陶瓷原料范文

导语：如何才能写好一篇陶瓷原料，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

国外陶瓷产业发达的国家，如日本、意大利、西班牙等国家的陶瓷原料标准化随着专业化的细分已经很完善，并在资源综合利用、生态保护、生产质量控制方面取得了成功的经验。目前国内陶瓷行业虽然已建立了一些标准，但仍然不完善，特别是原材料标准化程度还相当低，执行的可操作性也较差。由于国内各地的经济和技术差异比较大，各地区的原料性能也有很大的差异，全国性的建筑陶瓷原料标准化实施仍有一定的困难。尽管有了先进的生产设备，员工素质也有了一定程度的提高，但绝大部分产品仍属于中低档。除了生产控制方面原因外，最主要的原因是原料供货不稳定，作为传统的陶瓷生产工艺，直接使用了大量的天然矿物原料。开采矿产资源时由于大多是传统开采，对矿源没有充分的质量评估，开采无序，往往只选取其中较纯原料，其余的废弃不用，资源浪费很大，对自然生态环境损害也极大。我国最主要的陶瓷生产基地———广东佛山，一年消耗陶瓷原料超过4000万t，平均每天的消耗量超过12万t，加上全国其他陶瓷产区，我国陶瓷原料的年消耗量超过1．3亿t，各种原料的浪费也相当惊人。很多地区对不可再生的矿产资源过度开采，极大地破坏了生态环境，这种状况不仅导致国内矿产资源过度消耗，也阻碍了我国陶瓷行业的可持续发展。

1原料标准化目前存在的问题

毋庸置疑，原料的标准化对陶瓷行业的发展和前进的影响是巨大的，但国内原料标准化还存在多方面的问题，主要问题如下：1）原料的产地不同，其形成年代、地质年代、成因及周围环境等也各不相同，因而组成和性能也会有很大差别。加之普通陶瓷原料种类繁多，因此把所有的不同产地的原料性能限制在某一范围内，所涉及的问题是难以预料的，而且如此浩大的工程也不可能在短时间内完成。2）普通陶瓷原料因自身组成复杂，其精选加工的技术要求较高，生产成本也较高，加之普通陶瓷产品自身的附加值较低，若没有廉价的精选工艺技术作前提，原料的标准化是很难实现的。3）传统的生产模式使大多数陶瓷厂都有完备的原料加工体系，因此，有一部分生产企业对原料的标准化不够重视。加之原料生产部门因其自身物力、人力所限，使原料很难达到标准化要求。通常陶瓷厂都有原料车间，但一般只是对原料进行简单的破碎、混合、均化等，并未从根本上解决原料标准化问题。4）行业内原料标准化的目标不明确，目前有许多企业声称自己生产的是标准化原料，但对原料的标准化缺乏系统、全面地认识，仅仅是对原料的各项性能进行简单的处理，远未达到标准化的要求。

