本發(fā)明屬于陶瓷制品領(lǐng)域,具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷及制備工藝。
背景技術(shù):
我國(guó)每年產(chǎn)生的鐵尾礦渣超億噸,因此鐵礦尾礦的綜合利用是一個(gè)重要的環(huán)境問(wèn)題。尤其是近幾年來(lái),隨著保護(hù)礦產(chǎn)資源及環(huán)境意識(shí)的不斷增強(qiáng),對(duì)鐵礦開(kāi)采提純后其尾渣均進(jìn)行利用成為了業(yè)內(nèi)亟需解決的問(wèn)題,如專利號(hào)為201410143644.6的發(fā)明專利公開(kāi)了一種陶瓷用大紅釉料及其制成陶瓷產(chǎn)品的方法,該種大紅釉陶瓷制備的是一種傳統(tǒng)的大紅色的釉料,其底釉中引入了10-15份的工業(yè)鐵礦礦渣作為原料,該種大紅釉料引入的工業(yè)鐵礦礦渣只用于底釉中,引入的分量少,此外為了實(shí)現(xiàn)釉面效果還需要通過(guò)面釉對(duì)底釉進(jìn)行遮蓋。
德化位于福建省中部,泉州市西北部,中國(guó)古代三大瓷都之一,也是中國(guó)當(dāng)代著名瓷器產(chǎn)地。同時(shí)德化德化礦產(chǎn)資源豐富,尤其是陽(yáng)山村鐵礦資源豐富,僅德化陽(yáng)山鐵礦選礦廠至今留下的尾礦就達(dá)到600萬(wàn)噸之多。德化陽(yáng)山村磁鐵礦尾礦中二氧化硅、鈉、氧化鈣的含量高,而且含有微量的磷、錳、銅、鋅等元素,因此如果能結(jié)合德化本地的陶瓷制作制造優(yōu)勢(shì),對(duì)德化陽(yáng)山磁鐵礦尾進(jìn)行綜合開(kāi)發(fā)利用,具有重大的社會(huì)、環(huán)保意義,符合城市循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,提供一種與傳統(tǒng)德化白瓷的效果最為接近的陶瓷制品。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,其特征在于,包括鐵銹紅陶瓷坯體和鐵銹紅釉料,所述鐵銹紅陶瓷坯體,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣52-57份、低溫粘土15-18份、滑石6-9份、三氧化二鋁5-8、高嶺土5-8份、碳化硅1-5份、透鋰長(zhǎng)石1-5份;所述鐵銹紅釉料,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣40-45份、低溫石24-27份、石英18-22份、高嶺土4-8份、蛋白石1-5份、硼酸鋅1-3份;且釉方化學(xué)組分如下:k2o2-3%、na2o0.5-1%、cao12-14%、mgo1-2%、al2o39-10%、fe2o36-9%、sio260-63%、i.l1-5%。
優(yōu)化的,鐵銹紅陶瓷坯體,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣54份、低溫粘土16份、滑石8份、三氧化二鋁6、高嶺土7份、碳化硅4份、透鋰長(zhǎng)石5份。
優(yōu)化的,鐵銹紅釉料,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣44份、低溫石25份、石英19份、高嶺土7份、蛋白石3份、硼酸鋅2份。
優(yōu)化的,鐵銹紅釉料化學(xué)組分如下:k2o2.5%、na2o0.8%、cao12.6%、mgo1.8%、al2o39.2%、fe2o36.8%、sio262.8%、i.l3.5%。
優(yōu)化的,鐵銹紅陶瓷坯體,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣56份、低溫粘土17份、滑石7份、三氧化二鋁7、高嶺土6份、碳化硅3份、透鋰長(zhǎng)石4。
優(yōu)化的,鐵銹紅釉料,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣41份、低溫石26份、石英20份、高嶺土6份、蛋白石4份、硼酸鋅3份。
優(yōu)化的,鐵銹紅釉料化學(xué)組分如下:k2o2.6%、na2o0.7%、cao13.8%、mgo1.8%、al2o38.2%、fe2o38.8%、sio261.6%、i.l2.5%。
