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COUNCIL OF SCIENTIFIC & INDUSTRIAL RESEARCH, résidant à NEW DELHI (Inde) .
PERFECTIONNEMENTS RELATIFS A L'UTILISATION DE DECHETS DE MICA POUR LA FABRICATION DE BRIQUES, DALLES, TUILES OU OBJETS SIMILAIRES ISOLANTS.
L'invention, due à Messieurs ATMA RAM et SATYA BHUSAN ROY, est relative à des perfectionnements dans l'utilisation de déchets de mica et particulièrement dans la fabrication debriques, dalles,tuiles ou objets similaires à partir de déchets de mica.
L'Inde est un des plus gros producteurs de mica, fournissant près de 80% de la demande totale en mica en feuille du monde. Mais la ré- cupération totale de mica en feuille représente à peine 10 à 15% de la quantité totale d'extraction, le reste est tout déchets. L'utilisation com- merciale de cette vaste réserve de déchets de mica sera d'une grande va- leur économique. Des essais ont, par conséquent, été entrepris pour uti- liser ces déchets de mica pour la fabricationd e briques isolantes.
Il est connu de fabriquer des tuiles de toiture, des dalles ou objets similaires en mélangeant du mica moulu avec de l'eau et du ci- ment avec ou sans addition de silicate de sodium et en retirant l'excédent d'eau. Le produit ainsi obtenu est dense et est impropre à l'isolement ther- mique. De plus, les produits réfractaires du type semi-silice propres à garnir intérieurement les convertisseurs Bessemer ou les fours à coke peu- vent être fabriqués à partir de schiste micacé (une roche contenant un peu de mica) en moulant du schiste micacé, écrasé,moulu et lié et en cuivre le produit moulé à haute température ( Cône Orton 13) de 1.3500C. Les produits résultants sont évidemment d'un type dense contenant au moins 60% de silice ayant une porosité d'environ 25 à 30% et un équivalent en cône pyrométrique (en anglais "P.C.E.")
correspondant environ aux cônes 20-26.
Ils sont cuits à une température (Cône 13, c'est-à-dire 1.3500C) beaucoup
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plus forte qu'il ne serait nécessaire pour les produits revendiqués dans la présente, et ils ont une beaucoup plus forte conductivité thermique et par suite ne peuvent pas être utilisés comme matières isolantes. Des recherches prolongées ont été effectuées sur la préparation de matières calorifuges à partir de déchets de mica et le produit tel que décrit dans la présente est entièrement différent en ce qui concerne sa méthode de fabrication, ses propriétés finales et ses usages.
La présente invention consiste à mélanger du mica pulvérisé ou des minéraux micacés où le mica prédomine avec un liant tel que l'argile, le verre, la gomme ou matière similaire, avec ou sans addition de matières organiques telles que sciure de bois, écorces de riz ou matières similai- res, mouler le produit, le sécher et le chauffer à une température d'envi- ron 800 C sans dépasser 1.200 G, dépendant de la température de prise du liant utilisé. La température de cuisson préférée varie entre 900 et 1.150 C.
Les briques décrites dans la présente peuvent pas être chauffées à une tem- pérature de Cône 13 étant donné qu'à cette température elles passe- raient en fusion et deviendraient pratiquement inutilisables dans un but d'isolement. Les briques isolantes obtenues-suivant la présente invention sont comparables, pour la plupart de leurs caractéristiques,aux briques en vermiculite, largement employées comme matière isolante dans des fours ou autres constructions. En ce qui concerne la conductibilité thermique, qui est la caractéristique principale pour déterminer l'utilisation comme matière isolante, elles sont quelque peu meilleures que les briques cor- respondantes en vermiculite. Elles sont légères, poreuses et de relati- vement forte valeur isolante. Elles peuvent aisément être sciées comme du bois et ajustées face à face avec des joints très serrés.
Un procédé préféré pour la fabrication de briques isolantes en mica suivant la présente invention consiste à chauffer au préalable le mica avantson utilisation effective pour fabriquer des briques. Ce chauffage préalable du mica peut être effectué avant la pulvérisation des paillettes ou même après. Le but du chauffage préalable du mica dans le présent procédé est différent de celui décrit dans le brevet indien nO. 31.511, qui traite du chauffage préalable du mica pour la rendre plus facile à mou- dre. Dans le cas présent, le but du chauffage préalable n'est pas de ren- dre la mouture plus facile, mais de gonfler le mica de sorte qu'il devient plus léger, peut'.être mis sous différentes formes plus aisément et n'a plus tendance à se craqueler lors de la cuisson ultérieure.
