一種玻化磚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種全新的?;u及其制備方法,屬于陶瓷【技術(shù)領(lǐng)域】。本法提供的?;u由下述原材料制成:臨沂瓷石、蒙陰長石、葉臘石、諸城土、石英、鋁土、萊陽土、滑石、透輝石、可塑性粘土制備而成。本發(fā)明各原料在高溫作用下可協(xié)同增效,能在一定程度上降低了燒成溫度,縮短燒成周期,而且產(chǎn)品工藝性能和物化性能比原有工藝有了質(zhì)的提高。
【專利說明】一種?;u及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于陶瓷加工領(lǐng)域,涉及一種?;u及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] ?;u是建筑陶瓷的主要產(chǎn)品之一,吸水率低于0. 5%的陶瓷磚都稱為?;u,拋 光磚吸水率低于0. 5%也屬?;u(高于0. 5%就只能是拋光磚不是?;u),然后將?;?磚進(jìn)行鏡面拋光即得?;瘨伖獯u,因?yàn)槲实推溆捕纫蚕鄬?duì)比較高,不容易有劃痕。目前 ?;u最長用的原料為長石和石英,然這類原料隨著大規(guī)模的開采,貯藏量越來越小的且 品質(zhì)逐年下降。
[0003] 目前,?;u常規(guī)燒成溫度在1210±20°C之間,如何降低燒成溫度,減少燒成周 期,降低成本成為本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的熱點(diǎn)。河南新美陶瓷的楊劍等人,通過引入大量長 石類稀缺原料,其產(chǎn)品燒成溫度僅降至1192±3°C,燒成周期僅縮短至48min(低溫快燒瓷 質(zhì)?;u配方的研制與生產(chǎn),楊劍等,陶瓷,2003,2 :42-43)。自貢兆峰公司的鄧建國等人, 利用當(dāng)?shù)卦显囍撇噬箢w粒拋光磚的生產(chǎn)工藝,其燒成溫度為1185-1200°C,燒成周期在 60min左右(利用當(dāng)?shù)卦显囍撇噬箢w粒拋光磚,鄧建國,陶瓷,2002,6 :46-48)。余筱勤 等人利用當(dāng)?shù)亓淤|(zhì)原料進(jìn)行了降低?;u的燒成溫度試驗(yàn),燒成溫度為1170-1180°C,燒成 周期30min (低溫快燒瓷質(zhì)地磚的研制,余筱勤等,2001,37(1) :33-34)。CN 1562870公開 了一種利用略低于炻瓷的釉燒溫度(1200-122(TC),燒制出高于硬質(zhì)瓷強(qiáng)度的日用瓷。DE 20001031430公開了一種低燒結(jié)磷灰石玻璃陶瓷,燒結(jié)溫度為1200-1650°C。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)中大多僅僅依靠大量使用廢玻璃和工業(yè)試劑來降低燒成溫度,配方結(jié)構(gòu) 未見改變,導(dǎo)致產(chǎn)品的理化性能下降,生產(chǎn)控制困難、產(chǎn)品合格率低等問題的出現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種新型?;u坯料。
[0006] 本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007] -種?;u,其特征在于,所述?;u由下述原材料制成:臨沂瓷石、蒙陰長石、葉 臘石、諸城土、石英、鋁土、萊陽土、滑石、透輝石、可塑性粘土。
[0008] 作為優(yōu)選技術(shù)方案之一,本發(fā)明所述?;u由下述重量份配比的組分制成:
[0009] 臨沂瓷石20-30、蒙陰長石20-30、葉臘石4-8、諸城土 10-20、石英5-15、鋁土 5-10、萊陽土 5-10、滑石5-10、透輝石3-6、可塑性粘土 3-6。
[0010] 作為進(jìn)一步優(yōu)先技術(shù)方案之一,本發(fā)明玻化磚由下述重量份配比的組分制成:
[0011] 臨沂瓷石24、蒙陰長石24、葉臘石6、諸城土 12、石英6、鋁土 8、萊陽土 6、滑石6、 透輝石4、可塑性粘土 4。
[0012] 作為優(yōu)先,本發(fā)明所述可塑性粘土優(yōu)選自可塑性指數(shù)> 15的可塑性粘土,進(jìn)一步 優(yōu)選自膨潤土、球土、或紅粘土中的一種或多種。最優(yōu)選為球土。
[0013] 作為優(yōu)選,所述臨沂瓷石的主要化學(xué)組成為:Si0278. 22-78. 64 %, AL20311.02-11.24 %,F(xiàn)e2030. 79-0. 85 %,CaO 1.14-1.18 %,MgO 0.90-0. 93 %,K20 0. 99-1. 02 %,Na20 4. 48-4. 66 %。