選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷的制備工藝,其特征在于,制備上述的選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,具體步驟如下:
步驟1,將磁鐵礦尾渣破碎成粉末,過(guò)100目篩;
步驟2,磁鐵礦尾渣粉末經(jīng)過(guò)磁選待用;
步驟3,使用步驟2磁選后的磁鐵礦尾渣粉,按坯體、釉料原料配方稱重配料,制成鐵銹紅釉陶瓷坯體原料和鐵銹紅釉陶瓷釉料原料;
步驟4,使用步驟3制得的鐵銹紅釉陶瓷坯體原料制成鐵銹紅釉陶瓷坯體;
步驟5,在鐵銹紅釉陶瓷坯體表面施鐵銹紅釉陶瓷釉料;
步驟6,將上有鐵銹紅釉陶瓷釉料的鐵銹紅釉陶瓷坯體干燥后放入窯爐中,經(jīng)氧化氣氛燒制成型,燒成溫度為1280-1310℃。
進(jìn)一步的,步驟6中的燒成溫度控制包括以下幾個(gè)階段:
低溫階段:以100-120℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)由常溫升至300℃;
升溫階段:以150-160℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)升溫至900℃;
高溫階段:以60-70℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)升溫至1200℃;
燒成階段:以20-30℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)升溫至燒結(jié)溫度;
冷卻階段:以100-150℃/小時(shí)的降溫速率,勻速降溫至50-60℃。
進(jìn)一步的,步驟5中鐵銹紅釉陶瓷釉料的釉面厚度為0.2-0.5mm、釉漿濃度為30-40波美度。
由上述對(duì)本發(fā)明的描述可知,本發(fā)明提供的選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,通過(guò)對(duì)德化陽(yáng)山村磁鐵尾礦進(jìn)行精細(xì)研究,并根據(jù)德化陽(yáng)山村磁鐵尾礦的化學(xué)組分、可塑性、燒成效果、顏色進(jìn)行合理的配料,進(jìn)而確定坯體的原料組合和釉料的選用,盡可能多的引入尾礦廢渣作為原料并對(duì)原料的配比及燒成工藝嚴(yán)格控制,所燒制的瓷器具有棕色彩底上呈現(xiàn)出蠶豆大的橘紅色斑塊,且底色中散布亮金的金屬結(jié)晶,具有紅色的鐵銹效果,適合用于花盆、家庭擺設(shè)等日用陶瓷的制作,該種鐵銹紅釉陶瓷一次燒成,節(jié)能環(huán)保,對(duì)減少環(huán)境污染,對(duì)城市發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)有重要意義。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,包括鐵銹紅陶瓷坯體和鐵銹紅釉料,
所述鐵銹紅陶瓷坯體,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣52-57份、低溫粘土15-18份、滑石6-9份、三氧化二鋁5-8、高嶺土5-8份、碳化硅1-5份、透鋰長(zhǎng)石1-5份;
所述鐵銹紅釉料,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣40-45份、低溫石24-27份、石英18-22份、高嶺土4-8份、蛋白石1-5份、硼酸鋅1-3份;
且釉方化學(xué)組分如下:k2o2-3%、na2o0.5-1%、cao12-14%、mgo1-2%、al2o39-10%、fe2o36-9%、sio260-63%、i.l1-5%。
具體實(shí)施例一:
選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,包括鐵銹紅陶瓷坯體和鐵銹紅釉料,
鐵銹紅陶瓷坯體,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣54份、低溫粘土16份、滑石8份、三氧化二鋁6、高嶺土7份、碳化硅4份、透鋰長(zhǎng)石5份;
