, фазового состава и эксплуатационных свойств керамики на основе легкоплавких полиминеральных глин, модифицированных опал-кристобалитовыми породами;

- рациональных составов сырьевой шихты и технологические регламенты производства керамических стеновых изделий с высокими показателями по прочности, морозостойкости и теплозащитным свойствам.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на: Международной научно-практической конференции «Развитие керамической промышленности России: КЕРАМТЭКС» (г.Санкт-Петербург, 2008г.; г.Казань, 2009г.); III Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Теория и практика повышения эффективности строительных материалов» (г.Пенза, 2008г.); XV Академических чтениях РААСН - международной научно-технической конференции «Достижения и проблемы материаловедения и модернизации строительной индустрии» (г.Казань, 2010г.); Международной конференции с элементами научной школы для молодежи "Керамика и огнеупоры: перспективные решения и нанотехнологии" (Белгород, 2010г.).

Публикации. Основные результаты опубликованы в 12 научных статьях, из них 7 в рецензируемых научных журналах и изданиях по списку ВАК РФ и в двух монографиях.

Структура и объём диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов, списка литературы, включающего 134 источника, и 5 приложений. Работа изложена на 161 странице машинописного текста, содержит 50 рисунков и 26 таблиц.

Основные выводы.

1. На основании проведенных исследований показана возможность производства на основе легкоплавкого полиминерального глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород фасадного клинкера и пустотело-поризованных стеновых керамических изделий.

2. Доказана возможность производства клинкерных керамических стеновых изделий при более низких температурах обжига 1100-1170°С (на 100-150°С ниже традиционно применяемых температур при обжиге тугоплавких глин), то есть по менее энергоемкой технологии марки М-600, F-150 плотностью 2310кг/м и с водопоглощением не более 2%.

3. Установлено, что с повышением температуры обжига в интервале температур 1000-1170°С для производства клинкерных стеновых изделий в композиции легкоплавкой глины Алексеевского месторождения с диатомитом Инзенского месторождения (соотношение глины и диатомита 70:30) содержание полевых шпатов и кварца сокращается, существенно возрастает содержание кристобалита, существенно повышается доля стеклофазы, сопровождающееся существенным увеличением прочности образцов при сжатии с 80 до 120МПа и при изгибе с 27 до 50МПа.

4. Установлено, что при обжиге для производства пустотело-поризованных изделий из композиции легкоплавкой глины Атратьевского месторождения с карбонатистым трепелом Ново-Айбесиновского месторождения (соотношение 60:40) формируются кристаллические новообразования, в том числе волластонит, и повышенная доля стеклофазы, что подтверждается высокой прочностью при сжатии и при изгибе. Получены полнотелые легковесные изделия марки М-250 плотностью 1260кг/м3 и пустотелые легковесные изделия л марки М-175 плотностью 800кг/м с водопоглощением 20%.

5. Установлено, что при обжиге композиции полиминеральной глины с трепелом поры размером 2-Змкм равномерно распределены по объему образца, что позволяет сочетать прочность с низкой плотностью; в процессе обжига композиции полиминеральной глины с диатомитом наблюдаются поры нанометрового диапазона и более крупные поры (2-Змкм). Выявлено, что поры размером менее 1мкм, равномерно распределенные по объему, не снижают прочностных свойств изделий.

6. Разработан и утвержден на заседании технического совета завода ОАО «Алексеевская керамика» технологический регламент производства керамических стеновых материалов, в том числе клинкерных, на основе глины Алексеевского месторождения Республики Татарстан с добавлением диатомита Инзенского месторождения Ульяновской области. Совместно с заводом ОАО "Казанский комбинат строительных материалов" разработан технологический регламент по выпуску конструкционно-поризованных керамических стеновых материалов. Разработан технологический регламент производства теплоизоляционных керамических изделий на строительство кирпичного завода мощностью бОмлн. штук условных кирпичей нормального формата в год в Алатырском районе Республики Чувашия.

Заключение

Приведенный обзор литературных данных позволяет сделать определенное заключение. В России на сегодняшний день остро стоит проблема увеличения объемов производства керамических пустотело-поризованных блоков, которые используются при возведении стен, и керамического фасадного клинкера.

