CN104478490A - 一种免烧釉料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种免烧釉料及其制备方法，涉及陶瓷釉料制品技术领域。按照重量份数计，其原料组份包括：粉末状石棉尾矿80-100份、粘土0-10份、高岭土0-10份、硼砂0.1-10份、金属氧化物0.5-25份。本发明提供的免烧釉料，在球磨后的石棉尾矿粉中再按照比例添加粘土，高岭土、硼砂、氧化铬、氧化铜、氧化镍、氧化镉、氧化锌混合并球磨至100-180目即得，与现有的技术相比具有工艺简单，实现了石棉尾矿废弃物利用，节约能源，保护环境等特点，可使制品在生产过程中省时、省事，有效提高石棉尾矿废弃物的附加值，推动了石棉尾矿综合利用的发展，既有经济效益，也有社会效益，市场前景广阔，推广意义深远。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷釉料制品技术领域，具体而言，涉及一种免烧釉料及其制备方法。
背景技术
石棉尾矿是石棉矿选矿加工过程中剥离下来的尾渣，以粉料为主，该尾渣是一种危险固体废弃物。在石棉矿的选矿提纯中，每生产1吨石棉产品会则产生约27吨的石棉尾矿。我国目前年产石棉34万多吨，年产尾矿可高达816～918万吨。有调查表明，我国西部矿区(主要包括青海芒崖、新疆巴洲、羌若等三矿)累计开采石棉近100万吨，阿克塞红柳沟矿区累计开采石棉约50万吨，堆积石棉尾矿1300万吨。
相关技术中，对于矿区形成的石棉尾矿，目前主要以堆积方式排放。但是，由于石棉尾矿含有大量蛇纹石纤维，该纤维较为细小，被动物呼入肺中之后会沉积，若不能被巨噬细胞吞噬或者排出体外的话，则会造成癌变或者其他肺部疾病；其大量堆积的石棉尾矿对于矿区周围的人和动物的健康会造成严重威胁。
因此，对石棉尾矿的安全处理与处置对于改善矿区生态环境具有重要的意义。并且高效综合利用石棉尾矿无论是对于石棉产区经济、社会的可持续发展还是西部地区的环境保护，都是十分必要的。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种免烧釉料，所述的免烧釉料以粉末状石棉尾矿为主要原料组份制成，实现了石棉尾矿的再利用，有效的提高了石棉尾矿废弃物的附加值，具有环保节约的优点。本发明的第二目的在于提供一种所述的免烧釉料的制备方法，该方法操作简单、易于实现等优点，推动了石棉尾矿综合利用的发展，既体现经济效益，也具有社会效益。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明提供了一种免烧釉料，包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土0-10份、高岭土0-10份、硼砂0.1-10份、金属氧化物0.5-25份。
本发明提供的这种免烧釉料，主要成分为粉末状石棉尾矿(含有大量的二氧化硅)，同时再配以既定重量的粘土、高岭土硼砂以及金属氧化物，硼砂与粉末状石棉尾矿混配后赋予釉料光泽性能，同时也助于釉料在使用的时候，各组份顺利熔融。另外，由于粉末状石棉尾矿含有大量的氧化物成分，所以仅需少量的金属氧化物即可，金属氧化物可以提高釉料的热稳定性、化学稳定性以及耐酸耐碱性能；此外，金属氧化物还具有增强釉料的弹性、熔融性能以及增光和增白的效果。粉末状石棉尾矿和少量的金属氧化物混配，即可得到免烧釉料的主体成分；由于粉末状石棉尾矿的用量较大，整个釉料的制作实现了石棉尾矿的合理利用，很好的解决了石棉尾矿堆积对环境以及动物造成的危害，同时也提高了石棉尾矿的附加值，既实现了经济收益，也解决了环境问题。
可选的，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、金属氧化物0.5-25份。
可选的，所述粉末状石棉尾矿的粒径为100-180目。
可选的，所述金属氧化物包括：
氧化铬、氧化铜、氧化镍、氧化镉和氧化锌中的一种或多种。
可选的，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、氧化铬0.1-5份、氧化铜0.1-5份、氧化镍0.1-5份、氧化镉0.1-5份和氧化锌0.1-5份。
可选的，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、氧化铬1-1.5份、氧化铜1-1.5份、氧化镍1-1.5份、氧化镉1-2份和氧化锌1-1.5份。
可选的，在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅30-60％、氧化镁30-50％、氧化铁1-10％、氧化铝1-10％。
一种所述的免烧釉料的制备方法，包括以下步骤：
1)、将石棉尾矿球磨至粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
2)、将所述混合料再次球磨，得到免烧釉料。
可选的，在步骤1)中：
所述球磨具体为将石棉尾矿球磨至100-180目的粉末状。
可选的，在步骤2)中：
所述再次球磨具体为将混合料球磨至粒径为100-180目。
釉料的细度直接影响稠度、悬浮性、与坯的粘附性以及烧成后的釉面质量。一般而言，釉料磨得越细，釉浆的悬浮性越好，粘附性越强，而且可降低釉料的成熟温度。但釉料过细会使釉浆粘度增大，触变性增强，影响施釉操作和釉层的干燥收缩增大，易造成生坯的釉层开裂和脱釉等缺陷。因此，釉料的细度要严格控制，在申请中，优选将石棉尾矿的粒径以及釉料的粒径均磨至100-180目。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)、本发明的免烧釉料实现了将石棉尾矿的合理利用，具有环保节约的效果。
(2)、本发明的免烧釉料，所需的其他组份较少，其主要成分为石棉尾矿，所以很好的解决了现有技术中由于石棉尾矿堆积而造成的环境问题。
(3)、本发明中的金属氧化物重量组份较少，因此降低了整个免烧釉料的制作成本。
(4)、本发明提供的免烧釉料的制备方法具有操作简单、易于实现等优点，推动了石棉尾矿综合利用的发展，既体现经济效益，也具有社会效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明提供的免烧釉料的制备方法流程图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
本发明提供了一种免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：粉末状石棉尾矿80-100份、粘土0-10份、高岭土0-10份、硼砂0.1-10份、金属氧化物0.5-25份。
本发明提供的这种免烧釉料，主要成分为粉末状石棉尾矿(含有大量的二氧化硅)，同时再配以既定重量的粘土、高岭土硼砂以及金属氧化物，硼砂与粉末状石棉尾矿混配后赋予釉料光泽性能，同时也助于釉料在使用的时候，各组份顺利熔融。另外，由于粉末状石棉尾矿含有大量的氧化物成分，所以仅需少量的金属氧化物即可，金属氧化物可以提高釉料的热稳定性、化学稳定性以及耐酸耐碱性能；此外，金属氧化物还具有增强釉料的弹性、熔融性能以及增光和增白的效果。粉末状石棉尾矿和少量的金属氧化物混配，即可得到免烧釉料的主体成分；由于粉末状石棉尾矿的用量较大，整个釉料的制作实现了石棉尾矿的合理利用，很好的解决了石棉尾矿堆积对环境以及动物造成的危害，同时也提高了石棉尾矿的附加值，既实现了经济收益，也解决了环境问题。
另外，为了使得免烧釉料的各组分配比更加合理，进而使得制成的免烧釉料的使用性能更优，优选的，各组分的配比为粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、金属氧化物0.5-25份；而且，为了使得各组分能够混合均匀，并降低免烧釉料在使用过程中的稠度、触变性；提高其悬浮性、与坯体的粘附性以及烧成后的釉面质量，优选的，所述粉末状石棉尾矿的粒径为100-180目。此外，为了使得免烧釉料具备热稳定性、化学稳定性以及耐酸耐碱性能、弹性、熔融性能以及增光和增白的效果，对于金属氧化物，优选的，其包括氧化铬、氧化铜、氧化镍、氧化镉和氧化锌中的一种或多种。
作为优选的方案，本发明的免烧釉料的组份包括：粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、氧化铬0.1-5份、氧化铜0.1-5份、氧化镍0.1-5份、氧化镉0.1-5份和氧化锌0.1-5份；更优选的；按照重量份数计，其原料组份包括：粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、氧化铬1-1.5份、氧化铜1-1.5份、氧化镍1-1.5份、氧化镉1-2份和氧化锌1-1.5份。
此外，对于粉末状石棉尾矿，为了使得其制成免烧釉料后金属氧化物全面均衡，以期提高釉料的各种性能，优选的，在粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：二氧化硅30-60％、氧化镁30-50％、氧化铁1-10％、氧化铝1-10％。
请参考图1，本发明提供的免烧釉料的制备方法，包括以下步骤：
步骤101：将石棉尾矿球磨至粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
在该步骤中，所述球磨具体为将石棉尾矿球磨至100-180目的粉末状。
步骤102：将所述混合料再次球磨，得到免烧釉料。
在该步骤中，所述再次球磨具体为将混合料球磨至粒径为100-180目。
本发明提供的免烧釉料的制备方法，原料石棉尾矿不经熔化和淬火直接球磨至100-180目，球磨后的石棉尾矿粉中再按照比例添加粘土，高岭土、硼砂、氧化铬、氧化铜、氧化镍、氧化镉、氧化锌混合球磨至100-180目包装即为釉料成品。与现有的技术相比具有工艺简单，实现了石棉尾矿废弃物利用，节约能源，保护环境等特点，可使制品在生产过程中省时、省事，有效提高石棉尾矿废弃物的附加值，推动了石棉尾矿综合利用的发展，既有经济效益，也有社会效益，市场前景广阔，推广意义深远。
接下来，结合以上的内容，对本发明的免烧釉料和制备方法举出了以下具体的实施例：
实施例1
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80份、硼砂0.1份、氧化铬0.1份、氧化铜0.1份、氧化镍0.1份、氧化镉0.1份和氧化锌0.1份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为100目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：二氧化硅30％、氧化镁50％、氧化铁1％、氧化铝1％。
制备方法
S11：将石棉尾矿球磨至100目粉末状后按照既定的比例加入硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S12：将所述混合料再次球磨至100目，得到免烧釉料。
实施例2
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿100份、粘土10份、高岭土10份、硼砂10份、氧化铬5份、氧化铜5份、氧化镍5份、氧化镉5份和氧化锌5份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为180目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：二氧化硅60％、氧化镁30％、氧化铁1％、氧化铝1％。
制备方法
S21：将石棉尾矿球磨至180目粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S22：将所述混合料再次球磨至180目，得到免烧釉料。
实施例3
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿90份、粘土5份、高岭土5份、硼砂5份、氧化铬2.5份、氧化铜2.5份、氧化镍2.5份、氧化镉2.5份和氧化锌2.5份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为140目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅30％、氧化镁40％、氧化铁5％、氧化铝5％、氧化镍3％、氧化钴2％、氧化钙3％。
