專利名稱:一種陶瓷粉末的制作方法
發(fā)明所述領(lǐng)域本發(fā)明涉及黑色陶瓷粉末材料。更具體地講。本發(fā)明涉及用提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料生產(chǎn)黑色陶瓷粉末材料的方法。本發(fā)明還涉及用上述方法生產(chǎn)的陶瓷粉末。
發(fā)明背景從天然陶瓷材料生產(chǎn)日用普通陶瓷已有幾千年的歷史，但是用工業(yè)產(chǎn)品原料生產(chǎn)具有特殊性質(zhì)的陶瓷僅是近幾十年的事。為滿足社會(huì)的需要，人們一直致力于開(kāi)發(fā)新的陶瓷材料。目前，加到陶瓷材料中以制造陶瓷體的黑色色素是用鐵、錳、鉻、鈷、鎳等金屬氧化物制備，塑料、橡膠等的填充劑，一般用石粉、碳酸鈣，這些工業(yè)產(chǎn)品價(jià)格很高，以致于很難甚至不可能大量生產(chǎn)黑色陶瓷制品。因此，采用低成本大量生產(chǎn)黑色陶瓷粉末材料，多年來(lái)一直是本技術(shù)領(lǐng)域：
的專家們研究和探索的課題。
本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)，提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料能在這一方面有重要的使用價(jià)值。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的之一是提供一種以目前大量堆積的提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料，加入或不加入添加劑來(lái)制造黑色陶瓷粉末的方法，本發(fā)明的目的之二是提供一種用含有Ti、V、Cr、Mn、Fe之和大于20或Ti、V、Cr、Mn之和大于3(本說(shuō)明書(shū)均以氧化物重量%計(jì))的提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣生產(chǎn)的黑色陶瓷粉末材料，本發(fā)明的目的之三是提供用該陶瓷粉末作為黑色著色劑，黑色塑料、橡膠的填充劑、涂料。
發(fā)明的構(gòu)成本發(fā)明的方法最重要的特殊性在于，使用的原料非常非常便宜，非常容易得到。根據(jù)本發(fā)明，選用含有鈦、釩、鉻、錳之和大于3或鈦、釩、鉻、錳、鐵之和大于20的提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料，加入添加劑，但也可以不加入添加劑為原料。除了原料的特征之外，本領(lǐng)域的常規(guī)工藝和設(shè)備都可以應(yīng)用。本發(fā)明所說(shuō)的添加劑是指各種普通粘土、瓷土、瓷石、陶土、耐火粘土、頁(yè)巖、煤矸石、赤泥、硼泥、鈦渣、檸檬渣、糠醛渣以及甲基纖維素、淀粉、阿拉伯樹(shù)膠、水玻璃或某種廢渣、天然礦物、粘結(jié)劑。
按照本發(fā)明所說(shuō)的提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料，目前很多的廠礦企業(yè)均有大量堆積。堆積的這些工業(yè)廢料導(dǎo)致了環(huán)境問(wèn)題，它們不但不能作為商品出售，而且要花很多的錢(qián)去治理。用于生產(chǎn)本發(fā)明的陶瓷粉末材料的工藝過(guò)程可以是任何常規(guī)的工藝，例如可以是1、將上述工業(yè)廢料混合粉碎至小于20目，一般為100至400目。
2、將上述工業(yè)廢料在普通窯爐或回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)大于800℃，一般為1000至1400℃煅燒1分鐘以上，一般為1至60分鐘，出爐后粉碎至小于20目，一般為100至400目。
將上述工業(yè)廢料粉碎至小于20目，一般為100至400目，加入(也可以不加入)添加劑以粉狀、塊狀或漿狀在普通窯爐或回轉(zhuǎn)窯內(nèi)經(jīng)大于800℃，一般為1000至1400℃煅燒1分鐘以上，一般為1至60分鐘，出爐后粉碎至小于20目，一般為100至400目。
