一种增白黑滑石粉的制备方法与流程

文档序号:12390211阅读:579来源:国知局

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::中国制陶瓷技术一直领先于世界其他国家,成为这些国家争相模仿和研究的对象,陶瓷产品模仿越来越容易,导致同质化日驱严重!从传统而古老的一个民用制品行业走过来的中国建陶业,经过20年高速发展。新产品研究与技术开发是建陶企业生存和持续发展的保证,新产品研究与技术开发是建陶企业新经济时代的核心,由于行业超高速发展行业本身充满了危机和挑战。全球化市场竞争的速度加快,陶瓷企业只有走技术创新之路,才能在日趋激烈的市场竞争中求得生存和发展。新产品研发是新经济时代企业得以成长、发展、延续的动力,而新产品的研发与创新,对陶瓷的原料的使用要求就更进一步的提高。陶瓷用黑滑石其原矿是在矿区内经过亿万年沉积演化而来,其本身含有的金属元素也会随着温度、雨水、冲刷、风化等因素发生着变化,而需要高品质的黑滑石就必须要经过煅烧或水洗如水洗高岭土等,进行提纯,上述两种方法都是去除矿中的杂质,进而达到生产优质高岭土的目的。现普遍存在的方法是原矿磨粉制胚,压砖晾晒,进窑炉烧制,烧制温度在1150度一1250度之间,由于窑炉需循环给风,燃烧时间长,从原矿到成品需要10天左右时间,不单废工废时还及大的造成了环境污染各成品污染,原矿烧制过程中需通过普通的煤球进行加热,而烧完后会产生煤灰和硫化反应铁分子也会粘合在产品上,这样铁分子会降低成品的白度,使产品到下游厂家时的白度会不同程度下降2一3度。极大影响了产品品质。中国专利申请号为200910061358.4的《一种黑滑石的增白方法》,其是以二叠系黑滑石为原料,包括选矿,破碎,干法粉磨,煅烧,其在磨粉前加入复合增白剂硫代硫酸钠和氯化钠,在1200度左右的温度下煅烧5小时以上,制备增白黑滑石粉。另一发明专利公告号为CN1900018A公开的《黑滑石制作高白超细滑石粉的工艺》其在上述生产工艺的基础上在磨粉后还要进行高梯度磁选除铁,及分级磁选等等工艺,同样煅烧时间在5-8小时以上。采用上述工艺生产制备的增白黑滑石粉,一是生产成本高,另一方面,原料来源窄,生产制备的增白黑滑石粉白度不高,且在将增白后的黑滑石粉烧制为成品时,增白的黑滑石又会还原,使增白度降低。二是生产制备的增白黑滑石粉在作为陶瓷产品的原料使用后其在作为原料制成产成品,在再次进行煅烧后,其增白后的黑滑石及其制备的产品的增白效果不能得到有效保证。即制备出的需要增白的产品效果不明显。技术实现要素::本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种增白黑滑石粉的制备方法。其是以黑滑石和/或高岭土矿物为原料,采用一次及以上的煅烧工艺,制备的增白黑滑石粉增白效果显著,达到5度以上,近至增白达10度,同时原料范围广,工艺简单,降低生产成本,并改善产品性能、提高产品质量,从而提升黑滑石及陶瓷产品的竟争力,促进高岭土等原料及陶瓷产品的发展。本发明公开的一种增白黑滑石粉的制备方法,以黑滑石和/或高岭土矿物为原料,包括选矿、破碎、磨粉、煅烧,其是将黑滑石和/或高岭土矿物原料和增白剂经过二次煅烧工艺进行加工,控制黑滑石和/或高岭土矿物原料和增白剂的质量比为100:1.0-2.5,所述增白剂为碱金属氢氧化物。本发明所述的一种增白黑滑石粉的制备方法,优选是所述二次煅烧是将黑滑石和/或高岭土矿物原料,经破碎、磨粉后加入增白剂,搅拌混合均匀后置于煅烧装置中,控制一次煅烧温度为800-1250℃,煅烧时间10-30分钟,控制黑滑石和/或高岭土矿物原料和增白剂的质量比为100:1.0-2.2,冷却,得黑滑石和/或高岭土矿初增白物料;二次煅烧是将黑滑石和/或高岭土矿初增白物料经破碎、磨粉后再送入煅烧装置中进行二次初成品煅烧,控制二次初成品煅烧温度为1000-1350℃,煅烧时间20-30分钟,经冷却后磨粉,即得增白黑滑石粉。