Le chauffage du mi- ca pour faciliter la mouture est assez bien connu.
La température et la durée de chauffage préalable du mica varient avec la nature du mica. La température peut varier de 600 à 850 C. Il existe une température optimum pour chaque sorte de mica et le mica en étant chauffé à cette température optimum, qui est généralement voisine de 800 C, gonfle considérablement et le degré de gonflement peut être aussi élevé que 200% ou plus.
Des briques peuvent également être fabriquées à partir de mica brut sans chauffage préalable, mais elles montrent occasionnellement une tendance à présenter des fentes pendant la cuisson et nécessitent plus de soins pendant la fabrication. Les briques fabriquées à partir de mica chauffé au préalable d'un autre côté ont un meilleur fini, un meilleur ren- dement thermique, une plus faible densité de masse et une plus forte résis-*' tance. Le chauffage préalable du mica est donc une partie importante bien que non essentielle du procédé. La période totale de chauffage est déterminée par le type de mica, le produit à obtenir et également par la mé- thode employée pour le chauffage préalable.
Elle doit être juste suffisan- te pour que chaque paillette ou particule de mica soit chauffée uniformément à la température optimum. Le mica étant un mauvais conducteur de la chaleur, il est préférable de prévoir des chicanes, des lames et des systèmes de ra- tissage, d'agitation ou de rotation dans le four de chauffage préalable afin d'amener la masse dé mica à une température uniforme. C'est le rendement
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de ces dispositifs pour un chauffage uniforme qui limite la période de chauf- fage préalable et une période jusqu'à 6 heures est considérée comme suffisan- te. Il a, toutefois, été trouvé que même un chauffage préalable d'une demi- heure avec l'agitation voulue est bien suffisante.
Dans la production à l'é- chelle commerciale, en employant un four de type continu muni de chicanes, de lames et/ou de systèmes de ratissage et de rotation, la période de chauf- fage préalable peut être réduite encore plus.
Une qualité plus fine de mica est souhaitable pour les briques contenant la quantité minimum de liant et; une dimension légèrement plus gran- de de particule:', est trouvée satisfaisante pour les briques et les tuiles où la proportion de liant est plus grande.
Liant :
Le liant peut être du type organique ou inorganique et doit avoir des caractéristiques procurant la solidité voulue à l'état séché et cuit quand il est utilisé seul ou en combinaison. Il peut comprendre une des substances suivantes ou une combinaison de celles-ci :
Liants inorganiques :
Bentonite, verre, argile rouge, argile à porcelaine, argile plas- tique, argile réfractaire, argile de pipe, limon, silicate de sodium, chaux, gypse calciné ou produits similaires.
Liants organiques :
Dextrine, gomme, amidon, mélasses,gomme-laque ou produits simi- laires. La proportion de liant est calculée en gardant en vue les conditions de densité, porosité et conductibilité thermique de la brique finie. Elle peut varier de 20 à 80 % du poids de poudre de mica.
Matière organique :
Une matière organique autre que les liants peut aussi être ajou- tée au mélange. Des exemples de pareilles matières organiques comprennent la slcure de bois, les écorces de riz, la poudre de bois, le charbon, le co- ke, le charbon de bois, le papier déchiqueté, la tourbe, les chiffons, l'her- be, le jute ou matière similaire.
Mise en forme :
Les constituants sont mélangés complètement avec un liquide con- venable tel que de l'eau ou des alcools dans un mélangeur et la masse est façonnée par une quelconque des méthodes usuelles de mise en forme telles que pressage à sec, demi humide ou plastique, moulage à boue durcie, refou- lement, moulage à la main, moulage à boue molle et méthodes similaires. Des résultats satisfaisants sont obtenus même en pressant simplement à la main dans des moules en bois. La méthode particulière à appliquer est déterminée par le type de produit et ses propriétés finales telles que la densité, la porosité et la conductibilité thermique.
Il a aussi été trouvé que des bri- ques légères et poreuses,de faible conductibilité thermique et de solidité suffisante pour résister aux manipulations et aux transports, peuvent être obtenues par moulage à la main ou moulage à boue durcie et de préférence par moulage à boue molle.