2陶瓷原料标准制订的现状

建筑卫生陶瓷原料标准的制订一直是业界关注的焦点，全国建筑卫生陶瓷标准化技术委员会已制订了相关标准。与此同时，日用陶瓷、工业陶瓷、非金属矿等领域的标准化技术委员会也相继制订了一系列陶瓷原料制品标准，这些标准对于制订建筑卫生陶瓷原料标准有很好的参考价值。现有的部分陶瓷原料制品标准见表1。从表1可以看出，虽然国内现有国家标准、建材行业标准、日用陶瓷原料标准汇编等标准。但是这些标准对指导建筑卫生陶瓷原料供应商和企业生产技术使用的实施执行性很差，国内针对建筑卫生陶瓷原料标准化程度仍相当低，目前还没有国家标准和行业标准。目前，建筑卫生陶瓷企业生产所使用的原料普遍都是原矿原料，大多数都是由一些能力较低的开采商进行挖掘，不仅导致资源浪费严重，而且造成了对矿山生态环境的破坏。另外，建筑卫生陶瓷原料种类繁多，即使是同一种原料，虽然名称相同，但是由于产地不同，原矿原料质量、性能差别较大。加工工艺不同，原料采购批次间的质量波动较大，是造成企业产品质量不稳定的主要因素之一。因陶瓷原料性能评价内容广泛，涉及的方法众多，一些相关领域已建立了一些试验方法标准，表2和表3为目前现有的主要性能评价方法以及参考标准。从表2、表3可以看出，一部分原料可以直接用于建筑卫生陶瓷原料的性能测试，一部分原料可根据建筑卫生陶瓷坯用原料的特点和生产实际参考使用。在陶瓷原料的分析方法标准的制订方面，已经形成了标准《陶瓷原料差热分析方法》（GB／T6297－2002）和《陶瓷原料化学成分光度分析方法》（QB／T2578）。其它分析方法尚未形成标准，目前只能参照同类产品的标准或通用标准进行分析测试，这样就会形成没有指导原料供应商加工生产原料制品的标准和陶瓷生产企业执行原料的使用标准指导生产，导致供需双方以协商或合同约定的方式来保证原料的稳定性。

3实现原料标准化的措施

矿物原料的来源和加工工艺决定了原料的化学成分和理化指标，原料的化学成分和理化指标直接决定了产品最终性能。因此，原料的标准化要从产品和原料两方面来考虑，既要考虑到不同品种的具体特点，如：建筑陶瓷、卫生陶瓷、日用陶瓷、工艺美术陶瓷；还要考虑不同材质的具体情况，即瓷质、炻质还是陶质；且同一品种还应考虑产品的不同档次需求，高中低档对原材料需求不同；此外，还应结合坯、釉用原料的不同及原料的产地和分布状况等进行综合分析。所谓陶瓷原料标准化，并不是要求将天然矿物精确到矿物组成，也不是要将矿山原料精选到某种高的指标，而是要求因地制宜地将本地原料通过技术加工处理达到某种最佳使用程度，确保各种理化性能达到其最佳使用程度，确保各种理化性能稳定在允许波动的一定范围内。

3．1坚定实施标准化生产信念大多数陶瓷原料生产企业对陶瓷原料标准化生产优势并不十分了解，通常认为标准化陶瓷原料必定会成本成倍增加，在原料市场上失去竞争优势；陶瓷生产企业也认为使用陶瓷标准化原料会增加成倍开支从而降低利润，但事实上并非如此。陶瓷原料标准化有如下优势：1）原料标准化使得生产各环节明确分工，对与陶瓷生产厂家而言，相当于将生产中产品配方和工艺参数调整的相关工作外包给了原料供应商，生产商从此不需要大量的技术人员去研制配方，无需担心产品质量的稳定性问题；对陶瓷原料供应商而言，性能稳定的标准化原料可以有效稳定客户，此外，经深加工的标准化原料会有更广的应用范围，如超白高岭土是造纸的优质填充料，可以替代钛白粉使用。2）陶瓷原料标准化生产可以最大限度的综合利用资源，原料厂可以将原料精细分级，将分级后的原料用于各种不同的用途，超细、超白高岭土销售给涂料生产厂替代钛白粉，分级后矿渣用于制造耐火砖，磁选后的含铁物质用于冶炼等，各级产品做到物尽其用。3）陶瓷原料标准化有利于节能减排，对陶瓷企业而言，节能就是节约成本。陶瓷产品制备过程中的能耗成本是生产成本的主要部分，标准化原料可以有效地控制原料的煅烧温度波动在50℃的一个小区间范围内，可避免煅烧温度设置过高而产生多余的能耗。4）从陶瓷行业整体角度来分析，原料标准化生产有利于原料生产技术装备迅速提高，从而利于原料质量的提高及高品位原料配方的开发利用，促使陶瓷行业走规模化、集约化的绿色发展之路。

