RU2024446C1 - Glaze - Google Patents

Glaze

Info

Publication number
RU2024446C1
RU2024446C1 SU4932324A RU2024446C1 RU 2024446 C1 RU2024446 C1 RU 2024446C1 SU 4932324 A SU4932324 A SU 4932324A RU 2024446 C1 RU2024446 C1 RU 2024446C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxide
glaze
coating
composition
cao
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Нинель Мироновна Бобкова
Иван Адамович Левицкий
Евгения Михайловна Дятлова
Олег Николаевич Иванов
Original Assignee
Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова filed Critical Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова
Priority to SU4932324 priority Critical patent/RU2024446C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2024446C1 publication Critical patent/RU2024446C1/en

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/04—Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing zinc

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: building materials. SUBSTANCE: glaze has, wt.-%: silica (SiO2) 43.34-44.45; aluminium oxide (Al2O3) 6.36-6.46; ferric oxide (Fe2O3) 4.05-4.58; calcium oxide (CaO) 10-30-11.32; magnesium oxide (MgO) 1.57-1.63; sodium oxide (Na2O) 3.89-3.93; potassium oxide (K2O) 1.17-1.19; boron oxide (B2O3) 21.29-22.10; zinc oxide (ZnO) 0.43-0.48; chrome oxide (Cr2O3) 0.28-0.37; copper oxide (CuO) 2.20-2.48; ferrous (II) oxide (FeO) 0.08-0.10; nickel oxide (NiO) 0.14-0.16; titanium oxide (TiO2) 0.05-0.07; barium oxide (BaO) 2.14-2.24; sulfur (III) oxide (SO3) 0.54-0.61. Glaze properties: range of coating melting on is 850-950 C, luster is 75-79%, TCLE is TCLE·10-7 deg-1 63,9-65,7. Glaze is used for making of decorative coating in ceramic plate manufacture calcining at the high-speed regimes. EFFECT: enhanced quality of glaze. 2 tbl

Description

Изобретение относится к составам цветных глазурей, используемых для получения декоративного покрытия при изготовлении керамических облицовочных плиток, обжигаемых при скоростных режимах на поточно-конвейерных линиях. The invention relates to compositions of colored glazes used to obtain a decorative coating in the manufacture of ceramic tiles, fired at high-speed modes on production and conveyor lines.

Известна глазурь для фасадных плиток скоростного обжига, которая может быть использована в производстве других видов строительной керамики, включающая SiO2, Al2O3, FeO, Fe2O3, CаО, MgO, K2O, Na2O, MnO2, P2O5, ТiO2, B2O3, F' , SO3.Known is the glaze for facade tiles of high-speed firing, which can be used in the production of other types of building ceramics, including SiO 2 , Al 2 O 3 , FeO, Fe 2 O 3 , CaO, MgO, K 2 O, Na 2 O, MnO 2 , P 2 O 5 , TiO 2 , B 2 O 3 , F ', SO 3 .

Глазурь характеризуется сниженной температурой варки 1250oC, оптимальной температурой обжига 930-980oC, морозостойкостью 50-55 циклов. ТКЛР - (58,8-60,9)˙10-7 град-1. Покрытие имеет серый цвет и зеркальный разлив. Вместе с тем данная глазурь имеет сравнительно высокий верхний предел температуры наплавления (930-980oC), а также недостаточную кислотостойкость, составляющую 91,14-91,8%.The glaze is characterized by a reduced cooking temperature of 1250 o C, the optimal firing temperature of 930-980 o C, frost resistance of 50-55 cycles. TECL - (58.8-60.9) ˙ 10 -7 deg -1 . The coating has a gray color and a mirror spill. However, this glaze has a relatively high upper limit for the deposition temperature (930-980 o C), as well as insufficient acid resistance, constituting 91.14-91.8%.

Наиболее близкой по составу к заявляемой является глазурь, включающая SiO2, H2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, B2O3, CaO, ZnO, Сr2O3 при следующем соотношении компонентов, мас. %: SiO2 51,15-52,40 Al2O3 9,20-9,90 Fe2O3 4,30-4,70 CaO 8,10-8,50 MgO 0,05-0,10 Na2O 0,10-0,20 K2O 6,50-7,20 B2O3 10,80-11,40 CoO 3,40-3,80 ZnO 0,40-0,60 Cr2O3 3,40-3,80
Приведенная глазурь предназначена для декорирования фаянсовых изделий и может быть использована при изготовлении фаянсовых изделий широкого ассортимента и характеризуется следующими показателями: покрытие имеет черный цвет, температура фриттования составляет 1300oC, ТКЛР глазури - (62,8-64,3)˙10-7 град-1. Высокая температура наплавления покрытия, составляющая 1130-1170oC, недостаточные показатели блеска и химической устойчивости ограничивают использование данной глазури в производстве.The closest in composition to the claimed is the glaze, including SiO 2 , H 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, B 2 O 3 , CaO, ZnO, Cr 2 O 3 in the following the ratio of components, wt. %: SiO 2 51.15-52.40 Al 2 O 3 9.20-9.90 Fe 2 O 3 4.30-4.70 CaO 8.10-8.50 MgO 0.05-0.10 Na 2 O 0.10-0.20 K 2 O 6.50-7.20 B 2 O 3 10.80-11.40 CoO 3.40-3.80 ZnO 0.40-0.60 Cr 2 O 3 3.40-3.80
The given glaze is intended for decoration of earthenware products and can be used in the manufacture of a wide range of earthenware products and is characterized by the following indicators: the coating is black, the frit temperature is 1300 o C, TKLR of glaze is (62.8-64.3) ˙10 -7 hail -1 . The high deposition temperature of the coating, component 1130-1170 o C, insufficient gloss and chemical resistance limit the use of this glaze in production.

Целью изобретения является повышение блеска, сплошности покрытия и снижение температуры наплавления покрытия. The aim of the invention is to increase the gloss, continuity of the coating and lowering the temperature of the deposition of the coating.

Цель достигается тем, что глазурь, включающая SiO2, Al2O3, Fe2O3, CаO, MgO, Na2O, K2O, B2O3, ZnO, Cr2O3, дополнительно содержит CuO, FeO, NiO, ТiO2, BaO и SO3 при следующем соотношении компонентов, мас.%: SiO2 43,34-44,45 Al2O3 6,36-6,46 Fe2O3 4,05-4,58 CaO 10,30-11,32 MgO 1,57-1,63 Na2O 3,89-3,93 K2O 1,17-1,19 B2O3 21,29-22,10 ZnO 0,43-0,48 Cr2O3 0,28-0,37 СuO 2,20-2,48 FeO 0,08-0,10 NiO 0,14-0,16 ТiO2 0,05-0,07 BaO 2,14-2,24 SO3 0,54-0,61
Отличительными признаками в заявляемой их совокупности является содержание в составе глазури CuO, FeO, NiO, ТiO2, BaO, SO3 и соотношение всех компонентов.The goal is achieved in that the glaze, including SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, B 2 O 3 , ZnO, Cr 2 O 3 , additionally contains CuO, FeO , NiO, TiO 2 , BaO and SO 3 in the following ratio of components, wt.%: SiO 2 43.34-44.45 Al 2 O 3 6.36-6.46 Fe 2 O 3 4.05-4.58 CaO 10.30-11.32 MgO 1.57-1.63 Na 2 O 3.89-3.93 K 2 O 1.17-1.19 B 2 O 3 21.29-22.10 ZnO 0, 43-0.48 Cr 2 O 3 0.28-0.37 CuO 2.20-2.48 FeO 0.08-0.10 NiO 0.14-0.16 TiO 2 0.05-0.07 BaO 2.14-2.24 SO 3 0.54-0.61
Distinctive features in their claimed combination is the content of glaze CuO, FeO, NiO, TiO 2 , BaO, SO 3 and the ratio of all components.

Для приготовления заявляемой глазури используют песок кварцевый Лоевского месторождения Белоруссии, каолин сухого обогащения Просяновского месторождения и химикаты: cода кальцинированная, магнезия жженая, глинозем, селитра натриевая, поташ, борная кислота, барий углекислый, а также отход производства - шламы гальванических стоков производственного объединения "Горизонт" (г. Минск). For the preparation of the claimed glaze, quartz sand of the Loevsky deposit of Belarus, kaolin of dry enrichment of the Prosyanovsky deposit and chemicals are used: calcined soda, burnt magnesia, alumina, sodium nitrate, potash, boric acid, barium carbonate, as well as production waste - sludge galvanic runoff of the production association " "(Minsk).