本发明所述增白剂为氢氧化钠固体或溶液。本发明所述二次煅烧优选是将黑滑石和/或高岭土矿初增白物料经破碎、磨粉后再加入增白剂进行煅烧,控制黑滑石和/或高岭土矿初增白物料和增白剂的质量比为100:1.0-1.5。本发明优选控制所述黑滑石和/或高岭土矿物原料中的钙含量为0.4-5.5Wt%。进一步的,是控制所述原料为含钙量≤7.0Wt%的黑滑石和含钙量≤1.0Wt的镁质粘土按质量比为1:1-1.2的比例的混合,然后再破碎、磨粉。本发明一种增白黑滑石粉的制备方法,是以黑滑石或高岭土矿物或者是黑滑石和高岭土按上述原料配比的混合为原料,采用选矿、破碎、磨粉、煅烧工艺,在磨粉后通过加入增白剂在搅拌均匀后,然后通过二次煅烧工艺,经增白控制和潮解性改良达到对黑滑石等高岭土的增白效果,增白效果在4一6度较原矿白度相比,这是由于利用增白剂氢氧化钠的化学性质,其会随着温度升高改变成单纯的钠离子,氢氧根离子会高温的煅烧而完全烧失贻尽,失去原有的化学属性,从而保留了对黑滑石的增白效果。另一方面,本发明方法和现有技术的传统煅烧方法相比,原来工艺方法从原矿到成品要10天左右时间,而使用本发明的二次煅烧方法,同样的原矿原料到成品只需要5-6小时,大大提高其劳动生产效率,同时产量也大幅增加。下面是将黑滑石等矿物原料经本发明方法即二次煅烧和采用现有的一次煅烧方法制备的增白黑滑石粉产品的检测报告,表1样品名称,煅烧黑滑石粉,实验环境,25℃,样品项目,常规分析,检测依据,GB/T2578-2002,检测仪器,GKF-Y6400A白度仪,表1检测项目现有(一次煅烧),元素含量(%)本发明(二次煅烧),元素含量(%)二氧化硅61.9768.02三氧化二铝1.711.63三氧化二铁0.250.26二氧化钛0.060.07氧化钙1.341.53氧化镁26.7126.43氧化钾0.240.24氧化钠0.261.71烧失量7.330烧白度79.887烧成温度12001200收缩率2.84.5说明:从上表1检测所公开的数据可以看出采用现有技术的一次煅烧工艺其烧失量达到7.33,烧白度为79.8,收缩率2.8;而使用本发明技术的二次煅烧工艺方法及使用的增白剂为氢氧化钠,其没有烧失量,同时其烧白度达到87,较现有的一次煅烧,本发明生产的增白黑滑石粉产品白度增加7.2,收缩率也有提高。具体实施方式:下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。通过下述实施例将有助于进一步理解本发明,但不限制本发明的内容。实施例中除另有说明外其余未说明之处均是指质量或质量比。本发明公开一种增白黑滑石粉的制备方法,将低白度黑滑石与高岭土煅烧加工成高品质黑滑石与高岭土成品,或低白度滑石和高岭土混合煅烧成高品质增白产品。以黑滑石矿为原料,经过选矿,破碎,磨粉,加入增白剂,煅烧而制成一次煅烧和二次煅烧白度在85-93度的陶瓷或其它领域用滑石和高岭土。其增白效果明显,工艺简单,耗时短,不还原等特点。本发明以黑滑石和/或高岭土矿物为原料,包括选矿、破碎、磨粉、煅烧工艺方法,其是将黑滑石和/或高岭土矿物原料和增白剂碱金属氢氧化物经过二次煅烧工艺进行加工增白,控制黑滑石和/或高岭土矿物原料和增白剂的质量比为100:1.0-2.5。进一步的,是所述二次煅烧是将黑滑石和/或高岭土矿物原料,经破碎、磨粉后加入增白剂,搅拌混合均匀后置于煅烧装置中,控制一次煅烧温度为800-1250℃,煅烧时间10-30分钟,控制黑滑石和/或高岭土矿物原料和增白剂的质量比为100:1.0-2.2,冷却,得黑滑石和/或高岭土矿初增白物料;二次煅烧是将黑滑石和/或高岭土矿初增白物料经破碎、磨粉后再送入煅烧装置中进行二次煅烧,控制二次煅烧温度为1000-1350℃,煅烧时间20-30分钟,经冷却后磨粉,即得增白黑滑石粉,白度增加5-10度。