Quantité liquide:
La quantité de liquide ajoutée dépend de la nature et de la qtian- tité de matière liante, ainsi que de la méthode de mise en forme et doit être suffisante pour donner une masse usinable. Avec certaines argiles corn*- me matières liante,la quantité optimum d'eau a été trouvée dans les procédés de façonnage des formes d'environ 30% pour le moulage à boue durcie., 40% pour le moulage à main et 50 à 75 % pour le moulage'à boue molle.
Il a aussi été trouvé qu'en utilisant 50 à 75% d'eau et le pro- cédé de façonnage par moulage à boue molle, de meilleurs résultats sont ob-
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tenus en ce qui concerne la densité, la conductibilité thermique et spécia- lement la résistance à l'état brut et cuit.
Cuisson.
Les briques ou dalles comme décrites dans la présente peuvent être cuites comme habituellement dans un four à charbon, au gaz, à l'huile ou à l'électricité sans aucun risque de fissuration. La température de cuis- son dépendd e la température de prise de la matière liante et devrait être suffisante pour donner la résistance voulue sans affecter indûment la den- sité des briques. Avec du verre comme matière liante, la température de cuisson peut même être aussi basse que 800 C tandis qu'en utilisant de l'ar- gile à porcelaine ou de l'argile réfractaire comme liant, elle peut être aussi élevée que 1150 à 1200 C.
Avec certaines argiles comme matière lian- te,50 à 75% d'eau et le procédé de façonnage de la forme des briques par moulage à boue molle, les résultats optimum, en ce qui concerne la densité, la porosité, la conductibilité thermique et la résistance, ont été obtenus par cuisson des briques à une température de 900 à 950 C.
Propriétés :
Certaines des propriétés importantes de produits types sont énu- mérées ci-dessous :
1. Densité de masse : 35 à 40 livres/pieds cubes
2. Porosité apparente : 65 à 70%
3. Conductibilité thermique : 1 à 1,3 B. T.U./pied carré/heure/ F/ pouce
4. Retrait total : 1% ou moins
5. Résistance à l'écrasement à froid : 100 à 150 livres/pouces carrés.
Usages :
Certains des usages que l'on peut donner aux briques et dalles isolantes en mica sont mentionnés ci-dessous : (1) comme briques et blocs isolants réfractaires à température modérée, (2) comme fond isolant pour l'argile réfractaire et autres pro- duits réfractaires, (3) tuiles et dalles résistant à la chaleur et au feu, (4) blocs isolants pour conservation par le froid, (5) éléments de construction légers et absorbant les sons, (6) tuiles pour cloisons sans charge, (7) tuiles acoustiques insonores pour studios ou autres.
La liste ci-dessus est simplement à titre d'exemple et n'est pas limitative.
Exemples :
Exemple 1
Des briques isolantes légères et poreuses peuvent être fabriquées à partir d'un mélange de 5 à 7 livres de mica moulu, 3 à 4 livres d'argile rouge, 1 livre de sciure de bois et 3 à 4 livres d'eau.
Les constituants sont mélangés complètement avec le liquide pen- dant environ une demi-heure et la masse est façonnée par pressage à la main dans des moules en bois. Les échantillons séchés sont cuits finalement à 1050 C.
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Exemple 2.
5 à 7 livres de mica moulu, 3 à 4 livres d'argile rouge et 1 livre de sciure de bois mélangées avec environ 6 à 7 livres d'eau pendant environ 10 minutes dans un mélangeur et la masse est ensuite façonnée par la méthode de moulage à boue molle. Les échantillons séchés sont cuits à une température d'environ 950 C.
Exemple 3.
Des briques ayant des propriétés assez satisfaisantes peuvent être fabriquées à partir de la composition suivante : Composition
EMI5.1
i.ca ............................. 5 a. 6 livres
EMI5.2
<tb> Argile <SEP> ........................... <SEP> 3 <SEP> à <SEP> 4 <SEP> livres
<tb>
<tb> Sciure <SEP> de <SEP> bois <SEP> ................... <SEP> 1 <SEP> livre
<tb> Eau <SEP> .............................. <SEP> 3 <SEP> livres
<tb>
Une masse usinable est préparée comme dans l'exemple 1 et fagon- née dans une presse en utilisant le procédé de moulage à boue durcie et fina- lement cuite à 1050 C. Les briques ont été trouvées de très bonne résistan- ce, mais elles sont relativement lourdes (densité en masse 55 à 60 livres/ pied cube) et d'une plus forte conductibilité thermique.