本發(fā)明所述的陶瓷粉末除了直接制造陶瓷制品外還有多種用途，例如1、一般用碳黑或Fe、Mn、Cr、Co、Ni等金屬氧化物作為常溫下使用的黑色著色劑和黑色釉料、搪瓷著色劑。本發(fā)明所述的陶瓷粉末的黑度接近碳黑，可用作常溫下使用的黑色著色劑和釉料、搪瓷著色劑，成本低廉。
2、一般用石粉、碳酸鈣等作為塑料、橡膠等的填充劑，黑色塑料、橡膠制品另加碳黑作為著色劑。本發(fā)明所述的陶瓷粉末可同時(shí)取代塑料、橡膠中的填充劑和碳黑。
3、一般窯爐內(nèi)壁為耐火磚，窯內(nèi)熱量大量被熱氣流帶走。本發(fā)明所述陶瓷粉末涂層吸熱、輻射性能優(yōu)于普通耐火磚，作為窯爐內(nèi)壁、擋火墻的表面層能較多吸收熱氣流中的熱量，并以輻射形式傳遞給加熱對(duì)象，使熱氣流帶走的熱量相應(yīng)減少，從而節(jié)約能源。
提釩尾渣是這樣產(chǎn)生的釩鈦磁鐵礦經(jīng)熔煉得到含釩鐵水，含釩鐵水經(jīng)吹煉得到釩渣，釩渣加入輔料進(jìn)行焙燒，將焙燒料進(jìn)行浸取提釩，所剩余的殘?jiān)礊樘徕C尾渣，由于釩鈦磁鐵礦產(chǎn)地不同和生產(chǎn)工藝的差別，所產(chǎn)生的提釩尾渣化學(xué)成分也有一些差別，一般提釩尾渣的化學(xué)成分為(%)Fe2O3TiO2MnO2V2O5Cr2O3SiO2Al2O350-70 4-10 2-8 0.5-2 0.002-5 8-26 1-5CaO MgO K2O Na2O0.5-3 0.5-3 0.01-2 2-6最佳實(shí)施例的說(shuō)明例1將提釩尾渣粉碎至160目，即成為陶瓷粉末。
例2將提釩尾渣直接經(jīng)1250℃煅燒5分鐘，取出后粉碎至160目即成為陶瓷粉末。
例3將提釩尾渣粉碎至160目，加水做成厚度為15mm左右塊狀，干燥后放入電爐內(nèi)經(jīng)1300℃煅燒5分鐘，取出后粉碎至160目即成為陶瓷粉末。
例4將硫鐵礦燒渣干法粉碎至160目，取2份，將鉻渣濕法粉碎至140目，取1份(折合為干渣重量)用攪拌機(jī)混合均勻，用擠制機(jī)制成直徑為10mm的泥條，干燥后折斷成長(zhǎng)度為15至20mm圓柱狀顆粒，將其連續(xù)放入回轉(zhuǎn)窯中，經(jīng)1220℃煅燒5至10分鐘。將得到的陶瓷團(tuán)粒粉碎至160目即成為陶瓷粉末。
權(quán)利要求
1.用常規(guī)的技術(shù)手段生產(chǎn)陶瓷粉末的方法，該方法的改進(jìn)在于，使用含有(氧化物重量%)(a)Ti、V、Cr、Mn、Fe之和大于20(b)Ti、V、Cr、Mn之和大于3的提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料，加入或不加添加劑為原料。
2.按照權(quán)利要求
1所述的方法，其中所說(shuō)的添加劑是指各種普通粘土、瓷土、瓷石、陶土、耐火粘土、頁(yè)巖、煤矸石、赤泥、硼泥、鈦渣、檸檬渣、糠醛渣以及甲基纖維素、淀粉、阿拉伯樹(shù)膠、水玻璃或某種工業(yè)廢渣、天然礦石、粘結(jié)劑。
3.用含有(氧化物重量%)(a)Ti、V、Cr、Mn、Fe之和大于20(b)Ti、V、Cr、Mn之和大于3的提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料生產(chǎn)的陶瓷粉末。
4.應(yīng)用權(quán)利要求
3所述的黑色陶瓷粉末，其中包括將粉末用作①黑色著色劑。②黑色塑料、橡膠的填充劑。③黑色涂料。
專利摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種陶瓷粉末及其制備方法。本發(fā)明的方法使用提釩尾渣或硫鐵礦燒渣和鉻渣工業(yè)廢料，加入或不加入添加劑為原料，采用本領(lǐng)域的常規(guī)工藝和設(shè)備，由于這些原料非常便宜，而且容易得到，因此，大大降低了成本。該陶瓷粉末除了應(yīng)用制造陶瓷制品外，還廣泛應(yīng)用于著色劑，塑料、橡膠的填充劑，涂料。
文檔編號(hào)C03C1/04GK86104984SQ86104984
公開(kāi)日1987年3月25日 申請(qǐng)日期1986年8月2日
發(fā)明者曹樹(shù)梁 申請(qǐng)人:山東省新材料研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan