Gömze. szló Bánhidi. Péter. Miskolci Egyetem. és s (30) ; Fax:(46) Tel:(46) /2377. femgomze@uni. uni-miskolc.

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Gömze. szló Bánhidi. Péter. Miskolci Egyetem. és s (30)746-2714; Fax:(46)565-103 e-mail: Tel:(46)565-111/2377. femgomze@uni. uni-miskolc."

Zsófia Mezei
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 Egy lehetséges téglaipari t póruskp rusképző adalékanyag vizsgálata szló Bánhidi Viktor Pázmándi Péter Miskolci Egyetem Kerámia Tel:(46) /2377 és s (30) ; Fax:(46) femgomze@uni uni-miskolc.hu ://keramia.uni-miskolc.humiskolc.hu

Kerámia Tel:(46)565-111/2377 és s (30)746-2714; Fax:(46)565-103

2 Az előad adás s rövid r áttekintése Cél feladat Téglaipari póruskp rusképző adalékanyagok áttekintése Pórusképző adalékanyagok hatása a kiégetett termék anyagszerkezetére re Pórusképző adalékanyagok kanyagok hatása a téglaipari t termékek legfontosabb tulajdonságaira Eredmények összegzésese

kiégetett termék anyagszerkezetére re Pórusképző adalékanyagok kanyagok

3 Az elvégzett kutatás s céljac CÉL: A téglaipari t termékek hő-h és s hangszigetelésének nek növeln velése a befoglaló geometriai méretek m növeln velése nélkn lkül úgy, hogy mechanikai szilárds rdsága és s fagyáll llósága lehetőség g szerint ne, vagy csak minimális mértm rtékben csökkenjen. T 2 = (0,75-0,80) T max 0 L 70 mm Az Épületkerámia-ipari Vállalatnál ( A.L. Péter Gy. Hartman T.) 1974-ben elvégzett vizsgálat.

s fagyáll llósága lehetőség g szerint ne, vagy csak minimális mértm rtékben csökkenjen.

4 Tényleges cél c és s feladat Téglaipari termékekben az össz-pórustérfogatrfogat növelése, miközben a pórusok p geometriai méretei m jelentős s mértm rtékben csökkennek. A csökkentett pórusmp rusméretek retek és s a megnövelt össz- pórustérfogatrfogat mellett olyan pórusp rus-szerkezet szerkezet kialakítása, amelynek köszk szönhetően en a szárítás és égetés s energia-költs ltségei szinten tarthatóak, ak, vagy esetleg csökkenthet kkenthetőek. ek.

A csökkentett pórusmp rusméretek retek és s a megnövelt össz- pórustérfogatrfogat mellett olyan pórusp

5 Téglaipari póruskp rusképző adalékanyagok csoportosítása sa Természetes Mesterséges Ásványi eredetű Növényi eredetű Éghető (hőt t termelő) Nem éghető Megújul juló Nem megújul juló Egyéb b (ipari hulladékok)

eredetű Növényi eredetű Éghető (hőt t termelő) Nem

6 A téglaiparban t leggyakrabban használt póruskp rusképző adalékanyagok TERMÉSZETES:- Ásványi eredetű: - szénpor - lignitpor (magas járulékos ásványok) - Növényi eredetű: - rizspelyva - napraforgó héj MESTERSÉGES:- Ásványi eredetű: - petrolkoksz -pernye - Növényi eredetű: - fűrészpor - szárított melasz - Egyéb: - polisztirol - szintumen

- rizspelyva - napraforgó héj MESTERSÉGES:- Ásványi eredetű: - petrolkoksz -pernye -

7 A téglaiparban t leggyakrabban használt megújul juló pórusképző adalékok hatása a kiégetett kerámia cserép mikroszerkezetére re Fűrészpor Rizshéj Napraforgóhéj

8 A téglaiparban t leggyakrabban használt megújul juló pórusképző adalékok hatása a kiégetett kerámia cserép makroszerkezetére re Rizshéj Szénpor A bekeverési arány minden esetben 4 m% Rizshéj-sz szénpor keverék

cserép makroszerkezetére re Rizshéj Szénpor A

9 A kiégetett tégla t (kerámia cserép) anyagszerkezete 4 m% rizshéjjal adagolt 4 m% napraforgó héjjal adagolt

10 A pórusmp rusméretek retek csökkent kkentésének nek lehetőségei A póruskp rusképző adalékanyagok túlőrlése d min 1 mm ŐRLÉSSEL nagy fajlagos felület letű alapanyag szemcseszerkezet előáll llítás és s alkalmazása a formázáshoz 50 nm d max 1 μm A vákuum v csökkent kkentése, vagy megszüntet ntetése az extrudálás során A formázási víztartalom v növeln velése

szemcseszerkezet előáll llítás és s alkalmazása a formázáshoz 50 nm d max 1 μm A vákuum