鐵銹紅釉料,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣44份、低溫石25份、石英19份、高嶺土7份、蛋白石3份、硼酸鋅2份,鐵銹紅釉料化學(xué)組分如下:k2o2.5%、na2o0.8%、cao12.6%、mgo1.8%、al2o39.2%、fe2o36.8%、sio262.8%、i.l3.5%。
具體實(shí)施例二:
選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,包括鐵銹紅陶瓷坯體和鐵銹紅釉料,鐵銹紅陶瓷坯體,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣56份、低溫粘土17份、滑石7份、三氧化二鋁7、高嶺土6份、碳化硅3份、透鋰長(zhǎng)石4;
鐵銹紅釉料,其重量份如下:磁鐵礦尾礦渣41份、低溫石26份、石英20份、高嶺土6份、蛋白石4份、硼酸鋅3份,鐵銹紅釉料化學(xué)組分如下:k2o2.6%、na2o0.7%、cao13.8%、mgo1.8%、al2o38.2%、fe2o38.8%、sio261.6%、i.l2.5%。
選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷的制備工藝,其特征在于,制備上述的選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,具體步驟如下:
步驟1,將磁鐵礦尾渣破碎成粉末,過(guò)100目篩;
步驟2,磁鐵礦尾渣粉末經(jīng)過(guò)磁選待用;
步驟3,使用步驟2磁選后的磁鐵礦尾渣粉,按坯體、釉料原料配方稱重配料,制成鐵銹紅釉陶瓷坯體原料和鐵銹紅釉陶瓷釉料原料;
步驟4,使用步驟3制得的鐵銹紅釉陶瓷坯體原料制成鐵銹紅釉陶瓷坯體;
步驟5,在鐵銹紅釉陶瓷坯體表面施鐵銹紅釉陶瓷釉料,銹紅釉陶瓷釉料的釉面厚度為0.2-0.5mm、釉漿濃度為30-40波美度;
步驟6,將上有鐵銹紅釉陶瓷釉料的鐵銹紅釉陶瓷坯體干燥后放入窯爐中,經(jīng)氧化氣氛燒制成型,燒成溫度為1280-1310℃,燒成溫度控制包括以下幾個(gè)階段:
低溫階段:以100-120℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)由常溫升至300℃;
升溫階段:以150-160℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)升溫至900℃;
高溫階段:以60-70℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)升溫至1200℃;
燒成階段:以20-30℃/小時(shí)的升溫速率,窯爐內(nèi)升溫至燒結(jié)溫度;
冷卻階段:以100-150℃/小時(shí)的降溫速率,勻速降溫至50-60℃。
發(fā)明提供的選用磁鐵礦尾礦渣制備的鐵銹紅釉陶瓷,通過(guò)對(duì)德化陽(yáng)山村磁鐵尾礦進(jìn)行精細(xì)研究,德化陽(yáng)山村磁鐵尾礦中含有的化學(xué)成份為:al2o3.5.19%,fe2o3.12.6%,sio2.49.6%,k2o.0.8%,na2o.0.5%,cao.22.7%,mgo.3.4%,i.l.4.3%。以及微量的磷、錳、銅、鋅等元素,且鐵主要是fe3o4,具有磁性,通過(guò)磁選可將鐵選出保留尾礦中沒(méi)有磁性的fe2o3,并根據(jù)德化陽(yáng)山村磁鐵尾礦的化學(xué)組分、可塑性、燒成效果、顏色進(jìn)行合理的配料,進(jìn)而確定坯體的原料組合和釉料的選用;
在鐵銹紅陶瓷坯體和鐵銹紅釉料中引入大量的磁鐵尾礦作為原料,并對(duì)原料的配比及燒成工藝嚴(yán)格控制,所燒制的瓷器具有棕色彩底上呈現(xiàn)出蠶豆大的橘紅色斑塊,且底色中散布亮金的金屬結(jié)晶,具有紅色的鐵銹效果,適合用于花盆、家庭擺設(shè)等日用陶瓷的制作,該種鐵銹紅釉陶瓷一次燒成,節(jié)能環(huán)保,對(duì)減少環(huán)境污染,對(duì)城市發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)有重要意義。
上述僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思并不局限于此,凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)屬于侵犯本發(fā)明保護(hù)范圍的行為。