Клинкерный кирпич производится в ограниченных объемах, в связи с чем в нашу страну завозятся дорогостоящие изделия Европейских заводов. По причине ограниченности запасов и достаточно высокой температуры спекания тугоплавких глин, которые традиционно применялись для производства клинкерных изделий, существует необходимость применения широко А распространенных полиминеральных легкоплавких глинистых пород, модифицированных различными добавками.

Современная технология производства пустотело-поризованной керамики позволяет достичь сочетания низкой теплопроводности и высокой «марочности» изделий. Однако, интенсивное развитие производства пористо-пустотелой керамики ограничивается необходимостью технического перевооружения большинства заводов стеновой керамики и определенными предъявляемыми требованиями к глинистому сырью для производства данного вида продукции.

Природная сырьевая база с развитой микропористостью включает группу осадочных глинистых пород, сложенных преимущественно опалом и кристобалитом (диатомиты, трепелы, опоки). Наличие аморфной активной кремнекислоты и тонкопористая структура обусловливают их использование в различных отраслях хозяйственной деятельности. Спекаемость кремнистых пород являлась предметом исследований во многих работах. Происходящая при спекании усадка лишь частично уменьшает естественную пористость осадочной породы в условиях начального остеклования. Если спекание проводить при температуре плавления, можно получить стекловидную почти беспористую массу. Опыт спекания показывает возможность регулирования пористости, плотности и прочности обжигаемой породы. Решение задачи снижения плотности черепка при использовании добавок должно сопровождаться и решением задачи повышения его прочности. Тонкопористая структура опал-кристобалитовых пород делает их весьма перспективным компонентом керамического производства.

Важнейшей задачей в области производства керамических стеновых изделий является установление закономерностей между структурой материала и его эксплуатационными свойствами.

Рабочая гипотеза.

На основе данных литературного обзора и результатов проведенных исследований выдвигается следующая рабочая гипотеза: производство высокопрочных, в том числе клинкерных, керамических стеновых изделий из легкоплавких полиминеральных глин возможно при использовании в качестве модификаторов различных опал-кристобалитовых пород, обладающих тонкопористой структурой и высокой химической активностью. Необходимым условием производства является правильно построенный режим обжига, в результате которого формируется необходимый фазовый состав и оптимальная структура пор.

Для подтверждения выдвинутой гипотезы необходимо решить следующие задачи:

1. Исследовать физико-химические и технологические свойства распространенного полиминерального легкоплавкого глинистого сырья и опал-кристобалитовых пород.

2. Исследовать влияние добавки различных опал-кристобалитовых пород на технологические характеристики легкоплавких глин.

3. Исследовать физико-технические свойства, структуру и фазовый состав керамических материалов на основе легкоплавких глин, модифицированных опал-кристобалитовыми породами.

4. Опытным путем определить в композициях соотношение полиминеральной глины с добавками опал-кристобалитовых пород для производства различного вида керамических стеновых изделий, как пустотело-поризованных, так и клинкерных.

5. Разработать технологический регламент производства керамических стеновых материалов с высокими показателями по прочности и морозостойкости.

Глава 2. Физико-химические и технологические свойства исходных сырьевых материалов. Методы исследований.

2.1. Физико-химические и технологические свойства исходных сырьевых материалов.

2.1.1. Полиминеральные легкоплавкие глины.

Отбор сырьевых материалов производился согласно ГОСТ 9169-75 Сырье глинистое для керамической промышленности. Классификация.

Для испытаний были выбраны широко распространенные на территории России легкоплавкие (огнеупорность менее 1350°С) полиминеральные полукислые (содержание А12Оз менее 14%) монтмориллонитовые глины четырех месторождений:

1. Алексеевское месторождение (Республика Татарстан)

2. Атратьевское месторождение (Республика Чувашия)

3. Ключищинское месторождение (Республика Татарстан)

4. Кунгурское месторождение (Пермский край)

Исследованные глины по физико-химическим свойствам характеризуются как низкодисперсные (содержание частиц размером менее 1мкм от 15% до 40%), умереннопластичные (число пластичности 7-15) и среднепластичные (число пластичности 15-25), с низким содержанием крупнозернистых включений (количество включений размером более 0,5мм менее 1%), кроме глины Ключищинского месторождения (со средним содержанием крупнозернистых включений), без активных карбонатов, среднетемпературного спекания (температура спекания 1100-1300°С), среднечувствительные к сушке (100-180 секунд по методу А.Чижского).