Exemple 4.
Utilisation d'argile à poterie ou d'argile réfractaire plastique comme matière liante.
La composition et le procédé de fabrication de ces briques sont les mêmes que précédemment mais les briques doivent être cuites à plus forte température, à savoir 1100 à 1200 C. Ces produits sont relativement lourds, mais ils sont fort résistants et conviennent pour l'utilisation à une tempé- rature d'environ 1150 G.
Exemple 5.
Une charge de la composition suivante est préparée et les produits sont formés par la même méthode que celle décrite en détail dans l'exemple 1.
Composition :
EMI5.3
Mica ......e............ ........... 5 à 6 livres
EMI5.4
<tb> Bentonite <SEP> .......................... <SEP> 3 <SEP> à <SEP> 4 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
Sciure <SEP> de <SEP> bois <SEP> ..................... <SEP> 1 <SEP> livre.
<tb>
Exemple 6.
Des briques et dalles isolantes, etc, peuvent aussi être fabri- quées à partir de la composition donnée ci-dessous et en suivant la même méthode que celle donnée dans l'exemple 1.
Composition :
EMI5.5
<tb> Mica <SEP> ................................ <SEP> 5 <SEP> à <SEP> 6 <SEP> livres.
<tb>
<tb> Argile <SEP> o............................. <SEP> 3 <SEP> 1/2 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
Bentonite........................... <SEP> 1/2 <SEP> livre.
<tb>
<tb>
Sciure <SEP> de <SEP> bois...................... <SEP> 1 <SEP> livre.
<tb>
Exemple 7.
L'utilisation d'un peu de gomme-laque a été trouvée améliorer de fagon appréciable la résistance à l'état brut et cuit des briques,et des
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résultats satisfaisants peuvent être obtenus en utilisant la composition sui- vante. Les détails du procédé de fabrication sont les mêmes que ceux donnés dans l'exemple 1.
Composition. :
EMI6.1
<tb> Mica <SEP> .......................... <SEP> 5 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
Argile........................ <SEP> 4 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
Sciure <SEP> de <SEP> bois <SEP> 1 <SEP> livre.
<tb>
<tb> Gomme-laque <SEP> ................... <SEP> 35 <SEP> grammes.
<tb>
<tb>
Eau <SEP> ........................... <SEP> 3 <SEP> livres.
<tb>
Exemple 8.
Utilisation de mica brut.
EMI6.2
<tb>
Mica <SEP> brut <SEP> ..................... <SEP> 7 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
<tb>
Argile <SEP> plastique <SEP> .............. <SEP> 3 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
<tb> Eau <SEP> ........................... <SEP> 1 <SEP> 1/2 <SEP> livre.
<tb>
<tb>
<tb>
Solution <SEP> de <SEP> dextrine <SEP> (5%) <SEP> 1/2 <SEP> livre.
<tb>
Les briques peuvent être façonnées à partir de la composition ci-dessus suivant la même méthode que celle de l'exemple 1.
Exemple 9.
Utilisation de verre comme matière liante.
EMI6.3
<tb>
Mica <SEP> chauffé <SEP> au <SEP> préalable <SEP> ...... <SEP> 7 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
<tb>
Poudre <SEP> de <SEP> verre <SEP> ................ <SEP> 3 <SEP> livres.
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Solution <SEP> de <SEP> dextrine........... <SEP> 1 <SEP> 1/2 <SEP> livre.
<tb>
Une masse usinable est produite à partir des constituants ci-des- sus et les échantillons sont formés par pressage à la relativement forte pres- sion d'environ 200 livres/pouce carré et finalement cuits à environ 800 C.
REVENDICATIONS.
1. - Procédé pour l'utilisation de mica pour la fabrication de briques, dalles, tuiles ou objets similaires isolants, consistant à mélanger du mica pulvérisé ou des minéraux micacés où le mica prédomine, avec un liant tel que l'argile, le verre,la gomme ou matière similaire avec ou sans addi- tion de matière organique telle que sciure de bois, éoorces de riz ou matiè- re similaire, et à mouler le produit, le sécher et le chauffer à une tempéra- ture d'environ 800 C sans dépasser 1200 C, suivant la température de prise du liant utilisé.
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COUNCIL OF SCIENTIFIC & INDUSTRIAL RESEARCH, residing in NEW DELHI (India).
