Wpływ pyłu wapiennego na proces spiekania mas ceramicznych oraz właściwości cegły ceramicznej – stan wiedzy

• Autorzy: Kłosek-Wawrzyn E.

Warianty tytułu

EN

The influence of marble dust on sintering of ceramic masses and properties of brick - a review

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W surowcach ilastych wykorzystywanych w ceramice budowlanej występuje kalcyt, rzadziej dolomit. Z analizy danych literaturowych wynika, że minerały te są szkodliwe dla wyrobów ceramiki budowlanej wówczas, gdy rozmiar ich ziaren przekracza 0,5 mm. Wiadomym jest, że pyły wapienne w formie frakcji < 0,063 mm są wykorzystywane jako dodatki w technologii ceramiki (np. w produkcji płytek ceramicznych). Surowce te powodują obniżenie temperatury spiekania mas ceramicznych i powstawanie nowych faz takich jak wollastonit czy diopsyd, wpływających na poprawę wytrzymałości mechanicznej finalnego wyrobu. Artykuł ten jest przeglądem literatury na temat wpływu surowców wapiennych na proces spiekania oraz właściwości wyrobów ceramiki budowlanej. Analiza przytoczonych danych może być pomocna w opracowaniu tematu badawczego dotyczącego zagospodarowania pylastych frakcji surowców węglanowych, powstających w przemyśle wapienniczym.

EN

Calcite is traditionally present in clays used for production of ceramic building materials, but dolomite is more rarely found . The analysis of the literature data shows that these minerals are harmful if the grain size is of over 0.5 mm. It is known that, limestone dust in a fraction < 0.063 mm is used in technology of ceramics (for example, in the manufacture of ceramic tiles). These materials lead to reduction of sintering temperatures and formation of new phases such as wollastonite or diopside, that improve the mechanical strength of the final product. This paper is the literature review concerning an impact of calcareous materials on the sintering process and the properties of building ceramics. The reported data can be useful to develop research on utilisation of marble dust produced as the waste in the limestone industry.

Słowa kluczowe

PL

glina marglista; surowce wapienne; spiekanie; anortyt; wollastonit

EN

marble dust; calcareous materials; sintering; anorthite; wollastonite

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Ceramiczne
• Czasopismo: Materiały Ceramiczne
• Rocznik: 2013
• Tom: T. 65, nr 2
• Strony: 245--250
• Opis fizyczny: Bibliogr. 37 poz.