以原矿打饼在电炉中1200度时保温20分钟,冷却后用蓝光白度仪检测为准。实施例1本发明一种增白黑滑石粉的制备方法,采用二次煅烧黑滑石制备增白黑滑石粉的工艺,将黑滑石原矿经过选矿,破碎,磨粉至0目-20目,控制原料矿中钙含量控制在0.4-5.5Wt%,加入增白剂氢氧化钠,增白剂以固体形式加入,控制黑滑石矿和增白剂的质量比为100:1.5的比例混合搅拌,搅拌均匀后进入煅烧窑炉中进行煅烧,控制煅烧温度在800-1250℃,然后保温时间10分钟,冷却,得黑滑石矿初增白物料;后再将原料磨粉即是将得黑滑石矿初增白物料磨粉;加入煅烧炉在1200℃温度下二次初成品煅烧20分钟,即可得到二次煅烧增白黑滑石粉成品,白度增加5-10度,收缩增加3,钠增加1.5。本实施例采用的二次煅烧的工艺控制了增白剂氢氧化钠的潮解性,在不破坏成品的情况下产品的品质得到较好保护,使用二次煅烧工艺产品不会还原。实施例2本实施例一种增白黑滑石粉的制备方法,采用二次煅烧,是以高岭土矿为原料,经过选矿,破碎,磨粉至0目-20目,加入增白剂氢氧化钠以100-2.2的比例混合搅拌,增白剂以液体形式加入,控制氢氧化钠溶液的浓度为40-60Wt%,搅拌均匀后进入煅烧窑炉中进行煅烧,控制煅烧温度在850-1250℃,保温时间在10分钟,冷却后得高岭土矿初增白物料,再将高岭土矿初增白物料经磨粉加入煅烧炉中,于1300℃度温度下二次初产品煅烧20分钟即可得到增白高岭土粉成品或叫增白黑滑石粉成品,白度增加5-10度,收缩增加3,钠增加1.5。二次煅烧产品不还原。实施例3本实施例除下述说明外未说明之处与实施1、2的操作方法相同,同样采用二次煅烧制备增白黑滑石粉的工艺,但使用的原料为含钙量≤7.0Wt%的黑滑石和含钙量≤1.0Wt的镁质粘土按质量比为1:1的比例的混合后的原料,即为黑滑石矿和镁质粘土矿的混合原料,目的是使混合原料的钙含量控制在0.4-4.5Wt%,将黑滑石矿和镁质粘土矿,经过选矿,破碎,磨粉至0目-20目,加入增白剂氢氧化钠固体形式添加,控制黑滑石矿和镁质粘土矿与增白剂的质量比为100:1.5的比例混合搅拌,搅拌均匀后进入煅烧窑炉中进行煅烧,控制煅烧温度在800-1200℃,然后保温时间10分钟,冷却,得黑滑石矿初增白物料;后再将原料磨粉即是将得黑滑石矿初增白物料磨粉;加入煅烧炉在1200℃温度下,进行二次初产品煅烧20分钟,即可得到二次煅烧黑滑石粉成品,白度增加5-10度,收缩增加3,钠增加1.5,钙控制在5%以下。实施例4本实施例除下述说明之外,其余未说明之处均与上述实施例同,本实施例在二次煅烧时,将经一次煅烧得到黑滑石和/或高岭土矿初增白物料经破碎、磨粉后再加入增白剂进行二次煅烧,控制黑滑石和/或高岭土矿初增白物料和增白剂的质量比为100:1.0;得到二次煅烧后的增白黑滑石粉成品,白度增加7-10度。对比实施例对比实施例是采用一次煅烧的工艺方法,即一次煅烧黑滑石制作增白的工艺,以黑滑石或高岭土矿为原料,将黑滑石原矿经过选矿,破碎,磨粉,加入工业增白剂原矿与增白剂的比例100:2,搅拌进入煅烧窑炉进行煅烧,煅烧温度在l200-1350℃,煅烧40分钟,即得到白度在80度左右的白滑石颗粒。但同样是工艺耗时短,煅烧时间与成品一次增白。以上所述仅为本发明之较佳实施例而己,并非以此限制本发明的实施范围,凡熟悉此项技术者,运用本发明的原则及技术特征,所作的各种变更及装饰,皆应涵盖于本权利要求书所界定的保护范畴之内。当前第1页1 2 3 
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