IMPROVEMENTS RELATING TO THE USE OF WASTE FROM MICA FOR THE MANUFACTURE OF BRICKS, SLABS, TILES OR SIMILAR INSULATING OBJECTS.
The invention, due to Messrs. ATMA RAM and SATYA BHUSAN ROY, relates to improvements in the use of mica waste and particularly in the manufacture of bricks, slabs, tiles or similar objects from mica waste.
India is one of the largest producers of mica, supplying nearly 80% of the world's total sheet mica demand. But the total recovery of sheet mica is barely 10 to 15% of the total amount of extraction, the rest is waste. The commercial use of this vast reserve of mica waste will be of great economic value. Tests have therefore been undertaken to use this waste mica for the manufacture of insulating bricks.
It is known to make roofing tiles, slabs or the like by mixing ground mica with water and cement with or without the addition of sodium silicate and removing excess water. The product thus obtained is dense and is unsuitable for thermal insulation. In addition, the refractory products of the semi-silica type suitable for lining the interior of Bessemer converters or coke ovens can be made from mica schist (a rock containing a little mica) by molding mica schist, crushed, ground and bonded and copper high temperature cast product (Orton 13 Cone) of 1.3500C. The resulting products are obviously of a dense type containing at least 60% silica having a porosity of about 25 to 30% and a pyrometric cone equivalent (in English "P.C.E.").
approximately corresponding to 20-26 cones.
They are cooked at a temperature (Cone 13, i.e. 1.3500C) much
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stronger than would be necessary for the products claimed herein, and they have a much higher thermal conductivity and hence cannot be used as insulating materials. Extensive research has been carried out on the preparation of heat insulating materials from waste mica and the product as described herein is entirely different in its method of manufacture, final properties and uses.
The present invention consists in mixing pulverized mica or micaceous minerals where mica predominates with a binder such as clay, glass, gum or the like, with or without the addition of organic materials such as sawdust, bark of wood. rice or similar matter, mold the product, dry it and heat it to a temperature of around 800 C without exceeding 1,200 G, depending on the setting temperature of the binder used. The preferred cooking temperature ranges between 900 and 1,150 C.
The bricks described herein cannot be heated to a temperature of Cone 13 since at this temperature they would melt and become virtually unusable for isolation purposes. The insulating bricks obtained according to the present invention are comparable, for most of their characteristics, to vermiculite bricks, widely used as an insulating material in ovens or other constructions. Regarding thermal conductivity, which is the main characteristic in determining use as an insulating material, it is somewhat better than the corresponding vermiculite bricks. They are light, porous and of relatively high insulating value. They can easily be sawn like wood and fitted face to face with very tight joints.
A preferred method for making insulating mica bricks according to the present invention is to preheat the mica before it is actually used for making bricks. This preheating of the mica can be carried out before the spraying of the flakes or even after. The purpose of preheating mica in the present process is different from that disclosed in Indian Patent No. 31.511, which deals with preheating the mica to make it easier to mold. In this case, the purpose of the preheating is not to make the grinding easier, but to swell the mica so that it becomes lighter, can be put into different forms more easily and not. tends to crack more during subsequent cooking.
Heating mica to facilitate grinding is fairly well known.
The temperature and the duration of the preheating of the mica vary with the nature of the mica. The temperature can vary from 600 to 850 C. There is an optimum temperature for each kind of mica and the mica by being heated to this optimum temperature, which is generally around 800 C, swells considerably and the degree of swelling can be as high. than 200% or more.
Bricks can also be made from raw mica without preheating, but they occasionally show a tendency to split during firing and require more care during fabrication. Bricks made from preheated mica on the other hand have a better finish, better thermal efficiency, lower bulk density and higher strength. The preheating of the mica is therefore an important, although not essential part of the process. The total heating period is determined by the type of mica, the product to be obtained and also by the method used for the preheating.
It should be just enough so that each flake or mica particle is heated uniformly to the optimum temperature. Since mica is a poor conductor of heat, it is preferable to provide baffles, blades and raking, agitation or rotation systems in the pre-heating furnace in order to bring the mass of mica to a minimum. uniform temperature. This is the yield
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of these devices for uniform heating which limits the pre-heating period and a period of up to 6 hours is considered sufficient. It has, however, been found that even a preheating of half an hour with the desired agitation is quite sufficient.
In commercial scale production, by employing a continuous type furnace provided with baffles, blades and / or raking and rotating systems, the preheating period can be reduced even further.