Основные технологические свойства испытанных глин представлены в таблицах №№ 2.1-2.6. На рисунках 2.1-2.4 представлены графики кривых Бигота для определения критической влажности глин.

Химический состав глин п/п Химический состав сухого вещества, %

БЮг ТЮ2 А1203 Ре203 МпО СаО Ка20 К20 Р203 БОз общ. ППП Сумма

1 68,46 0,72 10,50 4,51 - 4,81 2,22 2,31 - - 0,14 6,27 99,94

2 68,61 0,83 12,37 5,27 0,07 1,33 1,07 0,89 2,11 0,11 0,30 7,1 100,06

3 65,31 0,74 11,03 4,07 0,09 5,05 2,40 1,00 2,25 0,31 0,13 7,68 100,06

4 62,16 0,81 13,02 6,16 0,12 4,17 2,24 1,61 1,93 0,12 0,02 7,49 99,85

1. Салахов A.M., Загидуллина Г.М., Салахова P.A. Снижение энергоемкости керамического производства — путь повышения конкурентоспособности // Строительные материалы. 2009. - №4. с.68-69.

2. Августиник А.И. Керамика. Л.: Стройиздат, 1975. - 189с.

3. Будников П.П. и др. Технология керамики и огнеупоров. М.: Промстройиздат, 1954.-25с.

4. Кингери У.Д. Введение в керамику. — М.: Стройиздат, 1967. 237с.

5. Ребиндер П.А. Избранные труды. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. -М.: Наука, 1979. 384с.

6. Грим Р.Э. Минералогия и практическое использование глин. — М.: Мир, 1967.-512с.

7. Коршак В.В. Прогресс полимерной химии. — М.: Наука, 1965. — 416с.

8. Структурообразование в дисперсных слоистых силикатах / Под ред. Ничипоренко С.П. Киев: Наукова думка, 1978. - 204с.

9. Протас Л.Е. Отечественное и зарубежное оборудование для гранулирования глины при производстве керамических изделий. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1978. - 48с. (Сер.8. Машины и оборудование для промышленности строительных материалов: Обзор, информ.)

10. Ю.Фадеева B.C. Формирование структуры паст строительных материалов при машинной переработке. -М.: Стройиздат, 1972. 224с.

11. Малкин А .Я. Максвелла модель // Энциклопедия полимеров. М.: Советская энциклопедия, 1974. - т.2. - 135с.

12. Ничипоренко С.П., Абрамович М.Д., Комская М.С. О формировании керамических масс в ленточных прессах. Киев: Наукова думка, 1971. - 75с.

13. Комская М.С., Долин А.И., Колотий П.В. Новые методы контроля переработки керамических масс. Киев: Буд1вельник, 1975. - 64с.

14. Круглицкий H.H., Горовенко Г.Г., Малюшевский П.П. Физико-химическая механика дисперсных систем в сильных импульсных полях. — Киев: Наукова думка, 1983.- 192с.

15. Быхова А.Ф., Ничипоренко С.П., Хилько В.В. О выборе технологии производства керамических масс. — Киев: Наукова думка, 1980. 52с.

16. Малкин А.Я. Кельвина модель // Энциклопедия полимеров. М.: Советская энциклопедия, 1972. -т.1. - 1015с.

17. Попильский Р.Я., Пивинский Ю.Е. Прессование порошковых керамических масс. -М.: Металлургия, 1983. 176с.

18. Шукуров Э.Д., Романенков А.И., Захаров В.П., Зорохович B.C. Механизация и автоматизация! производства керамических стеновых материалов. — Л.: Стройиздат, 1982. 167с.

19. Мороз И.И. Технология строительной керамики. Киев: Вища школа, 1980. -384с.

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

21. Тимашев В.В., Сулименко JI.M., Альбац Б.С. Агломерация порошкообразных силикатных материалов. — М.: Стройиздат, 1978. 136с.

22. Лаптева Е.С., Юсупов Т.С., Бергер A.C. Физико-химические изменения слоистых силикатов в процессе механической активации. — Новосибирск: Наука, 1981.-88с.

23. Круглицкий H.H., Лобанов Б.В., Кузьмович В.В., Зинченко Л.Д. Активационное диспергирование глинистого сырья в технологии строительной керамики // Изв. СО АН СССР. Сер.хим.наук. 1988. - №14/6. -с.26-30.

