182448. lajstromszámú szabadalom • Eljárás megnövelt szilárdságú tégla- és cserépipari termékek előállítására
5 182 448 6 anyagrészhez, végül a kapott keverék víztartalmát a formázáshoz szükséges értékre beállítva formázzuk, szárítjuk és kiégetjük a terméket. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál a formázáshoz szükséges víztartalmat a 10 /./m-nél finomabb szemcsézettségű zagy víztartalmának változtatásával állítjuk be. Egy másik előnyös foganatosítási módnál az alkálifém-tartalmú vegyületek és/vagy ásványi eredetű anyagok összsúlyának 5—80 s%-át 10 «m-nél finomabb szemcsézettségűvé tesszük. A találmány szerinti eljárással fokozott szilárdsági követelményeket is kielégítő, erős vázszerkezetű készterméket lehet előállítani. Az alapanyag ásványi eredetű anyag, illetve oxidos összetevő mennyiségétől széles határok között függetlenül biztosítja a megfelelő szilárdsági paraméterű termékek előállítását. Az eljárás alkalmazkodik az ismert eljáráshoz, annak technológiai folyamatát nem változtatja meg jelentős többletköltségeket okozó módon. Mivel a kötőanyag magának az alapanyagnak egy része, ugyanolyan körülmények között dolgozható fel mint az alapanyag maga. A találmány szerinti eljárás alkalmazásával elért szilárdsági jellemző-növekedés az alábbi jelenségek együttes hatásával magyarázható. A finomabb szemcsézettségű alapanyag-összetevő között jobban eloszlik, a durvább szemcséket a közöttük lévő rések, repedések és pórusok kitöltésével mintegy burokba fogja, és ezáltal a rendelkezésre álló teret jobban kitölti. A durvább részecskék számára így nagyobb aktív felületet biztosít, s azok egymáshoz kötődését nemcsak közvetlen érintkezési felületükön, hanem a finomabb szemcséken keresztül is biztosítja. Az égetés folyamán ez a megnövelt fajlagos felület a térfogategységre eső kötések számának növekedésével és újabb kalcium-alumínium-szilikát vegyületek kialakulásával jár, ami erősíti a vázszerkezetet. Ugyanakkor a belső rétegeket képező finomabb szemcsék az égetés hőfokán olvadékfázissá alakulva reakcióképesebbek a durvább szemcséknél, és a köztük kialakuló kötés mintegy belső ragasztóanyagból álló vázat alakít ki. A finomabb szemcsék megnövekedett reakcióképessége olyan, klinker-ásványok kialakulásához vezető folyamatokat is elindít, amelyek különben csak jóval magasabb hőfokon jönnek létre, s az így képződött klinker-vegyületek a vázszerkezetbe beépülve tovább erősítik azt. A finomabb szemcsézettségű összetevő alkalmazásának a szilárdsági paramétereket növelő hatása abban is megnyilvánul, hogy a kialakuló rácsszerkezetet homogénebbé teszi, a durvább szemcsék kristályfelületén lévő töltéssel rendelkező részecskék reakcióközelségbe kerülnek a finomabb szemcsék töltéssel rendelkező részecskéivel, s ezáltal a fellépő 'rácserők nemcsak a kristály belseje felé fejtik ki hatásukat, hanem a körülöttük lévő részecskék felé is kötőerőt fejtenek ki.. Az alapanyag reakcióképességét, amennyiben az ásványi összetevők alkálifémben szegények, alkálifém-tartalmú vegyületek adagolásával lehet növelni. Ekkor a mozgékonyabb alkálifémrészecskék és/vagy ionok (főleg, ha finomabb szemcsézettségű összetevő formájában vannak jelen) az égetés hőfokán könnyebben beépülnek a kristályrácsba, és elősegítik a kristályrács, illetve vázszerkezet gyorsabb és egyenletesebb épülését. A találmány szerinti eljárás alkalmazásával járó egyik legfőbb előny a szilárdsági, főként a nyomószilárdsági paraméterek ugrásszerű növekedése már 8 s%-os mennyiségű finomabb szemcsézettségű alapanyag-összetevő alkalmazásakor is. Az elkerülhetetlenül jelenlevő mészkő, és márga zárványok károsító hatását csökkenti az ezek körül a finomabb szemcsézettségű összetevőkből kialakuló és égetés során rásülő, rázsugorodó burok, ami nedvszívó képességüket lényegesen korlátozza. További előnyök mutatkoznak a technológiai paraméterek javulásában, javul a termék formázási szilárdsága, és megnő a száradási szilárdság is. A találmány szerinti eljárás eredményes alkalmazhatóságát a köröshegyi téglagyárban kísérletekkel igazoltuk. A gyár által felhasznált alapanyag kb. 15—20 s%-ban tartalmaz kaolinitet, montmorillonitot és illitet, kb. 40—50 s%-ban homokot, viszonylag nagy mennyiségben, kb. 20—25 s%-ban dolomitot és mészkövet. Alkálifém—alkáliföldfémtartalmú földpátot kb. 3—5 s%-ban tartalmaz. Ez céljainknak megfelelő mennyiség. Az alapanyag minősége és összetétele erősen változó. A késztermék szilárdsága ugyancsak változó, meglehetősen gyenge. A termék nagy számban tartalmaz mészkő- és márgazárványokat. A kísérlet során megvizsgáltuk az alapanyag alkálifém-földpát-tartalmát, és azt kb. 1—2 siónak találtuk. Az alapanyag egy részét elkülönítettük, és 10 /<.m-nél finomabb szemcsézettségűvé aprítottuk vizes közegben, 50 s% szárazanyag-ta'rtalom mellett. A kapott iszapszerű masszából mint alapanyag-összetevőből az alapanyag szárazanyag-tartalmára vonatkoztatott 5— 8 s%-nyi mennyiséget a hagyományos eljárás során 0,1—3 mm-es szemcsézettségűvé aprított durvább alapanyag-összetevőhöz kevertünk, és az ismert eljárással B-30-as blokktéglákká formáztuk, majd szárítottuk és kiégettük. Ugyanabból az alapanyagból egyidejűleg (ellenőrzésképpen) teljesen a hagyományos eljárás szerint is készítettünk hasonló téglákat. A kapott késztermékek vizsgálatánál azt tapasztaltuk, hogy ugyanabból az alapanyagból hagyományos eljárással készített tégla nyomószilárdsága 68 kp/cm2 (szórással csökkentett értéke 62 kp/cm2), ami osztályba nem sorolható minőségnek felel meg, ugyanakkor a találmány szerinti eljárással készített tégla nyomószilárdsága átlagosan 98 kp/cm2 (szórással csökkentett értéke 90 kp/cm2), ami II. osztályú minősítésnek felel meg. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4