A finer grade of mica is desirable for bricks containing the minimum amount of binder and; a slightly larger particle size is found satisfactory for bricks and tiles where the proportion of binder is greater.
Binder:
The binder may be of the organic or inorganic type and should have characteristics providing the desired strength in the dried and cured state when used alone or in combination. It may include one of the following substances or a combination thereof:
Inorganic binders:
Bentonite, glass, red clay, porcelain clay, plastic clay, refractory clay, pipe clay, silt, sodium silicate, lime, calcined gypsum or similar products.
Organic binders:
Dextrin, gum, starch, molasses, shellac or the like. The proportion of binder is calculated keeping in view the conditions of density, porosity and thermal conductivity of the finished brick. It can vary from 20 to 80% of the weight of mica powder.
Organic material :
Organic material other than the binders can also be added to the mixture. Examples of such organic materials include wood slurry, rice husks, wood powder, charcoal, co- ke, charcoal, shredded paper, peat, rags, grass. , jute or similar material.
Formatting:
The components are mixed completely with a suitable liquid such as water or alcohols in a mixer and the mass is shaped by any of the usual forming methods such as dry, semi-wet or plastic pressing, molding. hard mud, upsetting, hand molding, soft mud molding and similar methods. Satisfactory results are achieved even by simply pressing by hand into wooden molds. The particular method to be applied is determined by the type of product and its final properties such as density, porosity and thermal conductivity.
It has also been found that light and porous bricks, of low thermal conductivity and of sufficient strength to withstand handling and transport, can be obtained by hand molding or hardened mud molding and preferably by mud molding. soft.
Liquid quantity:
The amount of liquid added depends on the nature and the amount of binder material, as well as the forming method and should be sufficient to give a machinable mass. With some clays as binder materials, the optimum amount of water has been found in the shaping processes of about 30% for hardened mud casting, 40% for hand casting and 50 to 75%. % for soft mud casting.
It has also been found that by using 50 to 75% water and the soft mud molding process, better results are obtained.
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required with regard to density, thermal conductivity and especially strength in the raw and fired state.
Cooking.
The bricks or slabs as described herein can be fired as usual in a coal, gas, oil or electric oven without any risk of cracking. The firing temperature depends on the setting temperature of the binder material and should be sufficient to provide the desired strength without unduly affecting the density of the bricks. With glass as the binder, the firing temperature can even be as low as 800 ° C while using porcelain clay or fireclay as the binder, it can be as high as 1150 to 1200. vs.
With some clays as the binding material, 50 to 75% water and the process of shaping the brick shape by soft mud casting, the optimum results, in terms of density, porosity, thermal conductivity and resistance, were obtained by firing bricks at a temperature of 900 to 950 C.
Properties:
Some of the important properties of typical products are listed below:
1. Mass density: 35 to 40 pounds / cubic feet
2. Apparent porosity: 65 to 70%
3. Thermal conductivity: 1 to 1.3 B. T.U. / square foot / hour / F / inch
4. Total withdrawal: 1% or less
5. Cold crush resistance: 100 to 150 psi.
Uses:
Some of the uses that can be given to mica insulating bricks and slabs are mentioned below: (1) as moderate temperature refractory bricks and insulating blocks, (2) as an insulating base for refractory clay and other products. refractory pipes, (3) heat and fire resistant tiles and slabs, (4) insulating blocks for cold preservation, (5) light and sound absorbing building elements, (6) tiles for unloaded partitions, ( 7) soundproof acoustic tiles for studios or others.
The above list is merely by way of example and is not limiting.
Examples:
Example 1
Lightweight, porous insulating bricks can be made from a mixture of 5-7 pounds of ground mica, 3-4 pounds of red clay, 1 pound of sawdust, and 3-4 pounds of water.
The components are mixed thoroughly with the liquid for about half an hour and the mass is shaped by hand pressing into wooden molds. The dried samples are finally fired at 1050 C.
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Example 2.
5 to 7 pounds of ground mica, 3 to 4 pounds of red clay and 1 pound of sawdust mixed with about 6 to 7 pounds of water for about 10 minutes in a blender and the mass is then shaped by the method of soft mud casting. The dried samples are fired at a temperature of about 950 C.
Example 3.