Шлам гальванических стоков образуется на очистных сооружениях и является продуктом обезвоживания отработанных растворов от химических и электрохимических процессов: отработанные кисло-щелочные растворы, содержащие соли тяжелых металлов, хромсодержащие сточные воды, промывные воды, которые с целью образования и выделения в осадок гидроксидов тяжелых металлов нейтрализованы известью с добавлением полиакриламида в качестве коагулятора. Свежевыпавший после нейтрализации шлам-осадок частично обезвоживается на вакуум-фильтре и представляет собой влажную тонкодисперсную массу с относительной влажностью 72-78%. Sludge from galvanic effluents is formed at treatment plants and is a product of dehydration of spent solutions from chemical and electrochemical processes: spent acid-base solutions containing heavy metal salts, chromium-containing wastewater, washing water, which are neutralized with lime to form and precipitate heavy metal hydroxides with the addition of polyacrylamide as a coagulator. Freshly sludge precipitated after neutralization is partially dehydrated on a vacuum filter and is a moist finely divided mass with a relative humidity of 72-78%.

Зерновой состав шлама гальванических стоков полифракционный: размеры частиц колеблются от 0,2-0,5 до 0,06 мм, преобладают мелкие частицы; имеются отдельные зерна с размером 0,12 мм. The grain composition of the sludge of galvanic effluents is multifractional: particle sizes range from 0.2-0.5 to 0.06 mm, small particles predominate; There are individual grains with a size of 0.12 mm.

Спектральный и полный химический анализ, выполненный от 10 средних проб, взятых в течение месяца работы предприятия, показывает сложный химический состав и достаточную стабильность состава шламов. Усредненный химический состав шламов гальванических стоков приведен в табл.1. Spectral and complete chemical analysis, performed from 10 average samples taken during the month of operation of the enterprise, shows a complex chemical composition and sufficient stability of the composition of the sludge. The average chemical composition of sludge from galvanic effluents is given in Table 1.

Фритта глазури имеет следующий шихтовой состав, мас.%: Песок кварцевый 25,22-29,15 Каолин 4,54-5,69 Сода кальцинированная 1,64-1,99 Магнезия жженая 0,52-0,84 Глинозем 0,09-1,28 Селитра натриевая 1,61-2,45 Поташ 1,08-1,32 Борная кислота 26,30-31,92 Барий углекислый 1,97-2,39 Шлам гальваническиx стоков 25,00-35,00
Составляющие компоненты глазури подвергают сушке до относительной влажности, не превышающей 1%, тщательно измельчают при необходимости до величины зерен, не превышающих 1 мм, просеивают через сито N 01, взвешивают по рецептуре, тщательно перемешивают, а затем подвергают плавлению при 1280±20oC с выдержкой при максимальной температуре в течение 3,0-3,5 ч и последующей грануляцией на воду.Frit glaze has the following charge composition, wt.%: Quartz sand 25.22-29.15 Kaolin 4.54-5.69 Calcined soda 1.64-1.99 Burnt magnesia 0.52-0.84 Alumina 0.09 -1.28 Sodium nitrate 1.61-2.45 Potash 1.08-1.32 Boric acid 26.30-31.92 Barium carbonate 1.97-2.39 Sludge galvanic effluent 25.00-35.00
The constituent components of the glaze are dried to a relative humidity not exceeding 1%, carefully crushed, if necessary, to a grain size not exceeding 1 mm, sieved through a No. 01 sieve, weighed according to the recipe, mixed thoroughly, and then subjected to melting at 1280 ± 20 o C with exposure at maximum temperature for 3.0-3.5 hours and subsequent granulation with water.

Для приготовления глазури получение фритты измельчают в шаровой мельнице мокрого помола периодического действия с введением воды до относительной влажности 40-45% и добавок сверх 100% фритты: глины огнеупорной марки ВГО-2 в количестве 4-5%, триполифосфата натрия 0,02-0,03%, карбоксилметилцеллюлозы 0,2-0,3% . Помол ведут до тонины, определяемой остатком на сите 0056 К в количестве 0,05-0,15%. Глазурную суспензию наносят на керамические плитки, обожженные на утиль при 1100-1200oC полива. Глазурованные плитки сушатся и обжигаются на скоростных поточно-конвейерных линиях.To prepare the glaze, the frits are crushed in a batch wet ball mill with the introduction of water to a relative humidity of 40-45% and additives in excess of 100% frit: clay VGO-2 in the amount of 4-5%, sodium tripolyphosphate 0.02-0 , 03%, carboxylmethyl cellulose 0.2-0.3%. Grinding lead to fineness, determined by the residue on a sieve 0056 K in an amount of 0.05-0.15%. The glaze suspension is applied to ceramic tiles fired for scrap at 1100-1200 o C irrigation. Glazed tiles are dried and fired on high-speed production and conveyor lines.

Конкретные составы глазурей и их характеристики в сравнении с прототипом приведены в табл.2. The specific compositions of the glazes and their characteristics in comparison with the prototype are given in table.2.

Из приведенной табл.2 видно, что у заявляемой глазури повысился блеск покрытия с 64 у известного до 75-79% у заявляемого состава, а также качество покрытия: коэффициент кратерообразования у заявляемой глазури снизился до 0,9-1,1 против 1,96 у заявляемого состава. Кроме того, резко снижен температурный интервал наплавления заявляемой глазури и составил 870-930oC против 1130-1170oC у известного состава. Прочие показатели заявляемого состава находятся на уровне известного (ТКЛР, термостойкость, температура варки фритты), при некотором увеличенном значении химической устойчивости к кипящей воде у заявляемого состава.From the above table 2 it is seen that the gloss of the claimed glaze increased from 64 from the known to 75-79% of the claimed composition, as well as the quality of the coating: the crater formation coefficient of the claimed glaze decreased to 0.9-1.1 against 1.96 the claimed composition. In addition, the temperature range of the deposition of the claimed glaze was sharply reduced and amounted to 870-930 o C against 1130-1170 o C in the known composition. Other indicators of the claimed composition are at the known level (TECL, heat resistance, cooking temperature of the frit), with some increased value of chemical resistance to boiling water of the claimed composition.

Реализация предлагаемого изобретения позволит повысить качество облицовочной плитки за счет декоративных характеристик покрытия, снижения потерь продукции от брака и повышения сортности продукции, обеспечит экономию энергетических ресурсов, затрачиваемых на обжиг, а также частично решает экологическую проблему за счет вовлечения отходов в производство. The implementation of the invention will improve the quality of tiles due to the decorative characteristics of the coating, reduce product losses from marriage and increase the grade of products, will save energy resources spent on firing, and also partially solve the environmental problem by involving waste in production.

Из приведенной табл.2 видно, что у заявляемой глазури повысился блеск покрытия с 64 у известного до 75-79% у заявляемого состава, а также качество покрытия: коэффициент кратерообразования у заявляемой глазури снизился до 0,9-1,1 против 1,96 у заявляемого состава. Кроме того, резко снижен температурный интервал направления заявляемой глазури и составил 870-930oC против 1130-1170oC у известного состава. Прочие показатели заявляемого состава находятся на уровне известного (ТКЛР, термостойкость, температура варки фритты), при некотором увеличенном значении химической устойчивости к кипящей воде у заявляемого состава.From the above table 2 it is seen that the gloss of the claimed glaze increased from 64 from the known to 75-79% of the claimed composition, as well as the quality of the coating: the crater formation coefficient of the claimed glaze decreased to 0.9-1.1 against 1.96 the claimed composition. In addition, the temperature range of the direction of the claimed glaze was sharply reduced and amounted to 870-930 o C against 1130-1170 o C in the known composition. Other indicators of the claimed composition are at the known level (TECL, heat resistance, cooking temperature of the frit), with some increased value of chemical resistance to boiling water of the claimed composition.

Реализация предлагаемого изобретения позволит повысить качество облицовочной плитки за счет декоративных характеристик покрытия, снижения потерь продукции от брака и повышения сортности продукции, обеспечит экономию энергетических ресурсов, затрачиваемых на обжиг, а также частично решает экологическую проблему за счет вовлечения отходов в производство. The implementation of the invention will improve the quality of tiles due to the decorative characteristics of the coating, reduce product losses from marriage and increase the grade of products, will save energy resources spent on firing, and also partially solve the environmental problem by involving waste in production.

Claims (1)

ГЛАЗУРЬ, включающая SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, B2O3, ZnO, Cr2O3, отличающаяся тем, что, с целью повышения блеска, сплошности покрытия и снижения температуры наплавления, она содержит дополнительно CuO, FeO, NiO, TiO2, BaO и SO3 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
SiO2 43,34 - 44,45
Al2O3 6,36 - 6,46
Fe2O3 4,05 - 4,58
CaO 10,30 - 11,32
MgO 1,57 - 1,63
Na2O 3,89 - 3,93
K2O 1,17 - 1,19
B2O3 21,29 - 22,10
ZnO 0,43 - 0,48
Cr2O3 0,28 - 0,37
CuO 2,20 - 2,48
FeO 0,08 - 0,10
NiO 0,14 - 0,16
TiO2 0,05 - 0,07
BaO 2,14 - 2,24
SO3 0,54 - 0,61GLAZE, including SiO 2 , Al 2 O 3 , Fe 2 O 3 , CaO, MgO, Na 2 O, K 2 O, B 2 O 3 , ZnO, Cr 2 O 3 , characterized in that, in order to increase the gloss, continuity of the coating and lowering the temperature of deposition, it additionally contains CuO, FeO, NiO, TiO 2 , BaO and SO 3 in the following ratio of components, wt.%:
SiO 2 43.34 - 44.45
Al 2 O 3 6.36 - 6.46
Fe 2 O 3 4.05 - 4.58
CaO 10.30 - 11.32
MgO 1.57 - 1.63
Na 2 O 3.89 - 3.93
K 2 O 1.17 - 1.19
B 2 O 3 21.29 - 22.10
ZnO 0.43 - 0.48
Cr 2 O 3 0.28 - 0.37
CuO 2.20 - 2.48
FeO 0.08 - 0.10
NiO 0.14 - 0.16
TiO 2 0.05 - 0.07
BaO 2.14 - 2.24
SO 3 0.54 - 0.61
SU4932324 1991-04-30 1991-04-30 Glaze RU2024446C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4932324 RU2024446C1 (en) 1991-04-30 1991-04-30 Glaze

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4932324 RU2024446C1 (en) 1991-04-30 1991-04-30 Glaze

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2024446C1 true RU2024446C1 (en) 1994-12-15

Family

ID=21572446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4932324 RU2024446C1 (en) 1991-04-30 1991-04-30 Glaze

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2024446C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115386875A (en) * 2022-08-26 2022-11-25 湖南星城壹品装饰工程有限公司 Process for coating porcelain on inner and outer surfaces of water purification filter element sleeve

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1154229, C 03C 8/04, 1985. *
Авторское свидетельство СССР N 998407, кл. C 03C 8/06, 1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115386875A (en) * 2022-08-26 2022-11-25 湖南星城壹品装饰工程有限公司 Process for coating porcelain on inner and outer surfaces of water purification filter element sleeve
CN115386875B (en) * 2022-08-26 2024-04-23 湖南星城壹品装饰工程有限公司 Porcelain coating process for inner and outer surfaces of water purification filter element sleeve

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2198585C (en) High strength porcelain and method therefor
CN111662571B (en) Preparation method of ceramic pigment
RU2024446C1 (en) Glaze
JP2007031227A (en) Unleaded overglaze color for pottery and porcelain and method for manufacturing the color
JPH0348148B2 (en)
RU1794902C (en) Glaze
RU1794899C (en) Glaze
RU1794900C (en) Glaze
SU1031927A1 (en) Brown ceramic pigment
SU1096244A1 (en) Opacified glaze
SU1738805A1 (en) High-temperature glaze for porcelain articles
SU1491822A1 (en) Blue ceramic pigment
JPS6475657A (en) Calcium silicate-base thermally spraying material
JPS6236061A (en) Coloring agent for ceramics
KR970001211B1 (en) Graze composition containing ion-ca
SU1719329A1 (en) Grey-pink ceramic pigment
CN87106767B (en) Process for producing aluminosulfate colour cement
SU832608A1 (en) Ceramic material
SU1544750A1 (en) Ceramic composition for making porcelain
SU1357377A1 (en) Glaze
JPH1045466A (en) Porcelain sintered compact
KR19990014544A (en) Manufacturing method of building materials using sludge from fluoric acid wastewater
SU1546444A1 (en) Enamel for steel
RU2070185C1 (en) Nephritic glaze
RU1791432C (en) Non-fritted glaze