彩色陶瓷制品原料的生产方法及其制品的制作方法

文档序号:1904539阅读:452来源:国知局
专利名称:彩色陶瓷制品原料的生产方法及其制品的制作方法
技术领域
本发明属于陶瓷技术领域,特别是一种彩色陶瓷制品原料的生产方法及其制品。
用工业产品原料生产具有特殊性质的陶瓷是近几十年的事。为了满足社会的需要,人们一直致力于开发新的陶瓷材料。提钒尾渣含有一定量的V2O5和较高的TFe,作为一种工业原料,早已开发出直接水浸或焙烧、水浸提钒,或者直接返回烧结作为高炉生产原料等综合利用技术方案。近几年来,人们又开发出用提钒尾渣作为黑色陶瓷制品的原料,并陆续开发出其原料的生产方法和多种制品,以及制品的用途。例如中国专利申请CN85102464、CN86104984、CN86102966、CN86103616、CN86104219、CN86104078、CN86106288等所公开的技术方案。含钛高炉渣是钒钛磁铁矿经选冶高炉流程的工业废料。原矿中有大约50%的TiO2和20%的钒进入这种高炉渣内。由于TiO2在高炉渣中的性质极其复杂,因此,从高炉渣中提钛一直是本技术领域的专家致力研究、探索和亟待攻克的巨大难题,至今都无法使技术方案工业化。由于高炉渣内TiO2含量高,活性很低,因此,也不能做水泥掺合料。使高炉渣根本无法得到综合利用,从而造成严重的社会公害。例如国内采用高炉冶炼钒钛磁铁矿的最大钢铁企业攀钢,每年都排出几百万吨含钛高炉渣。由于无法综合利用。已堆积上千万吨的这种工业废料,造成非常严重的社会公害,这种危害程度是提钒尾渣的几千倍。此外,用提钒尾渣作为原料,只能制作黑色的陶瓷制品,并且存在热过程中收缩率大、其制品比重大等缺点。
本发明的目的之一是,提供了一种用含钛高炉渣,加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂为原料制作彩色陶瓷制品的方法。
本发明的另一目的是,提供了一种用含钛高炉渣,加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂作为制作彩色陶瓷制品的原料。
本发明还有一目的是,提供了用含钛高炉渣,加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂为原料,采用本发明所说方法,生产的彩色陶瓷制品。
本发明针对上述发明目的,提出如下技术解决方案生产彩色陶瓷制品原料的生产方法是,将TiO2为5~30%(重量%)的高炉渣,加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂为原料(a)将其原料直接粉碎至小于20目,一般为100~400目。
(b)将其原料粉碎至小于20目,一般为100~400目后,在普通窑炉或回转窑内经850~1350℃煅烧1~60分钟,出炉后再粉碎,分级。
(c)将其原料在普通窑炉或回转窑内经800-1400℃煅烧1-90分钟,出炉后再粉碎至100-400目。
生产本发明彩色陶瓷制品的原料,其成分(重量%)为5-30%TiO2,15-35%SiO2,5-18%Al2O3,20-40%CaO,5-15%MgO,0.2-0.3%MnO,V2O5<1.0%,0.01-0.3%Cr2O3,2-5%FeO。
特别是一种用作生产彩色陶瓷制品的原料,其成分(重量%)为11-25%TiO2,20-30%SiO2,10-15%Al2O3,20-35%CaO,6-10%MgO,0.2-1.0%MnO,0.2-0.7%V2O5,0.01-0.1%Cr2O3。
用作生产彩色陶瓷制品的添加剂,是指普通粘土、瓷土、瓷石、陶土、长石、石英砂、耐火粘土、水玻璃、粘结剂等。
用作生产彩色陶瓷制品的着色剂,是指含有一种或一种以上的Ti、Fe、Ni、Cr、Cu、Mn、Co等元素的化合物、矿石粉末或工业废料。
用含有TiO2为5~30%(重量%)的高炉渣,加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂所生产的彩色陶瓷制品,其化学成分(重量%)为3-20%TiO2,25-56%SiO2,10-20%Al2O3,5-20%CaO,2-10%MgO,0.3-7.0%MnO2,V2O5<1.0%,0.05-4.0%Cr2O3。2-35%Fe2O3,0.03-2.0%Na2O,0.5-3.0%K2O。
本发明的彩色陶瓷制品是以TiO2含量为5-30%的高炉渣,加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂为原料(其混合料组成如表一所示),经粉碎、磨细、过筛,以半干(或湿法)成型,烘干,经大于900℃,一般为950℃至1350℃煅烧而成。其制品性能与有关建材性能比较如表二所示。
采用本发明具有如下优点1、为综合利用含钛高炉渣开创了一条切实可行的途径。
2、含钛高炉渣是二次资源,膨胀系数小,可低温快烧,节省能源。
3、采用传统工艺和设备即可生产。
4、含钛高炉渣既是着色剂,又能被着色;可用含Ti、Fe、Mn、Ni、Co、Cu、Cr等元素的化合物、矿石粉末或工业废料作为着色剂生产彩色陶瓷制品,能够大大降低生产成本。
5、所生产的彩色陶瓷制品比重小、色质稳定、不剥落,抗磨耐压、膨胀系数小、收缩率小。
权利要求
1.彩色陶瓷制品原料的生产方法,其特征在于将TiO2为5~30%(重量%)的高炉渣加入或不加入添加剂,加入或不加入着色剂为原料(a)将其原料直接粉碎至小于20目,一般为100-400目。(b)将其原料粉碎至小于20目,一般为100-400目后,在普通窑炉或回转窑内经850-1350℃煅烧1-60分钟,出炉后再粉碎,分级。(c)将其原料在普通窑炉或回转窑内经800~1400℃煅烧1~90分钟,出炉后再粉碎至100~400目。
2.如权利要求1所说的方法,其特征在于其原料的成分(重量%)为5~30%TiO2,15~35%SiO2,5~18%Al2O3,20~40%CaO,5~15%MgO,0.2~3MnO,V2O5<1.0%,0.01~0.3%Cr2O3,2~5%FeO。
3.如权利要求2所说的方法,其特征在于其原料的成分(重量%)为11~25%TiO2,20~30%SiO2,10~15%Al2O3,20~35%CaO,6~10%MgO,0.2~1.0%MnO,0.2~0.7%V2O5,0.01~0.1%Cr2O3。
4.如权利要求1所说的方法,其特征在于其中添加剂是指普通粘土、瓷土、瓷石、陶土、长石、石英砂、耐火粘土、水玻璃、粘结剂等。
5.如权利要求1所说的方法,其特征在于其中的着色剂是指含有一种或一种以上的Ti、Fe、Cr、Ni、Cu、Mn、Co等元素的化合物、矿石粉末或工业废料。
6.采用权利要求1所说的原料及其生产方法所生产的彩色陶瓷制品,其特征在于化学成分(重量%)为3~20%TiO2,25~56%SiO2,10~20Al2O3,5~20%CaO,2~10%MgO,0.3~7.0%MnO2,V2O5<1.0%,0.05~4.0%Cr2O3,2~35%Fe2O3,0.03~2.0%Na2O,0.5~3.0%K2O。
全文摘要
本发明公开了一种彩色陶瓷制品原料的生产方法和制品。其方法是将含TiO
文档编号C04B33/02GK1068091SQ91107240
公开日1993年1月20日 申请日期1991年6月29日 优先权日1991年6月29日
发明者刘庆华, 王 华, 易礼均, 褚建华, 韩双林, 刘支富 申请人:冶金工业部攀枝花钢铁公司
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