CN112723746B - 利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉及其制备方法，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉15‑25份、钠长石8‑12份、碳酸锶3‑5份、色料3‑8份及低温熔块10‑15份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿15‑20份、碳粉1‑2份、陈湾瓷石3‑5份、钾长石10‑15份和硼砂10‑15份。本发明的低温花釉采用石英粉、钠长石、碳酸锶、色料和低温熔块，而低温熔块由铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石、钾长石和硼砂熔制水淬而成，使得釉层在低温烧制过程中出现液相分离，并使得色料富集在含钡分散液滴中，从而形成高硅低温花釉，并具有低吸水率、低线性膨胀系数、高耐磨高光泽度且抗热震性佳的特点。

Description

利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉及其制备方法
技术领域
本发明属于陶瓷技术领域，具体涉及一种利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉及其制备方法。
背景技术
传统陶瓷的机械性能和绝缘性能都较差，并且表面光泽度低，因此需要在陶瓷制品表面采用喷釉等方法将陶瓷釉或者釉水上色到陶瓷制品表面。将釉水涂在瓷器、陶器表面，能够使其显出光彩并且保护其本身，亦可增强陶瓷的机械强度和绝缘性能。
釉水原料一般包含石英、长石、高岭土、方解石等，而铜矿开采过程中会产生大量尾矿，铜矿尾矿是矿石在选取铜精矿粉后所排放的废渣，其化学组成主要有48％-50％的二氧化硅、20％-22％的氧化钡、2.0％-2.3％的氧化钙及6.0％-6.3％的氧化镁，若能够利用这种富钡铜矿尾矿来制备低温釉水，则有利于资源回收利用，节能环保。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉及其制备方法，制得的釉层耐磨抗热震性好，并能够呈现出在透明釉层内镶有花斑。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：
利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉15-25份、钠长石8-12份、碳酸锶3-5份、锆钒蓝色料3-8份及低温熔块10-15份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿15-20份、碳粉1-2份、陈湾瓷石3-5份、钾长石10-15份和硼砂10-15份。
优选地，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉15份、钠长石8份、碳酸锶3份、色料5份及低温熔块15份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿15份、碳粉1份、陈湾瓷石3.5份、钾长石10份和硼砂15份。
优选地，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉25份、钠长石10份、碳酸锶4份、色料8份及低温熔块12份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿20份、碳粉2份、陈湾瓷石5份、钾长石15份和硼砂12份。
优选地，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉20份、钠长石12份、碳酸锶5份、色料3份及低温熔块10份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿18份、碳粉1.5份、陈湾瓷石3份、钾长石12份和硼砂10份。
优选地，所述低温熔块的制备方法为：先将铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石按配比混合研磨均匀后置于1400℃～1450℃温度下熔制40min-60min，然后按配比加入钾长石和硼砂并降温至1200℃～1300℃继续熔制，得到熔融态的浆料；将浆料水淬冷却，并破碎成颗粒状，制得低温熔块。
本发明提供一种利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉的制备方法，具体包括：
步骤S11：称取原料并在含有磨料的球磨设备中按配方加入石英粉、钠长石、碳酸锶、锆钒蓝色料和低温熔块，初步混合后加水并调节含水率，在转速为200r/min～250r/min下球磨24～30h；
步骤S12：球磨后过200-400目筛和除铁，再进行真空搅拌与除泡，自然降温。
优选地，所述步骤S11的含水率控制在30％～40％。
优选地，所述真空搅拌与除泡的工艺条件为真空度为0.1MPa～0.5MPa，温度为50℃～60℃，搅拌速度为120r/min～150r/min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的低温花釉采用石英粉、钠长石、碳酸锶、色料和低温熔块，而低温熔块由铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石、钾长石和硼砂熔制水淬而成，使得釉层在低温烧制过程中出现液相分离，并使得色料富集在含钡分散液滴中，从而形成高硅低温花釉，并具有低吸水率、低线性膨胀系数、高耐磨高光泽度且抗热震性佳的特点，适用于日用陶瓷和工艺陶瓷制品。
具体实施方式
实施例1
本实施例提供一种利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉15份、钠长石8份、碳酸锶3份、锆钒蓝色料5份及低温熔块15份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿15份、碳粉1份、陈湾瓷石3.5份、钾长石10份和硼砂15份。
本实施例的低温熔块的制备方法均为：先将铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石按配比混合研磨均匀后置于1400℃温度下熔制50min，然后按配比加入钾长石和硼砂并降温至1250℃继续熔制，得到熔融态的浆料；将浆料水淬冷却，并破碎成颗粒状，制得低温熔块。
本实施例的低温花釉的制备方法，具体包括：步骤S11：称取原料并在含有磨料的球磨设备中按配方加入石英粉、钠长石、碳酸锶、锆钒蓝色料和低温熔块，初步混合后加水并调节含水率在40％，在转速为250r/min下球磨24h；步骤S12：球磨后过250目筛和除铁，再进行真空搅拌与除泡，自然降温，所述真空搅拌与除泡的工艺条件为真空度为0.25MPa，温度为60℃，搅拌速度为130r/min。
实施例2
本实施例提供一种利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉25份、钠长石10份、碳酸锶4份、锆银红色料8份及低温熔块12份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿20份、碳粉2份、陈湾瓷石5份、钾长石15份和硼砂12份。
本实施例的低温熔块的制备方法均为：先将铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石按配比混合研磨均匀后置于1450℃温度下熔制40min，然后按配比加入钾长石和硼砂并降温至1300℃继续熔制，得到熔融态的浆料；将浆料水淬冷却，并破碎成颗粒状，制得低温熔块。
本实施例的低温花釉的制备方法，具体包括：步骤S11：称取原料并在含有磨料的球磨设备中按配方加入石英粉、钠长石、碳酸锶、锆钒蓝色料和低温熔块，初步混合后加水并调节含水率在35％，在转速为225r/min下球磨28h；步骤S12：球磨后过400目筛和除铁，再进行真空搅拌与除泡，自然降温，所述真空搅拌与除泡的工艺条件为真空度为0.1MPa，温度为55℃，搅拌速度为120r/min。
实施例3
本实施例提供一种利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉20份、钠长石12份、碳酸锶5份、钴蓝色料3份及低温熔块10份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿18份、碳粉1.5份、陈湾瓷石3份、钾长石12份和硼砂10份。
本实施例的低温熔块的制备方法均为：先将铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石按配比混合研磨均匀后置于1450℃温度下熔制60min，然后按配比加入钾长石和硼砂并降温至1200℃继续熔制，得到熔融态的浆料；将浆料水淬冷却，并破碎成颗粒状，制得低温熔块。
本实施例的低温花釉的制备方法，具体包括：步骤S11：称取原料并在含有磨料的球磨设备中按配方加入石英粉、钠长石、碳酸锶、锆钒蓝色料和低温熔块，初步混合后加水并调节含水率在30％，在转速为200r/min下球磨30h；步骤S12：球磨后过200目筛和除铁，再进行真空搅拌与除泡，自然降温，所述真空搅拌与除泡的工艺条件为真空度为0.5MPa，温度为50℃，搅拌速度为150r/min。
取上述实施例1-3的釉水喷施在采用相同配方与工艺预制好的同一规格坯体表面，然后置于氧化气氛下烧结，最高烧结温度1100℃～1150℃，烧结工艺曲线相同。然后分别取烧好后的产品进行吸水率、耐磨性、线性膨胀系数和抗热震性等釉面方面的检测，检测结果参见表1。
表1：本发明实施例1-3制得的釉面性能检测结果表
Figure BDA0002911192630000041
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，其特征在于：该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉15-25份、钠长石8-12份、碳酸锶3-5份、色料3-8份及低温熔块10-15份；
所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿15-20份、碳粉1-2份、陈湾瓷石3-5份、钾长石10-15份和硼砂10-15份；
所述低温熔块的制备方法为：先将铜尾矿、碳粉、陈湾瓷石按配比混合研磨均匀后置于1400℃～1450℃温度下熔制40min-60min，然后按配比加入钾长石和硼砂并降温至1200℃～1300℃继续熔制，得到熔融态的浆料；将浆料水淬冷却，并破碎成颗粒状，制得低温熔块。
2.根据权利要求1所述的利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，其特征在于：该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉15份、钠长石8份、碳酸锶3份、色料5份及低温熔块15份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿15份、碳粉1份、陈湾瓷石3.5份、钾长石10份和硼砂15份。
3.根据权利要求1所述的利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，其特征在于：该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉25份、钠长石10份、碳酸锶4份、色料8份及低温熔块12份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿20份、碳粉2份、陈湾瓷石5份、钾长石15份和硼砂12份。
4.根据权利要求1所述的利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉，其特征在于：该低温花釉由如下重量份数计的组分组成：石英粉20份、钠长石12份、碳酸锶5份、色料3份及低温熔块10份，所述低温熔块由如下重量份数计的组分组成：铜尾矿18份、碳粉1.5份、陈湾瓷石3份、钾长石12份和硼砂10份。
5.一种如权利要求1所述的利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉的制备方法，其特征在于，具体包括：
步骤S11：称取原料并在含有磨料的球磨设备中按配方加入石英粉、钠长石、碳酸锶、锆钒蓝色料和低温熔块，初步混合后加水并调节含水率，在转速为200r/min～250r/min下球磨24～30h；
步骤S12：球磨后过200-400目筛和除铁，再进行真空搅拌与除泡，自然降温。
6.根据权利要求5所述的利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉的制备方法，其特征在于：所述步骤S11的含水率控制在30％～40％。
7.根据权利要求5所述的利用高钡铜矿尾矿制备的低温花釉的制备方法，其特征在于：所述真空搅拌与除泡的工艺条件为真空度为0.1MPa～0.5MPa，温度为50℃～60℃，搅拌速度为120r/min～150r/min。
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