Bricks with fairly satisfactory properties can be made from the following composition: Composition
EMI5.1
i.ca ............................. 5 a. 6 pounds
EMI5.2
<tb> Clay <SEP> ........................... <SEP> 3 <SEP> to <SEP> 4 <SEP> pounds
<tb>
<tb> Sawdust <SEP> from <SEP> wood <SEP> ................... <SEP> 1 <SEP> book
<tb> Water <SEP> .............................. <SEP> 3 <SEP> pounds
<tb>
A machinable mass is prepared as in Example 1 and formed in a press using the slurry molding process hardened and finally fired at 1050 C. The bricks were found to have very good strength, but they are relatively heavy (mass density 55 to 60 pounds / cubic foot) and have higher thermal conductivity.
Example 4.
Use of pottery clay or plastic refractory clay as a binding material.
The composition and the manufacturing process of these bricks are the same as before but the bricks must be fired at a higher temperature, namely 1100 to 1200 C. These products are relatively heavy, but they are very resistant and are suitable for use. at a temperature of about 1150 G.
Example 5.
A filler of the following composition is prepared and the products are formed by the same method as described in detail in Example 1.
Composition:
EMI5.3
Mica ...... e ............ ........... 5 to 6 pounds
EMI5.4
<tb> Bentonite <SEP> .......................... <SEP> 3 <SEP> to <SEP> 4 <SEP> pounds.
<tb>
<tb>
Sawdust <SEP> from <SEP> wood <SEP> ..................... <SEP> 1 <SEP> pound.
<tb>
Example 6.
Insulating bricks and slabs, etc., can also be made from the composition given below and by following the same method as that given in Example 1.
Composition:
EMI5.5
<tb> Mica <SEP> ................................ <SEP> 5 <SEP> to <SEP> 6 <SEP> pounds.
<tb>
<tb> Clay <SEP> o ............................. <SEP> 3 <SEP> 1/2 <SEP> books.
<tb>
<tb>
Bentonite ........................... <SEP> 1/2 <SEP> pound.
<tb>
<tb>
Sawdust <SEP> of <SEP> wood ...................... <SEP> 1 <SEP> pound.
<tb>
Example 7.
The use of a little shellac has been found to significantly improve the raw and fired strength of bricks, and
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satisfactory results can be obtained by using the following composition. The details of the manufacturing process are the same as those given in Example 1.
Composition. :
EMI6.1
<tb> Mica <SEP> .......................... <SEP> 5 <SEP> pounds.
<tb>
<tb>
Clay ........................ <SEP> 4 <SEP> pounds.
<tb>
<tb>
Sawdust <SEP> from <SEP> wood <SEP> 1 <SEP> pound.
<tb>
<tb> Shellac <SEP> ................... <SEP> 35 <SEP> grams.
<tb>
<tb>
Water <SEP> ........................... <SEP> 3 <SEP> pounds.
<tb>
Example 8.
Use of raw mica.
EMI6.2
<tb>
Mica <SEP> raw <SEP> ..................... <SEP> 7 <SEP> pounds.
<tb>
<tb>
<tb>
Clay <SEP> plastic <SEP> .............. <SEP> 3 <SEP> pounds.
<tb>
<tb>
<tb> Water <SEP> ........................... <SEP> 1 <SEP> 1/2 <SEP> pound.
<tb>
<tb>
<tb>
<SEP> dextrin <SEP> (5%) <SEP> 1/2 <SEP> pound solution <SEP>.
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The bricks can be shaped from the above composition according to the same method as that of Example 1.
Example 9.
Use of glass as a binding material.
EMI6.3
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Mica <SEP> heated <SEP> to prior <SEP> <SEP> ...... <SEP> 7 <SEP> pounds.
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Glass <SEP> powder <SEP> <SEP> ................ <SEP> 3 <SEP> lbs.
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<tb> Solution <SEP> of <SEP> dextrin ........... <SEP> 1 <SEP> 1/2 <SEP> pound.
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A machinable mass is produced from the above components and the samples are formed by pressing at a relatively high pressure of about 200 psi and finally fired at about 800 C.
CLAIMS.
1. - Process for the use of mica for the manufacture of bricks, slabs, tiles or similar insulating objects, consisting in mixing pulverized mica or micaceous minerals where mica predominates, with a binder such as clay, glass , gum or the like with or without the addition of organic material such as sawdust, rice husks or the like, and molding the product, drying it and heating it to a temperature of about 800 C without exceeding 1200 C, depending on the setting temperature of the binder used.