申請(qǐng)日2015.07.10
公開(公告)日2015.10.28
IPC分類號(hào)C04B33/132; C04B41/86; C04B41/89
摘要
本發(fā)明在不對(duì)現(xiàn)有釉面磚的生產(chǎn)工藝做出重大改變的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對(duì)素坯體的配方組成、底、面釉熔塊的組成、底釉的配方組成、面釉不同性能熔塊的優(yōu)選及配比、面釉的配方組成的調(diào)整與選化，從而使制得的釉面磚產(chǎn)品的表面光澤度≥90，且釉面平滑如鏡、潤澤光亮、無針孔、釉泡等缺陷，印花產(chǎn)品的印花圖案完全沉入到面釉中，且紋理清晰、色澤艷麗、仿石肌理逼真，仿佛在印花圖案上覆蓋了一層晶瑩透明的玻璃，豎起產(chǎn)品，釉面對(duì)著物體，則釉面里物體的影子如同在鏡子里一樣、清晰可見、整體藝術(shù)感強(qiáng);同時(shí)本發(fā)明在坯體配方中添加了大量的陶瓷磚生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后的壓榨泥渣，在節(jié)約成本的同時(shí)又達(dá)到了節(jié)能減排的目的。
權(quán)利要求書
1.用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚，其特征在于：
素坯體：按以下重量份組份配制：
瓷砂20～44份，粘土16～26份，石灰石粒6～10份，硅灰石粒6～ 16份，污泥渣18～50份，外加水玻璃0.8～1.2份，陶瓷減水劑0.3～ 0.5份，三聚磷酸鈉0.1～0.3份，稀釋劑0.3～0.5份，水50～55份;
其中瓷砂為風(fēng)化了的瓷石、長石或偉晶巖的混合砂;污泥渣為包括拋光 磚、仿古磚和釉面磚生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后壓榨的污泥渣;
底釉：按以下重量份組份配制：
熔塊a30～50份，硅酸鋯5～10份，高嶺土12～20份，煅燒高嶺土5～ 10份，長石粉6～26份，燒滑石10～26份，氧化鋁粉3～9份，煅燒氧化 鋁粉3～7份，外加羧甲基纖維素0.03～0.06份，三聚磷酸鈉0.4～0.8份， 水37～40份;
其中熔塊a按以下重量份組份配制：
長石粉20～30份，碳酸鈣12～16份，鋯英粉3～9份，鋰瓷石粉10～ 30份，滑石粉2～8份，石英粉20～30份，碳酸鉀1～4份，硼砂1～4 份;
面釉：按以下重量份組份配制：
熔塊b68～78份，熔塊c18～28份，氧化鋅1～3份，高嶺土2～4 份，外加羧甲基纖維素0.06～0.09份，三聚磷酸鈉0.4～0.6份，水37～ 40份;
其中熔塊b按以下重量份組份配制：
長石粉18～22份，碳酸鈣13～17份，硼酸3～7份，硼砂1～5份， 滑石粉3～5份，鋯英粉8～14份，氧化鋅6～10份，碳酸鉀1～3份，石 英粉27～33份;
其中熔塊c按以下重量份組份配制：
長石粉28～36份，碳酸鈣16～20份，硼酸2～5份，氧化鋅8～12 份，氧化鋁粉1～2份，碳酸鉀1～2份，硅酸鋯1～3份，石英粉30～38 份。
2.用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚的制備方法，其特征在于：
其包括以下步驟：
A、素坯體的制備,按重量份制備：