3．2合理配置检测设备，确保原料质量陶瓷原料生产企业应根据企业现有矿区原料的特点及所生产产品要求到达的理化性能指标进行设备的购置。如矿区的高岭土本身含铁量不高，且多数铁主要以胶状褐铁矿的形式存在，并处于高度分散状态，则选用高梯度磁性设备制备白度在95％以上的超白高岭土产品可能很难成功，而超导磁性设备则可以达到要求。对于原料生产企业生产烧结温度稳定的标准化陶瓷原料，则可配置能量色谱仪，利用该仪器可以快速分析原料的各金属元素含量，从而判断原料煅烧温度的精确范围。如企业生产的产品对粒度有严格要求，则激光粒度分布仪器能快速对产品进行检测。现代化的仪器设备是企业实现原料标准化生产的必备条件，根据实际需求及具体情况购置检测设备，即可节约经费开支，又可保证标准化原料质量稳定，赢得客户信赖。

3．3充分利用技术资源提升产品质量对于一般中小企业来说，企业本身很少会去开发行业新技术、研发新产品，企业引进技术人才的费用及有关项目研发成本相对较高，加之技术人员在中小企业的流动性会相对较大，项目研发的连续性及成功完成的可能性受到质疑。因此技术力量不足，也是制约大多中小企业难以实现原料标准化生产的关键因素之一，其行之有效的解决方法是企业应加强与高校合作，充分利用高校的人才技术资源解决企业自身的技术难题。企业与高校合作有以下优势：1）企业只需投入较少的资金，便可在高校建立企业自己的技术研发平台，有高素质技术人才为之服务，相对于企业引进人才而言，省之又省；此外，企业与高校合作后，可间接的利用高校昂贵的研发及检测设备，这些为企业节省不少成本投入。2）高校在与企业合作过程中，会为企业提出一些建设性的建议，一些有创意的创新点；可以联合申报各级各类项目，即可以促进企业技术的提升，也可获得政府的资金资助。对企业而言，通过项目验收的产品在市场上具有较强的竞争力，为企业拓展市场、提高企业知名度具有很好的作用。3）企业与高校合作，有利于企业产品向纵深方向发展，为企业不断开发高质量的新产品。3．4借鉴和使用国外原料标准化目前，一些陶瓷强国如西班牙、意大利、美国、日本等国家，都已实现了原料的标准化，原料的标准化已经是一种正常的企业意识，使用标准化材料进行生产也是企业的一种正常行为，非标准已经是不可想象，在使用标准化材料前提下，企业生产有稳定的基础，技术主要集中在新产品开发上，所以通常国外企业产品质量是很稳定的，没有国内工厂质量经常波动的问题。笔者曾参观日本陶瓷企业，包括矿山的开采、标准化原料工厂和陶瓷生产工厂，其做法与我们国内有很大不同。矿山开采是有序而且分类的，基本上开采出来的材料都被利用，在矿山就按不同类别品种进行均化处理堆放，不同品质材料价格不同，而且在开采过程中做好防护措施，少量废弃余料回填，然后对开采地及时进行复绿，有效地防止水土流失以及恢复环境减少对环境的破坏。在原料加工厂，所有原料也是分类堆放，根据各种原料的检测结果，按不同类别材料的出厂标准进行配合均化。每个材料的均化都有严格的步骤过程，保证出厂原料符合所要求的标准，原料生产厂家在使用时无需因原料质量波动而修改配方。所以陶瓷生产厂家研发确定配方后基本都会稳定使用，除非换配方或材料，否则就是长期使用该配方，技术人员有更多的时间去研究开发新配方新产品。

4原料的标准化与环境保护

原料的标准化可使各生产环节分工明确，把原料加工部分分散的资金集中使用，使原料加工的技术装备水平迅速提高，这样不仅有利于提高原料的质量，也有利于推动相关行业的发展。实现原料的标准化的前提要有据可依。因此各原料生产厂家应根据原料的产地、性能特点及应用情况，确定各种原料的质量标准，即确定其化学组成、矿物组成、粒度分布等一系列理化性能指标的相关参数范围。根据产品种类、制品性能、产品质量档次、生产工艺装备水平等制定一些列陶瓷原料质量标准，使原料的标准化有一个共同的标准。