24. Черняк А.П., Мороз И.И. Технология, структурообразование и свойства строительной керамики. Киев: Знание, 1979. - 24с.

25. Gratz R. Trockenpressen Keramischer Massen mit Presshilfsmitteln Sprechsaal fur Keramik, Glas, Email, Silikate. 1969. - Bd. 102. - №18. s.764-768.

26. Новая керамика. Под ред. Будникова П.П. М.: Стройиздат, 1969. 312с.

27. Габидуллин М.Г. Лабораторно-технологическая апробация возможности получения нового фасадного клинкерного кирпича «татклинкер» на основе местного сырья Республики Татарстан / М.Г.Габидуллин, А.А.Миндубаева,

28. Т.З.Лыгина, Г.Г.Исламов, Д.В.Вассерман // Известия КазГАСУ. 2010. - №1 (13). — с.274-280.

29. ГОСТ 530-2007. Кирпич и камень керамические. Общие технические условия. М.: Стандартинформ, 2007. - 33с.

30. Корнилов A.B. Получение пустотелого пористого керамического кирпича из минерального сырья Республики Татарстан / А.В.Корнилов, А.Ф.Шамсеев // Строительные материалы. 2003. - №7. - с.13-14.

31. Габидуллин М.Г. Исследование пор керамических строительных материалов с использованием программного комплекса «Структура» / М.Г.Габидуллин, Р.З.Рахимов, А.В.Темляков // Строительные материалы. 2003. - №7. — с.27-30.

32. Тамов М.Ч. Энергоэффективные пористокерамические материалы и изделия // Дисс. докт. техн. наук. Москва, 2005. 297с.

33. Горяйнов К.Э. Технология теплоизоляционных материалов и изделий. Учебник для вузов / К.Э.Горяйнов, С.К.Горяйнов. М.: Стройиздат, 1982. -376с.

34. Китайцев В.А. Технология теплоизоляционных материалов / В.А.Китайцев. М.: Стройиздат, 1970. - 225с.

35. Куликов O.JI. Способ увеличения прочности пористого керамического кирпича / О.Л.Куликов // Строительные материалы. 1995. - №11. - с.13-15.

36. Габидуллин М.Г. Разработка научных и технологических основ управления структурой и свойствами энерго- и ресурсосберегающей строительной керамики // Дисс. докт. техн. наук. — Казань. 2007.

37. Третьяков Ю.Д., Путляев В.И. Введение в химию твердофазовых материалов: Учебное пособие. — М.: Изд-во Московского университета: Наука, 2006.-400с.

38. Химическая технология керамики и огнеупоров / Под ред. П.П.Будникова и Д.Н.Полубояринова. М.: Стройиздат, 1972. с. 115-131.

39. Willi Bender Vom Ziegelgott zum Industrieelektroniker / Bundesverband der Deuchen Ziegelindustrie. Bonn. 2004.

40. Черемский П.Г., Слезнев B.B., Бетехтин В.И. Поры в твердом теле. М.: Энергоатомиздат, 1990.-390с.43 .Ромм Е.С. Структурные модели порового пространства горных пород. JL: Недра, 1985.-240с.

41. Jean Sigg Les produits de terre cuite. Edition Séptima. Paris, 1991. - 495p.

42. Земятченский П.A. Клинкер в СССР. Jl., 1929.

43. Захаров М.Ф. Кирпичное производство. Популярное руководство для изготовления строительного, мостового, облицовочного и пустотелого кирпича, черепицы, канализационных и дренажных труб. М., 1926.

44. Самсонов А.П. Клинкер и его применение на дорогах Нижегородской губернии. Н.Новгород, 1928.

45. Соколов Я.А. Клинкер и его производство. М., 1949. — 68с.

46. Соколов Я.А. К вопросу о печах для обжига клинкера // Дорога и автомобиль. 1931. - №2-3.

47. Соколов Я.А. Работы по изучению глин для клинкера. Л., 1933.

48. Соколов Я.А. Работы по изучению обжига клинкера. Л., 1935.

49. Бакунов B.C., Беляков A.B. Прочность и структура керамики // Огнеупоры и техническая керамика. — 1998. №3. — с. 10-15.

