Современная химия




КОМБИНАТ «СТИРОЛ»: опыт использования отходов для окрашивания стекла

комбинат «стирол»: опыт использования отходов для окрашивания стекла

Отвечающие этим требованиям глазурные покрытия характеризуются высокой стоимостью реагентов и сложной технологией изготовления [1]. Существующая технология получения цветных покрытий преду-сматривает введение во фритту специальных красителей (пигментов) при совместном помоле. Окрашивание глазури обеспечивается за счет диспергирования в ней твердых частиц красителя или растворения ок-рашивающего соединения в ионном состоянии в стекловидной фазе. В зависимости от устойчивости пигментов к воздействию алюмосиликат-ного расплава, которым является глазурная фритта, изменяется качество окрашивания глазури. На данный момент известно лишь небольшое количество пигментов устойчивых к воздействию алюмосиликатного расплава, что существенно обедняет цветовую гамму предлагаемых покрытий [2].

Наиболее перспективным способом окрашивания глазурных стекол является введение в их состав различных соединений переходных металлов, которые при химическом взаимодействии с компонентами алюмосиликатного расплава и специальной термической обработке позволяют получить сложные соединения класса шпинелидов, гранатов и др. отвечающие химической формуле RO*R2O3 [3]. В состав таких красителей могут входить следующие оксиды: Fe2O3, Al2O3, FeO, CoO, NiO, Cr2O3, CuO, ZnO, MgO и другие. Эти оксиды, как правило, состав-ляют основу техногенных продуктов.

В качестве окрашивающей добавки, вместо дорогостоящих пигментов, мы использовали отходы – «Афенаш» Горловского комбината «Сти-рол».

Химический состав отхода:

Al2O3 (84%), MgO (12%), CoO ( 4%).

Отходы (АМК) мы использовали в составах фриттованных глазурей, а также в составах кристаллизующихся стекол, используемых для полу-чения пористых стеклокристаллических материалов (СКМ).

Перед использованием отходы подвергались термической обработке в муфельной печи при температуре 9000С и выдержке 10 мин. Химиче-ский состав фритты 13-14:

SiO2 (49%), AL2O3 (10%), B2O3 (15%), K2O (4%), CaO (12%), MgO (10%). Варка фритты проводилась в корундовых тиглях объемом 400 мл. в лабораторной электрической печи. Температура варки фритты 13500С, выдержка при данной температуре 50 мин.

Шликеры готовили мокрым совместным помолом в шаровой мельнице, продолжительность помола 14 часов (до остатка на сите №0056 0.15-0.3%). Составы помольных смесей представлены в таблице 1.

Таблица 1

Составы помольных смесей (мас. ч.)

Состав

Г-10

Г-15

Г-20

Г-25

Г-30

Фритта 13-14

58.5

55.25

52

48.75

45.5

Отход «АМК»

6.5

9.75

13

16.25

19.5

Вода

35

35

35

35

35

Глазурь наносили на керамические изделия методом полива. Обжиг производили в селитовой печи (в течение 30 мин. с выдержкой 6 мин.) в интервале температур 880 – 10000С, с шагом 300С. Наиболее качествен-ные покрытия фиолетового цвета для облицовочных плиток и декора-тивных керамических изделий были у состава Г-15 температура обжига - 9400С, ТКЛР – 5.6*10-6 град-1, блеск – 72 %, термостойкость – 1700С, микротвердость – 4900 МПа. Пористый стеклокристаллический матери-ал получали по порошковой технологии с использованием CaCO3 в ка-честве газообразователя, при анологичных условиях термообработки. Закристаллизованный материал имеет фиолетовую окраску и характе-ризуется пористостью в пределах 38-60%, высокой термостойкостью (4000С) и механической прочностью (12 МПа).

При синтезе цветных стекол нами было установлено, что для получения устойчивого цвета, а также регулирования физико-механических свойств материалов важное значение имеет координационное состояние ионов металла переменной валентности.

