Study of the structural and technological properties of expanded vermiculite in the production of refractory thermal insulation
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-5-79-86
Abstract
Изучено влияние структуры, минерального и фракционного составов вспученного вермикулита, полученного из концентрата с нерегулярной структурой флогопит / вермикулит, а также способа формования на свойства керамовермикулита. Показано, что цвет материала может являться индикатором разной степени вермикулитизации и дегидратации гидрофлогопита. Термообработка вермикулитового концентрата на производстве при 1000 оС недостаточна для данного вида слюды. С использованием добавок огнеупорной глины получены образцы керамовермикулита плотностью 880‒1120 кг/м3 с пределом прочности при сжатии 0,54‒0,91 МПа (полусухое прессование) и плотностью 530‒620 кг/м3 с пределом прочности при сжатии 0,21‒0,45 МПа (пластическое формование).
Keywords
About the Authors
M. Kh. RumiUzbekistan
E. M. Urazaeva
Uzbekistan
Sh. R. Nurmatov
Uzbekistan
Sh. K. Irmatova
Uzbekistan
M. A. Zufarov
Uzbekistan
Sh. A. Faiziev
Uzbekistan
E. P. Mansurova
Uzbekistan
References
1. Suvorov, S. A. A physicochemical study of properties of integrated high-temperature heat-insulating materials / S. A. Suvorov, V. V. Skurikhin // Refract. Ind. Ceram. ― 2004. ― Vol. 45, № 3. ― Р. 165‒171. DOI: 10.1023/B:RE FR.0000036723.57816.04. Суворов, С. А. Физико-химические исследования и свойства интегрированных высокотемпературных теплоизоляционных материалов / С. А. Суворов, В. В. Скурихин // Новые огнеупоры. ― 2004. ― № 2. ― С. 18‒24.
2. Shcherbina, N. F. Synthesis of high-temperature phases on vermiculite filler / N. F. Shcherbina, T. V. Kochetkova, S. V. Bastrygina, N. N. Grishin // Glass and Ceramics. ― 2014. ― Vol. 71, № 5/6. ― Р. 201‒204 (Russian Original : Nos. 5‒6, May‒June, 2014). DOI: 10.1007/s10717-014-9652-8.
3. Булатов, Ф. М. Мессбауэровская спектроскопия в изучении стадийных превращений в ряду флогопит ‒ гидрофлогопит ‒ вермикулит / Ф. М. Булатов // Проблемы поисков и оценки минерально-сырьевых ресурсов : тез. докл. Всеросс. совещания. ― М. : Издво ВИМС, 1980. ― С. 73, 74.
4. Sutcu, M.Influence of expanded vermiculite on physical properties and thermal conductivity of clay bricks / M. Sutcu // Ceram. Int. ― 2015. ― Vol. 41. ― Р. 2819‒2827. https://doi.org/10.1016/J.CERAMINT.2014.10.102.
5. Suvorov, S. A. Vermiculite ― a promising material for high-temperature heat insulators / S. A. Suvorov, V. V. Skurikhin // Refract. Ind. Ceram. ― 2003. ― Vol. 44, № 3. ― Р. 186‒193. http://dx.doi.org/10.1023/A:1026312619843. Суворов, С. А. Вермикулит ― перспективный материал для производства высокотемпературной теплоизоляции / С. А. Суворов, В. В. Скурихин // Новые огнепоры. ― 2003. ― № 2. ― С. 44‒52.
6. Al-Ani, Thair. Clay and clay mineralogy: physicalchemical properties and industrial uses / Thair Al-Ani, Olli Sarapӓӓ // Geologian Tutkuskeskus. ― 2008. ― № 19. ― Р. 6‒15. https://tupa.gtk.fi/raportti/arkisto/m19_3232_2008_41.pdf.
7. Спирина, В. С. Исследование составов, технологии и свойств теплоизоляционных керамовермикулитовых изделий : автореф. дис. … канд. техн. наук. ― Челябинск, 1972. ― 19 с. https://search.rsl.ru/ru/record/01007461257/.
8. Yoder, H. S. Phlogopite synthesis and stability range / H. S. Yoder, H. P. Eugster // Geochimica et Cosmochimica Acta. ― 1954. ― Vol. 6, issue 4. ― P. 157‒168. https://doi.org/10.1016/0016-7037(54)90049-6.
9. Wones, D. R. A low pressure investigation of the stability of phlogopite / D. R. Wones // Geochimica et Cosmochimica Acta. ― 1967. ― Vol. 31, issue 11. ― P. 2248‒2253. DOI: 10.1016/0016-7037(67)90064-6.
10. Zolotov, M. Yu. Stability of micas on the surface of Venus / M. Yu. Zolotov, B. Fegley, K. Lodders // Planetary and Space Science. ― 1998. ― Vol. 47, issue 1/2. ― P. 245‒260. DOI: 10.1016/S0032-0633(98)00079-8.
11. Tapik, Şaban. Investigation of the effect of vermiculite (Yıldızeli / Sivas) addition on the properties of ceramic porcelain / Şaban Tapik, Umut Önen, Tahsin Boyraz // J. Sci. Eng. ― 2019. ― Special Issue. ― P. 513‒520. https://fenbildergi.aku.edu.tr/wp-content/uploads/2019/10/68-ES108.pdf.
12. Wegrzyn, A. Adsorbents for iron removal obtained from vermiculite / A. Wegrzyn, L. Chmielarz, P. Zjezdzałka [et al.] // Acta Geodynamica et Geomaterialia. ― 2013. ― Vol. 10, № 3. ― P. 353‒361. https://www.irsm.cas.cz/materialy/acta_content/2013_doi/Wegrzyn_AGG_2013_0034.pdf. DOI: 10.13168/AGG.2013.0034.
13. Marcos, Celia. Structural changes in vermiculites Induced by temperature, pressure, irradiation, and chemical treatments / Celia Marcos // Clay Science and Technology. ― 2020. ― June. https://www.intechopen.com/chapters/72096. DOI: 10.5772/intechopen.92436.
14. Досанова, Г. М. Характеристика вермикулитов Тебинбулакского месторождения Республики Каракалпакстан / Г. М. Досанова, Н. Х. Талипов, И. А. Левицкий // Интеграция и развитие научно-технического и образовательного сотрудничества ― взгляд в будущее : сборник статей II Междунар. науч.-техн. конф. «Минские научные чтения-2019», Минск, 11‒12 декабря 2019 г. : в 3 т. Т. 2. ― Минск : БГТУ, 2020. ― С. 62‒66. https://elib.belstu.by/handle/123456789/33129.
15. Попов, Е. Л. Результаты технологических исследований двух проб вермикулитовой руды месторождения Тебинбулак / Е. Л. Попов, Х. Ахмедов, Г. Р. Хабибуллаева // Горный вестник Узбекистана. ― 2010. ― № 4 (43). ― С. 84‒87. http://gorniyvestnik.uz/assets/uploads/pdf/2010-oktyabr-dekabr.pdf.
16. Хайдаров, И. Н. Исследование ИК-спектральных анализов тебинбулакского и модифицированного вермикулита для получения суспензионного антипирена / И. Н. Хайдаров, Р. И. Исмаилов, О. Х. Хасанов // UNIVERSUM. Технические науки. ― 2020. ― № 11 (80). ― С. 52‒57. https://7universum.com/ru/tech/archive/item/10848.
17. Beran, A. Infrared spectroscopy of micas / A. Beran // Reviews in Mineralogy and Geochemistry. ― 2002. ― Vol. 46. ― P. 350‒369. DOI: 10.2138/rmg.2002.46.07.
18. Vedder, W. Correlations between infrared spectrum and chemical composition of mica / W. Vedder // The American Mineralogist. ― 1964. ― Vol. 19. ― P. 736‒768. https://eurekamag.com/research/018/642/018642161.php.
19. Costa, T. M. H. Infrared and thermogravimetric study of high pressure consolidation in alkoxide silica gel powders / T. M. H. Costa, M. R. Gallas, E. V. Benvenutti, J. A. H. da Jornada // J. Non-Cryst. Solids. ― 1997. ― Vol. 220, № 2, 3. ― P. 195‒201. https://doi.org/10.1016/S0022-3093%2897%2900236-6.
20. Хохуля, М. С. Влияние водной среды на структуру и технические свойства кристаллов флогопита в условиях его длительного хранения / М. С. Хохуля, М. В. Маслова, Л. Б. Герасимова // Горный информационноаналитический бюллетень (научно-технический журнал). ― 2013. ― № 2. ― C. 180‒192. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20502557.
Supplementary files
For citation: Rumi M.K., Urazaeva E.M., Nurmatov S.R., Irmatova S.K., Zufarov M.A., Faiziev S.A., Mansurova E.P. Study of the structural and technological properties of expanded vermiculite in the production of refractory thermal insulation. NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2022;1(5):79-86. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2022-5-79-86
Refbacks
- There are currently no refbacks.