50. Салахов A.M., Салахова P.A. Керамика вокруг нас. М.: РИФ «Стройматериалы», 2008. - 160с.

51. Салахова P.A., Ласточкин В.Г., Салахов A.M., Лыгина Т.З., Нефедьев Е.С. Производство керамических материалов: опыт предшествующих поколений и современные разработки // Известия КГАСУ. 2010. - №1(13). - с.336-341.

52. Салахов A.M., Кабиров P.P., Салахова P.A., Нефедьев Е.С., Ильичева О.М. ОАО «Алексеевская керамика» на инновационном пути создания высокотехнологического производства // Строительные материалы. 2010. -№12. — с.16-19.

53. Салахов A.M., Туктарова Г.Р., Мочалов А.Ю., Салахова P.A. Керамическая черепица в России была и должна быть // Строительные материалы. 2007. -№9. - с.18-19.

54. Нимер Э.У. Керамические плитки и плиты в строительстве / Пер. с нем. Г.М.Гофман. М.: Стройиздат, 1986. 192с.

55. Крейтер В.М. Поиски и разведки полезных ископаемых. М.: Государственное издательство геологической литературы, 1940. 784с.

56. Кузьмин В.В. Формирование структуры и свойств керамического кирпича из мергелистых глин // Дисс. канд. техн. наук. Самара, 2004.

57. Мустафин Н.Р. Клинкерный кирпич из легкоплавких глинистых пород и техногенных отходов // Дисс. канд. техн. наук. — Красково, 2006.

58. Файзуллин И.Э. Экономика производства клинкерного кирпича // Материалы XV академических чтений РААСН «Достижения и проблемы материаловедения и модернизации строительной индустрии», Казань. 2010.

59. ТУ 5741-001-34854050-08 «Кирпич клинкерный» с изм. №1.

60. Терешин С.А. Фазовые превращения при формовании керамики на основе легкоплавких глин и добавок металлических порошков / С.А.Терешин, А.М.Коробков // Известия КазГАСУ. 2010. - №1 (13). - с.352-356.

61. Кондратенко В.А. Керамические стеновые материалы. М., Композит, 2005. 508с.

62. Воробьев Х.С., Бурмистров В.Н. Повышение технического уровня предприятий стеновых керамических изделий. М., Изд-во ВНИИЭСМ, 1980. 52с.

63. Лундина М.Г., Смирнова Л.А. Производство эффективного кирпича и керамических камней в СССР и зарубежом // Обзор. М., Изд-во ВНИИЭСМ, 1975. 86с.

64. IV Международная научно-практическая конференция «Развитие керамической промышленности России» // Строительные материалы. 2006. №4. С. 14-16.

65. Терехов В.А., Гудков Ю.В., Дуденкова Г.Я. Фирма «СЕРИК» инициатор создания комплексного производства изделий» для керамических стен // Строительные материалы. 2002. №3. С.26-29.

66. Сиразин М.Г. Теплая керамика — перспективный материал для жилищного строительства в России // Строительные материалы. 2006. №4. С.18-19.

67. Гузман И.Я., Сысоев Э.П. Технология пористых керамических материалов и изделий. Тула: Приокское кн. изд-во. 1975. 196с.

68. Удачкин И.Б. Использование отходов промышленности на предприятиях Минстройматериалов УССР // Строительные материалы. 1986. №3. СЛ7-18.

69. Баландина Т.С., Куимова T.JL Об использовании отходов углеобогащения в производстве некоторых строительных материалов // Изв.вуз. «Строительство и архитектура». 1972. №9. С.83-87.

70. Швайка Д.И., Виговская А.П., Шкарлинский О.Ф. Энергосберегающие технологии производства стеновой керамики. Киев: Будивельник. 1987. 118с.

71. Сайбулатов С., Сулейменов С., Кулбеков М. Золы ТЭС в производстве строительной керамики. Алма-Ата: Казахстан. 1986. 144с.

72. Васильков С.Г., Элинзон М.П., Лундина М.Г. Использование зол ТЭС в. производстве керамических стеновых материалов и пористых заполнителей. М.: Изд-во ВНИИЭСМ. 1972. 85с.

73. Бурмистров В.Н., Варшавская Д.А., Новинская В.Т., Шлыков A.B. Использование отходов угольной промышленности в качестве сырья для производства керамических стеновых изделий. М.: Изд-во ВНИИЭСМ. 1976. 43с.

