CN104529393A

CN104529393A - 一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法

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Publication number: CN104529393A
Application number: CN201410725023.9A
Authority: CN
Inventors: 宋展泓
Original assignee: Individual
Current assignee: Wang Lina; Zheng Yumei
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2015-04-22
Anticipated expiration: 2034-12-04
Also published as: CN104529393B

Abstract

本发明公开了一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，使用粘土下脚料来制作卫生陶瓷胚体，降低了卫生陶瓷的生产成本；采用两次施釉的方法来保证陶瓷的质量和外观，确定了底釉的配方，使卫生陶瓷的白度达到82到85，而传统一次施釉的白度仅为75到78；采用本发明的方法，可节约陶瓷原材料，保护环境，平均每件产品可节约优质原材料10公斤和节约原料成本1元钱，可使整个卫生陶瓷原料开采量降低三分之二，能够取得极佳的经济和环保效益。

Description

一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法

技术领域

本发明涉及一种卫生陶瓷的生产方法，具体涉及一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法。

背景技术

目前市场上卫生陶瓷的消费量和产量非常大，只河南来说就有年产量约12000万件，每年消费原材料约250万吨。而为了保证成品率和质量又要适应市场要求，粘土类原料要求含铁量不能大于2%、含钙量不能大于1%、含硫量不能大于0.05%。这样，在开采原材料时，特别是粘土类原材料，有三分之二的矿物是超标作为下脚料而弃之不用，一方面生产成本上升，一方面大量开采出来的原材料浪费，造成环境破坏严重。同时，现有的卫生陶瓷采用一次上釉的工艺，表面的白度较低，严重影响了卫生陶瓷的美观效果，产品的美观效果差。

所以，需要设计一种新的卫生陶瓷的生产方法，以高效利用粘土尾料以降低卫生陶瓷的生产成本，同时又能够极大的提高卫生陶瓷的白度，使卫生陶瓷具有较低的成本和极佳的美观效果，提高卫生陶瓷的市场竞争力。

发明内容

本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，使用粘土下脚料来制作卫生陶瓷胚体，降低了卫生陶瓷的生产成本；采用两次施釉的方法来保证陶瓷的质量和外观，确定了底釉的配方，使卫生陶瓷的白度达到82到85，而传统一次施釉的白度仅为75到78；采用本发明的方法，可节约陶瓷原材料，保护环境，平均每件产品可节约优质原材料10公斤和节约原料成本1元钱，可使整个卫生陶瓷原料开采量降低三分之二，能够取得极佳的经济和环保效益。

为解决上述问题，本发明采用技术方案为：

一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，所述方法包括原料处理、球磨、陈腐、青坯成型、一次干燥、釉料加工、施釉、二次干燥、烧成的步骤；

原料处理步骤中采用博爱土下脚料、磁矸下脚料、白矸下脚料、河口矸下脚料、沁阳矸下脚料、黑泥、石英、长石中的一种或几种作为胚体原料；选用上述的原料作为胚体材料，能够有效降低卫生陶瓷原料的成本，同时有效利用粘土类矿石废料，起到降低生产成本和促进环保效益的功能；

施釉步骤中包括喷底釉和喷面釉两个先后的操作过程，先将底釉喷在胚体表面，再将面釉喷在底釉的外表面；喷底釉操作中采用的底釉由高白度的博爱土、磁矸、滑石、石英、长石中的一种或几种配制。两次施釉的方法，能够使卫生陶瓷具有极佳的白度，普通一次施釉的卫生陶瓷白度仅仅为75到78，而本发明两次施釉的卫生陶瓷产品的白度则为82到85，具有极佳的美观效果和产品质量，能够确保卫生陶瓷具有极佳的市场竞争力。

优选的，喷底釉操作中胚体表面底釉的厚度为1～1.2mm；喷面釉的操作过程中胚体表面面釉的厚度为0.8～0.9mm。通过多次试验验证，该厚度组合的两层釉能够保证卫生陶瓷最佳的美观效果和质量，同时能够节约底釉和面釉的使用量，确保产品最佳的质量。