將瓷砂20～44份，粘土16～26份，石灰石粒6～10份，硅灰石粒6～ 16份，污泥渣18～50份，外加水玻璃0.8～1.2份，陶瓷減水劑0.3～ 0.5份，三聚磷酸鈉0.1～0.3份，稀釋劑0.3～0.5份，水50～55份，一 起磨成細(xì)度為250目篩的篩余為質(zhì)量百分比為4%～6%的漿料，經(jīng)除鐵過篩噴 霧干燥制成含質(zhì)量百分比6.5%～7.5%水分的粉料，在300～400公斤/厘米2壓力下用自動(dòng)液壓機(jī)壓制成型，干燥窯干燥、輥道窯燒成，最高燒成溫度范 圍為1080℃～1140℃，燒成時(shí)間45～65分鐘，即得素坯體;
其中瓷砂為風(fēng)化了的瓷石、長石或偉晶巖的混合砂;污泥渣為包括拋光 磚、仿古磚和釉面磚生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后壓榨的污泥渣;
B、底釉的制備，按重量份制備：
將熔塊a30～50份，硅酸鋯5～10份，高嶺土12～20份，煅燒高嶺 土5～10份，長石粉6～26份，燒滑石10～26份，氧化鋁粉3～9份，煅 燒氧化鋁粉3～7份，外加羧甲基纖維素0.03～0.06份，三聚磷酸鈉0.4～ 0.8份，水37～40份，一起混合磨成細(xì)度為325目篩的篩余為質(zhì)量百分比 0.2%～0.4%的釉漿，經(jīng)過篩除鐵儲(chǔ)存即得底釉;
其中熔塊a按以下重量份組份配制：
長石粉20～30份，碳酸鈣12～16份，鋯英粉3～9份，鋰瓷石粉10～ 30份，滑石粉2～8份，石英粉20～30份，碳酸鉀1～4份，硼砂1～4 份，所有組分的粒度均小于180目;將所有組分一起放入混合機(jī)混合、熔塊 池窯熔制，熔制的溫度范圍1500℃～1540℃，然后水淬成熔塊顆粒，烘干即 得熔塊a;
C、面釉的制備，按重量份制備：
熔塊b68～78份，熔塊c18～28份，氧化鋅1～3份，高嶺土2～4 份，外加羧甲基纖維素0.06～0.09份，三聚磷酸鈉0.4～0.6份，水37～ 40份，一起混合磨成細(xì)度為325目篩的篩余為質(zhì)量百分比0.2%～0.4%的釉 漿，經(jīng)過篩除鐵儲(chǔ)存即得面釉;
其中熔塊b按以下重量份組份配制：
長石粉18～22份，碳酸鈣13～17份，硼酸3～7份，硼砂1～5份， 滑石粉3～5份，鋯英粉8～14份，氧化鋅6～10份，碳酸鉀1～3份，石 英粉27～33份，所有組分的粒度均小于180目;將所有組分一起放入混合 機(jī)混合、熔塊池窯熔制，熔制的溫度范圍1500℃～1540℃，然后水淬成熔塊 顆粒，烘干即得熔塊b;
其中熔塊c按以下重量份組份配制：
長石粉28～36份，碳酸鈣16～20份，硼酸2～5份，氧化鋅8～12 份，氧化鋁粉1～2份，碳酸鉀1～2份，硅酸鋯1～3份，石英粉30～38 份，所有組分的粒度均小于180目;將所有組分一起放入混合機(jī)混合、熔塊 池窯熔制，熔制的溫度范圍1500℃～1540℃，然后水淬成熔塊顆粒，烘干即 得熔塊c;
D、產(chǎn)品的制備及燒成：
將上述步驟A得到的素坯體，先施上述步驟B制備得到的底釉，施釉量 為0.6～0.7㎏/㎡，所述的施釉量為含水釉漿重，待底釉初干時(shí)，再施上述 步驟C制備得到的面釉，施釉量為0.8～1.0㎏/㎡，所述的施釉量為含水釉 漿重，然后經(jīng)過洗邊、印花或不印花，進(jìn)入輥道窯釉燒，最高燒成溫度范圍 為1100℃～1130℃，燒成時(shí)間為50～70分鐘，然后經(jīng)過磨邊、分級(jí)工序， 即制成成品。