74. Калашникова И.Г. Исследование зол ТЭС с повышенным содержанием несгоревших остатков для производства обжигового кирпича полусухого прессования: Автореф. дис. . канд.техн.наук. Киев. 1976. 22с.

75. Якунин В.П., Агроскин A.A. Использование отходов обогащения углей. М.: Недра. 1978. 167с.

76. Бурмистров В.Н. Снижение топливоёмкости изделий стеновой и кровельной керамики //Строительные материалы. 1994. №5. С.21-22.83 ¿Бурмистров В.Н. Использование отходов флотации углей // Уголь. 1982. №1. С.22-23.

77. Бурмистров В.Н., Карпунина Т.И., Столин В.Н. Отходы флотации углей -материал для керамических стеновых изделий // Уголь. 1986. №2. С.56-59.

78. Роговой М.И. Технология искусственных пористых заполнителей и керамики. М.: СТройиздат. 1974. 320с.

79. Наумов М.М., Кашкаев И.С., Буз М.А., Шейнман Е.И. Технология глиняного кирпича. М.: Стройиздат. 1969. 267с.

80. Шлыков A.B. Некоторые вопросы теории и практики производства пористо-пустотелых керамических стеновых материалов при вводе топлива в шихту. М.: Госстройиздат. 1957. 42с.

81. Лундина М.Г. Добавки в шихту при производстве стеновых керамических материалов. М.: Изд-во ВНИИЭСМ. 1974. 96с.

82. Михайлов В.И., Красовский Е.Ф. Свойства пористой теплоизоляционной керамики с использованием лигнина// Строительные материалы. 2001. №12. С.46-47.

83. Рост производства «Poroton» / Техн.инф. ВНИИЭСМ, серия «Промышленность керамических стеновых материалов и пористых заполнителей». М. 19703). Вып.9. 28с.

84. Новый легкий строительный кирпич «Poroton» // Техн.инф. ВНИИЭСМ, серия «Промышленность керамических стеновых материалов и пористых заполнителей». М. 1970. Вып.7. 35с.

85. Ласточкин В .Г., Ашмарин Г.Д., Салахова P.A., Курносов В.В. Оптимизация процесса тепловой обработки керамических стеновых материалов с целью энергосбережения // Известия КГАСУ. 2010. - №1(13). - с. 315-318.

86. Салахова P.A., Салахов A.M., Хацринов А.И., Нефедьев Е.С. Вопросы оптимизации состава и дисперсности керамических масс для производства стеновой керамики // Вестник Казанского технологического университета. -2010. -№8.-с.335-342.

87. Иванов С.Э., Беляков A.B. Диатомит и области его применения // Стекло и керамика. 2008. №2. С. 18-21.

88. Дистанов У.Г. Кремнистые породы СССР. Татарское книжное издательство. 1976. 412с.

89. Елисеев A.A., Лукашин A.B. Функциональные наноматериалы / Под. ред. Ю.Д.Третьякова. -М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. 456с.

90. Дементьев Е.Г., Акберов A.A., Артемов В.А. Получение теплоизоляционного кирпича с улучшенной геометрией на основе диатомитовых глин Инзенского месторождения // Сб.научн.тр. по итогам НИРС «Студент, аспирант, преподаватель». Ульяновск. 2000. С.39-44.

91. Методические рекомендации по применению классификации запасов месторождений и прогнозных ресурсов твердых полезных ископаемых. Кремниевые породы. М., 2007. - 82с.

92. Дистанов У.Г. Минеральное сырье. Опал-кристобалитовые породы // Справочник. -М.: ЗАО «Геоинформмарк», 1998. с.27.

93. Плюснина И.И. Эволюция кремнезема на примере кремнистых пород неогеновой вулканогенноосадочной толщи острова Кунашир / И.И.Плюснина, И.В.Химичева, О.В.Крылов М.: Вест. МГУ. Геол., 1985. -№5. - с.56-64.

94. Дистанов У.Г., Копейкин В.А., Кузнецова Т.А. и др. Кремнистые породы (диатомиты, опоки, трепелы) верхнего мела и палеогена Урало-Поволжья. Казань. 1970.-331с.

95. Корнилов А.В. Комплексная оценка и целевая переработка нерудного сырья для производства силикатных материалов строительного назначения // Дисс. докт. геол. наук. Казань, 2007.

96. Котляр В.Д. Опоки перспективное сырье для стеновой керамики / В.Д.Котляр, Б.В.Талпа // Строительные материалы. - 2007. - №2. - с.25-27.

97. Котляр В.Д. Стеновые изделия из пресс-опокобетона на обжиговой связке // Дисс. канд. техн. наук. Ростов-на Дону: РИСИ, 1993. - 192с.

98. Иваненко В.Н. Строительные материалы и изделия из кремнистых пород // Будивельник, Киев. 1978. - 120с.

99. Сахарова Н.А. Исследование влияния углекислого кальция в мергелистых глинах на свойства строительной керамики // Дисс. канд. техн. наук. — Киев, 1955.

100. Балкевич B.JI. Кремнезёмистый известняк в производстве изделий строительной керамики / В.JLБалкевич, А.Ю.Когос // Стекло и керамика. -1986. №8. - с.23-24.

101. Гуров Н.Г. Выбор эффективных технологий при производстве стеновых керамических изделий в современных условиях / Н.Г.Гуров, Л.В.Котлярова // Строительные материалы. 2004. - №2. - с.3-4.

102. Гончаров Ю.И. Керамика на основе опаловидной породы — диатомита / Ю.И.Гончаров, Н.А.Перетокина, А.М.Ткаченко, В.А.Фатеев // Строительные материалы. 2006. №9. - с.34-35.

103. Салахов A.M. Керамика для технологов: учебное пособие / А.М.Салахов, Р.А.Салахова; Федер. агентство по образованию, Казан, гос. технол. ун-т. -Казань: КГТУ, 2010. 236с.

104. Митрошин И.А. Теплоизоляционные материалы на основе диатомита // Дисс.канд.техн.наук. Саранск, 2007.

105. Иванюта Г.Н. Стеновые керамические изделия на основе опок, модифицированных ПАВ // Дисс. канд. техн. наук. Ростов-на-Дону, 2006.

106. Салахов A.M. Нанотехнология гарантия заданных свойств керамических материалов / А.М.Салахов, А.Н.Ливада, Р.А.Салахова // Строительные материалы. - 2008. - №4. - с.27-29.

107. Салахов A.M. Современные методы исследований — путь к повышению эффективности керамического производства / А.М.Салахов, Г.Р.Туктарова, Р.М.Нафиков, В.П.Морозов // Строительные материалы. — 2007. №2. - с.23-25.

108. Салахов A.M., Салахова P.A., Ильичева О.М., Морозов В.П., Хацринов А.И., Нефедьев Е.С. Влияние структуры материалов на свойства керамики // Вестник Казанского технологического университета. — 2010. №8. — с.343-349.

109. Беркман A.C., Мельникова И.Г. Структура и морозостойкость стеновых материалов. M.-JI. Госстройиздат. 1962. 166с.

110. Беркман A.C., Мельникова И.Г. Пористая проницаемая керамика. Л.Стройиздат. 1969. 141с.

111. Стрелов К.К. Технический контроль производства огнеупоров. М. Металлургиздат. 1970. 280с.

112. Методика испытания глинистого сырья для производства обыкновенного и пустотелого кирпича, пустотелых керамических камней и дренажных труб.: М. ВНИИстром, 1985. - 82с.

113. ГОСТ 21216.1-93. Сырье глинистое. Метод определения пластичности. -М.: ИПК Изд-во стандартов, 1995. 17с.

114. ГОСТ 21216.2-93. Сырье глинистое. Метод определения тонкодисперсных фракций. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1995. — 24с.

115. ГОСТ 21216.4-93. Сырье глинистое. Метод определения крупнозернистых включений. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1995. - 15с.

116. ГОСТ 21216.9-93. Сырье глинистое. Метод определения спекаемости. -М.: ИПК Изд-во стандартов, 1995. 18с.

117. ГОСТ 7025-91. Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1991. - 21с.

118. ГОСТ 8462-85. Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе. М.: ИПК Изд-во стандартов, 1985. - 25с.

119. МИ ИК СО РАН № 56-07. Методика определения объема пор, распределения объема пор по размерам для катализаторов скелетной изомеризации легких бензиновых фракций. Новосибирск, 2007. ^