制备方法
S31：将石棉尾矿球磨至140目粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S32：将所述混合料再次球磨至140目，得到免烧釉料。
实施例4
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80份、粘土5份、高岭土5份、硼砂5份、氧化铬1份、氧化铜1份、氧化镍1份、氧化镉1份和氧化锌1份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为100目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅50％、氧化镁30％、氧化铁2％、氧化铝5％、氧化镍2％、氧化钴2％、氧化钙2％。
制备方法
S41：、将石棉尾矿球磨至100目粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S42：将所述混合料再次球磨至100目，得到免烧釉料。
实施例5
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿85份、粘土2.5份、高岭土2.5份、硼砂5份、氧化铬1份、氧化铜1份、氧化镍1份、氧化镉1份和氧化锌1份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为150目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅60％、氧化镁30％、氧化铁2％、氧化铝2％、氧化镍1％、氧化钴1％、氧化钙2％。
制备方法
S51：将石棉尾矿球磨至150目粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S52：将所述混合料再次球磨至150目，得到免烧釉料。
实施例6
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿90份、粘土2.5份、高岭土2.5份、硼砂2.5份、氧化铬1.5份、氧化铜1.5份、氧化镍1.5份、氧化镉2份和氧化锌1份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为160目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅50％、氧化镁30％、氧化铁5％、氧化铝5％、氧化镍1％、氧化钴1％。
制备方法
S61：将石棉尾矿球磨至160目粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S62：将所述混合料再次球磨至160目，得到免烧釉料。
实施例7
本发明实施例提供的免烧釉料，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿95份、粘土1份、高岭土1份、硼砂1份、氧化铬0.5份、氧化铜0.5份、氧化镍0.5份、氧化镉0.5份和氧化锌0.7份；
其中，粉末状石棉尾矿的粒径为180目；
在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅40％、氧化镁40％、氧化铁5％、氧化铝5％、氧化镍2％、氧化钴2％、氧化钙2％。
制备方法
S71：将石棉尾矿球磨至180目粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
S72：将所述混合料再次球磨至180目，得到免烧釉料。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (10)
1.一种免烧釉料，其特征在于，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土0-10份、高岭土0-10份、硼砂0.1-10份、金属氧化物0.5-25份。
2.根据权利要求1所述的免烧釉料，其特征在于，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、金属氧化物0.5-25份。
3.根据权利要求1所述的免烧釉料，其特征在于，所述粉末状石棉尾矿的粒径为100-180目。
4.根据权利要求1-3任一项所述的免烧釉料，其特征在于，所述金属氧化物包括：
氧化铬、氧化铜、氧化镍、氧化镉和氧化锌中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的免烧釉料，其特征在于，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、氧化铬0.1-5份、氧化铜0.1-5份、氧化镍0.1-5份、氧化镉0.1-5份和氧化锌0.1-5份。
6.根据权利要求5所述的免烧釉料，其特征在于，按照重量份数计，其原料组份包括：
粉末状石棉尾矿80-100份、粘土2-5份、高岭土2-5份、硼砂2-5份、氧化铬1-1.5份、氧化铜1-1.5份、氧化镍1-1.5份、氧化镉1-2份和氧化锌1-1.5份。
7.根据权利要求6所述的免烧釉料，其特征在于，在所述粉末状石棉尾矿中，按照重量百分比计，包括：
二氧化硅30-60％、氧化镁30-50％、氧化铁1-10％、氧化铝1-10％。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的免烧釉料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)、将石棉尾矿球磨至粉末状后按照既定的比例加入粘土、高岭土、硼砂和金属氧化物，得到混合料；
2)、将所述混合料再次球磨，得到免烧釉料。
9.根据权利要求8所述的免烧釉料的制备方法，其特征在于，在步骤1)中：
所述球磨具体为将石棉尾矿球磨至100-180目的粉末状。
10.根据权利要求9所述的免烧釉料的制备方法，其特征在于，在步骤2)中：
所述再次球磨具体为将混合料球磨至粒径为100-180目。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |