CN112239366A - 一种莫来石匣钵的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种莫来石匣钵的生产方法，属于耐火材料加工技术领域，该生产方法包括以下步骤：S1、配料：莫来石匣钵包括钵体和涂覆在钵体内表面的保护涂层；钵体包括以下原料组分及质量份数：堇青石35‑45份；莫来石15‑25份；氧化铝粉20‑25份；高岭土25‑32份；结合剂3‑5份；保护涂层包括以下原料组分及质量份数：锆英砂30‑40份；氧化铝粉18‑22份；高岭土28‑35份；腐植酸钠3‑5份；羧甲基纤维素1‑5份；S2、保护涂层泥料配制；S3、钵体泥料配制；S4、成型；S5、干燥；S6、烧成；制得的莫来石匣钵具有较好的抗腐蚀能力，耐用性较好。
Description
技术领域
本发明涉及耐火材料加工技术领域，更具体地说，它涉及一种莫来石匣钵的生产方法。
背景技术
匣钵，窑具之一。在烧制陶瓷器过程中，为防止气体及有害物质对坯体、釉面的破坏及污损，将陶瓷器和坯体放置在耐火材料制成的容器中焙烧，这种容器即称匣钵，亦称匣子。
莫来石匣钵是匣钵的一种，在钴酸锂、氧化钴、三元材料、石墨负极材料、锂电池正负极材料及各种粉体的烧结过程中，都需要用到莫来石匣钵。同时随着电子产业和通信行业迅速发展的情况下，锆莫来石匣钵有很大的市场需求量。
现有莫来石匣钵热振性和耐侵蚀性较差，使用寿命短，一般为20次左右，频繁的更换会加大企业生产成本。
有鉴于此，本发明提供一种新型的莫来石匣钵的生产方法，制得的莫来石匣钵耐用性较好。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种莫来石匣钵的生产方法。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一种莫来石匣钵的生产方法，包括以下步骤：
S1、配料
莫来石匣钵包括钵体和涂覆在所述钵体内表面的保护涂层；
所述钵体包括以下原料组分及质量份数：堇青石35-45份；莫来石15-25份；氧化铝粉20-25份；高岭土25-32份；结合剂3-5份；
所述保护涂层包括以下原料组分及质量份数：锆英砂30-40份；氧化铝粉18-22份；高岭土28-35份；腐植酸钠3-5份；羧甲基纤维素1-5份；
S2、保护涂层泥料配制
按照上述所述保护涂层的质量份数将各原料加入到轮碾搅拌机中，加水混碾，过20目筛得到泥料A；
S3、钵体泥料配制
按照上述所述钵体原料的质量份数将锆英砂、氧化铝粉、高岭土加入到轮碾搅拌机中，然后加入一半结合剂并加水混碾，混碾20-25min后放出泥料并静置5-8小时，静置后的泥料再次送入轮碾搅拌机中，然后加入剩余结合剂进行二次混碾，混碾10-15min后，过10目筛得到泥料B；
S4、成型
在成型模具表面平铺泥料A，然后加入泥料B，然后根据所需尺寸进行压制，形成匣钵；
S5、干燥
将上述得到的匣钵送入110-150℃的干燥室中干燥8-10小时；
S6、烧成
将干燥后的匣钵送入烧成窑中烧成，烧成温度为1250-1420℃，保温时间为4-6小时，得到莫来石匣钵。
通过上述技术方案，传统莫来石匣钵生产只有钵体一层，没有在钵体表面设置保护涂层，因此耐腐性差，易掉渣。而本发明先分别制造钵体泥料和保护涂层泥料，然后再将钵体泥料和保护涂层泥料在模具中压制成型，形成莫来石匣钵，制造简单方便，且具有较好的抗腐蚀能力，提高了莫来石匣钵的使用寿命。
进一步优选为：所述结合剂为石蜡、羧甲基纤维素、黄糊精或25-45％的工业磷酸。
进一步优选为：在步骤S4中，所述泥料A与泥料B的重量比为1:20。
进一步优选为：在步骤S3中，所述轮碾搅拌机包括筒体、盖体、传动机构、内筒、底盘和碾轮；
所述盖体盖设在所述筒体顶部，所述传动机构安装在所述底盘上且用于带动所述内筒在所述筒体内转动；
所述碾轮位于所述内筒内，所述盖体底部固定有支撑板，所述碾轮转动连接在所述支撑板底部且圆周表面与所述内筒底部接触。
进一步优选为：所述传动机构包括内齿环、转轴、主动齿轮、从动齿轮和电机；
