.png)
.png)
Email this article 
Effect of nanotegnogenic high-alumina raw materials on the physical and mechanical parameters and phase composition of acid-resistant materials
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-8-53-60
Abstract
The use of nanotechnogenic high-alumina (Al2O3 > 70 %) raw materials of petrochemical production ― the spent IM2201 catalyst in the production of acid-resistant materials based on unenriched kaolin clay makes it possible to obtain products with high physical, mechanical and chemical parameters in the range of firing temperatures of 1250‒1300 o C. Nanotechnogenic raw materials contribute to an increase in surface energy, which is the source of the sintering process. Studies have shown that in compositions based on unenriched kaolin clay and chamotte from it, which do not contain nanotechnogenic high-alumina raw materials, mainly mullite is formed, which mainly forms the operational properties of ceramic products. X-ray diffractometric analysis showed that the introduction of nanotechnogenic high-alumina raw materials into the compositions of ceramic masses contributes to the formation of corundum. IR spectroscopic analysis confirmed the data of X-ray studies. Corundum is characterized by high chemical resistance to acidic and alkaline reagents and gives acid-resistant materials high physical and mechanical properties. Ill. 4. Ref. 33. Tab. 5.
About the Authors
E. S. AbdrakhimovaRussian Federation
V. Z. Abdrakhimov
Russian Federation
References
1. Абдрахимов, В. З. Фазовый состав клинкерного кирпича на основе отходов цветной металлургии Восточного Казахстана / В. З. Абдрахимов // Химическая технология. ― 2019. ― № 9. ― С. 406‒413.
2. Абдрахимов, В. З. Исследование фазового состава при различных температурах обжига керамического образца на основе ферропыли и межсланцевой глины / В. З. Абдрахимов, Е. С. Абдрахимова // Химическая технология. ― 2021. ― Т. 22, № 1. ― С. 8‒15.
3. Абдрахимов, В. З. Влияние попутного продукта редкоземельных металлов на фазовый состав керамогранита / В. З. Абдрахимов // Химическая технология. ― 2020. ― Т. 21, № 11. ― С. 516‒522.
4. Абдрахимова, Е. С. Физико-химические процессы при обжиге кислотоупоров / Е. С. Абдрахимова, В. З. Абдрахимов. ― СПб.: Недра, 2003. ― 273 с.
5. Тюлькин, Д. С. Характеристики отечественного сырья для производства термостойких высокотемпературных корундомуллитовых огнеупоров / Д. С. Тюлькин, П. М. Плетнев // Сб. науч. тр. междунар. конф. «СТРОЙСИБ 2016»: ресурсы и ресурсосберегающие технологии в материаловедении, Новосибирск, 2016. ― С. 204‒209.
6. Абдрахимов, В. З. Экологические и практические аспекты использования отходов цветной металлургии в производстве кислотоупоров и плиток для полов / В. З. Абдрахимов, А. К. Кайракбаев, Е. С. Абдрахимова. ― Актобе: РИО Учреждение Актюбин. ун-та имени акад. С. Баишева, 2018. ― 200 с.
7. Беглов, Д. А. Изучение влияния состава шихты на свойства плотных шамотных огнеупоров / Д. А. Беглов, Я. Н. Питак, И. А. Остапенко, О. М. Андрусенко // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. ― 2011. ― № 6. ― С. 34‒38.
8. Рыщенко, А. С. Муллитокорундовые огнеупоры на основе синтезированного высокоглиноземистого шамота / А. С. Рыщенко, Т. Д. Рыщенко, Я. Н. Питак // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. ― 2011. ― № 6. ― С. 64‒68.
9. Абдрахимова, Е. С. Кислотоупорные изделия с использованием отходов цветной металлургии и нетрадиционного сырья Восточного Казахстана / Е. С. Абдрахимова, В. З. Абдрахимов. ― Новосибирск: НГАСУ, 2000. ― 100 с.
10. Астапова, Е. С. Влияние изотермического отжига на механические свойства и микроструктуру высокоглиноземистой керамики / Е. С. Астапова, Е. А. Ванина, И. А. Голубева // Физика и химия обработки материалов. ― 2007. ― № 3. ― С. 28‒32.
11. Абдрахимова, Е. С. Исследование влияния нанотехногенного сырья и шамота на структурнореологические свойства керамических масс и физико-механические свойства кислотоупоров / Е. С. Абдрахимова, В. З. Абдрахимов // Химическая технология. ― 2018. ― Т. 19, № 12. ― С. 548‒557.
12. Abdrakhimova, E. S. Formation of glaze coatings of clinker bricks based on raw kaolin and aluminium-containing nanotechnogenic raw materials / E. S. Abdrakhimova, V. Z. Abdrakhimov // Inorganic materials: applied research. ― 2018. ― Vol. 9, № 4. ― Р. 588‒594.
13. Абдрахимов, В. З. Исследование фазового состава керамических материалов на основе алюмосодержащих отходов цветной металлургии, химической и нефтехимической промышленности / В. З. Абдрахимов, Е. С. Абдрахимова // Новые огнеупоры. ― 2015. ― № 1. ― С. 3‒9.
14. Abdrakhimov, V. Z. Use of aluminum-containing waste in production of ceramic materials for various purposes / V. Z. Abdrakhimov // Refract. Ind. Ceram. ― 2013. ― Vol. 54, № 1. ― Р. 7‒16. Абдрахимов, В. З. Применение алюмосодержащих отходов в производстве керамических материалов различного назначения / В. З. Абдрахимов // Новые огнеупоры. ― 2013. ― № 1. ― С. 13‒23.
15. Толкачева, А. С. Технология керамики для материалов электронной промышленности: уч. пособие. В двух частях / А. С. Толкачева, И. А. Павлова. ― Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та, 2019. ― 124 с.
16. Хлыстов, А. И. Повышение эффективности жаростойких композитов за счет применения химических связующих / А. И. Хлыстов, С. В. Соколова, А. В. Власов // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. ― 2012. ― № 9. ― С. 38‒42.
17. Гаприндашвили, Г. П. Кислотоупорные керамические материалы с применением промышленных отходов / Г. П. Гаприндашвили, М. К. Кекеладзе // Стекло и керамика. ― 1988. ― № 1. ― С. 21‒23.
18. Кащеев, И. Д. Свойства и применение огнеупоров. / И. Д. Кащеев. ― М.: Теплотехник, 2004. ― 352 с.
19. Юльметова, Р. Ф. Химическая термодинамика: уч.-метод. пособие / Р. Ф. Юльметова. ― СПб.: 2015. ― 40 с.
20. Артемов, А. В. Физическая химия: учебник / А. В. Артемов. ― М.: ИЦ «Академия», 2013. ― 288 с.
21. Афанасьев, Б. Н. Физическая химия: уч. пособие / Б. Н. Афанасьев, Ю. П. Акулова. ― СПб.: Лань, 2012. ― 454 с.
22. Будников, П. П. Химическая технология керамики и огнеупоров / П. П. Будников, В. Л. Балкевич, А. С. Бережной [и др.]. ― М.: Изд-во лит-ры по стр-ву, 1972. ― 552 с.
23. Зарубин, Д. П. Физическая химия: уч. пособие / Д. П. Зарубин. ― М.: Инфра, 2018. ― 320 с.
24. Попова, А. А. Физическая химия: уч. пособие / А. А. Попова, Т. Б. Попова. ― СПб.: Лань, 2015. ― 496 с.
25. Эткинс, П. Физическая химия. Ч. 1. Равновесная термодинамика / П. Эткинс. ― М.: Мир, 2007. ― 494 с.
26. Логвинков, С. М. Муллит и соединение группы силлиманита в технологии керамики и огнеупоров / С. М. Логвинков, Н. А. Остапенко, Г. Н. Шабанова [и др.] // Вестник НТУ «ХПИ». ― 2017. ― № 49. ― С. 39‒48.
27. Абдрахимова, Е. С. Синтез муллита из техногенного сырья / Е. С. Абдрахимова, В. З. Абдрахимов // Журнал неорганической химии РАН. ― 2007. ― Т. 52, № 3. ― С. 395‒400.
28. Abdrakhimova, E. S. Study of mullite crystallization during acid-resistant material firing / E. S. Abdrakhimova, V. Z. Abdrakhimov // Refract. Ind. Ceram. ― 2012. ― Vol. 53, № 2. ― Р. 130‒135. Абдрахимова, Е. С. Исследование кристаллизации муллита при обжиге кислотоупоров / Е. С. Абдрахимова, В. З. Абдрахимов // Новые огнеупоры. ― 2012. ― № 4. ― С. 39‒45.
29. Кулибаев, А. А. Физико-химические процессы, протекающие при обжиге золошлакокерамических материалов / А. А. Кулибаев, А. В. Дян, В. В. Шевандо [и др.] // Строительные материалы. ― 2009. ― № 9. ― С. 54‒56.
30. Кащеев, И. Д. Химическая технология огнеупоров: уч. пособие / И. Д. Кащеев, К. К. Стрелов, П. С. Мамыкин. ― М.: Интермет Инжиниринг, 2007. ― 752 с.
31. Pletnev, P. M. Mullite-corundum materials based on mullite binder resistant to high-temperature deformation / P. M. Pletnev, V. M. Pogrebkov, V. I. Vereshchagin, D. S. Tyul'kin // Refract. Ind. Ceram. ― 2018. ― Vol. 58, № 6. ― Р. 618‒625. Плетнев, П. М. Муллитокорундовые материалы на основе муллитовой связки, стойкие к высокотемпературным деформациям / П. М. Плетнев, В. М. Погребков, В. И. Верещагин, Д. С. Тюлькин // Новые огнеупоры. ― 2017. ― № 11. ― С. 36‒43.
32. Абдрахимова, Е. С. Основы технической керамики / Е. С. Абдрахимова, В. З. Абдрахимов. ― УстьКаменогорск: Восточно-Казахстанский гос. техн. ун-т, 2001. ― 161 с.
33. Абдрахимов, В. З. Использование в производстве жаростойких бетонов алюмосодержащего нанотехногенного сырья и отходов углеобогащения / В. З. Абдрахимов, Е. С. Абдрахимова // Строительство и реконструкция. ― 2021. ― № 1. ― С. 96‒105. DOI: 10.33979/2073-7416-2021-93-1-96-105.
Supplementary files
For citation: Abdrakhimova E.S., Abdrakhimov V.Z. Effect of nanotegnogenic high-alumina raw materials on the physical and mechanical parameters and phase composition of acid-resistant materials. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2021;(8):53-60. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2021-8-53-60
Refbacks
- There are currently no refbacks.