RU2669960C1 - Method of producing glass-silica - Google Patents
Method of producing glass-silica Download PDFInfo
- Publication number
- RU2669960C1 RU2669960C1 RU2017144981A RU2017144981A RU2669960C1 RU 2669960 C1 RU2669960 C1 RU 2669960C1 RU 2017144981 A RU2017144981 A RU 2017144981A RU 2017144981 A RU2017144981 A RU 2017144981A RU 2669960 C1 RU2669960 C1 RU 2669960C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glass
- fraction
- silica
- mixture
- sintering
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 8
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 title abstract description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- 239000000320 mechanical mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims description 9
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 3
- 239000005356 container glass Substances 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910021540 colemanite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/06—Other methods of shaping glass by sintering, e.g. by cold isostatic pressing of powders and subsequent sintering, by hot pressing of powders, by sintering slurries or dispersions not undergoing a liquid phase reaction
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения стеклокремнезита и может быть использовано в промышленности строительных материалов для изготовления облицовочных плит.The invention relates to the field of production of glass silica fume and can be used in the building materials industry for the manufacture of tiles.
Из уровня техники известен способ получения стеклокремнезита [патент на изобретение РФ №2097344. Стеклокремнезит. Опубл. 27.11.1997], включающий засыпку в металлическую форму верхнего тонкого слоя кварцевого песка с модулем крупности 2,0-2,4, последующую засыпку верхнего слоя из смеси фторида магния с дробленым отходом оптического стекла фракции 1,25-5,0 мм, спекание гранул при температуре 1300°С в печи в течение 30 минут, кристаллизацию и отжиг изделий.The prior art method for producing glass silica [patent for the invention of the Russian Federation No. 2097344. Glass siliceous. Publ. 11.27.1997], including filling in the metal form of the upper thin layer of quartz sand with a particle size modulus of 2.0-2.4, subsequent filling of the upper layer of a mixture of magnesium fluoride with crushed waste optical glass fraction 1.25-5.0 mm, sintering granules at a temperature of 1300 ° C in an oven for 30 minutes, crystallization and annealing of products.
Недостатком аналога является значительные энергетические затраты за счет высокой температуры спекания, а также использование дорогостоящих сырьевых материалов, в частности, фторида магния, и как следствие, высокая себестоимость конечного продукта.The disadvantage of the analogue is significant energy costs due to the high sintering temperature, as well as the use of expensive raw materials, in particular magnesium fluoride, and as a result, the high cost of the final product.
Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения стеклокремнезита [патент на изобретение РФ №2630333. Способ получения стеклокремнезита, опубл. 07.09.2017. Бюл. 25], включающий подготовку стеклогранулята, засыпку его в форму, спекание и отжиг. Перед засыпкой в форму осуществляется смешение стеклогранулята, глины и колеманита при массовом соотношении 16:3:1-16:3:2 соответственно, а спекание происходит при 680-710°С.Closest to the proposed method according to the technical nature and the achieved result is a method for producing glass silica [patent for the invention of the Russian Federation No. 2630333. A method of obtaining glass siliceous, publ. 09/07/2017. Bull. 25], including the preparation of glass granulate, filling it into a mold, sintering and annealing. Before filling into the mold, a mixture of glass granulate, clay and colemanite is carried out at a mass ratio of 16: 3: 1-16: 3: 2, respectively, and sintering occurs at 680-710 ° С.
Недостатком данного способа является высокая себестоимость конечного продукта и его относительно низкое качество.The disadvantage of this method is the high cost of the final product and its relatively low quality.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение качества конечного продукта за счет увеличения прочности на сжатие стеклокремнезита.The problem to which the invention is directed, is to improve the quality of the final product by increasing the compressive strength of glass silica fume.
Технический результат достигается тем, что механическую смесь готовят из стеклогранулята фракции 30-250 мм, высушенного измельченного жидкого стекла фракции 10-30 мм, измельченного боя фарфора фракции 30-250 мм при массовом соотношении 8:1:1-7,5:1:1,5 соответственно, смешивают, засыпают в форму, а спекание осуществляют при температуре 735-740°С.The technical result is achieved by the fact that the mechanical mixture is prepared from glass granulate fractions of 30-250 mm, dried crushed liquid glass of a fraction of 10-30 mm, crushed porcelain fractions of 30-250 mm in a mass ratio of 8: 1: 1-7.5: 1: 1.5, respectively, are mixed, poured into a mold, and sintering is carried out at a temperature of 735-740 ° C.
Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию "новизна".Thus, the claimed solution meets the criterion of "novelty."
Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не выявило в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволило сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".Comparison of the proposed solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in the art did not reveal signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allowed us to conclude that the criterion of "inventive step".
Характеристика компонентов:Component Feature:
В качестве стеклогранулята используется стеклогранулят на основе тарного и листового стекла, химический состав которого представлен в таблице 1.As a glass granulate, glass granulate based on container and sheet glass, the chemical composition of which is presented in table 1, is used.
Натриевое жидкое стекло использовали по ГОСТ 13078-81.Sodium water glass was used according to GOST 13078-81.
Бой фарфора - брак изделий из фарфора, выпущенных по ГОСТ 28390-89.Porcelain fight - marriage of porcelain products produced in accordance with GOST 28390-89.
Определено оптимальное массовое соотношение стеклогранулята, жидкого стекла и боя фарфора (таблица 2).The optimal mass ratio of glass granulate, liquid glass and porcelain battle was determined (table 2).
Сопоставительный анализ технологических операций предлагаемого и известного способов представлен в таблице 3.A comparative analysis of the technological operations of the proposed and known methods are presented in table 3.
Пример:Example:
Способ получения стеклокремнезита включает подготовку стеклогранулята из тарных и листовых стекол. Состав представлен в таблице 1. Для смеси составов, представленных в таблице 2, проводится измельчение в щековых дробилках с последующим рассевом на ситах.A method of producing glass silica fume includes the preparation of glass granulate from container and sheet glasses. The composition is presented in table 1. For a mixture of the compositions shown in table 2, grinding is carried out in jaw crushers, followed by sieving on sieves.
Приготовление смеси рассмотрим на примере состава №5 (таблица 2).We will consider the preparation of the mixture on the example of composition No. 5 (table 2).
Смешиваем стеклогранулят фракции 30-250 мм с предварительно высушенным при температуре 100°С и измельченным жидким стеклом фракции 10-30 мм и боем фарфора фракции 30-250 мм при массовом соотношении 8:1:1-7,5:1:1,5 в лопастной мешалке. Смесь укладываем в металлические формы. Спекание и отжиг производим в туннельной печи при максимальной температуре спекания 740°С.We mix the glass granulate of a fraction of 30-250 mm with previously dried at a temperature of 100 ° C and crushed liquid glass of a fraction of 10-30 mm and a battle of porcelain of a fraction of 30-250 mm with a mass ratio of 8: 1: 1-7.5: 1: 1.5 in a paddle mixer. The mixture is placed in metal molds. Sintering and annealing are carried out in a tunnel furnace at a maximum sintering temperature of 740 ° C.
Стеклокремнезит извлекаем из форм, остывших до 25°С, и проводим испытание прочности на сжатие.We remove glass silica fume from molds that have cooled down to 25 ° C and conduct a test of compressive strength.
Пример контроля качества стеклокремнезита.An example of quality control of glass silica fume.
Прочность на сжатие образцов стеклокремнезита 30×30×30 мм определяли на разрывной машине.The compressive strength of the glass-silica-rock samples 30 × 30 × 30 mm was determined using a tensile testing machine.
Для испытаний брали 5 образцов, приготовленных из составов смеси стеклогранулята, жидкого стекла и боя фарфора, представленных в таблице 3. Прочность на сжатие определяли как среднее арифметическое пяти измерений.For testing, 5 samples were taken, prepared from mixtures of glass granulate, liquid glass, and porcelain battle, presented in table 3. Compression strength was determined as the arithmetic average of five measurements.
В результате образцы, выполненные из составов 4, 5, 6, показали высокую прочность на сжатие.As a result, samples made from compositions 4, 5, 6 showed high compressive strength.