[0014] 作為優(yōu)選,所述蒙陰長石的主要化學(xué)組成為:Si0272. 25-73. 01 %, AL20312. 00-12. 86 %, Fe203〇· 79-0. 89 %, Ca02. 42-2. 48 %, MgO 0. 56-0. 58 %,K20 7. 50-7. 59 %,Na20 0· 11-0. 19 %。
[0015] 作為優(yōu)選,所述葉臘石的主要化學(xué)組成為:Si0268. 05-72. 54 %, AL20318. 00-25. 25 %, Fe2030. 11-0. 32 %, CaO 0. 54-0. 78 %, MgO 0. 12-0. 84 %, K20 0· 06-0. 28 %,Na20 0· 18-0. 34 %。
[0016] 作為優(yōu)選,所述諸城土的主要化學(xué)組成為:Si0272. 68-73. 66 %, AL20314. 00-14. 69 %, Fe203l. 01-1. 30 %, CaO 2. 48-2. 68 %, MgO 2. 54-2. 61 %,K20 1. 75-1. 85%, Na20 0. 55-0. 70%
[0017] 作為優(yōu)選,所述石英的主要化學(xué)組成為:Si02>97. 00%。
[0018] 作為優(yōu)選,所述鋁土的主要化學(xué)組成為:Si0244. 87-48. 52 %, AL20336. 63-38. 37%,F(xiàn)e203l. 10-1. 18%,CaO 0· 90-1. 12%,MgO 0· 12-0. 21%。
[0019] 作為優(yōu)選,所述萊陽土的主要化學(xué)組成為:Si0268. 22-69. 28 %, AL20312. 95-13. 68 %, Fe2030. 59-0. 70 %, CaO 3. 22-3. 98 %, MgO 3. 36-3. 87 %,K20 2. 10-2. 47 %,Na20 0. 84-0. 88 %。
[0020] 作為優(yōu)選,所述滑石的主要化學(xué)組成為:Si0262. 00-64. 21%,AL2030 . 08-0. 12%, Fe2030. 01-0. 06%,CaO 0· 58-0. 68%,MgO 28. 88-30. 54%。
[0021] 作為優(yōu)選,所述透輝石的主要化學(xué)組成為:Si0254. 85-55. 88 %, AL2030. 88-1. 27 %,F(xiàn)e2030 . 24-0 . 36 %,CaO 22. 56-24. 75 %,MgO 16. 09-17. 42 %。
[0022] 本發(fā)明所提供的?;u坯料配方制備玻化磚的方法可以采用傳統(tǒng)的?;u的制 備方法。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)自己的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì),得到一種新的方法。
[0023] 本發(fā)明制備制備?;u的方法,優(yōu)選采用以下方法,具體地,所述方法包括如下步 驟:
[0024] 配料,濕法球磨,除鐵過篩,攪拌,噴霧,陳腐,壓坯成型,干燥,燒成,磨邊拋光。
[0025] 所述球磨過程中,控制漿料250目的篩余<0· 5%。
[0026] 所述壓坯成型為半干法壓坯成型,優(yōu)選所述壓坯成型的壓力為32_40MPa,最優(yōu)壓 力為35Mpa。
[0027] 所述燒成的溫度為1165-1175°C,所述燒成周期為30-40min。
[0028] 所述燒成過程的尾冷階段以15_30°C /min降溫。
[0029] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0030] 1.本發(fā)明提供了一種全新的陶瓷?;u坯料,為玻化磚的制備提供了更多的選 擇,減緩了環(huán)境壓力。
[0031] 2.本發(fā)明各原料在高溫作用下,可以協(xié)同增效,能在一定程度上降低了燒成溫度, 縮短燒成周期,而且產(chǎn)品工藝性能和物化性能比原有工藝有了質(zhì)的提高。例如其吸水率由 現(xiàn)有配方的0.4%左右將至0.02%,彎曲強(qiáng)度由由35提高至46以上,最高可達(dá)55以上。其 莫氏硬度,抗酸堿性等具有不同程度的提高。
【具體實(shí)施方式】
[0032] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解 這并非是對(duì)其保護(hù)范圍的限制:
[0033] 實(shí)施例1
[0034] 一種?;u及其制備方法:
[0035] 坯料中各組分重量份配比:
[0036] 臨沂瓷石24蒙陰長石24葉臘石6諸城土 12石英6
[0037] 鋁土 8 萊陽土 6 滑石6 透輝石4 球土 4。
[0038] 制備方法:
[0039] 步驟1)將坯料配方的原材料放入球磨機(jī),球磨細(xì)度控制250目,篩余< 0. 4%,泥 漿經(jīng)過反復(fù)除鐵過篩,確保除去未磨細(xì)的原料及雜質(zhì)鐵;
[0040] 步驟2)將步驟(1)得到的粉料采用半干壓成型,成型壓力35MPa ;
[0041] 步驟3)燒成及冷加工工藝,所述燒成的溫度為1165_1175°C,所述燒成周期為 35min。所述燒成過程的尾冷階段以20°C /min降溫。
[0042] 步驟4)磨邊拋光制得玻化磚。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 一種?;u及其制備方法:
[0045] 坯料中各組分重量份配比:
[0046] 臨沂瓷石22蒙陰長石30葉臘石6諸城土 18石英14
[0047] 鋁土 6 萊陽土 6 滑石8 透輝石4 球土 6。
[0048] 制備方法:
[0049] 步驟1)將坯料配方的原材料放入球磨機(jī),球磨細(xì)度控制250目,篩余< 0. 4%,泥 漿經(jīng)過反復(fù)除鐵過篩,確保除去未磨細(xì)的原料及雜質(zhì)鐵;
[0050] 步驟2)將步驟⑴得到的粉料采用半干壓成型,成型壓力35MPa ;
[0051] 步驟3)燒成及冷加工工藝,所述燒成的溫度為1165-1175°c,所述燒成周期為 40min。所述燒成過程的尾冷階段以25°C /min降溫。
[0052] 步驟4)磨邊拋光制得?;u。
[0053] 實(shí)施例3
[0054] -種?;u及其制備方法:
[0055] 坯料中各組分重量份配比:
[0056] 臨沂瓷石30蒙陰長石24葉臘石8諸城土 14石英8
[0057] 錯(cuò)土 5 萊陽土 5 滑石5 透輝石3 球土 3。
[0058] 制備方法:
[0059] 步驟1)將坯料配方的原材料放入球磨機(jī),球磨細(xì)度控制250目,篩余< 0. 5%,泥 漿經(jīng)過反復(fù)除鐵過篩,確保除去未磨細(xì)的原料及雜質(zhì)鐵;
[0060] 步驟2)將步驟⑴得到的粉料采用半干壓成型,成型壓力32MPa ;
[0061] 步驟3)燒成及冷加工工藝,所述燒成的溫度為1165_1175°C,所述燒成周期為 38min。所述燒成過程的尾冷階段以15°C /min降溫。
[0062] 步驟4)磨邊拋光制得?;u。
[0063] 實(shí)施例4
[0064] -種?;u及其制備方法:
[0065] 坯料中各組分重量份配比:
[0066] 臨沂瓷石28蒙陰長石28葉臘石8諸城土 12石英6
[0067] 鋁土 8 萊陽土 6 滑石10 透輝石6 球土 4。
[0068] 制備方法:
[0069] 步驟1)將坯料配方的原材料放入球磨機(jī),球磨細(xì)度控制250目,篩余< 0. 3%,泥 漿經(jīng)過反復(fù)除鐵過篩,確保除去未磨細(xì)的原料及雜質(zhì)鐵;
[0070] 步驟2)將步驟(1)得到的粉料采用半干壓成型,成型壓力36MPa ;
[0071] 步驟3)燒成及冷加工工藝,所述燒成的溫度為1165_1175°C,所述燒成周期為 35min。所述燒成過程的尾冷階段以20°C /min降溫。
[0072] 步驟4)磨邊拋光制得?;u。
[0073] 本發(fā)明制得的玻化磚性能測(cè)試實(shí)驗(yàn):
[0074] 1.測(cè)試方法:
[0075] 隨機(jī)抽取每個(gè)實(shí)施例值得的?;u對(duì)每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行測(cè)試,按照表1的各項(xiàng)指 標(biāo)、各指標(biāo)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)分別進(jìn)行測(cè)試。
[0076] 表1測(cè)試的各項(xiàng)指標(biāo)及各指標(biāo)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
[0077]
【權(quán)利要求】
1. 一種?;u,其特征在于,所述?;u由但不限于下述原材料制成: 臨沂瓷石、蒙陰長石、葉臘石、諸城土、石英、鋁土、萊陽土、滑石、透輝石、可塑性粘土。
