Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 63, Issue: 1, 2011
  • pp: 175-185

download: article (PL)

Characteristics of carbon clay shale from the lublin coal basin (LCB) and technological additives designed for the clinker production. Part I

Abstract (EN)

A high content of organic matter in carbon clay shale increases porosity and water absorption of ceramic products with a simultaneous decrease of their mechanical strength. As a result, products manufactured from the clay shale in industrial conditions do not reach the appropriate parameters required for clinker bricks (Rc ≥ 25 MPa, N < 6 %). Mixing of the slate with additives to facilitate the sintering process and modify the physical properties of ceramic materials is one way to improve the properties of ceramic products. In the present study, quartz sand, different clays and melaphyre were used as additional raw materials to the shale. The article presents characteristics of raw materials used for the production of clinker bricks, i.e., black shale from the Lublin Coal Basin (LCB), Jaroszów clay, Harasiuki clay, loess of Izbica and melaphyre. The grain size distribution, chemical and mineral composition and thermal properties of the raw materials were studied by using dilatometric, DTA-TG and XRD methods. It was found that the tested raw materials exhibit significant variations in their properties, arising from their different origin and geological age. The influence of technological additives introduced to the carbon clay shale on physic-mechanical properties and microstructure of fired ceramic materials is presented as a separate paper.

Keywords (EN): Black clay shale, Clinker brick, Loess, Melaphyre, Tertiary clays

Charakterystyka łupku karbońskiego z Lubelskiego Zagłębia Węglowego (LZW) i dodatków technologicznych pod kątem produkcji klinkieru budowlanego. Część I

Stolecki J., Murzyn P., Brylska E.

Abstract (PL)

Wysoka zawartość w łupkach karbońskich substancji organicznej skutkuje, w produkcji wyrobów ceramicznych, zwiększeniem ich porowatości i nasiąkliwości z równoczesnym obniżeniem mechanicznej wytrzymałości. W rezultacie, produkowane w warunkach przemysłowych, cegły nie osiągają parametrów wymaganych dla cegieł klinkierowych (Rc ≥ 25 MPa; N < 6 %). Jednym ze sposobów poprawy wyżej wymienionych właściwości wyrobów wytwarzanych z łupku karbońskiego jest stosowanie dodatków technologicznych ułatwiających spiekanie oraz modyfikujących właściwości fizyczne tworzyw ceramicznych. W prezentowanej pracy w charakterze dodatków do łupku wprowadzono piasek kwarcowy, surowce ilaste i melafir. W artykule przedstawiono charakterystykę właściwości wybranych surowców podstawowych i dodatków wykorzystanych do wytworzenia cegieł klinkierowych, tj. łupku karbońskiego z Lubelskiego Zagłębia Węglowego (LZW), iłu Jaroszów, iłu ze złoża Harasiuki, lessu z Izbicy oraz melafiru. Oznaczono dla nich skład granulometryczny i chemiczny, własności termiczne metodą derywatograficzną i dylatometryczną oraz skład mineralny przy użyciu metody XRD. Stwierdzono, że badane surowce wykazują znaczne zróżnicowanie w zakresie badanych własności, które wynikają z racji odmiennej ich genezy i wieku geologicznego. Wpływ dodatków technologicznych wprowadzonych do łupku karbońskiego z LZW na wybrane cechy fizykomechaniczne i mikrostrukturę spieczonych tworzyw klinkierowych stanowi przedmiot drugiej części pracy zaprezentowanej w formie odrębnego artykułu.

Keywords (PL): łupek karboński, klinkier budowlany, less, melafir, iły trzeciorzędowe

return…