Предлагаемое изобретение позволяет:The present invention allows:
- повысить качество стеклокремнезита за счет повышения прочности на сжатие;- improve the quality of glass-silica-cement by increasing the compressive strength;
- снизить себестоимость конечного продукта.- reduce the cost of the final product.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017144981A RU2669960C1 (en) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Method of producing glass-silica |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017144981A RU2669960C1 (en) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Method of producing glass-silica |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2669960C1 true RU2669960C1 (en) | 2018-10-17 |
Family
ID=63862543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017144981A RU2669960C1 (en) | 2017-12-20 | 2017-12-20 | Method of producing glass-silica |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2669960C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2720044C1 (en) * | 2019-12-11 | 2020-04-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Method of producing glass-silica based on production of mineral wool |
| RU2774746C1 (en) * | 2021-11-08 | 2022-06-22 | Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» | Method for synthesis of glass silica |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1444308A1 (en) * | 1987-03-16 | 1988-12-15 | Джамбулский гидромелиоративно-строительный институт | Method of producing decorative facing panels |
| RU2044701C1 (en) * | 1992-12-30 | 1995-09-27 | Научно-техническое и производственное общество "Стеклокремнезит" | Decorating-facing material manufacture method |
| US5830251A (en) * | 1996-04-10 | 1998-11-03 | Vortec Corporation | Manufacture of ceramic tiles from industrial waste |
| RU2123980C1 (en) * | 1997-07-07 | 1998-12-27 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр многоцелевых комплексных систем безопасности" | Decorative facing material |
| US9102569B2 (en) * | 2006-09-29 | 2015-08-11 | Ceramext, Llc | Process for hot-forging synthetic ceramic |
-
2017
- 2017-12-20 RU RU2017144981A patent/RU2669960C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1444308A1 (en) * | 1987-03-16 | 1988-12-15 | Джамбулский гидромелиоративно-строительный институт | Method of producing decorative facing panels |
| RU2044701C1 (en) * | 1992-12-30 | 1995-09-27 | Научно-техническое и производственное общество "Стеклокремнезит" | Decorating-facing material manufacture method |
| US5830251A (en) * | 1996-04-10 | 1998-11-03 | Vortec Corporation | Manufacture of ceramic tiles from industrial waste |
| RU2123980C1 (en) * | 1997-07-07 | 1998-12-27 | Закрытое акционерное общество "Научно-производственный центр многоцелевых комплексных систем безопасности" | Decorative facing material |
| US9102569B2 (en) * | 2006-09-29 | 2015-08-11 | Ceramext, Llc | Process for hot-forging synthetic ceramic |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2720044C1 (en) * | 2019-12-11 | 2020-04-23 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" | Method of producing glass-silica based on production of mineral wool |
| RU2774746C1 (en) * | 2021-11-08 | 2022-06-22 | Автономная некоммерческая организация высшего образования «Белгородский университет кооперации, экономики и права» | Method for synthesis of glass silica |
| RU2787669C1 (en) * | 2022-04-29 | 2023-01-11 | Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" | Method for obtaining structured silica on the basis of man-made industry waste |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN111217566B (en) | Method for preparing high-temperature-resistant concrete building block by using carbon dioxide | |
| RU2374201C1 (en) | Raw mixture for making heat-resistant concrete | |
| RU2669960C1 (en) | Method of producing glass-silica | |
| JP2015091744A (en) | Large ceramic sheet and manufacturing method therefor | |
| Deng et al. | Rheological and early hydration of cementitious material containing recycled concrete powders collected from recycled aggregates | |
| Tchakounte Bakop et al. | Sintering behaviors of two porcelainized stoneware compositions using pegmatite and nepheline syenite minerals | |
| RU2489381C2 (en) | Crude mixture for high-strength concrete with nanodispersed additive (versions) | |
| RU2668599C1 (en) | Composite ceramic mixture | |
| RU2630333C1 (en) | Method for producing glasskremnezit | |
| RU2651743C1 (en) | Method of producing glass-silica | |
| RU2306285C2 (en) | Sulfur binder and sulfur/concrete mix | |
| RU2580558C1 (en) | Method of producing glass-silica | |
| RU2580855C1 (en) | Method of producing glass-silica based on mining wastes | |
| Pozhidaev et al. | Obtaining the Zeolite glaze on ceramic products | |
| RU2370468C1 (en) | Thermal insulating mixture | |
| RU2576067C1 (en) | Composition for production of heat resistant concretes | |
| RU2774746C1 (en) | Method for synthesis of glass silica | |
| RU2704991C1 (en) | Method of making articles from glass wastes | |
| RU2651726C1 (en) | Method for obtaining a homogeneous glass | |
| RU2397968C1 (en) | Composition and method of making corundum refractory concrete | |
| RU2788232C1 (en) | Method for obtaining glass silica | |
| Lo et al. | STUDY ON SOLID/LIQUID RATIO AND MICROSTRUCTURE PROPERTIES OF ALKALI-ACTIVATED METAKAOLIN-BASED GEOPOLYMER CONTAINED IN LCD WASTE GLASS. | |
| RU2592002C1 (en) | Composition of foamed glass composite | |
| KR101258321B1 (en) | Building board using sand and manufacturing method thereof | |
| RU2561438C1 (en) | Composite material based on terra silicea of sukholozhskoye field of sverdlovsk region |