所述电机安装在所述底盘底部中心，所述电机输出轴上固定有主轴，所述主动齿轮固定在所述主轴上且与所述主轴同轴转动，所述主动齿轮、从动齿轮和所述内齿环均位于所述底盘和所述内筒之间；
所述内齿环位于所述底盘和所述筒体之间且分别与所述底盘和所述筒体转动连接，所述内齿环内侧为齿面，所述主动齿轮位于所述内齿环中部，所述从动齿轮位于所述内齿环和所述主动齿轮之间且分别与所述内齿环、主动齿轮啮合，所述转轴穿过所述从动齿轮圆心，所述转轴下端固定在所述底盘上，所述内筒固定在所述内齿环上。
进一步优选为：所述主轴向上穿过所述内筒且上端固定有与所述主轴同轴转动的第一齿轮，所述第一齿轮转动连接在所述盖体底部；
所述盖体底部设置有第二齿轮，所述第二齿轮位于所述第一齿轮侧部且与所述第一齿轮啮合设置，所述第二齿轮转动连接在所述盖体底部；
所述第二齿轮上固定有从动轴，所述从动轴上端固定在所述第二齿轮底部中心，下端固定有转盘，所述转盘上固定有搅拌杆。
进一步优选为：所述搅拌杆为倾斜设置且上端固定在所述转盘侧部，下端向所述转盘外侧延伸且与所述内筒底面接触。
进一步优选为：所述搅拌杆设置有多个，多个所述搅拌杆沿所述转盘圆周方向等间距设置。
进一步优选为：所述盖体上设置有进料口，所述筒体侧部下方设置有出料口，所述内筒侧部开设有用于与所述出料口位置相对应的通孔，以使内筒内的物料通过所述通孔和所述出料口向外排出。
进一步优选为：所述碾轮和所述第二齿轮均设置有两个，两个所述碾轮和两个所述第二齿轮分别位于所述主轴的相对两侧，两个所述第二齿轮分别位于两个所述碾轮之间。
综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明先分别制造钵体泥料和保护涂层泥料，然后再将钵体泥料和保护涂层泥料在模具中压制成型，形成莫来石匣钵，制造简单方便，且具有较好的抗腐蚀能力，提高了莫来石匣钵的使用寿命。本发明中，轮碾搅拌机采用全新设计，只需要一个动力件(电机)，就可以起到较好的轮辗、搅拌效果。
附图说明
图1是实施例的流程框图，主要用于体现莫来石匣钵的生产工艺；
图2是实施例的结构示意图，主要用于体现轮碾搅拌机的外部结构；
图3是实施例的剖视示意图，主要用于体现轮碾搅拌机的内部结构；
图4是实施例的结构示意图，主要用于体现轮碾搅拌机的内部结构；
图5是实施例的结构示意图，主要用于体现传动机构的结构。
图中，1、筒体；2、盖体；3、进料口；4、传动机构；41、内齿环；42、转轴；43、主动齿轮；44、从动齿轮；45、电机；5、支腿；6、通孔；7、出料口；8、底盘；9、碾轮；10、内筒；11、主轴；12、支撑板；13、从动轴；14、搅拌杆；15、转盘；16、第一齿轮；17、第二齿轮。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。
实施例1：一种莫来石匣钵的生产方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1、配料
莫来石匣钵包括钵体和涂覆在钵体内表面的保护涂层。
钵体配方为：堇青石40kg；莫来石20kg；氧化铝粉22kg；高岭土28kg；30％的工业磷酸4kg。
保护涂层配方为：锆英砂33kg；氧化铝粉20kg；高岭土30kg；腐植酸钠4kg；羧甲基纤维素2kg。
S2、保护涂层泥料配制
按照上述保护涂层的配方，将各原料加入到轮碾搅拌机中，然后加4.45kg水进行混碾，混碾20min后，过20目筛得到泥料A。
S3、钵体泥料配制
按照上述钵体原料的配方，将锆英砂、氧化铝粉、高岭土加入到轮碾搅拌机中，然后加入一半结合剂并加5.7kg水混碾，混碾22min后放出泥料并静置6小时，静置后的泥料再次送入轮碾搅拌机中，然后加入剩余结合剂进行二次混碾，混碾12min后，过10目筛得到泥料B。
S4、成型
在成型模具表面平铺0.28kg泥料A，然后加入5.6kg泥料B，然后通过压力机进行压制，形成20cm×230cm×125cm规格的匣钵。
S5、干燥
将上述得到的匣钵送入120℃的干燥室中干燥9小时；
S6、烧成
将干燥后的匣钵送入烧成窑中烧成，烧成温度为1350℃，保温时间为5小时，得到莫来石匣钵。
