Page 11 - Keramick

Basic HTML Version

11
Keramický zpravodaj 27 (3) (2011)
CHEMICKÁ PRÍSADA VUPPOR 2
(Chemical additive VUPPOR 2)
MIKULÁŠ ŠVEDA
Mikuláš Šveda, prof. Ing., PhD.
Slovenská technická univerzita v Bratislave, Stavebná fakulta, Katedra materiálového inžinierstva
e-mail: mikulas.sveda@stuba.sk
Abstrakt
Chemická prísada - VUPPOR 2 bola vyvinutá na základe
požiadavky výrobcu tehliarskych výrobkov, ktorý potrebuje
zlepšiť tepelno-technické vlastnosti svojich výrobkov. Táto
prísada bola pripravená úpravou druhotnej suroviny z che-
mického priemyslu s cieľom získať výrobok podobných
vlastnosti ako je pôvodný VUPPOR 1. V príspevku sa
porovnávajú vlastnosti prísad VUPPOR 1 a VUPPOR 2 na
tehliarskej surovine bez a s vyhorievajúcimi ľahčivami.
VUPPOR 2 síce nedosahuje kvalitu pôvodného výrobku,
ale je cenovo a ekologicky prijateľnejší a súčasne je použi-
teľný vo všetkých typoch sušiarní.
Abstract
Chemical additive - VUPPOR 2 was developed according
to the requirement of the manufacturer of brick products,
who needs to improve the thermal properties of their pro-
ducts. This additive VUPPOR 2 was prepared by modificati-
on a secondary raw material from the chemical industry in
order to obtain product with similar characteristics as the
original VUPPOR 1. The properties of additives VUPPOR1
and VUPPOR 2 on the brick raw material with and without
a combustible agent are compared in the paper. VUPPOR
2 doesn’t achieves the quality of the original product, but
is more price affordable, environmentally friendly and
simultaneously it is usable into all types of dryers.
Kľúčové slová
Chemická prísada, tehliarsky črep, vlastnosti, pórová štruk-
túra
Keywords
Chemical additive, brick body, properties, pore structure
Úvod
Na zlepšenie tepelnoizolačných vlastností tehliarskych
výrobkov sa dnes najčastejšie používajú vyhorievajúce ľah-
čivá (drevené piliny a celulózové kaly). Aplikácia týchto
ľahčív prináša so sebou aj niekoľko problémov. Je to pro-
blém zabezpečenia rovnomernej homogenity výlisku, reza-
nia pásma vychádzajúceho z pásmového lisu a v poslednej
dobe sa objavuje aj vznik tzv. čierneho jadra [1,2].
Vytváranie pórov v črepe by bolo najjednoduchšie vyparo-
vaním čo najväčšieho objemu prítomnej vody vo výlisku.
Jej množstvo je však pri výrobe v pásmových lisoch limito-
vané stanovenou plasticitou cesta (hodnota deformácie
podľa Pfefferkorna). Vhodným spôsobom ako zvýšiť alebo
znížiť pracovnú vlhkosť cesta (technologickej vody) pri
zachovaní konštantnej plasticity cesta je aplikácia chemic-
kých látok (napr. elektrolyty a polyelektrolyty), ktoré vedia
ovplyvniť hrúbku (vodnej) difúznej dvojvrstvy koloidnej
micely [3,4,5].
Medzi známy elektrolyt patrí napr. Ca(OH)
2
, ktorý sa už dáv-
no používal v tých tehelniach, ktoré nemali krytú odležiareň.
Ak halda bola niekoľko dní vystavená väčšiemu úhrnu zrá-
žok, potom pridanie 1 až 1,5 % Ca(OH)
2
umožnilo znížiť
vysokú plasticitu tehliarskej suroviny tak, aby tehliarske ces-
to bolo bez problémov použiteľné v pásmovom lise.
V prvej polovici deväťdesiatych rokoch minulého storočia
sa v rámci spolupráce medzi Výskumným ústavom pre pet-
rochémiu v Prievidzi a Katedrou materiálového inžinierstva
Stavebnej fakulty STU v Bratislave vyvinula chemická prísa-
da na báze kondenzátov aldehydov (polyelektrolyt), ktorá
dostala obchodný názov VUPPOR [6]. Aplikáciou tejto prí-
sady v tehliarskej surovine bolo možné ovplyvniť niektoré
technologické pochody a vlastnosti ako napr. [7]:
l
skrátenie procesu sušenia vplyvom poklesu hodnoty
citlivosti na sušenie podľa Bigota,
l
skrátenie procesu pálenia a zníženie teploty výpalu
zlepšením difúzie plynov v pórovitom systéme črepu,
l
zvýšenie dávky vyhorievajúcich ľahčív už pri malej dáv-
ke prísady bez vzniku tzv. čierneho jadra,
l
výrazné zníženie hodnoty súčiniteľa tepelnej vodivosti
λ
črepu už pri pomerne nízkej dávke.
K negatívam tejto prísady patrila nielen vysoká cena, ale aj
to, že v procese sušenia pri teplote nad 70 °C sa uvoľňoval
čpavok. Z tohto dôvodu jej aplikácia bola možná len
v kanálových alebo v tunelových sušiarňach. Na základe
požiadavky výrobcu tehliarskych výrobkov (pre obvodový
plášť), ktorý potrebuje zlepšiť tepelno-technické vlastnosti
svojich výrobkov, (v rámci vyššie uvedenej spolupráce VUP
Prievidza a SvF STU Bratislava) bola vyvinutá modifikovaná
chemická prísada - VUPPOR 2. Táto prísada sa pripravila
úpravou druhotnej suroviny z chemického priemyslu za
účelom získať prísadu podobných vlastností ako pôvodný
VUPPOR 1 a súčasne by mala byť cenovo výhodnejšia,
ekologicky prijateľnejšia a použiteľná vo všetkých typoch
sušiarní. V tomto príspevku sa autor zameral na vzájomné
porovnanie vlastnosti prísad VUPPOR 1 a VUPPOR 2 na
tehliarskej surovine bez a s vyhorievajúcimi ľahčivami.
Charakteristika vstupných surovín
Základná tehliarska surovina bola použitá z lokality Hevlín.
Ide predovšetkým o neogénne jemné piesčité vápenaté íly
z viedenskej panvy. Okrem toho sa táto surovina vyznačuje
zvýšenou prítomnosťou montmorillonitu a tiež zvýšeným
obsahom rozpustných solí. Suroviny z tejto lokality sa pre-
dovšetkým využívajú na výrobu náročných tenkostenných
tehliarskych výrobkov. Chemické zloženie tehliarskej suro-
viny je uvedené v tab. 1.