Twórcy

autor

Kłosek-Wawrzyn E.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Technologii Materiałów Budowlanych, al. A. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] Tokarski, Z., Wolfke S.: Korozja ceramicznych materiałów budowlanych, Wyd. Arkady, Warszawa, (1969).
• [2] Rusiecki, A., Cyranowicz, K.: Pracownia ceramiczna, PWSZ, Warszawa, (1963).
• [3] Tokarski, Z., Kałwa, M., Przybyłek, A., Ropska, H., Wolfke: Surowce ceramiki budowlanej, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa (1964).
• [4] Haage, R.: Kalrsprenger in der Crobceramic, Baustoffind., 5A, (1974), 25; opracowanie w Ceramika Budowlana, 2, (1975), 39.
• [5] Kobus, W., Wachowicz, A., Włodarczyk, E.: Wielkość i ilość ziarn marglu a powstawanie odprysków na ceramicznych płytkach okładzinowych, Ceramika Budowlana, 1, (1975), 7.
• [6] Szuflicki, M., Malon, A., Tymiński, M. (red.): Bilans Zasobów Złóż Kopalin w Polsce wg stanu na 31.12.2011 r., Państwowy Instytut Badawczy, Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa, (2012).
• [7] Galetakis, M., Alevizos, G., Leventakis, K.: Evaluation of fine limestone quarry by-products for production of building elements – An experimental approach, Constr. Build. Mat., 26, (2012), 122.
• [8] Maślej, Z.: Wykorzystanie odpadów z kamieniołomów przemysłu kamienia budowlanego na cele budownictwa ogólnego i drogowego, Sympozjum Wykorzystanie w budownictwie odpadów i materiałów ubocznych przemysłu, leśnictwa i rolnictwa oraz surowców miejscowego pochodzenia, (Polesiak, H., Potarska, A., Red.), Warszawa, (1983), 61.
• [9] Badera, J.: Problemy zagospodarowania krajowych złóż kruszywa drogowego, Kruszywa, 1, (2011), 20.
• [10] Bilgin, N., Yeprem, H.A., Arslan, S., Günay, E., Marşoglu, M: Use of waste marble powder in brick industry, Constr. Build. Mat., 29, (2012), 449.
• [11] Saboya, F., Xavier, G.C., Alexandre, J.: The use of powder marble by-product to enhance the properties of brick ceramic, Constr. Build. Mat., 21, (2007), 1950.
• [12] Eliche-Queasada, D., Corpas-Iglesias, F.A., Pérez-Villarejo, L., Iglesias-Godino, F.J.: Recycling of sawdust, spent earth from oil filtration, compost and marble residues for brick manufacturing, Constr. Build. Mat., 34, (2012), 275.
• [13] http://geoportal.pgi.gov.pl/odpady/rodzaje_odpadow/podgrupa_01_04/kod010413.
• [14] Trembecki, A.S.: O konieczności pełnego zagospodarowania surowców mineralnych regionu Krakowa, Sympozjum Wykorzystanie w budownictwie odpadów i materiałów ubocznych przemysłu, leśnictwa i rolnictwa oraz surowców miejscowego pochodzenia, (Polesiak, H., Potarska, A., Red.), Warszawa, (1983), 20.
• [15] Kadir, A.A., Mohojerani, A., Bricks: An excellent building material for recycling wastes – a review, IASTED Int. Conf., EME., Calgary, Canada, (2011), 108.
• [16] Bloodworth, A.J., Cowley, J.F., Highley, D.E., Bowler, G.K.: Brick Clay: Issues for Planning, British Geological Survey, Com. Rep. CR/01/117N, HMSO, (2001).
• [17] Diaz, Y., Betancourt, D., Martirena, F.: Influence of grinding fineness of calcium carbonate on physic-chemical properties and durability on red ceramic bricks, Rev. Ing. Constr., 26, (2011), 269.
• [18] Martirena, J.F., Day, R.L., Betancourt, D., Diaz, Y.: Improvement of engineering properties of fired clay bricks through the addition of calcite, 7th IMC, London, (2006).
• [19] Sokolár, R., Vodová, L., Grygarová, S., Štubňa, I., Šin, P., Mechanical properties of ceramic based on calcite waste, Ceram. Int., 38, (2012), 6607.
• [20] Kobus, W., Wachowicz, A., Włodarczyk, E.: Wielkość i ilość ziarn marglu a powstawanie odprysków na ceramicznych płytkach okładzinowych, Cer. Bud., 1, (1975), 7.
• [21] Ropska, H.: Nowa technologia elewacyjnych płytek klinkierowych barwy żółtej z surowców krajowych, Cer. Bud., 12, (1972), 265.
• [22] Balkevich, V.L., Kogos, A.Yu., Kliger, A.B., Peres, F.S.: Siliceous limestone in the production of building ceramics, Glass and Ceramics, 8, (1986), 354.
• [23] Peters, T., Iberg, R.: Mineralogical changes during firing of calcium-rich brick clays, Ceram. Bul., 57, (5), 1978, 503.
• [24] Cultrone, G., Sebastián, E., de la Torre, M.J.: Mineralogical and physical behaviour of solid bricks with additives, Constr. Build. Mat., 19, (2005), 39.
• [25] Lagzdina, S., Bidermanis, L, Liepins, J., Sedmalis, U.: Lightweight dolomitic ceramics, 6th Conf. Eur. Cer. Soc., Brighton, (1999), 357.
• [26] Pielak, A., Rzechuła, J.: Obniżenie nasiąkliwości wyrobów ceglarskich z pylastym CaCO3, Cer. Bud., 3, (1974), 58.
• [27] Pielak, A., Rzechuła, J.: Wpływ wypalania rozpylonego kalcytu w surowcu ilastym na nasiąkliwość wyrobów ceglarskich, Cer. Bud., 6 (1974), 121.
• [28] Pielak, A., Rzechuła, J.: Porowatość wyrobów ceglarskich a surowce z rozpylonym CaCO3, Cer. Bud., 10, (1975), 201.
• [29] Sousa, S.J.G., de Holanda, J.N.F: Sintering behavior of porous wall tile bodies during fast single-firing process, Mat. Res., 2, (2005), 197.
• [30] Elert, K, Cultrone, G., Navarro, C.R., Pardo, E.S.: Durability of bricks used in the conservation of historic buildings- influence of composition and microstructure, J. Cult. Her., 4, (2003), 91.
• [31] Cultrone, G., Rodriguez-Navarro, C., Sebastian, E., Cazalla, O., de la Torre M.J.: Carbonate and silicate phase reactions during ceramic firing, Eur. J. Min., 13, (2001), 621.
• [32] Bauluz, B., Mayayo, M.J., Fernandez-Nieto, C., Cultrone, G., Lopez, J.M.G.: Assessment of technical properties of caclareous and non-calcareous clays used for the brick-making industry of Zaragoza (Spain), Appl. Cl. Sc., 24, (2003), 121.
• [33] Cultrone, G., Sebastián, E., Elert, K., de la Torre, M.J., Cazalla, O., Rodriguez–Navarro, C.: Influence of mineralogy and firing temperature on the porosity of bricks, J. Eur. Cer. Soc., 24, (2004), 547.
• [34] Marras, G., Careddu, N., Internicola, C., Siotto, G.: Recovery and reuse of marble powder by-product, Global Stone Congress, (Congost, R., Red.) Alicante, (2010), S3-01.
• [35] Riccardi, M.P., Messiga, B., Duminuco, P.: An approach to the dynamics of clay firing, App. Cl. Sc., 15, (1999), 393.
• [36] Kornilov, A. V.: Reasons for the different effects of calcareous clays on strength properties of ceramics, Glass and Ceramics, 62, (2005), 391.
• [37] Trindade, M.J, Dias, M.I., Coroado, J., Rocha, F.: Mineralogical transformations of calcareous rich clays with firing: A comparative study between calcite and dolomite rich clays from Algarve, Portugal, Appl. Cl. Sc., 42, (2009), 345.