11 A víztartalom v növeln velésének korlátai Szárítás szabad levegőn (gyári keverék) / Drying in air(mix used by WT Zrt. plant) zsugorodás / shrikage Térfogatváltozás és pórustérfogat arány (%) /change of vol. and rate of vol. pores 100% 90% 80% 70% 60% 96,35% 96,10% 93,50% 92,32% 92,61% 91,32% vízzel kitöltött pórustérfogat / pore volume filled by water Térf ogatv áltozás /Vol. change (%) 90,65% 89,32% 85,87% 85,40% 85,22% 78,74% 77,67% 77,38% A v ízzel és szilárd szemcs.l kitöltött térf. arány /rate of pore v ol f illed by wat. and solid 50% Idő / Time (h) Szárítás szárítószekrényben (gyári keverék) / Drying in Drying box (mix used by WT Zrt. plant) Térfogatváltozás és pórustérfogat arány (%) /change of vol. and rate of vol. pores 100% 90% 80% 70% 60% 93,46% 92,11% 90,13% 88,38% vízzel kitöltött pórustérfogat / pore volume filled by w ater Térfogatv áltozás /Vol. change (%) 87,10% 85,94% 81,47% 74,80% zsugorodás / shrinkage 85,29% 85,18% 84,77% 65,92% 65,76% 65,52% A v ízzel és szilárd szemcs.l kitöltött térf. arány /rate of pore v ol f illed by wat. and solid 50% Idő / Time (h)

pores 100% 90% 80% 70% 60% 96,35% 96,10% 93,50% 92,32% 92,61% 91,32% vízzel kitöltött pórustérfogat / pore volume filled by water Térf ogatv áltozás /Vol.

12 Az égetési hőmérsh rséklet hatása a tatai (65%) és beledi (35%) agyagkeverékb kből l készk szült kerámi miák k porozitására ra (A.) és nyomószil szilárdságára ra (B.) A B

13 Téglaipari alapanyagok szemcseméret csökkent kkentésének nek korlátai BET-féle fajlagos felület [m 2 /g] Dunántúli Dunántúli I. Dunántúli II. 70 Őrlési idő hatása az ásványi összetételre (Kelet-magyarországi szürke agyag) Őrlési idő [perc] Anyag (%) ,4 36,1 22,8 23,5 23,8 20,8 Kvarc Muszkovit Albit 37,7 21,1 18,6 12,7 13,7 11,2 8,2 9 9,3 9,3 Illit Örlési idő (perc)

70 Őrlési idő hatása az ásványi összetételre (Kelet-magyarországi szürke agyag) 5 0 0 20 40 60 120 240 Őrlési

14 A kvarctartalom növelhetn velhetőségének vizsgálata A B A hozzáadott kvarcliszt mennyiségének nek hatása a tatai (65%) és beledi (35%) agyagkeverékb kből 1015 C-on készült kerámi miák k porozitására ra (A.) és s hajlítószil szilárdságára ra (B.)

és beledi (35%) agyagkeverékb kből 1015 C-on készült kerámi

15 A kvarcliszt viselkedése a magas víztartalmv ztartalmú téglaipari bányaagyagokban A kovasav micella szerkezete: a: adszorpciós s rétegr b: kationok diffúzi ziós s rétege r m: a molekulák k száma a magban R 1 : a mag sugara R 2 : a kolloid részecske r sugara R 3 : a micella sugara [(SiO 2 ) m *nsio 2-3 *2(n-x)H + ]*2x*H +

kationok diffúzi ziós s rétege r m: a molekulák k száma a magban R 1 : a mag

16 Példák k az ME Kerámia által előáll llított mikronos és szubmikronos pórusszerkezetű kerámi miákra

17 Eredmények összegzésese 1.A téglaipari t bányaagyagok b finomőrl rlésekor a lejátsz tszódó mechanokémiai miai folyamatok eredmények nyeként nt az agyagásv svány tartalom csökken, és s a kvarctartalom jelentősen megnő. 2.Amennyiben az égetéshez szüks kséges fűtőanyag f (földg ldgáz) z) mennyiségét t is csökkenteni szeretnénk, nk, úgy az alábbi, finomra őrölt, hőtermelő,, megújul juló pórusképző adalékanyagok valamelyikének bekeverését t javasoljuk: rizspelyva napraforgóhéj fűrészporszpor 3.Vizsgálataink azt igazolták, hogy a finomra őrölt kvarcliszt megfelelő mennyiségű víz hozzáad adásával kiváló pórusképző adalékanyag, köszk szönve a szemcsék k között k alakítás s során (extrudáláskor)) kialakuló mikronos és szubmikronos nagyságú szemcsehézagoknak zagoknak (hézagt zagtérfogatoknak), illetve a kovasavas micelláknak, amelyek a szárítás s során n még m g nem veszítenek vizet - sőt t javítj tják k a páradiffp radiffúziót -, ugyanakkor az égetés s (szinterel( szinterelés) ) során mikronos és szubmikronos pórusok halmazává alakulnak át.

Amennyiben az égetéshez szüks kséges fűtőanyag f (földg ldgáz) z) mennyiségét t is csökkenteni szeretnénk, nk, úgy az alábbi, finomra őrölt, hőtermelő,, megújul juló pórusképző adalékanyagok

18 Köszönjük k a figyelmet! Dr. szló Bánhidi Viktor és Pázmándi Péter femgomze@uni uni-miskolc.hu 46/ /15 111/15-66 Miskolci Egyetem Kerámia ://keramia.uni-miskolc.humiskolc.hu

Hasonló dokumentumok

glás s Napok 2007. október 26-27. Győr A ME Kerámia és szló tanszékvezet kvezető,, egyetemi docens Miskolci Egyetem

glás s Napok 2007. október 26-27. Győr A ME Kerámia tmérnöki Tanszék k kutatási tevékenys és cserépipar Gömze szló tanszékvezet kvezető,, egyetemi docens Miskolci Egyetem Kerámia tmérnöki Tanszék Tel:(46)565-111/2377