CN105967757A - 一种利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法，将生黄土粗料在研钵中研磨均匀，后装入坩埚，在高温炉中煅烧至600℃，保温60分钟后自然冷却，待冷却后进行球磨，过80目筛，制得精细煅烧黄土料；将宜君砂，生黄土，煅烧黄土，长石，磷酸钙，三聚磷酸钠，CMC混合，细磨至250目，调制釉浆比重为1.7g/cm3；将釉浆均匀地施敷在坯上，还原气氛升温至1150‑1250℃，保温20‑50分钟，然后自然冷却即可；制备出的微晶青釉色泽碧翠温润，微观结构呈现大量的微晶颗粒；利用宜君砂尾矿将废弃的尾矿资源化再利用，降低固废物排放，减少高品位陶瓷原料原矿用量，节约矿产资源，所得到陶瓷产品可实现成本低、硬度高、耐磨性好的效果，是一项利国利民利企业、有广泛应用前景的陶瓷生产高技术。

Description

一种利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法
技术领域
本发明属于陶瓷釉料技术领域，具体涉及一种利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法。
背景技术
青瓷是我国历史上最早出现的颜色釉瓷，尤其宋代青瓷以瓷质细腻、造型端庄浑朴、色泽纯净而著称，具有较高的观赏价值。传统的青瓷是以少量的含Fe2O3原料充当着色剂，在还原气氛下烧成。通常氧化铁的呈色是其二价与三价离子的复合色，对釉的基础组成与气氛的敏感性很强。
而一般的微晶釉主要是引入化工原料氧化钛、氧化锆等作为主要结晶剂，通过加大助熔剂的含量，使釉料快速熔融，从而降低了烧成温度，在一定程度上控制了生产成本。但此种制备方法是在配方原料中引入了烧滑石、方解石以及大量的氧化钛、氧化锆等，原料成本昂贵，且由于釉的成熟温度低，制备出的微晶釉在釉面硬度和耐磨性方面一般较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备价格低廉，硬度高，耐磨性好，色泽碧翠温润，性能稳定的利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
1)按质量百分比将20-80％的宜君砂，20-30％的生黄土，0-25％的煅烧黄土，0-30％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量2-4％的磷酸钙、0.3-0.5％的三聚磷酸钠和1-2％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.6-1.7g/cm3；
2)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1150-1250℃，保温20-50分钟自然冷却即得到微晶青釉。
煅烧黄土的制备：将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后进行球磨，取出后过80目筛，即得煅烧黄土。
所述的球磨采用900r/h的球磨机，球磨30分钟。
本发明利用富含大量SiO2、CaCO3成分的宜君砂(陕西省铜川市宜君县)，由于宜君砂、黄土原料富含氧化铁着色成分，随着引入量的不同，在还原气氛下可自生青蓝至青黄色。釉组成处于高SiO2、低Al2O3(0.2mol)区域，同时釉料配方中外加少量的Ca3(PO4)2，使釉中产生分相结构，有利于釉面色偏向青蓝色调，也能够大大减少着色剂的使用量。本发明另一重要措施为，通过超细研磨高量宜君砂(250目)，使其在釉烧成过程中容易熔体析晶，产生高硬度的耐磨釉面。类似石英玻璃，由于≡Si－Si≡的键强高，所以机械强度高。本发明制备的釉面硬度高、耐磨性好、釉面平滑均匀，并能够根据用量和烧制温度的不同，使釉面形成不同光泽、不同硬度的釉面。而且此种尾矿原料来源广，价格低廉，硬度高，耐磨性好、性能稳定，可广泛应用于各类陶瓷产品。从而产生一种低成本、高强度耐磨的陶瓷产品。
另外由于引入煅烧熟黄土、生黄土进行配方调制，一方面减少了生黄土釉干燥收缩过大的问题，另一方面可增加黄土的用量范围，利于釉料烧成温度范围的增大。
附图说明
图1是本发明宜君砂的XRD分析图；
图2为本发明实施例1的样品照片；
图3为本发明实施例2的样品照片；
图4为本发明样品扫描电镜分析图。
具体实施方式
下面结合实施实例对本发明作进一步详细说明。
实施例1：
1)按质量百分比将80％的宜君砂，20％的生黄土混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量4％的磷酸钙、0.4％的三聚磷酸钠和1％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.7g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1250℃，保温50分钟自然冷却即得到微晶青釉。
表一为宜君砂原料的化学组成表的测试结果参数：
由图1可以看出所采用的宜君砂含有石英、钠长石、碳酸钙、钾长石等矿物质。
由图2的照片可以看出本发明所制备的为微晶青釉。
由图4的样品扫描电镜分析图可以看出本发明所制备的微晶青釉中，存在大量的熔析晶体。
实施例2：
1)按质量百分比将70％的宜君砂，30％的生黄土混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量3％的磷酸钙、0.4％的三聚磷酸钠和2％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.7g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1230℃，保温40分钟自然冷却即得到微晶青釉。
由图3的照片可以看出本发明所制备的为微晶青釉。
实施例3：
1)熟黄土的制备：
将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后采用900r/h的球磨机球磨30分钟，取出后过80目筛，即可得煅烧黄土；