篇2

关键词：劣质原料；制备；陶瓷产品；白度

1 前 言

陶瓷业的不断发展，对瓷土的需求量与日俱增。由于长期以来大量开采使用瓷土，导致高品位优质原料日渐枯竭。陶瓷矿产资源是不可再生资源，如何将劣质原料作为一种新资源进行开发利用，提高资源综合利用率，变废为宝，是陶瓷行业的发展趋势。

随着人们生活水平的提高和环保意识的增强，以环保、节能为基础的日用陶瓷以及产品对环境的协调发展，成为日用陶瓷未来发展的趋向。本文的主要目的是利用劣质原料，生产高白度的日用陶瓷制品。

2 提高陶瓷制品白度的方法

当原料的质量较差时，生产出来的陶瓷白度相对较低。因此，可以采用物理、化学、工艺处理等方法，来提高陶瓷制品的白度。但由于生产场地的限制，无法使用化学方法进行提纯。因此，本文主要采用物理、工艺处理两种方法来处理劣质原料，以达到提高陶瓷白度的目的，其具体内容如下。

2.1 原料预处理提高白度

2.1.1原料的拣选

无论硬质原料，还是软质原料，进厂后均需按照原料质量标准进行拣选，以提高原料的质量。

（1） 硬质原料（如长石、石英等）需经过水洗、锤选，除去含铁、锰多的杂质原料。

（2） 软质原料一般进行人工拣选。如把含铁质多的块状和外观特征差异较大的原料，以及树枝、草根等杂物拣出。外观特征不易判断的，可将原料与正常原料放在窑内一起煅烧，以此作为直观的判断依据。另外，在拣选的同时需进行翻料，使原料混合均匀。

2.1.2原料的粉碎

块状软质原料粗碎至能机碎，或进入球磨细碎即可。硬质原料经颚式破碎机粗碎至3~5cm，再经轮碾机细碎至2~3mm，干法除铁两次后，进行球磨细碎至符合工艺要求。

2.1.3原料的淘洗

劣质原料机碎一定时间后，置于搅拌池中淘洗，粗颗粒原料（如石英砂等）和比重较大的含铁质矿物会沉积于搅拌池底。悬浮液由搅拌池流入粗砂沉淀池，粗粒杂质在粗砂沉淀池中沉淀下来。然后进入除砂沟，经过一定时间的流动，悬浮液中的较细粒杂质在除砂沟中沉淀下来，而相对密度小的有用泥浆流至泥浆沉淀池。悬浮液由搅拌池流入除砂沟的过程需过筛，以除去木屑、杂草等杂质。泥浆沉淀池的浆料为配制坯料用浆，配料前需经除铁器除铁。

2.2 配方的确定、优化提高白度

坯料配方中合理地配入熔剂性原料、石英、高岭土，以及一定量的滑石和磷酸盐，可以达到提高产品白度的目的。

（1） 坯料配方中引入少量的滑石（3MgO・4SiO2・H2O）。因为滑石中含有Mg2+，能与Fe2+生成一种固熔体（Mg・FeO）。如含有TiO2，则生成MgO・TiO2，即Fe2+和TiO2被沉淀下来，可减弱铁、钛对产品发色的不良影响；同时，滑石引入Mg2+具有乳浊作用，也有利于提高白度。

（2） 坯料配方中加入一定量的磷酸盐。因为在硅酸盐玻璃相中，坯料中含少量的Fe2+会使坯体呈青色。特别是Fe2＋在硅酸盐玻璃中以[FeO4]的四面体的结构团存在时，成为显黄色的强着色剂。而在磷酸盐玻璃中，它以[FeO8]八面体的结构团存在时，几乎没有着色能力，所以在含有Fe2O3、TiO2较高的坯料中加入一定量的磷酸盐可以提高产品的白度。

2.3 工艺流程及工艺参数对白度的影响

2.3.1原料的制备工艺流程

劣质原料需经过以下的工艺流程，才能获得优质的泥料成品，其工艺流程如图1所示。

由图1可知，不管是硬质原料，还是软质原料，都要经过除铁、过筛等过程，此目的是减少杂质对产品呈色的影响。如果除铁不干净，将会严重影响到产品的白度。

2.3.2工艺参数

要想获得优质的泥料，需满足以下几项工艺参数：

（1） 过筛次数。坯料泥浆在榨泥前需分别过120目、180目、200目等多层振动筛，除去铁、锰等杂质。

泥浆多层过筛的目的是为了除去浆料中的粗颗粒。减少铁杂质的扩大，或因有机物多的坯料碳素物过多，氧化不完全而成为黑点。

（2） 除铁次数。泥浆需采用高强除铁器进行除铁（至少3次），除去浆料中的铁、锰等杂质。

（3） 细度。泥浆过万孔筛筛余为0.1％~0.3％之间（300目标准筛）。

（4） 陈腐与练泥。塑性原料应加强陈腐与真空练泥，注浆料需进行陈腐，并进行慢速搅拌或真空脱气，其目的是减少泥浆中的气体。

2.4 烧成工艺控制对瓷器白度、透明度的影响

坯料制备过程中虽然经过了多次过筛、除铁，但发黄色的Fe3+很难除尽。粘土中含铁矿物有针铁矿（HFeO2）、赤铁矿（Fe2O3）、水针铁矿（HFeO2・nH2O）、黄铁矿（FeS2）、菱铁矿（FeCO3）等。其呈现方式多种多样，可呈结核状、浸染状、网络状分布于粘土中。结核状铁质可用淘洗等方法除去，分选度大的铁杂质则可采用电磁选机除铁。但含铁矿物除之不尽，只能把坯料中的铁质减少到最低量，而大多数残留的含铁矿物，在坯料制备过程中氧化后往往生成氢氧化铁或含水氧化铁矿物（褐铁矿），再经干燥成赤铁矿（Fe2O3），因此应采用还原焰烧成。坯体煅烧时通过氧化-还原的作用，把Fe2O3还原成FeO，还原气氛中的一氧化碳把Fe2O3逐渐还原成FeO，产品由泛黄向泛青转变，从而提高产品白度。

产品采用液化气还原气氛烧成，氧化分解阶段要保证足够的氧化气氛，升温不宜过快，氧化温度不宜过低，在进入还原气氛之前，一般使制品的温度在950~1000℃范围，在强氧化气氛下适当保温一段时间，可以使碳素和有机物充分氧化完全，有利于瓷器白度的提高。进入还原阶段，还原气氛不宜过浓，以免产生过多的沉碳。烧成时适当提高烧成温度和延长保温时间，减少瓷坯中的气孔、增加瓷坯的玻璃相，有利于提高瓷器的白度。

3 结 论

本文通过一系列的原料处理、工艺处理、配方调整、烧成气氛控制等方面措施，来解决产品的白度问题。如何使用劣质原料来获得高白度的产品，是本文的关键所在。实践证明：影响产品白度的最主要因素是铁、锰等杂质，因此，控制好每个过程中铁、锰等杂质，可有效提高产品的白度。

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关键词：分析化学;陶瓷;原材料;

文章编号：1674-3520（2015）-10-00-01

一、引言

陶瓷产品中包括多种矿物原料和化工添加剂，产品物理性能或化学性能的差异性主要由原料配方和工艺处理过程有关，因此加强对原料的矿物组成及微观结构的分析研究，可有助于产品性能的提高。由于检测原材料的物相组成或微观结构的成本较高，化学成分分析和颗粒度测定就成为有效替代。研究物质化学成分的分析方法及相关理论主要来自于分析化学，该学科的主要任务是鉴定物质的化学组分、测定各组分的含量以及确定物质的化学结构。分析化学不仅在化学学科领域内具有重要地位，在陶瓷、食品、医药等各个领域内同样具有推动作用。