优选的，底釉采用高白度的博爱土、磁矸、滑石、石英、长石配制，底釉与坯体在烧成步骤中同温度下成瓷；底釉的配方为：博爱土20 wt%，磁矸20 wt%，滑石5 wt%，长石35 wt %，石英20 wt%；该底釉和坯体成瓷温度一致，从而使底釉和胚体烧成时一次性烧成，使底釉与胚体有效结合，保证卫生陶瓷的质量和表面平整度。

优选的，胚体原料的组分为：博爱土下脚料15 wt %，磁矸下脚料15 wt %，白矸下脚料10 wt %，河口矸下脚料5 wt %，沁阳矸下脚料5 wt %，黑泥10 wt %，石英17 wt %，长石23 wt %。上述配比的胚体原料组分，通过多次试验验证为最佳的配比，能够确保卫生陶瓷烧结后具有极佳的强度和质量，同时具有较低的原料成本，节约企业的生产成本。

优选的，烧成后胚体的化学成分为：氧化硅64 wt %，氧化铝21.2 wt %，氧化铁2.3 wt %，氧化钛1.2 wt %，氧化镁0.5 wt %，氧化钙0.9 wt %，氧化钾1.8 wt %，氧化钠1.3 wt %。

优选的，采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法的具体步骤为：

（1）原料处理：按照胚体原料的组分和百分比称量混合；

（2）球磨：将混合后的胚体原料按胚体原料：球石：水=1：（1.8～2.2）：（0.4～0.6）的比例加入球磨机进行球磨处理；球磨到250目筛余小于2，出磨时过60目筛送到陈腐浆池进行陈腐；球磨操作将原料进行有效的处理，使原料具有均匀的粒度，确保胚体的质量；

（3）陈腐：陈腐池内泥浆中水分的质量分数为32～33%，比重为1.73～1.76；经过15天陈腐，陈腐期间低速搅拌机不间断搅拌；

（4）青坯成型：采用石膏模型注浆成型，采用高位槽注浆或者微压注浆方式，注浆时间为100～120分钟，巩固时间为30分钟，制得青胚；

（5）一次干燥：在成型车间内将青胚自然通风干燥三天；

（6）釉料加工：按照底釉的组分制备底釉；同时制备面釉；

（7）施釉：采用压力喷釉方式对青胚的胚体进行喷釉，先喷底釉，再在底釉上面喷面釉；两次先后的施釉，能够确保卫生陶瓷表面具有最佳的平整性和美观效果；

（8）二次干燥：自然干燥三天或在50～60度干燥室强制干燥24小时，干燥后胚体水分小于1%；

（9）烧成：在1230℃的隧道窑内将胚体烧成，烧成周期为12小时，得到卫生陶瓷成品；成品的吸水率小于0.5%。

优选的，面釉采用锆乳浊釉，面釉中各个组分的配比为：石英28wt%，长石35 wt%，方解石12 wt%，氧化锌4 wt%，苏州土5 wt%，硅酸锆12 wt%，焼滑石4 wt%。

优选的，面釉的釉料采用球磨机磨制，面釉细度为325目筛余1.5%，比重为18～18.2，水分25～35%；陈腐一周后得到面釉。使面釉具有最佳的均匀性，确保卫生陶瓷表面的美观效果。

优选的，步骤（2）球磨中，胚体原料：球石：水按照质量比为1：1.8：0.5或1：2.2：0.5的比例加入球磨机进行球磨处理。

优选的，步骤（3）陈腐中，陈腐池内泥浆的涂4杯所测粘度为60～65秒，厚化度为1.2～1.4，一个小时吸浆厚度6.5～7.5毫米，温度为25～30℃。

本发明的优点和有益效果为：

本发明的方法，使用粘土下脚料来制作卫生陶瓷胚体，降低了卫生陶瓷的生产成本，有利于提高企业的生产效益，降低生产成本；

本发明的方法采用两次施釉的方法来保证陶瓷的质量和外观，确定了底釉的配方，使卫生陶瓷的白度达到82到85，而传统一次施釉的白度仅为75到78，从而使卫生陶瓷具有极佳的美观效果；

本发明的方法，可节约陶瓷原材料，保护环境，平均每件产品可节约优质原材料10公斤和节约原料成本1元钱，可使整个卫生陶瓷原料开采量降低三分之二，能够取得极佳的经济和环保效益；

