Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

В настоящее время для выпуска керамогранита (грес) на ОАО «Березасгроймагериалы» (г. Береза, Республика Беларусь) используются, в основном, импортируемые из России и Украины сырьевые материалы (полевые шпаты, пегматиты, огнеупорные глины и каолины). При разработке составов масс для получения керамического гранита в качестве базового использовался производственный состав сырьевой композиции, включающий сочетание огнеупорных глин марок ДНПК и Керамик-Веско (Украина), суммарное содержание которых составляло 58%, полевой шпат Вишневогорский (Россия) и кварцевый песок Гомельского ГОК (Республика Беларусь). Разработанные керамические массы для получения керамогранита должны обеспечить водопоглощение не более 0.5%, механическую прочность при изгибе не менее 50 МПа. Базальт вводился путем эквивалентной замены полевого шпата в количестве 2.5-12.5%, сапонитовый туф - вместо полевого шпата в количестве 5.0-7.5% или вместо огнеупорной глины в количестве 5.0-20.0% Составы сырьевых композиций экспериментальных масс с использованием базальта приведены в табл.2. При изготовлении образцов керамогранита исходные сырьевые материалы измельчались, подвергались сушке до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре (105+5)°С. Приготовление шликера осуществлялось в следующей последовательности: дозировка сырьевых материалов и их совместный мокрый помол в шаровой мельнице марки SPEEDY-1 (Италия). Влажность полученной суспензии составляла не более 38%. Для получения пресс-порошка шликер подвергался термическому обезвоживанию при температуре (180±10)оС. Образцы для лабораторных исследований формовались методом двухстадийного полусухого прессования на гидравлическом прессе при удельном давлении (75-450) кН. Таблица 2. Составы сырьевых композиций экспериментальных масс с использованием базальта Индекс состава Содержание сырьевых материалов, % глина ДНПК глина Керамик-Веско полевой шпат песок кварцевый базальт 1Б 29 29 31.5 8 2.5 2Б 29 29 29 8 5.0 3Б 29 29 26.5 8 7.5 4Б 29 29 25.75 8 8.25 5Б 29 29 25 8 9.0 6 Б 29 29 24 8 1 0 . 0 7Б 29 29 22.75 8 11.25 8 Б 29 29 26.5 8 12.5 9Б 29 29 19 8 15 Изготовленный полуфабрикат плиток после формования проходил стадии сушки при температуре (120-150)оС до остаточной влажности 1-3% и подвергался обжигу при температуре (1200+2)оС в условиях предприятия ОАО «Березастройматериалы». В процессе эксплуатации керамического гранита важнейшей характеристикой является водопоглощение, которое определяет прочность и морозостойкость материала. По результатам определения водопоглощения и усадки сделан вывод, что целесообразным является введение базальта 7.5-11.25%. При 12.5% наблюдается рост усадки, вызванный увеличением количества жидкой фазы, образующейся при обжиге, а при 15% наблюдается вспучивание образцов. Определено, что при использовании вместо полевошпатового сырья базальта его оптимальным количеством является 5.0-10.0%. Содержание оксидов железа в полученном материале влияет на интенсивность окраски образцов, поэтому с учетом этого фактора следует ограничиться количеством базальта в сырьевой композиции, не превышающим 7.5-8.25%. Введение сапонитового туфа в керамические массы для получения керамогранита производилось в первом случае заменой эквивалентного количества полевого шпата, во втором - заменой огнеупорной глины. Составы сырьевых композиций экспериментальных масс с использованием туфа приведены в табл.3. Таблица 3. Составы сырьевых композиций экспериментальных масс с использованим сапонитового туфа Индекс состава Содержание сырьевых материалов, % глина ДНПК глина Керамик-Веско полевой шпат песок кварцевый сапонитовый туф С-1 29 29 29 8 5 С-2 29 29 26.5 8 7.5 С-3 29 29 24 8 1 0 С-4 24 29 34 8 5 С-5 19 29 34 8 1 0 С - 6 14 29 34 8 15 С-7 9 29 34 8 2 0 507