CN110818384B - 一种素烧板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及陶瓷生产工艺领域,尤其涉及一种素烧板的制备方法,原料配方中大量添加了陶瓷行业普遍产生的废弃物,废瓷和净化泥,添加量在25%以上,大大降低了陶瓷生产废弃物对环境产生的破坏,并降低了素烧砖的生产成本,素烧板保留了接近本坯垫在高温时产生的烧成收缩,保证在充当一次性窑具的使用过程中与产品收缩相对一致,不会造成产品底边变形缺陷,另外本发明中的素烧板因为经过1000‑1080℃左右的高温烧制,具备一定的抗折强度,大大减少了原有本批垫使用时产生的破损和产品缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷生产工艺领域,尤其涉及一种素烧板的制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高,消费者对卫浴产品外观的要求也越来越高,大尺寸的卫浴产品因耐用牢固,器型美观逐步被越来越多的人喜爱和接受,但在卫生陶瓷的生产过程中,生产器型复杂的大尺寸产品较简单的产品要困难很多,部分产品为保证产品底边的规整度,在烧制前需在产品和垫板之间放置本坯垫隔离,用来抵消产品烧制时产品收缩造成的产品底边与窑具之间的应力,减少底边变形,保证产品符合用户要求。
本坯垫是由卫生陶瓷近似原料制作的一种辅助窑具,是卫生陶瓷大器型产品生产中广泛采用的一种一次性辅助窑具,包角类连体坐便器大部分都需要垫装本坯垫才能保证底边符合品质要求,本坯垫使用量巨大,目前本坯垫的制作主要采用的石膏模型结合人工注浆的方式进行生产,需要很大的人力物力,另外本坯垫经过干燥后强度不高,在运转使用过程中极易产生破损,另外在烧制过程中较容易开裂造成成品走形缺陷。还有就是为保证本坯垫的烧成收缩率接近产品底边的收缩率,本坯垫的制作材料需与装载的产品保持一致,生产成本较高,如何克服本坯垫的破损和对产品造成的影响,进一步降低生产成本,寻求一种符合生产需求的垫板是公司乃至行业需迫切解决的问题。
素烧是指未施釉的生坯经一定温度热处理,使坯体具有一定机械强度的过程。素烧板是一种通过高压压机制作,并经过1000摄氏度左右温度进行预烧的一种垫板,该板不但规整度好,还有着比本坯垫更大的抗折、屈服强度,另外根据配方的不同还能保留部分烧成收缩,性能非常接近本批垫,并且通过配方优化添加部分废瓷粉、废泥后成本较本坯垫低很多,另外素烧板生产机器化程度高,能节约大量的人力、物力、场地,所以素烧板替代本坯垫的研究非常符合公司提倡的降本增效的需求,且潜力巨大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足,提供一种成本低、烧成性能良好的素烧板的制备方法。
本发明是通过以下技术方案予以实现:
一种素烧板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
a.按照质量百分比取低铝高岭岩28~32%、围场土11~13%、净化泥2~6%、卫浴废瓷20~25%、东北黑泥10~14%、盛超球土2~4%、地石11~13%、石英2~4%、碳酸钠0.2~0.25%、水玻璃1~1.5%及坯体增强剂0.2~0.3%,加入球磨机内混合均匀得到混合物;
b.在球磨机中加入等同于步骤a中得到的混合物重量45~50%的水进行湿法研磨,研磨时间8-10小时,过80目筛网后获得粘土浆液;
c.将步骤b中得到的粘土浆液静置48小时,通过喷雾干燥塔制成含水量为6~8%的颗粒待用;
d.将步骤c中制得的颗粒送入成型机内压制成砖坯;
e.将步骤d中制得的砖坯送入烘干窑内制成含水率为1~2%的干坯;
f.将步骤e中制得的干坯以15~20℃/min的速率升温至1060~1080℃,保温6~10min后冷却至常温,制得素烧板。
优选的,所述素烧板包括LOI 5.37%、SiO2 66.04%、Al2O3 20.34%、Fe2O31.63%、TiO2 0.63%、CaO 1.43%、MgO 0.53%、K2O 2.23%、Na2O 0.94%、SO3 0.21%、ZnO0.15%、ZrO2 0.34%。
本发明的有益效果是:
本发明中的素烧板原料配方中大量添加了陶瓷行业普遍产生的废弃物,废瓷和净化泥,添加量在25%以上,大大降低了陶瓷生产废弃物对环境产生的破坏,并降低了素烧砖的生产成本,素烧板保留了接近本坯垫在高温时产生的烧成收缩,保证在充当一次性窑具的使用过程中与产品收缩相对一致,不会造成产品底边变形缺陷,另外本发明中的素烧板因为经过1000-1080℃左右的高温烧制,具备一定的抗折强度,大大减少了原有本批垫使用时产生的破损和产品缺陷。
附图说明
图1是本发明制得的素烧板的化学成分表。
图2是本发明中各原料的化学成分表。
图3是各实施例的原料比例表。
图4是各实施例的加工工艺参数表。
图5是各实施例制得的素烧板的物理性能表。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图和最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明中各实施例使用的原材料解释如下:
水玻璃:水玻璃系指偏硅酸钠,俗称泡花碱,液体水玻璃的化学式为Na2O.nSIO2.mH2O(n称为水玻璃模数),因其溶解于水成玻璃状而得名,颜色为无色、青绿或淡棕色等。卫生陶瓷泥浆中所用的水玻璃要求具有较大的n值,一般常选取n为2.3-2.8,水玻璃作为减水剂主要用作注浆(日用瓷与卫生瓷)坯料的稀释。
碳酸钠:化学名称叫碳酸钠(Na2CO3)是陶瓷注浆原料中常用的解凝剂。加入浆料中后,泥浆中的钙离子与钠离子相互交换,生成CaCO3沉淀、从而达到增强泥浆流动性的效果。
坯体增强剂:成品添加剂,主要成份为Na2O、SO3、Si02、LOI等,主要是提高干坯强度。
卫浴废瓷:陶瓷生产中产生的废弃物,经过颚式破碎机破碎后,替代部分天然原料
净化泥:陶瓷生产中产生的废弃物,经过板框压滤机进行固液分离、晾干后,替代部分天然原料。
各原材料中的化学成分如图2所示。
实施例1
(1)原料及处理
按照质量百分比取低铝高岭岩28%,围场土13%,净化泥2.5%,卫浴废瓷20%,东北黑泥14%,盛超球土4%,地石13%,石英4%,碳酸钠0.2%,水玻璃1%,坯体增强剂0.3%为基质,加入球磨机内混合均匀;
(2)浆料制备
在球磨机内加入步骤(1)中基质重量45%的水进行湿法研磨,研磨8小时,过80目筛网后获得粘土浆液,待用;
(3)泥料制备
将步骤(2)获得的粘土浆液静置48小时,通过喷雾干燥塔制备成含水量6%的颗粒待用;
(4)成型
将步骤(3)制得的颗粒料粉送到成型机压制成型;
(5)干燥
将步骤(4)压制好的砖坯送至烘干窑内烘干成含水率1-2%的干坯;
(6)烧成
将步骤(5)制得的干坯以15℃/min的速率升温至1060℃,保温6min后冷却至常温,检验包装后得到成品素烧砖。
实施例2
(1)原料及处理
按照质量百分比取低铝高岭岩30%,围场土12%,净化泥3.5%,卫浴废瓷23%,东北黑泥12%,盛超球土3%,地石12%,石英3%,碳酸钠0.2%,水玻璃1%,坯体增强剂0.3%为基质,加入球磨机内混合均匀;
(2)浆料制备
在球磨机内加入步骤(1)中基质重量47%的水进行湿法研磨,研磨9小时,过80目筛网后获得粘土浆液,待用;
(3)泥料制备
将步骤(2)获得的粘土浆液静置48小时,通过喷雾干燥塔制备成含水量7%的颗粒待用;
(4)成型
将步骤(3)制得的颗粒料粉送到成型机压制成型;
(5)干燥
将步骤(4)压制好的砖坯送至烘干窑内烘干成含水率1-2%的干坯;
(6)烧成
将步骤(5)制得的干坯以17.5℃/min的速率升温至1070℃,保温8min后冷却至常温,检验包装后得到成品素烧砖。
实施例3
(1)原料及处理
按照质量百分比取低铝高岭岩32%,围场土11%,净化泥5.5%,卫浴废瓷25%,东北黑泥10%,盛超球土2%,地石11%,石英2%,碳酸钠0.2%,水玻璃1%,坯体增强剂0.3%为基质,加入球磨机内混合均匀;
(2)浆料制备
在球磨机内加入步骤(1)中基质重量50%的水进行湿法研磨,研磨10小时,过80目筛网后获得粘土浆液,待用;
(3)泥料制备
将步骤(2)获得的粘土浆液静置48小时,通过喷雾干燥塔制备成含水量8%的颗粒待用;
(4)成型
将步骤(3)制得的颗粒料粉送到成型机压制成型;
(5)干燥
将步骤(4)压制好的砖坯送至烘干窑内烘干成含水率1-2%的干坯;
(6)烧成
将步骤(5)制得的干坯以20℃/min的速率升温至1080℃,保温10min后冷却至常温,检验包装后得到成品素烧砖。
如图5所示,其中实施例2为最佳实施例,生产的素烧板具有良好的泥浆细度、烧失量及烧成收缩性能,其有效化学成分如图1所示。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种素烧板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a.按照质量百分比取低铝高岭岩28~32%、围场土11~13%、净化泥2~6%、卫浴废瓷20~25%、东北黑泥10~14%、盛超球土2~4%、地石11~13%、石英2~4%、碳酸钠0.2~0.25%、水玻璃1~1.5%及坯体增强剂0.2~0.3%,加入球磨机内混合均匀得到混合物,其中,所述卫浴废瓷为陶瓷生产中产生的废弃物,经过颚式破碎机破碎后使用;b.在球磨机中加入等同于步骤a中得到的混合物重量45~50%的水进行湿法研磨,研磨时间8-10小时,过80目筛网后获得粘土浆液;c.将步骤b中得到的粘土浆液静置48小时,通过喷雾干燥塔制成含水量为6~8%的颗粒待用;d.将步骤c中制得的颗粒送入成型机内压制成砖坯;e.将步骤d中制得的砖坯送入烘干窑内制成含水率为1~2%的干坯;f.将步骤e中制得的干坯以15~20℃/min的速率升温至1060~1080℃,保温6~10min后冷却至常温,制得素烧板。
2.根据权利要求1所述的一种素烧板的制备方法,其特征在于,所述素烧板包括LOI5.37%、SiO2 66.04%、Al2O3 20.34%、Fe2O3 1.63%、TiO2 0.63%、CaO 1.43%、MgO0.53%、K2O 2.23%、Na2O 0.94%、SO3 0.21%、ZnO 0.15%、ZrO2 0.34%。
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