本发明的方法，采用粘土等矿石的废料作为胚体原料，能够有效降低卫生陶瓷用矿石的开采量，达到较大的环保效果，降低企业的生产成本。

具体实施方式

下列实施例将进一步说明本发明。

实施例1

本发明采用技术方案为采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其具体步骤为：

（1）原料处理：按照胚体原料的组分和百分比称量混合；

胚体原料的组分为：博爱土下脚料15 wt %，磁矸下脚料15 wt %，白矸下脚料10 wt %，河口矸下脚料5 wt %，沁阳矸下脚料5 wt %，黑泥10 wt %，石英17 wt %，长石23 wt %。上述配比的胚体原料组分，通过多次试验验证为最佳的配比，能够确保卫生陶瓷烧结后具有极佳的强度和质量，同时具有较低的原料成本，节约企业的生产成本。选用上述的原料作为胚体材料，能够有效降低卫生陶瓷原料的成本，同时有效利用粘土类矿石废料，起到降低生产成本和促进环保效益的功能。

（2）球磨：将混合后的胚体原料按胚体原料：球石：水=1：1.8：0.5的比例加入球磨机进行球磨处理；球磨到250目筛余小于2，出磨时过60目筛送到陈腐浆池进行陈腐；球磨操作将原料进行有效的处理，使原料具有均匀的粒度，确保胚体的质量；

陈腐池内泥浆的涂4杯粘度为60～65秒，厚化度为1.2～1.4，一个小时吸浆厚度6.5～7.5毫米，温度为25～30℃。

（5）一次干燥：在成型车间内将青胚自然通风干燥三天；

（6）釉料加工：按照底釉的组分制备底釉；同时制备面釉；

底釉采用高白度的博爱土、磁矸、滑石、石英、长石配制，底釉与坯体在烧成步骤中同温度下成瓷；底釉的配方为：博爱土20 wt%，磁矸20 wt%，滑石5 wt%，长石35 wt %，石英20 wt%；该底釉和坯体成瓷温度一致，从而使底釉和胚体烧成时一次性烧成，使底釉与胚体有效结合，保证卫生陶瓷的质量和表面平整度。

面釉采用锆乳浊釉，面釉中各个组分的配比为：石英28wt%，长石35 wt%，方解石12 wt%，氧化锌4 wt%，苏州土5 wt%，硅酸锆12 wt%，焼滑石4 wt%。面釉的釉料采用球磨机磨制，面釉细度为325目筛余1.5%，比重为18～18.2，水分25～35%；陈腐一周后得到面釉。使面釉具有最佳的均匀性，确保卫生陶瓷表面的美观效果。

喷底釉操作中胚体表面底釉的厚度为1～1.2mm；喷面釉的操作过程中胚体表面面釉的厚度为0.8～0.9mm。通过多次试验验证，该厚度组合的两层釉能够保证卫生陶瓷最佳的美观效果和质量，同时能够节约底釉和面釉的使用量，确保产品最佳的质量。

（8）二次干燥：自然干燥三天，干燥后胚体水分小于1%；

本实施例烧成后胚体的化学成分为：氧化硅64 wt %，氧化铝21.2 wt %，氧化铁2.3 wt %，氧化钛1.2 wt %，氧化镁0.5 wt %，氧化钙0.9 wt %，氧化钾1.8 wt %，氧化钠1.3 wt %。

实施例2

在实施例1的基础上，

步骤（2）球磨：将混合后的胚体原料按胚体原料：球石：水=1：1：0.8的比例加入球磨机进行球磨处理；

步骤（8）二次干燥：在50～60度干燥室强制干燥24小时；

其他部分与实施例1完全相同。

实施例3

在实施例1的基础上，

步骤（2）球磨：将混合后的胚体原料按胚体原料：球石：水=1： 2.2：0.3的比例加入球磨机进行球磨处理；

其他部分与实施例1完全相同。

对比例1

在实施例1的基础上，步骤（7）施釉操作中不喷底釉，只喷面釉，其他部分与实施例1完全相同。

将上述实施例1、2、3和对比例1制备的卫生陶瓷进行比对，发现其卫生陶瓷的白度依次为84、82、83、77，从而表面本发明方法两次施釉的卫生陶瓷的白度具有明显的效果，明显优于常规的一次施釉的卫生陶瓷，使卫生陶瓷具有极佳的美观效果和质量。