2. -種玻化磚,其特征在于,所述?;u由但不限于下述重量份配比的原材料制成: 臨沂瓷石20-30、蒙陰長石20-30、葉臘石4-8、諸城土 10-20、石英5-15、鋁土 5-10、萊 陽土 5-10、滑石5-10、透輝石3-6、可塑性粘土 3-6。
3. -種玻化磚,其特征在于,所述?;u由但不限于下述重量份配比的原材料制成: 臨沂瓷石24、蒙陰長石24、葉臘石6、諸城土 12、石英6、鋁土 8、萊陽土 6、滑石6、透輝 石4、可塑性粘土 4。
4. 如權(quán)利要求1-3所述?;u,其特征在于,所述可塑性粘土優(yōu)選自可塑性指數(shù)> 15 的可塑性粘土,進(jìn)一步優(yōu)選自膨潤土、球土、或紅粘土中的一種或多種。
5. 權(quán)利要求4所述?;u,其特征在于,所述可塑性粘土優(yōu)選為球土,作為優(yōu)選,所述 臨沂瓷石的主要化學(xué)組成為:Si0278. 22-78. 64%,AL2031L 02-1L 24%,F(xiàn)e2030 . 79-0 . 85%, CaOl. 14-1. 18 %,MgO 0· 90-0. 93 %,K20 0· 99-1. 02 %,Na20 4· 48-4. 66 %。 作為優(yōu)選,所述蒙陰長石的主要化學(xué)組成為:Si0272. 25-73. 01 %, AL20312. 00-12. 86 %, Fe203〇· 79-0. 89 %, Ca02. 42-2. 48 %, MgO 0. 56-0. 58 %,K20 7. 50-7. 59 %,Na20 0· 11-0. 19 %。 作為優(yōu)選,所述葉臘石的主要化學(xué)組成為:Si0268 . 05-72 . 54%,AL20318. 00-25. 25%, Fe203〇· 11-0· 32 %, CaO 0. 54-0. 78 %, MgO 0. 12-0. 84 %, K20 0. 06-0. 28 %, Na20 0· 18-0. 34%。 作為優(yōu)選,所述諸城土的主要化學(xué)組成為:Si0272. 68-73. 66%,AL20314. 00-14. 69%, Fe203l· 01-1· 30 %, CaO 2.48-2.68 %,MgO 2.54-2.61 %,K 20 1.75-1.85 %,Na 20 0. 55-0. 70% 作為優(yōu)選,所述石英的主要化學(xué)組成為:Si02>97.00%。 作為優(yōu)選,所述鋁土的主要化學(xué)組成為:Si0244. 87-48. 52%,AL20336. 63-38. 37%, Fe203l. 10-1. 18%,CaO 0· 90-1. 12%,MgO 0· 12-0. 21%。 作為優(yōu)選,所述萊陽土的主要化學(xué)組成為:Si0268 . 22-69 . 28%,AL20312. 95-13. 68%, Fe203〇· 59-0. 70 %, CaO 3.22-3.98 %,MgO 3.36-3.87 %,K 20 2.10-2.47 %,Na 20 0. 84-0. 88%。 作為優(yōu)選,所述滑石的主要化學(xué)組成為:Si0262 . 00-64. 21 %,AL2030 . 08-0. 12 %, Fe2030. 01-0. 06%,CaO 0· 58-0. 68%,MgO 28. 88-30. 54%。 作為優(yōu)選,所述透輝石的主要化學(xué)組成為:Si0254. 85-55. 88%,AL2030 . 88-1.27%, Fe2030. 24-0. 36%,CaO 22. 56-24. 75%,MgO 16. 09-17. 42%。
6. -種如權(quán)利要求1-5所述的玻化磚的制備方法,其特征在于,所述方法包括如下步 驟:配料,濕法球磨,除鐵過篩,攪拌,噴霧,陳腐,壓坯成型,干燥,燒成,磨邊拋光。
7. -種如權(quán)利要求6所述的?;u的制備方法,所述球磨過程中,控制漿料250目的篩 余彡0· 5%。
8. -種如權(quán)利要求6所述的?;u的制備方法,所述壓坯成型為半干法壓坯成型,優(yōu) 選所述壓述成型的壓力為32-40Mpa,最優(yōu)壓力為35Mpa。
9. 一種如權(quán)利要求6所述的?;u的制備方法,所述燒成的溫度為1165-1175°C,所述 燒成周期為35-40min。
10. -種如權(quán)利要求6所述的玻化磚的制備方法,所述燒成過程的尾冷階段以 15-30°C /min 降溫。
【文檔編號(hào)】C04B33/13GK104230308SQ201410459192
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月10日
【發(fā)明者】張玉靜, 張丙順 申請(qǐng)人:臨沂市順弘建陶有限公司