Хороший кирпич из «плохой» глины

Томские ученые нашли компонент, позволяющий превратить низкосортное минеральное сырье в керамику, обладающую высокими эксплуатационными характеристиками.

Исследователи Томского политехнического университета предложили пересмотреть подход к производству керамических стеновых материалов. Запасы высококачественных глин на российских месторождениях истощаются, с каждым годом все большую актуальность приобретает вопрос использования легкоплавких глин с высокой естественной влажностью. Определенный опыт их применения для производства кирпича накоплен, однако из-за высокой чувствительности такого сырья к сушке, продукт на выходе имеет дефекты и трещины.

Технология, предложенная томичами, заключается в том, чтобы уменьшить влажность глины в её пластичном состоянии. Для этого, в качестве дополнительного компонента в глинистое сырье добавляются цеолитовые породы. Их молекулярная структура представляет собой кристаллический трехмерный каркас, пронизанный в нескольких направлениях крупными полостями. Именно наличие полостей и окон позволяет цеолитам переводить воду в связанное состояние, «закрепляя» её в канально-пористом пространстве. В результате, обеспечивается плавный режим сушки кирпича-сырца, и по своим качествам готовый продукт полностью соответствует требованиям, предъявляемым к керамическим материалам для несущих стен и фасадов.

Ученые отмечают, что для того, чтобы обеспечить эффективность цеолитных добавок, необходимо обеспечить определенный процент содержания в массе сырья. Помимо этого, должны учитываться показатели дисперсности и температурные условия подготовки добавки. 10-30% цеолитовой породы в составе позволяют снизить чувствительность легкоплавкой глины к сушке в 3-4 раза без ухудшения связности.

Отметим, что на сегодняшний день издано немало научных трудов, в которых показана перспективная возможность использования цеолитных компонентов при производстве материалов для дорожного строительства, бетона, цемента, гипсовых вяжущих составов и силикатного кирпича.

Справка:
Цеолиты — группа близких по составу и свойствам минералов, водные алюмосиликаты кальция и натрия из подкласса каркасных силикатов, известные своей способностью отдавать и вновь поглощать воду в зависимости от температуры и влажности. Другим важным свойством цеолитов является способность к ионному обмену — они способны избирательно выделять и вновь впитывать различные вещества, а также обменивать катионы.
По происхождению цеолиты разделяют на 2 большие группы: природные цеолиты, имеющие естественное происхождение (осадочные и вулканические), и синтетические — полученные искусственным путём.



09.10.2020


Читайте также

Новостная рассылка

Каждую неделю только самые важные и интересные новости