如图2-5所示，轮碾搅拌机包括筒体1、盖体2、传动机构4、内筒10、底盘8和碾轮9。盖体2盖设在筒体1顶部，传动机构4安装在底盘8上且用于带动内筒10在筒体1内转动。传动机构4包括内齿环41、转轴42、主动齿轮43、从动齿轮44和电机45。电机45安装在底盘8底部中心，底盘8底部固定有支腿5，支腿5设置有三个，三个支腿5均布在电机45四周。电机45输出轴上固定有主轴11，主动齿轮43固定在主轴11上且与主轴11同轴转动，优选的，主轴11向上依次穿过底盘8、主动齿轮43和内筒10并延伸到筒体1内。内筒10位于筒体1内部下方且与筒体1内壁接触。
参照图2-5，主动齿轮43、从动齿轮44和内齿环41均位于底盘8和内筒10之间。内齿环41位于底盘8和筒体1之间且分别与底盘8和筒体1转动配合，内筒10固定在内齿环41上。优选的，为了让内齿环41稳定的在底盘8和筒体1之间转动，本发明可以在筒体1或盖体2上设置用于将筒体1稳定支撑在底面或基础平面上的支撑架，以便于内齿环41转动过程中能带动内筒10转动。内齿环41为圆环状且内侧为齿面，主动齿轮43位于内齿环41中部，从动齿轮44位于内齿环41和主动齿轮43之间且分别与内齿环41、主动齿轮43啮合。优选的，从动齿轮44设置有三个，三个从动齿轮44均布在主动齿轮43四周。转轴42穿过从动齿轮44圆心，转轴42下端固定在底盘8上，上端无线接近内筒10底部。
参照图2-5，盖体2上设置有进料口3，进料口3位于盖体2中部一侧。筒体1侧部下方设置有出料口7，内筒10侧部开设有用于与出料口7位置相对应的通孔6，以使内筒10内的物料通过通孔6和出料口7向外排出。碾轮9位于内筒10内，盖体2底部固定有支撑板12，支撑板12为竖直设置且上端固定在盖体2底部，下端延伸至内筒10中。碾轮9转动连接在支撑板12底部且圆周表面与内筒10底部接触，具体的，支撑板12底部固定有连接轴，连接轴穿设在碾轮9中部，以使内筒10绕主轴11旋转过程中，碾轮9绕连接轴转动。优选的，碾轮9位于主轴11和内筒10侧壁之间且碾轮9轴向方向垂直于主轴11轴向方向。
参照图2-5，主轴11向上穿过内筒10且上端固定有与主轴11同轴转动的第一齿轮16，第一齿轮16转动连接在盖体2的底部中心。盖体2底部设置有第二齿轮17，第二齿轮17位于第一齿轮16侧部且与第一齿轮16啮合设置，第二齿轮17转动连接在盖体2底部。具体的，盖体2底部固定有第一滑条和第二滑条，第一滑条和第二滑条均为圆形且第一滑条横截面为半椭圆状，第二滑条横截面为T型。第一齿轮16顶部开设有与第一滑条相适配的第一滑槽，第一滑条与第一滑槽滑动配合。第二齿轮17顶部开设有与第二滑条相适配的第二滑槽，第二滑条与第二滑槽滑动配合。
参照图2-5，第二齿轮17上固定有从动轴13，从动轴13上端固定在第二齿轮17底部中心，下端固定有转盘15，转盘15上固定有搅拌杆14。搅拌杆14为倾斜设置且上端固定在转盘15侧部，下端向转盘15外侧延伸且与内筒10底面接触。为了起到较好的搅拌效果，优选的，搅拌杆14设置有多个，多个搅拌杆14沿转盘15圆周方向等间距设置。碾轮9和第二齿轮17均设置有两个，两个碾轮9和两个第二齿轮17分别位于主轴11的相对两侧，两个第二齿轮17分别位于两个碾轮9之间。
传统轮碾搅拌机在实现轮辗和搅拌合二为一过程中，至少需要用到两个动力件，成本较高且费电。目前市面上也有一些简易轮碾搅拌机，只有一个动力件，但是轮辗、搅拌效果并不好。为此在本发明中，轮碾搅拌机采用全新设计，只需要一个动力件(电机45)，就可以起到较好的轮辗、搅拌效果。
轮碾搅拌机工作过程为：先将待混合的物料通过进料口3加入到内筒10中，然后启动电机45，以使电机45带动主轴11转动，由于主动齿轮43固定在主轴11上，且从动齿轮44分别啮合在主动齿轮43和内齿环41上，因此主轴11转动时，主动齿轮43将带动从动齿轮44转动，以带动内齿环41在筒体1和底盘8之间旋转，以使内筒10在筒体1内转动，从而带动物料转动，以便轮碾和混料。另外，又因为第一齿轮16固定在主轴11上，第二齿轮17啮合设置在第一齿轮16上，因此主轴11转动时，搅拌杆14将绕从动轴13转动，实现较好的混料效果。
实施例2：一种莫来石匣钵的生产方法，与实施例1的区别在于，包括以下步骤：
S1、配料
莫来石匣钵包括钵体和涂覆在钵体内表面的保护涂层。
钵体配方为：堇青石35kg；莫来石15kg；氧化铝粉20kg；高岭土25kg；30％的工业磷酸3kg。
保护涂层配方为：锆英砂30kg；氧化铝粉18kg；高岭土28kg；腐植酸钠3kg；羧甲基纤维素1kg。
S2、保护涂层泥料配制
按照上述保护涂层的配方，将各原料加入到轮碾搅拌机中，然后加4kg水进行混碾，混碾20min后，过20目筛得到泥料A。
S3、钵体泥料配制
按照上述钵体原料的配方，将锆英砂、氧化铝粉、高岭土加入到轮碾搅拌机中，然后加入一半结合剂并加4.9kg水混碾，混碾20min后放出泥料并静置5小时，静置后的泥料再次送入轮碾搅拌机中，然后加入剩余结合剂进行二次混碾，混碾10min后，过10目筛得到泥料B。
S4、成型
在成型模具表面平铺0.28kg泥料A，然后加入5.6kg泥料B，然后通过压力机进行压制，形成20cm×230cm×125cm规格的匣钵。
S5、干燥
将上述得到的匣钵送入110℃的干燥室中干燥8小时；
S6、烧成
将干燥后的匣钵送入烧成窑中烧成，烧成温度为1250℃，保温时间为4小时，得到莫来石匣钵。
实施例3：一种莫来石匣钵的生产方法，与实施例1的区别在于，包括以下步骤：
S1、配料
莫来石匣钵包括钵体和涂覆在钵体内表面的保护涂层。
钵体配方为：堇青石45kg；莫来石25kg；氧化铝粉25kg；高岭土32kg；30％的工业磷酸3kg。
保护涂层配方为：锆英砂40kg；氧化铝粉22kg；高岭土35kg；腐植酸钠3kg；羧甲基纤维素5kg。
S2、保护涂层泥料配制
按照上述保护涂层的配方，将各原料加入到轮碾搅拌机中，然后加5.25kg水进行混碾，混碾20min后，过20目筛得到泥料A。
S3、钵体泥料配制
按照上述钵体原料的配方，将锆英砂、氧化铝粉、高岭土加入到轮碾搅拌机中，然后加入一半结合剂并加6.5kg水混碾，混碾20min后放出泥料并静置8小时，静置后的泥料再次送入轮碾搅拌机中，然后加入剩余结合剂进行二次混碾，混碾10min后，过10目筛得到泥料B。
S4、成型
在成型模具表面平铺0.28kg泥料A，然后加入5.6kg泥料B，然后通过压力机进行压制，形成20cm×230cm×125cm规格的匣钵。
S5、干燥
将上述得到的匣钵送入150℃的干燥室中干燥10小时；
S6、烧成
将干燥后的匣钵送入烧成窑中烧成，烧成温度为1420℃，保温时间为6小时，得到莫来石匣钵。
实施例4：一种莫来石匣钵的生产方法，与实施例1的区别在于，结合剂为黄糊精。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和修饰，这些改进和修饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、配料
莫来石匣钵包括钵体和涂覆在所述钵体内表面的保护涂层；
所述钵体包括以下原料组分及质量份数：堇青石35-45份；莫来石15-25份；氧化铝粉20-25份；高岭土25-32份；结合剂3-5份；
所述保护涂层包括以下原料组分及质量份数：锆英砂30-40份；氧化铝粉18-22份；高岭土28-35份；腐植酸钠3-5份；羧甲基纤维素1-5份；
S2、保护涂层泥料配制
按照上述所述保护涂层的质量份数将各原料加入到轮碾搅拌机中，加水混碾，过20目筛得到泥料A；
S3、钵体泥料配制
按照上述所述钵体原料的质量份数将锆英砂、氧化铝粉、高岭土加入到轮碾搅拌机中，然后加入一半结合剂并加水混碾，混碾20-25min后放出泥料并静置5-8小时，静置后的泥料再次送入轮碾搅拌机中，然后加入剩余结合剂进行二次混碾，混碾10-15min后，过10目筛得到泥料B；
S4、成型
在成型模具表面平铺泥料A，然后加入泥料B，然后根据所需尺寸进行压制，形成匣钵；
S5、干燥
将上述得到的匣钵送入110-150℃的干燥室中干燥8-10小时；
S6、烧成
将干燥后的匣钵送入烧成窑中烧成，烧成温度为1250-1420℃，保温时间为4-6小时，得到莫来石匣钵。
2.根据权利要求1所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：所述结合剂为石蜡、羧甲基纤维素、黄糊精或25-45％的工业磷酸。
3.根据权利要求1所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：在步骤S4中，所述泥料A与泥料B的重量比为1:20。
4.根据权利要求1所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：在步骤S3中，所述轮碾搅拌机包括筒体(1)、盖体(2)、传动机构(4)、内筒(10)、底盘(8)和碾轮(9)；
所述盖体(2)盖设在所述筒体(1)顶部，所述传动机构(4)安装在所述底盘(8)上且用于带动所述内筒(10)在所述筒体(1)内转动；
所述碾轮(9)位于所述内筒(10)内，所述盖体(2)底部固定有支撑板(12)，所述碾轮(9)转动连接在所述支撑板(12)底部且圆周表面与所述内筒(10)底部接触。
5.根据权利要求4所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：所述传动机构(4)包括内齿环(41)、转轴(42)、主动齿轮(43)、从动齿轮(44)和电机(45)；
所述电机(45)安装在所述底盘(8)底部中心，所述电机(45)输出轴上固定有主轴(11)，所述主动齿轮(43)固定在所述主轴(11)上且与所述主轴(11)同轴转动，所述主动齿轮(43)、从动齿轮(44)和所述内齿环(41)均位于所述底盘(8)和所述内筒(10)之间；
所述内齿环(41)位于所述底盘(8)和所述筒体(1)之间且分别与所述底盘(8)和所述筒体(1)转动连接，所述内齿环(41)内侧为齿面，所述主动齿轮(43)位于所述内齿环(41)中部，所述从动齿轮(44)位于所述内齿环(41)和所述主动齿轮(43)之间且分别与所述内齿环(41)、主动齿轮(43)啮合，所述转轴(42)穿过所述从动齿轮(44)圆心，所述转轴(42)下端固定在所述底盘(8)上，所述内筒(10)固定在所述内齿环(41)上。
6.根据权利要求5所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：所述主轴(11)向上穿过所述内筒(10)且上端固定有与所述主轴(11)同轴转动的第一齿轮(16)，所述第一齿轮(16)转动连接在所述盖体(2)底部；
所述盖体(2)底部设置有第二齿轮(17)，所述第二齿轮(17)位于所述第一齿轮(16)侧部且与所述第一齿轮(16)啮合设置，所述第二齿轮(17)转动连接在所述盖体(2)底部；
所述第二齿轮(17)上固定有从动轴(13)，所述从动轴(13)上端固定在所述第二齿轮(17)底部中心，下端固定有转盘(15)，所述转盘(15)上固定有搅拌杆(14)。
7.根据权利要求6所述的一种莫来石匣钵生产方法，其特征在于：所述搅拌杆(14)为倾斜设置且上端固定在所述转盘(15)侧部，下端向所述转盘(15)外侧延伸且与所述内筒(10)底面接触。
8.根据权利要求7所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：所述搅拌杆(14)设置有多个，多个所述搅拌杆(14)沿所述转盘(15)圆周方向等间距设置。
9.根据权利要求5所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：所述盖体(2)上设置有进料口(3)，所述筒体(1)侧部下方设置有出料口(7)，所述内筒(10)侧部开设有用于与所述出料口(7)位置相对应的通孔(6)，以使内筒(10)内的物料通过所述通孔(6)和所述出料口(7)向外排出。
10.根据权利要求7所述的一种莫来石匣钵的生产方法，其特征在于：所述碾轮(9)和所述第二齿轮(17)均设置有两个，两个所述碾轮(9)和两个所述第二齿轮(17)分别位于所述主轴(11)的相对两侧，两个所述第二齿轮(17)分别位于两个所述碾轮(9)之间。
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