Czasopismo | MATERIAŁY BUDOWLANE | Rocznik 2024 - zeszyt 11

Utilisation of MnSi waste materials as ceramic pigments for colouring clinker products

Utylizacja surowców odpadowych MnSi jako pigmentów ceramicznych do barwienia wyrobów klinkierowych

10.15199/33.2024.11.07

nr katalogowy: 151552
10.15199/33.2024.11.07

Streszczenie

W artykule przedstawiono badania przeprowadzone w ramach projektu I Osi Priorytetowej GOSPODARKA WIEDZY Regionalnego Programu Operacyjnego WojewództwaMałopolskiego na lata 2014 – 2020, pt.: „Opracowanie technologii produkcji pigmentu do barwienia ceramiki czerwonej z wykorzystaniem odpadu MnSi powstającego przy produkcji żelazostopów o numerze umowy RPMP.01.02.01-12-0497/17- 00”. Na podstawie badań składu fazowego XRD i pomiarów barwy w przestrzeni barw CIELab i CIELCh wykazano, że możliwa jest utylizacja odpadów z produkcji żelazostopów, w których podstawowym składnikiem są ferryty i barwne tlenki manganu. Odpady (pigmenty) istotnie różniły się zawartością manganu. Stwierdzono, że dodatek obu pigmentów w ilości mniejszej od 1% mas. nie zmienia składu fazowego i tym samym barwy cegieł klinkierowych, natomiast dodanie ich w znacznie większej ilości powoduje, że cegły zmieniają barwę i ostatecznie stają się szare.

Abstract

The paper presents research carried out under the project under Priority Axis I, Knowledge Economy of the Regional Operational Program of theMałopolska Voivodeship 2014 – 2020, entitled: „Development of technology for the production of pigment for colouring red ceramics with the use ofMnSi waste generated in the production of ferroalloys with the contract number RPMP.01.02.01-12-0497/17-00”. On the basis of XRD phase composition studies and colour measurements in the CIELab and CIELCh color space, it was shown that it is possible to recycle waste from the production of ferroalloys in which ferrites and coloured manganese oxides are the basic component. The wastes (pigments) differed significantly inmanganese content. Itwas found that the addition of both pigments in an amount less than 1 wt. % does not change the phase composition and thus the colour of clinker bricks.Addition of significantly higher changes the colour of bricks and finally they become grey.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Stolboushkin A, Akst D, Fomina O, Ivanov A. Structure and properties of ceramic brick colored by manganese-containing wastes. MATEC Web Conf. 2018; https://doi.org/10.1051/matecconf/201814302009.
[2] Pavlova IA, Sapozhnikova M, Farafontova EP. The Effect of Manganese- Containing Pigment on the Strength of Ceramic Bricks. Mater Sci Forum. 2020; https://doi.org/10.4028/www. scientific.net/MSF. 989.329.
[3] Zhang J, Li R, Nie D, Zhang Y. Preparation of building ceramic bricks using waste residue obtained by mutual treatment of electrolytic manganese residue and red mud. Ceram Int. 2023; https://doi.org/10.1016/j.ceramint. 2023.04.083.
[4] He D, Shu J, Wang R, Chen M, Wang R, Gao Y, Liu R, Liu Z, Xu Z, Tan D, Gu H,Wang N,Acritical review on approaches for electrolytic manganese residue treatment and disposal technology: Reduction, pretreatment, and reuse. J Hazard Mater. 2021; https://doi.org/10.1016/j.jhazmat. 2021.126235.
[5] Stolecki J. Porównanie wybranych surowców stosowanych do produkcji wyrobów klinkierowych. https://domzcegly.pl/baza-wiedzy/porownanie-wybranych- surowcow-stosowanych-do-produkcji-wyrobow-klinkierowych. (dostęp 12.05.2024).
[6] Dzibak C. Pigmenty ceramiczne: wytwarzanie i stosowanie. Opole,Warszawa: Wydawnictwo Instytut Śląski; 2016.
[7] BielańskiA. Chemia ogólna i nieorganiczna.Warszawa: PaństwoweWydawnictwa Naukowe; 1976.
[8] Kareem Jassem E, Mustafa Abdul Majeed A, Mossa Umran N. The Effect of Temperature on Structural and optical properties of Manganese Oxide Nanoparticles. J Phys Conf Ser. 2019; https://doi. org/10.1088/1742- 6596/1279/1/012004.
[9] Podstawy pomiaru barwy kontrola barwy od postrzegania do pomiaru. https://www. konicaminolta. pl/pl-pl/urzadzenia-pomiarowe/centrum-wiedzy/ pomiar-koloru/podstawy-pomiaru-barwy. (dostęp 18.02.2023).
[10] Mokrzycki W, Tatol M. Color difference Delta E – A survey. Mach Graph Vis. 2011; 20: 383 – 411.
[11] Saviuc Paval AM, Victor Sandu A, Marcel Popa I, Anca Sandu IC, Petru BerteaA, Sandu I. Colorimetric and microscopic study of the thermal behavior of new ceramic pigments. Microsc Res Tech. 2013; https://doi. org/10.1002/jemt. 22201.

Zeszyt


MATERIAŁY BUDOWLANE- e-zeszyt (pdf) 2024-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	28.00 zł

Prenumerata

MATERIAŁY BUDOWLANE - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - papierowa prenumerata roczna	300.00 zł brutto 277.78 zł netto 22.22 zł VAT (stawka VAT 8%)
MATERIAŁY BUDOWLANE - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

342.00 zł

MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
MATERIAŁY BUDOWLANE - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	456.00 zł brutto 422.22 zł netto 33.78 zł VAT (stawka VAT 8%)

456.00 zł

Open Access

Zeszyt

2024-11

Twój Koszyk

Zeszyt

Prenumerata

Open Access

Zeszyt

Czasopisma