Abstract
The efficiency of using different oxidizing agents to intensify the burnout of the organic component of ceramic masses is investigated. The ceramic masses contained coal flotation wastes with a high carbon content as a fuel-mineral additive. Various inorganic salts, which are oxygen donors during the firing of ceramic masses and form oxidizing agents O2, NO2, N2O during their thermal decomposition, are considered. A new calculation method for determining the content of an oxidizing salt in a ceramic mixture is proposed. This method takes as a basis the amount of «effective oxygen» that released during the thermal decomposition of the oxidizing agent, but not its mass, as it was before. The method allows calculating the rational content of an oxidizing agent necessary for efficient combustion of the carbon component of fuel-mineral additives. When calculating, it is necessary to take into the composition of the organic part of the additive, its content in the ceramic mass and the degree of carbon oxidation. Calculation of the rational content of the oxidizing agent according to this method allows avoiding its excessive and economically unreasonable use. The effect of oxidizing agents and their combinations on the burnout of the carbon component and the firing properties of the masses for wall ceramics is studied. The masses contained 15 % of coal flotation waste with a carbon content of 29 %. It was found that the use of oxidizing agents accelerates the burnout of the organic part of the masses, improves the appearance and mechanical properties of ceramic samples. The use of combined oxidizing agents with different decomposition temperatures makes it possible to create an oxidizing medium in a wider temperature range. This positively effects on the mechanical properties of ceramics. The optimal combinations of oxidizing agents NH4NO3+Ca(NO3)2 і NH4NO3+NaNO3, which made it possible to obtain ceramic samples with a compressive strength 10 МПа, were determined. This mechanical strength meets the requirements of the State Standard of Ukraine B M.2.7-61: 2008 in part of ordinary brick of the M100 brand.
Highlights
Досліджена ефективність використання різних окисників для інтенсифікації вигоряння органічного компоненту керамічних мас, що містили високовуглецеві відходи флотації вугілля як паливно-мінеральну добавку
Важливою задачею керамічного сектору промисловості є зниження енерговитрат, які складаються з витрат на електроенергію та паливо у співвідношенні майже 1:4 [1]
При використанні твердопаливного вугільного випалу також береться до уваги необхідність скорочення витрат палива, що можливо шляхом заміщення частини необхідного на випал вугілля паливно-мінеральною добавкою безпосередньо в керамічні маси
Summary
Необхідну для ефективного вигоряння вуглецю паливно-мінеральної добавки з урахуванням речовинного складу органічної частини добавки, її вмісту в масі та заданого ступеня окиснення вуглецю. Вивчено вплив окисників та їх комбінацій на процес вигоряння вуглецю у взаємозв’язку з випалювальними властивостями керамічних мас для стінової кераміки, що містили 15 % відходів флотаційного збагачення кам’яного вугілля з вмістом вуглецю 29 %. Встановлено, що використання окисників пришвидшує вигоряння органічної частини мас, покращує зовнішній вигляд і механічні властивості зразків. При використанні твердопаливного вугільного випалу також береться до уваги необхідність скорочення витрат палива, що можливо шляхом заміщення частини необхідного на випал вугілля паливно-мінеральною добавкою безпосередньо в керамічні маси. В той же час при використанні відходів вуглезбагачення, особливо високовуглецевих, існує проблема зниження продуктивності печі за причини збільшення тривалості випалу, що викликано необхідністю повного згоряння органічної частини відходів. Метою даної роботи було визначення ефективності використання різних окисників як інтенсифікаторів вигоряння органічної частини паливовмісних мас для виробництва стінової кераміки
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callDisclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
