169755. lajstromszámú szabadalom • Eljárás égetett kerámiatesteknek kőzetbázisú meddőhányó anyagokból történő előállítására
, 169755 3 4 bentonit adalékkal képzett keveréket a tömör gránitkőzet térfogatsúlyának legalább 93%-át elérő tömörségűre formázzák és 1150—1300 C° —közötti hőmérsékleten foganatosított égetéssel, hosszú hőntartási idő és lassú lehűtés mellett a természetes gránit szilárdságát meghaladó műkövet készítenek. A 2 020 399 ljsz. francia szabadalom szerint gránit, kaolin, kvarc, timföld, vagy gránit, földpát, kvarc, nátriumklorid, timföld, vagy gránit, kaolin, kvarc keverékéből készítenek kristályos műkövet, a 3—6 komponensű keverék 0,79 kg/mm2 -nél nagyobb fajlagos nyomású formázása és 1150—1300 C° közötti hőmérsékleten levezetett égetés által. A 486 748 ljsz. francia szabadalom szerint olajpalát vagy olajpalasalakot tökéletesen kiégetnek és a visszamaradt tiszta szilikátanyagot őrlés által alkalmassá teszik tégla előállítására, vagy homok és kavics helyettesítésére. Végül ismeretesek eljárások vörösiszapnak kerámiai célokra történő felhasználására. A német 2 023 260. a 2 063 028, és a 2 150 677 ljsz. nyilvánosságrahozatali iratok szerinti eljárások vörösiszapnak vízelvonó anyagokkal és agyaggal történő keverése után lehetővé teszik falazótégla és tetőfedőcserép előállítását. A találmány szerinti eljárás kidolgozása során, a leírásunkban ismertetetteken kívül még számos eljárást vizsgáltunk meg és megállapítottuk, hogy azok mindegyike kőzetanyagot, vagy kőzetmegmunkálási hulladékanyagot dolgoz fel alapanyagként, a kristályos olvasztott, vagy égetett műkő, illetve kerámia előállításához. (Pl. ilyenek voltak: az osztrák 61 656 és 71253 ljsz., a német 392 007 ljsz., a francia 545 153 és 79587 ljsz., az NSZK 2 017 910 ljsz. nyilvánosságrahozatal, illetve az angol 1 214 877 ljsz. szabadalom.) Célul tűztük ki olyan eljárás kidolgozását, amely a primer mélységi és felszíni vulkanikus kőzetek kitermelésével kapcsolatos tevékenység során keletkezett meddőhányóanyagokat a kerámiaiparban hasznosítja, s így azok feldolgozásának lehetőségét megteremtsük. A kőzetek, ásványok és ércek legtöbbször a kitermelés céljára nem hasznosítható fedőréteg alatt fekszenek és beékelődő, lencseszerűen elhelyezkedő, kísérő szegélyanyagként előforduló haszontalan meddőanyagokat is gyakran tartalmaznak. A haszonanyagok (kőzet, ásvány, érc) kitermelésével és előkészítésével kapcsolatos tevékenység során olyan meddőhányók keletkeznek, amelyek az eredeti primer vulkanikus kőzetanyagból is tartalmaznak több-kevesebb mennyiséget, de összetételük térben és időben erősen változó. Azt találtuk, hogy Andezittufa Dácittufa Si02 54,0% 66,2% A12 0 3 18,3% 17,78% Fe2 0 3 4,6% 4,0% FeO 3,9% 1,6% CaO 9,2% 2,5% MgO 2,2% 3,13% K2 0 1,7% 2,0% Na2 0 2,1% 1,1% Ti02 1,3% 1,4% MnQ2 0,3% 0,2% még az egyazon hányóból származó meddőanyagban is 10—90 s% között változik az eredeti kőzetanyag mennyisége. Az azonos mennyiségi szórást mutató letakarási és beékelődés!, valamint kísérő haszontalan 5 szegélyanyagok a legtöbb esetben nem mutatnak keletkezési kapcsolatot a kitermelt haszonanyaggal, s így kőzetidegen anyagként jellemezzük őket. Ezeket a változó összetételű meddőhányóanyagbkat egyenletes, jóminőségű kerámiák sorozatgyártására nem lehet köz-10 vétlenül természetes állapotukban! felhasználni. Megvizsgáltuk és azt találtuk, hogy a főösszetevőként szilikátok formájában 40—85 % Si02 -ot és 5— 20% Al2 0 3 -ot tartalmazó — és 1450 C°-nál kisebb olva-15 dáspontú primer mélységi és felszíni vulkanikus kőzetek, illetve képződmények — ásvány- és érctellérekj kitermelési tevékenységből származó letakarási és művelési-előkészítési meddőhányóanyagokból, valamint — adalékanyagként — agyagásványtartalmú anyagokból 20 és/vagy ipari hulladékanyagokból képzett keverékből, formázás és 1000—1250 C° közötti hőmérséklettartományban foganatosított égetés által, jóminőségű kerámiatestek állíthatóak elő, ha az alapanyagként alkalmazott meddőhányóanyagot a kitermelés alatt és/vagy 25 után anyagcsoportokra osztályozzuk — előnyösen kettő, vagy több 20 mm-nél kisebb szemcseméretű anyagcsoportokra. Az egyes anyagcsoportok anyagát külön vagy tetszőleges keverékük formájában, legalább 5 s%, de legfeljebb 50 s% olajpalasalakkal és/vagy vörösiszap-30 pal keverjük, vagy legalább 5 s% de legfeljebb 50 s% agyagmárgával — és/vagy agyagpalával keverjük, vagy legalább 3 s% — de legfeljebb 33 s% — plasztikus agyaggal, kaolinnal, illittel keverjük, vagy legalább 5 s% de legfeljebb 49 s% sovány agyaggal, márgával, agyagos 35 homokkal, lösszel keverjük. A keverékek alap- és adalékanyagát összekeverés előtt és/vagy után 2 mm alatti, előnyösen 1,5—0,001 mm, vagy 0,5^0,001 mm vagy 0,065—0,001 mm szemcseméretűre őröljük. A keveréket szárazon, vagy 50 s% alatti, célszerűen 5—10 s%, vagy 40 15—30 s%, vagy 35—45 s% víztartalommal homogenizáljuk és formázzuk, végül oxidáló atmoszférájú kemencében 15 perc—6 óra közötti hőntartással a keverék lágyuláspontjánál legalább 50C°-kal kisebb hőmérsékleten levezetett égetéssel kerámiává alakítjuk. 45 Az általunk alapanyagként alkalmazott meddőhányóanyagokat eredményező tevékenységgel kitermelt primer mélységi- és felszíni vulkanikus kőzetanyagok oxidos összetétele a következő: Horzsahomok Riolittufa Perlit 73,8% 74,7% 70,4 % 8,7% 11,8% 10,0% 0,8% 0,9% 0,8% 0,2% 0,8% 0,7% 1,1% 3,8% 4,8% 0,2% 0,4% 2,2% 5,8% 3,5% 5,4% 2,4% 2,5% 4,0% 2,1% 0,4% . 0,5% 0,1% ny. • — 2
