Vestnik of Vitebsk State Technological University (Dec 2021)
Study of the Structure and Properties of Ceramic Clinker Materials with Additives of Chemical Water Treatment Sludge
Abstract
The purpose of the presented work is to assess the effect of the addition of chemical water treatment precipitates to the structure of ceramic clinker materials and their physical and mechanical properties. Preliminary studies conducted on the use of technogenic products of the energy complex (precipitation of chemical water treatment of thermal power plants) as additives in the production of clinker ceramic materials showed that their use does not impair the quality of the final product. At Obolsky Ceramic Plant, prototypes were produced of ceramic clinker paving tiles (ceramic clinker bricks) with additives of technogenic products of the energy complex (precipitation of chemical water treatment). Addition of chemical water treatment precipitates in amount of 2 % of weight contributes to formation of more uniform structure of sintered main mass of tiles, leads to processes of solid minerals crystallization from melt and increases the amount of glass phase, which determines strength properties of ceramic products. Studies of the physical and mechanical properties of the prototypes showed that ceramic clinker tiles (ceramic clinker bricks) with the addition of technogenic products of the energy complex (precipitation of chemical water treatment of thermal power plants) comply with STB 1787-2007 standard. Based on the results of the studies performed at Obolsky Ceramic Plant, specifications for ceramic clinker tiles and technological regulations for their manufacture are being developed. Целью представленной работы является оценка влияния добавки осадков химической водоподготовки на структуру керамических клинкерных материалов и их физико-механические свойства. Проведенные предварительные исследования по использованию техногенных продуктов энергетического комплекса (осадков химической водоподготовки теплоэлектроцентралей) в качестве добавок при производстве клинкерных керамических материалов показали, что их применение не ухудшает качества конечного изделия. На ОАО «Обольский керамический завод» изготовлены опытные образцы керамической клинкерной тротуарной плитки (керамический клинкерный кирпич) с добавками техногенных продуктов энергетического комплекса (осадков химической водоподготовки). Добавка осадков химической водоподготовки в количестве 2 мас. % способствует формированию более равно- мерной структуры спеченной основной массы плитки, приводит к процессам кристаллизации твердых минералов из расплава и увеличению количества стеклофазы, определяющей прочностные свойства керамических изделий. Исследования физико-механических свойств опытных образцов показали, что плитка керамическая клинкерная (кирпич керамический клинкерный) с добавкой техногенных продуктов энергетического комплекса (осадков химической водоподготовки теплоэлектроцентралей) соответствует СТБ 1787-2007. По результатам выполненных исследований на ОАО «Обольский керамический завод» разрабатываются технические условия на керамическую клинкерную плитку и технологический регламент ее изготовления.
Keywords