Данные ИК-спектральных исследований термообработанных стекол, содержащих окрашивающие добавки, показали, что ионы кобальта присутствуют в их структуре в виде двухвалентных катионов, чем обу-словлено создание устойчивого фиолетового цвета.

Анализ проведенных исследований показал:

• Изменение температуры термообработки с 880 до 10000С ведет к изменению цвета от светло-голубого к насыщенному темно-фиолетовому.

• Увеличение количества отхода с 10 до 30 % изменяет цвет покры-тий от голубого до темно-синего, дальнейшее увеличение количест-ва отхода, вводимого в состав помольной смеси, ведет к кристалли-зации и матовости стекол при их термообработке. Такие составы, представляют интерес при производстве метлахских плиток и по-ристых СКМ используемых в автомобилестроении в качестве фильтрующих элементов, к которым обычно не предъявляются вы-сокие требования по эстетико-потребительским свойствам.

Оптимальные образцы, имея хорошие эксплуатационные и физико-химические свойства, не содержит специальных дорогостоящих краси-телей. В качестве красящего вещества используются отходы производ-ства катализаторов Горловского комбината «Стирол», что позволяет снизить стоимость готовых изделий.

 


Читайте:


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Новинки полимеров:

НОВЫЕ ДОБАВКИ LANXESS ДЛЯ ШИННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

News image

ДФГ широко используется в производстве топливосберегающих силиконовых шин, но не подходит для комбинации с силанами, такими как Si 363. Более того, ...

ЛЕГКОФОРМУЕМЫЕ ПОЛИЛАКТИДЫ

News image

Данный компаунд позволяет обеспечить значительное сокращение продолжительности цикла литья (примерно наполовину) по сравнению с обычными полилактидн...

«ТНК АЛЬФАБИТ»: ТНК представила ПБВ

News image

При соблюдении технологии укладки битум позволяет увеличить гарантированный срок службы дороги с 2-3 до 7-10 лет по сравнению с обычными битумами бе...

ПОЛИБУТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТ

News image

Перспективой для дальнейшего развития производства и применения полибутилентерефталат является отсутствие в его структуре хлорсодержащих агентов и с...

Новые продукты оргсинтеза:

РОЛЬ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В СОСТАВЕ УДОБРЕНИЙ

News image

Элементы питания с приставкой «микро» оказывают макроэффект, если они обеспечивают необходимый баланс питания. Данное обстоятельство является ключевым при выборе и способе применения минеральных ...

НОБЕЛЕВСКАЯ ПО ХИМИИ: холодный свет живого

News image

Лауреатами Нобелевской премии по химии за 2008 г. стали японец Осаму Шимомура (Osamu Shimomura) и американцы Мартин Чэлфи (Martin Chalfie) и Роджер Циен (Roger Y. Tsien), сообщается в пресс-релизе Н...

НОВЫЙ СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ

News image

Сущность изобретения: продукт - бензойная кислота. БФ C7H6O2 т.пл. 120 - 121°С

Авторизация



YOU ARE HERE: Главная - Рециклинг - КОМБИНАТ «СТИРОЛ»: опыт использования отходов для окрашивания стекла

Великие химики:

ДЁБЕРЕЙНЕР (Dobereiner), Иоганн Вольфганг

News image

Немецкий химик Иоганн Вольфганг Дёберейнер родился в баварском городке Хоф в семье извозчика. Бедственное материальное положение семьи не позволило ...

ДИЛЬС (Diels), Отто

News image

Немецкий химик Отто Пауль Герман Дильс родился в Гамбурге и был вторым из трех сыновей Германа Дильса, учителя и известного филолога, и Берты Дильс ...

Институты химии:

Институт проблем химико-энергетических технологий СО РАН

News image

Институт является структурным звеном Российской академии наук и входит в состав организаций, объединяемых Учреждением Российской академии наук Сибир...

Институт Химии Нефти

News image

Институт Химии Нефти Сибирского отделения Российской Академии наук открыт в 1970 году. В институте проводятся фундаментальные исследования по научно...