說明書
用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及釉面磚的制備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種用污泥渣制造的表面 有鏡面效果的釉面磚及制備方法。
背景技術(shù)：
天然石材玟理自然流暢、顏色鮮艷豐富，且石質(zhì)肌理表里如一，因此天 然石材在經(jīng)過拋光、打磨處理后，表面平滑如鏡，同時(shí)石材原有的顏色、紋 理、肌理質(zhì)感不但沒有受到破壞，反而更顯得清晰自然、層次更加分明，表 面尤如覆蓋了一層透明的水晶玻璃，清穎高雅、富麗堂皇，而普通陶瓷產(chǎn)品 由于表面的印花釉與面釉在燒制過程中，會(huì)相互作用，留下小凹坑及輕微的 皺皮，鏡面效果不及處理后的天然石材，同時(shí)這些陶瓷產(chǎn)品的圖案紋理不能 像石材一樣表里如一，因此也不能采用拋光、打磨后續(xù)處理，否則這些印上 去的圖案會(huì)在處理過程中受到破壞，甚至完全消失。一些拋釉的陶瓷產(chǎn)品由 于其印花圖案面上覆蓋的釉料，在高溫?zé)茣r(shí)會(huì)與覆蓋在下面的印花釉反 應(yīng)，從而使印花圖案細(xì)小紋理受到破壞，同時(shí)為了保證產(chǎn)品的使用性能，覆 蓋在印花圖案面上的釉料不能達(dá)到像玻璃一樣高度透明，因此對(duì)印花釉的部 分顏色發(fā)色會(huì)產(chǎn)生較大的影響，因此這類拋釉陶瓷產(chǎn)品的顏色不及天然石材 豐富、鮮艷，紋理、肌理也不如天然石材清晰、自然。
發(fā)明內(nèi)容：
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種用污泥渣制造的表面有鏡面 效果的釉面磚及制備方法，在不對(duì)現(xiàn)有釉面磚生產(chǎn)工藝作出重大改變的基礎(chǔ) 上，重點(diǎn)對(duì)素坯體的配方組成、底、面釉熔塊的組成、底、面釉的配方組成 進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化，從而使制造的產(chǎn)品坯料配方中使用了大量的廢水污泥渣， 達(dá)到了節(jié)能環(huán)保及廢物循環(huán)利用的目的;同時(shí)利用該技術(shù)制造的表面有鏡面 效果的釉面磚產(chǎn)品表面的光澤度≥90，且釉面平滑如鏡、潤澤光亮、無針孔、 釉泡等缺陷，印花產(chǎn)品的印花圖案完全沉入到面釉中，且紋理清晰、色澤艷 麗，仿佛在印花圖案表面覆蓋了一塊清澈透明的玻璃，豎起產(chǎn)品，釉面對(duì)著 物體，則釉面里的物體影子如在鏡子前面一樣，清晰可見，完全達(dá)到天然石 材經(jīng)過后續(xù)拋光、打磨后所得的高檔藝術(shù)裝飾效果;同時(shí)該技術(shù)具備較強(qiáng)的 普適性，易于在行業(yè)內(nèi)推廣。
為解決上述問題，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn);
本發(fā)明的用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚，其包括：
素坯體：按以下重量份組份配制：
瓷砂20～44份，粘土16～26份，石灰石粒6～10份，硅灰石粒6～ 16份，污泥渣18～50份，外加水玻璃0.8～1.2份，陶瓷減水劑0.3～ 0.5份，三聚磷酸鈉0.1～0.3份，稀釋劑0.3～0.5份，水50～55份;
其中瓷砂為風(fēng)化了的瓷石、長石或偉晶巖的混合砂;污泥渣為包括拋光 磚、仿古磚和釉面磚生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后壓榨的污泥渣; 底釉：按以下重量份組份配制：
熔塊a 30～50份，硅酸鋯5～10份，高嶺土12～20份，煅燒高嶺土5～ 10份，長石粉6～26份，燒滑石10～26份，氧化鋁粉3～9份，煅燒氧化 鋁粉3～7份，外加羧甲基纖維素0.03～0.06份，三聚磷酸鈉0.4～0.8份， 水37～40份;
其中熔塊a按以下重量份組份配制：
長石粉20～30份，碳酸鈣12～16份，鋯英粉3～9份，鋰瓷石粉10～ 30份，滑石粉2～8份，石英粉20～30份，碳酸鉀1～4份，硼砂1～4 份;
面釉：按以下重量份組份配制：
熔塊b 68～78份，熔塊c 18～28份，氧化鋅1～3份，高嶺土2～4 份，外加羧甲基纖維素0.06～0.09份，三聚磷酸鈉0.4～0.6份，水37～ 40份;
其中熔塊b按以下重量份組份配制：
長石粉18～22份，碳酸鈣13～17份，硼酸3～7份，硼砂1～5份， 滑石粉3～5份，鋯英粉8～14份，氧化鋅6～10份，碳酸鉀1～3份，石 英粉27～33份;
其中熔塊c按以下重量份組份配制：
長石粉28～36份，碳酸鈣16～20份，硼酸2～5份，氧化鋅8～12 份，氧化鋁粉1～2份，碳酸鉀1～2份，硅酸鋯1～3份，石英粉30～38 份。
本發(fā)明還涉及一種用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚的制備方 法，其包括以下步驟：
A、素坯體的制備,按以下重量份制備：
將瓷砂20～44份，粘土16～26份，石灰石粒6～10份，硅灰石粒6～ 16份，污泥渣18～50份，外加水玻璃0.8～1.2份，陶瓷減水劑0.3～ 0.5份，三聚磷酸鈉0.1～0.3份，稀釋劑0.3～0.5份，水50～55份，一 起磨成細(xì)度為250目篩的篩余為質(zhì)量百分比為4%～6%的漿料，經(jīng)除鐵過篩噴 霧干燥制成含質(zhì)量百分比6.5%～7.5%水分的粉料，在300～400公斤/厘米2 壓力下用自動(dòng)液壓機(jī)壓制成型，干燥窯干燥、輥道窯燒成，最高燒成溫度范 圍為1080℃～1140℃，燒成時(shí)間45～65分鐘，即得素坯體;
其中瓷砂為風(fēng)化了的瓷石、長石或偉晶巖的混合砂;污泥渣為包括拋光 磚、仿古磚和釉面磚生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后壓榨的污泥渣; B、底釉的制備，按以下重量份制備：
將熔塊a 30～50份，硅酸鋯5～10份，高嶺土12～20份，煅燒高嶺 土5～10份，長石粉6～26份，燒滑石10～26份，氧化鋁粉3～9份，煅 燒氧化鋁粉3～7份，外加羧甲基纖維素0.03～0.06份，三聚磷酸鈉0.4～ 0.8份，水37～40份，一起混合磨成細(xì)度為325目篩的篩余為質(zhì)量百分比 0.2%～0.4%的釉漿，經(jīng)過篩除鐵儲(chǔ)存即得底釉;
其中熔塊a按以下重量份組份配制：
長石粉20～30份，碳酸鈣12～16份，鋯英粉3～9份，鋰瓷石粉10～ 30份，滑石粉2～8份，石英粉20～30份，碳酸鉀1～4份，硼砂1～4 份，所有組分的粒度均小于180目;將所有組分一起放入混合機(jī)混合、熔塊 池窯熔制，熔制的溫度范圍1500℃～1540℃，然后水淬成熔塊顆粒，烘干即 得熔塊a;