2)按质量百分比将50％的宜君砂，25％的生黄土，25％的煅烧黄土混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量2％的磷酸钙、0.3％的三聚磷酸钠和1％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.7g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1220℃，保温40分钟自然冷却即得到微晶青釉。
实施例4：
1)熟黄土的制备：
将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后采用900r/h的球磨机球磨30分钟，取出后过80目筛，即可得煅烧黄土；
2)釉浆的制备：
按质量百分比将30％的宜君砂，25％的生黄土，25％的煅烧黄土，20％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量3％的磷酸钙、0.3％的三聚磷酸钠和2％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.7g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1200℃，保温30分钟自然冷却即得到微晶青釉。
实施例5：
1)熟黄土的制备：
将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后采用900r/h的球磨机球磨30分钟，取出后过80目筛，即可得煅烧黄土；
2)釉浆的制备：
按质量百分比将20％的宜君砂，25％的生黄土，25％的煅烧黄土，30％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量4％的磷酸钙、0.5％的三聚磷酸钠和1％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.7g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1150℃，保温20分钟自然冷却即得到微晶青釉。
实施例6：
1)熟黄土的制备：
将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后采用900r/h的球磨机球磨30分钟，取出后过80目筛，即可得煅烧黄土；
2)釉浆的制备：
按质量百分比将42％的宜君砂，23％的生黄土，10％的煅烧黄土，25％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量2.5％的磷酸钙、0.5％的三聚磷酸钠和1.5％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.6g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1180℃，保温35分钟自然冷却即得到微晶青釉。
实施例7：
1)熟黄土的制备：
将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后采用900r/h的球磨机球磨30分钟，取出后过80目筛，即可得煅烧黄土；
2)釉浆的制备：
按质量百分比将57％的宜君砂，28％的生黄土5％的煅烧黄土，10％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量3.5％的磷酸钙、0.3％的三聚磷酸钠和1.3％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.6g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1190℃，保温40分钟自然冷却即得到微晶青釉。
实施例8：
1)熟黄土的制备：
将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后采用900r/h的球磨机球磨30分钟，取出后过80目筛，即可得煅烧黄土；
2)釉浆的制备：
按质量百分比将39％的宜君砂，26％的生黄土，20％的煅烧黄土，15％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量3％的磷酸钙、0.5％的三聚磷酸钠和1.8％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.6g/cm3；
3)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1170℃，保温45分钟自然冷却即得到微晶青釉。

Claims (3)

1.一种利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法，其特征在于：
1)按质量百分比将20-80％的宜君砂，20-30％的生黄土，0-25％的煅烧黄土，0-30％的长石粉混合均匀得混合物，然后向混合物中加入混合物质量2-4％的磷酸钙、0.3-0.5％的三聚磷酸钠和1-2％的CMC混合均匀，细磨至250目，调制釉浆比重为1.6-1.7g/cm3；
2)将釉浆均匀地施敷在坯体上，还原气氛升温至1150-1250℃，保温20-50分钟自然冷却即得到微晶青釉。
2.根据权利要求1所述的利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法，其特征在于：煅烧黄土的制备：将生黄土在研钵中研磨均匀后，放入坩埚于高温炉中煅烧至600℃，并保温60分钟，待冷却后进行球磨，取出后过80目筛，即得煅烧黄土。
3.根据权利要求2所述的利用宜君砂尾矿制备微晶青釉的方法，其特征在于：所述的球磨采用900r/h的球磨机，球磨30分钟。
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