Объемное окрашивание стеновой керамики добавками попутной продукции производства ферросиликомарганца

Представлены результаты исследований по объемному окрашиванию стеновых керамических материалов добавками марганцевого концентрата (попутной продукции производства ферросиликомарганца). Приведены химический, гранулометрический, минеральный составы глинистого сырья, представляющего заводскую шихту для производства керамического кирпича, и марганцевого концентрата. Рассмотрены составы керамических шихт с различным содержанием техногенного красящего компонента и техника приготовления образцов способом мягкой формовки из пластических масс. Установлены зависимости влияния количества добавки марганцевого концентрата на формовочные, сушильные и обжиговые свойства глиномассы. Увеличение содержания красящей техногенной добавки приводит к снижению средней плотности и прочности при сжатии образцов, при этом происходит значительное увеличение их водопоглощения, что свидетельствует о негативном влиянии добавки в количестве более 10% на процессы спекания при обжиге керамики. Установлено, что введение марганцевого концентрата в заводскую шихту приводит к окрашиванию обожженных образцов в различные оттенки коричневого цвета. Определен оптимальный состав шихты на основе глинистого сырья и попутной продукции производства ферросиликомарганца для получения объемно-окрашенных керамических образцов прочностью 17–18 МПа обжигом при 1030^оC. Сформулированы основные направления дальнейших исследований.

А.Ю. СТОЛБОУШКИН¹, д-р техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
А.О. ПОРТНОВ², генеральный директор (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Д.В. АКСТ³, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
Д.А. ЩЕТИНИН², главный технолог (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
О.А. ФОМИНА⁴, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.);
И.В. СПИРИДОНОВА¹, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

¹ Сибирский государственный индустриальный университет (654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42)
² ООО Кирпичный завод «Ликолор» (630088, г. Новосибирск, ул. Петухова, 6/1)
³ ООО «СКС» (115446, г. Москва, ул. Академика Миллионщикова, 20А)
⁴ Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (101990, г. Москва, Малый Харитоньевский пер., 4)

1. Король С.П., Гончаров В.С. Разработка технологии керамического кирпича объемного окрашивания // Строительные материалы. 1994. № 2. С. 12–14.
2. Альперович И.А., Смирнов А.В. Лицевой керамический кирпич объемного окрашивания в современной архитектуре // Строительные материалы. 1990. № 12. С. 4–6.
3. Пищ И.В., Масленникова Г.Н., Гвоздева Н.А., Климош Ю.А., Барановская Е.И. Методы окрашивания керамического кирпича // Стекло и керамика. 2007. № 8. С. 15–18.
4. Василевич М.С., Кудревич С.К., Урбанович В.С., Бондаренко С.А. Лицевой объемно-окрашенный кирпич на основе смеси глин различного минералогического состава. Научно-технические проблемы производства и повышения потребительских свойств строительных материалов и изделий: Сборник докладов международного семинара. Минск, 2004. С. 50–53.
5. Езерский В.А., Панферов А.И. Каолинитовая глина Новоорского месторождения – эффективная добавка в производстве лицевого кирпича и клинкера // Строительные материалы. 2012. № 5. С. 19–21.
6. Петелин А.Д., Сапрыкин В.И., Клевакин В.А., Клевакина Е.В. Особенности применения глин Нижнеувельского месторождения в производстве керамического кирпича // Строительные материалы. 2015. № 4. С. 28–30.
7. Богдановский А.Л., Пищик А.В. Применение глин месторождения Большая Карповка в роизводстве строительной керамики // Строительные материалы. 2012. № 5. С. 22–25.
8. Резник В.И. Возможности получения кирпича облицовочного и клинкерного светлых тонов на базе глин ПГ «Кислотоупор» // Строительные материалы. 2011. № 4. С. 54–55.
9. Талпа Б.В. Перспективы развития минерально-сырьевой базы для производства светложгущейся стеновой керамики на Юге России // Строительные материалы. 2014. № 4. С. 20–23.
10. Альперович И.А. Производство лицевого кирпича. М.: ВНИИЭСМ. 1978. 154 с.
11. Альперович И.А., Варламов В.П., Лебедева Е.П. Получение лицевого глиняного кирпича методом объемного окрашивания массы марганцевой рудой // Сборник трудов ВНИИстрома. 1975. № 33 (61). С. 39–44.
12. Galindo R., Gargori C., Fas N., Llusar M., Monrós G. New chromium doped powellite (Cr–CaMoO₄) yellow ceramic pigment // Ceramics International. 2015. Vol. 41. Iss. 5. Part A. pp. 6364–6372. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2015.01.071
13. Кингери У.Д. Введение в керамику. М.: Стройиздат, 1967. 499 с.
14. Масленникова Г.Н., Пищ И.В. Керамические пигменты. М.: Стройматериалы, 2009. 224 с.
15. Ewans W.D. Ceramic pigments: a structural approach // Trans. Brit. Ceram. 1968. No. 9. pp. 397–419.
16. Туманов С.Г. Новые пути синтеза и классификация керамических пигментов // Стекло и керамика. 1967. № 6. С. 36–38.
17. Седельникова М.Б., Погребенков В.М., Кауцман Е.Я., Горбатенко В.В. Керамические пигменты для строительной керамики // Стекло и керамика. 2009. № 9. С. 3–6.
18. Езерский В.А. Количественная оценка цвета керамических лицевых изделий // Строительные материалы. 2015. № 8. С. 76–80.
19. Мойсов Г.Л. Разработка эффективных хромофорных добавок для выпуска цветного керамического кирпича на предприятиях Краснодарского края // Строительные материалы. 2001. № 10. С. 16–18.
20. Costa A.L., Matteucci F., Dondi M., Zama I., Albonetti S., Baldi G. Heterocoagulation-spray drying process for the inclusion of ceramic pigments // Journal of the European Ceramic Society. 2008. No. 28. pp. 169–176. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2007.06.014
21. Столбоушкин А.Ю. Улучшение декоративных свойств стеновых керамических материалов на основе техногенного и природного сырья // Строительные материалы. 2013. № 8. С. 24–29.
22. Котляр В.Д., Явруян Х.С., Божко Ю.А., Небежко Н.И. Особенности производства лицевого керамического кирпича мягкой формовки на основе опоковидных пород // Строительные материалы. 2019. № 12. С. 18–22. DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-777-12-18-22