Введение
Глава 1. Теория и практика производства изделий строительной керамики с высокими эксплуатационными и декоративными свойствами 20
1.1 Состояние и перспективы развития промышленности керамических строительных материалов 20
1.2 Проблема расширения сырьевой базы отечественной промышленности и разработка инновационных технологий производства 25
1.3 Основные направления совершенствования технологии строительной керамики 29
1.3.1 Управление процессами структуро- и фазообразования и повышения технико-эксплуатационных свойств изделий при разработке керамических технологий на основе глиносодержащего сырья 29
1.3.2 Способы интенсификации процессов спекания при низкотемпературном обжиге керамики 38
1.4 Кальцийсо держащие материалы в производстве изделий строительной керамики 43
1.4.1 Влияние карбонатных материалов на интенсификацию спекания в условиях низкотемпературного обжига 43
1.4.2 Роль кальцийсодержащих природных и синтезированных материалов в формировании структуры строительной керамики 46
1.5. Проблемы белизны и цвета в технологии керамических материалов 50
1.5.1 Физико-химические основы цвета и окрашивания керамики 50
1.5.2 Зависимость цвета и окрашивания керамики от содержания
хромофора и фазового состава 56
1.5.3 Белизна и цвет изделий тонкой строительной керамики 62
1.5.4 Цвет и окрашивание грубой строительной керамики
1.6 Выводы 76
1.7 Цель и задачи исследований 78
Глава 2. Методология, методики стандартных испытаний и физико-химических исследований и характеристика материалов 80
2.1 Выбор объекта исследования 81
2.2. Характеристика сырьевых материалов 82
2.2.1. Глинистые породы России 82
2.2.2. Природные и техногенные материалы, применяемые в качестве добавок 85
2.3. Методология проведения технологических исследований, методы стандартных испытаний, физико-химические исследования свойств и структуры керамики 87
Глава 3. Теоретические и технологические основы и способы управления формированием фазового состава и структуры стеновой керамики улучшенных свойств 92
3.1. Зависимость свойств стеновой керамики на основе глин различного химико-минералогического состава от структуры черепка и окислительно-восстановительных условий обжига 94
3.1.1 Фазовый состав керамического кирпича окислительного обжига в зависимости от содержания карбонатов кальция и оксидов БегОз ... 94
3.1.2 Влияние восстановительных условий обжига на формирование структуры кирпича и его свойства 103
3.2 Управление процессами фазообразования и формирования структуры строительной керамики с применением минерализаторов.. 113
3.2.1. Физико-химическая сущность влияния минерализующих добавок в управлении твердофазовых и жидкофазовых процессов низкотемпературного обжига строительной керамики 114
3.3 Свойства и фазовый состав керамического черепка в глинисто карбонатных системах 128
3.3.1 Формирование фазового состава керамического черепка с использованием мела и минерализующих добавок 128
3.3.2 Термодинамический расчет вероятности образования кальцийсодержащих кристаллических фаз 138
3.3.3 Особенности физико-химических процессов, протекающих при
обжиге масс на основе легкоплавких глин и техногенного сырья 142
3.3.3.1 Химический и фазовый состав отходов химводоочистки 142
3.3.3.2 Влияние техногенных материалов на фазовый состав и свойства черепка на основе легкоплавких малокарбонатных глин 147
3.4 Выводы 154
Глава 4. Теоретические основы белизны и цвета и управление окрашиванием отдельных фаз в технологии производства керамических строительных материалов различного назначения с учетом физико-химических и технологических факторов 158
4.1. Белизна и окрашивание алюминатных, алюмосиликатных кристаллических фаз и стеклофазы в зависимости от количества и содержания в них оксидов железа 158
4.2. Закономерности изменения цвета строительной керамики в зависимости от фазового состава железа и окислительно-восстановительных условий обжига 178
4.3 Белизна и цвет керамического кирпича в зависимости отсодержания карбонатных материалов, минерализующих добавок и его фазового состава 182
4.4 Роль техногенных материалов и минерализующих добавок в осветлении керамического кирпича на основе легкоплавких глин 199
4.5 Выводы 204
Глава 5. STRONG Способы управления физико-химическими и технологическими процессами для повышения функциональных и декоративных свойств стеновой керамики при применении
техногенных материалов STRONG 205
5.1. Промышленные отходы в производстве стеновой строительной керамики 206
5.1.1.Использование отхода Таганрогского металлургического завода в производстве керамического кирпича 208
5.1.2 Разработка ресурсосберегающей технологии стеновой керамики с использованием цементной пыли 214
5.2.Технология эффективной пористой керамики на основе ОХВО и опоковидного сырья 226
5.2.1 Формирование структуры пористой керамики на основе отходов химической очистки воды ГРЭС 229
5.2.2 Эффективная керамика на основе опоковидных пород 233
5.2.3. Управление эксплуатационными свойствами пористой керамики за счет синтеза кристаллических фаз упрочняющего действия 236
5.3 Выводы 251
Глава 6. Физико-химические и технологические основы производства фаянсовой строительной керамики и их роль в формировании фазового состава и свойств 253
6.1. Структура и свойства малоусадочной керамической плитки низкотемпературного обжига на основе природных и техногенных материалов 258
6.2 Механизм формирования структуры и свойств керамической плитки в зависимости от природы щелочных и щелочноземельных материалов 265
6.3 Зависимость эксплуатационных и декоративных свойств известкового фаянса от фазового состава, структуры черепка и технологических факторов 277
6.3.1 Влияние микроструктуры черепка на физико-технические
свойства и цвет керамической облицовочной плитки 277
6.3.2 Выбор технологических факторов при управлении свойствами керамической облицовочной плитки 284
6.4 Выводы 289
Глава 7. Опытно-промышленная апробация строительных керамических материалов различного назначения 292
7.1 Технология лицевого керамического кирпича на основе редукционного обжига и результаты опытно-промышленных испытаний 293
7.1.1 Технологическая схема производства керамического кирпича с применением способа редукции 294
7.1.2 Особенности редукционного обжига 296
7.1.3 Результаты опытно-промышленных испытаний 300
7.1.4 Экономическая эффективность внедрения разработанной технологии 303
7.2. Опытно-промышленная апробация и внедрение технологии осветленного керамического кирпича на основе высокожелезистого глинистого сырья 309
7.3 Заводские испытания опок Шевченковского месторождения Октябрьского района Ростовской области 311
7.4 Полупромышленные испытания технологии керамического кирпича полусухого формования с использованием природных сырьевых материалов и отходов цементного производства 313
7.5 Опытно-промышленная апробация и внедрение технологии малоусадочной и термостойкой керамической облицовочной плитки на основе природных и техногенных материалов 316
Заключение 318
Список литературы