本发明实施例1、2和3中的生产制备数据可以得出，本发明方法能够节约陶瓷原材料，平均每件产品可节约优质原材料10公斤和节约原料成本1元钱，可使整个卫生陶瓷原料开采量降低三分之二，能够取得极佳的经济和环保效益，使卫生陶瓷的生产成本降低，在具有优异质量的同时价格较常规产品低，具有极佳的市场竞争力。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims

1.一种采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，所述方法包括原料处理、球磨、陈腐、青坯成型、一次干燥、釉料加工、施釉、二次干燥、烧成的步骤；

原料处理步骤中采用博爱土下脚料、磁矸下脚料、白矸下脚料、河口矸下脚料、沁阳矸下脚料、黑泥、石英、长石中的一种或几种作为胚体原料；

施釉步骤中包括喷底釉和喷面釉两个先后的操作过程，先将底釉喷在胚体表面，再将面釉喷在底釉的外表面；喷底釉操作中采用的底釉由高白度的博爱土、磁矸、滑石、石英、长石中的一种或几种配制。

2.如权利要求1所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，喷底釉操作中胚体表面底釉的厚度为1～1.2mm；喷面釉的操作过程中胚体表面面釉的厚度为0.8～0.9mm。

3.如权利要求1所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，底釉采用高白度的博爱土、磁矸、滑石、石英、长石配制，底釉与坯体在烧成步骤中同温度下成瓷；底釉的配方为：博爱土20 wt%，磁矸20 wt%，滑石5 wt%，长石35 wt %，石英20 wt%；该底釉和坯体成瓷温度一致。

4.如权利要求1所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，胚体原料的组分为：博爱土下脚料15 wt %，磁矸下脚料15 wt %，白矸下脚料10 wt %，河口矸下脚料5 wt %，沁阳矸下脚料5 wt %，黑泥10 wt %，石英17 wt %，长石23 wt %。

5.如权利要求1所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，烧成后胚体的化学成分为：氧化硅64 wt %，氧化铝21.2 wt %，氧化铁2.3 wt %，氧化钛1.2 wt %，氧化镁0.5 wt %，氧化钙0.9 wt %，氧化钾1.8 wt %，氧化钠1.3 wt %。

6.如权利要求1-5任一所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，所述方法的步骤具体为：

（1）原料处理：按照胚体原料的组分和百分比称量混合；

（2）球磨：将混合后的胚体原料按胚体原料：球石：水=1：（1.8～2.2）：（0.4～0.6）的比例加入球磨机进行球磨处理；球磨到250目筛余小于2，出磨时过60目筛送到陈腐浆池进行陈腐；

（5）一次干燥：在成型车间内将青胚自然通风干燥三天；

（6）釉料加工：按照底釉的组分制备底釉；同时制备面釉；

（7）施釉：采用压力喷釉方式对青胚的胚体进行喷釉，先喷底釉，再在底釉上面喷面釉；

7.如权利要求6所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，面釉采用锆乳浊釉，面釉中各个组分的配比为：石英28wt%，长石35 wt%，方解石12 wt%，氧化锌4 wt%，苏州土5 wt%，硅酸锆12 wt%，焼滑石4 wt%。

8.如权利要求7所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，面釉的釉料采用球磨机磨制，面釉细度为325目筛余1.5%，比重为18～18.2，水分25～35%；陈腐一周后得到面釉。

9.如权利要求6所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，步骤（2）球磨中，胚体原料：球石：水按照质量比为1：1.8：0.5或1：2.2：0.5的比例加入球磨机进行球磨处理。

10.如权利要求8或9所述的采用粘土尾料生产低成本高白度卫生陶瓷的方法，其特征在于，步骤（3）陈腐中，陈腐池内泥浆的涂4杯粘度为60～65秒，厚化度为1.2～1.4，一个小时吸浆厚度6.5～7.5毫米，温度为25～30℃。