C、面釉的制備，按以下重量份制備：
熔塊b 68～78份，熔塊c 18～28份，氧化鋅1～3份，高嶺土2～4 份，外加羧甲基纖維素0.06～0.09份，三聚磷酸鈉0.4～0.6份，水37～ 40份，一起混合磨成細(xì)度為325目篩的篩余為質(zhì)量百分比0.2%～0.4%的釉 漿，經(jīng)過篩除鐵儲(chǔ)存即得面釉;
其中熔塊b按以下重量份組份配制：
長石粉18～22份，碳酸鈣13～17份，硼酸3～7份，硼砂1～5份， 滑石粉3～5份，鋯英粉8～14份，氧化鋅6～10份，碳酸鉀1～3份，石 英粉27～33份，所有組分的粒度均小于180目;將所有組分一起放入混合 機(jī)混合、熔塊池窯熔制，熔制的溫度范圍1500℃～1540℃，然后水淬成熔塊 顆粒，烘干即得熔塊b;
其中熔塊c按以下重量份組份配制：
長石粉28～36份，碳酸鈣16～20份，硼酸2～5份，氧化鋅8～12 份，氧化鋁粉1～2份，碳酸鉀1～2份，硅酸鋯1～3份，石英粉30～38 份，所有組分的粒度均小于180目;將所有組分一起放入混合機(jī)混合、熔塊 池窯熔制，熔制的溫度范圍1500℃～1540℃，然后水淬成熔塊顆粒，烘干即 得熔塊c;
D、產(chǎn)品的制備及燒成：
將上述步驟A得到的素坯體，先施上述步驟B制備得到的底釉，施釉量 為0.6～0.7㎏/m2，所述的施釉量為含水釉漿重，待底釉初干時(shí)，再施上述 步驟C制備得到的面釉，施釉量為0.8～1.0㎏/m2，所述的施釉量為含水釉 漿重，然后經(jīng)過洗邊、印花或不印花，進(jìn)入輥道窯釉燒，最高燒成溫度范圍 為1100℃～1130℃，燒成時(shí)間為50～70分鐘，然后經(jīng)過磨邊、分級(jí)工序， 即制成成品。
用WGG60-E4光澤度計(jì)測(cè)量成品表面的光澤度≥90，且釉面平滑如鏡、 潤澤光亮、無針孔、釉泡等缺陷，印花產(chǎn)品的印花圖案紋理清晰、色澤艷麗、 印花圖案完全沉入到面釉中，仿佛在圖案上覆蓋了一塊晶瑩透明玻璃，豎起 產(chǎn)品，釉面對(duì)著物體，則釉面里的物體影子如在鏡子里一樣，清晰可見。
本發(fā)明的用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚及制備方法：
通過對(duì)素坯體的配方組成進(jìn)行了優(yōu)化，不但可以在坯體配方中添加大量 拋光磚、仿古磚和釉面磚生產(chǎn)過程中各工序產(chǎn)生的廢水經(jīng)處理后壓榨的污泥 渣，變廢為寶，降低了生產(chǎn)成本的同時(shí)又達(dá)到了節(jié)能減排的目的;同時(shí)，由 于這些污泥渣中含有大量的拋光磚、仿古磚和釉面磚在磨邊及拋光過程中帶 入的磨頭屑，由于這些磨頭屑里含有大量的碳化硅雜質(zhì)，經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)， 碳化硅在高溫中會(huì)放出大量的二氧化碳?xì)怏w，這些氣體會(huì)造成陶瓷磚坯體產(chǎn) 生變形，甚至發(fā)泡從而破壞磚體，但添加這些污泥渣的素坯體經(jīng)本發(fā)明人研 究發(fā)現(xiàn)，這些素坯體的表面有許多開口的小氣孔，這些開口小氣孔在施釉時(shí) 能夠瞬間將釉漿里的水份滲透到坯體里面，從而使施完釉的半成品表面光滑 平整，并在施完釉的產(chǎn)品表面留下大量的開口氣孔，這些氣孔能使印花釉中 的添加劑也能快速滲透到面釉里，使印花圖案紋理清晰，不會(huì)因各種顏色印 花時(shí)慢干而互相潤濕擴(kuò)散而使圖案紋理模糊;另一方面這些印花釉粒子在高 溫煅燒時(shí)，能夠從這些開口小氣孔中滲透到釉表下面，為產(chǎn)品獲得高清晰的 圖案紋理和高度的鏡面效果起到有利的促進(jìn)作用。
通過對(duì)底釉熔塊的組成、底釉配方組成的優(yōu)化，一方面確保底釉在高溫 中透氣性良好，使坯體中污泥渣在高溫中釋放的氣體能夠及時(shí)排出;另一方 面又能夠與坯體及面釉形成穩(wěn)固的中間層來平衡坯、釉的膨脹系數(shù)，保證了 產(chǎn)品的平整度、又提高了產(chǎn)品的抗熱震性，同時(shí)底釉又要保證非常良好的遮 蓋力和高溫延展性，因?yàn)樗坏軌驅(qū)⑺嘏黧w表面的小凹坑填平，而且表 面又要光滑平整，均勻致密，以保證面釉獲得高度的鏡面效果。
通過對(duì)面釉熔塊的組成、面釉不同性能熔塊的優(yōu)選和優(yōu)化、面釉的配方 組成的調(diào)整與優(yōu)化猶為關(guān)鍵，一方面，其始融溫度要高，在坯體的污泥渣排 放大量氣體時(shí)，其必須要保證有大量的開口氣孔，讓這些氣體能夠順利排出， 同時(shí)印在其面上的印花釉粒子在其形成玻璃相時(shí)能夠通過這些小氣孔滲到 面釉的釉表下面。另一方面，面釉的高溫延展性又要好，在釉燒快要結(jié)束時(shí)， 能夠瞬間產(chǎn)生大量的玻璃相，封閉這些小氣孔，并形成光滑平整、均勻致密 的玻璃面，以保證產(chǎn)品表面具有高度的光澤度及鏡面效果和良好的釉面質(zhì) 量，不產(chǎn)生針孔、皺皮、釉泡等缺陷;另一方面，玻璃相在封閉這些小氣孔 過程中，還不能對(duì)印花釉的粒子產(chǎn)生破壞，在保證圖案紋理清晰的同時(shí)，懸 浮在釉表下面。因此本發(fā)明的面釉熔塊組成中，對(duì)提高始融溫度及增加高溫 粘度的石英、鋯英粉、氧化鋁粉、硅酸鋯的含量比較適宜，同時(shí)還適量添加 了對(duì)增加高溫延展性起促進(jìn)作用的硼酸、硼砂、滑石、長石粉、氧化鋅、碳 酸鉀原料。
綜合而言，本發(fā)明用污泥渣制造的表面有鏡面效果的釉面磚及其制備方 法有如下優(yōu)點(diǎn)：
1、優(yōu)化了素坯體的配方組成、底、面釉熔塊的組成、底釉的配方組成、 面釉不同性能熔塊的優(yōu)選及配比、面釉的配方組成，從而使產(chǎn)品的表面光澤 度≥90，且釉面平滑如鏡、潤澤光亮、無針孔、釉泡等缺陷，印花圖案完全 沉入面釉中，紋理清晰、色澤艷麗，仿佛在印花圖案上覆蓋了一層清澈透明 的玻璃，如鏡子般，使產(chǎn)品的裝飾效果及藝術(shù)美感大為提高。
2、該產(chǎn)品表面平整度、斷裂模數(shù)、抗折強(qiáng)度、吸水率、耐酸堿性、抗 熱震性、放射性、鉛鎘溶出量均達(dá)到GB/T4100-2006、GB6566-2011及 HJ/T297-2006標(biāo)準(zhǔn)要求。
3、坯體配方中使用了大量的陶瓷廢渣，使得在降低生產(chǎn)成本的同時(shí)又 達(dá)到了節(jié)能減排的目的;同時(shí)采用現(xiàn)有的釉面磚生產(chǎn)工藝，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化 規(guī)模。