二、陶瓷原料化学成分检测方法

（一）湿法检测。湿法检测是将样品进行熔融和消解处理，带样品转化为液体后，再经过络合滴定法、比色法和原子吸收光谱法，测定原料中的氧化物成分。目前最常用的陶瓷原料化学成分分析方法，是国家标准GB/T4734《陶瓷材料及制品化学分析方法》。陶瓷原料一般分为普通原料和化工原料（单纯的化工料或经过混合加工的混合料），在GB/T4734标准中有规定，其中二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、二氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠和灼减等9项成分的检测为常规分析。因此把以这些成分含量总数超过99.50%的、没有添加其他化工原料的陶瓷原料默认为普通原料。

（二）干法检测。在条件较好的情况下，更多采用X射线荧光法，此法属于干法检测，是当今比较先进的化学成分分析方法之一。检测时，粉末样品经过压片或熔融冷却成玻璃样片，由计算机完成检测。检测效率很高，但成本也相对较高。除此外，陶瓷材料的化学成分分析还有很多套标准可供选择，表1列出较常用的部分标准。

由表1可知，不同材料、不同成分、相同成分的不同含量范围的原料，应采用不同的测定方法。在检测的过程中需要进行适当的实验设计和调整，选择合适的方法能使结果更准确。配合不同的样品，有时同一个样品需用几种方法进行检测，有时即便是差异很大的样品也能用同样的检测方法，关键是要了解每一种方法可能引入偏差的原因，在检测过程中需特别注意。

三、分析化学在陶瓷原材料检测中的应用

（一）滴定法。滴定分析法的原理是，滴定试剂与被测组分在适当的酸碱pH值下反应，通过指示剂在反应达到终点时颜色突变所使用的滴定试剂的多少来计算被测物的含量。湿法化学分析测定陶瓷原料的化学成分，滴定法是其中最常用的方法之一，在表1中多个标准方法都使用滴定法。陶瓷成分测定中，三氧化二铝、氧化镁、氧化钙、三氧化二铁、氟化钙、较高含量的二氧化钛，还有熔块釉料中常见的二氧化锆、氧化锌、三氧化二硼等。滴定法测定低含量成分时，相对偏差较大，如果低含量结果的精度要求高时不适用。

（二）原子吸收光谱法。原子吸收光谱法的分析原理是，将光源辐射出的待测元素的特征光谱通过样品的蒸汽时，被蒸汽中的待测元素的基态原子所吸收，由发射光谱被减弱的程度。进而求得样品中待测元素的含量。由于原子吸收检测的灵敏度很强，因此在测定较低含量的元素时比较显优势。就目前运用的检测手段而言，原子吸收是最准确的方法之一，其元素检出限可低至0.0001%。原子吸收光谱法测定高含量成分时，绝对偏差较大。如果高含量结果的准确度要求很高时不适用。

（三）原子荧光光谱法。原子荧光光谱法是介于原子发射光谱（AES）和原子吸收光谱（AAS）之间的光谱分析技术。该法的优点是灵敏度高，目前已有20多种元素的检出限优于原子吸收光谱法和原子发射光谱法。其主要用于金属元素的测定.在环境科学、高纯物质、矿物、水质监控、生物制品和医学分析等方面也有广泛的应用，如测定汞、砷、铬、铅等有毒成分。

（四）其他检测法。分光光度计、火焰光度计、离子计分别在测定某些元素和离子含量时，有较强的优势。比如分光光度计（比色法）测定低含量的二氧化钛、三氧化二铁、二氧化硅等，检测结果非常准确。火焰光度计测氧化钾、氧化钠操作比较方便，结果也能符合生产要求。离子计测氟离子是最准确的方法。以上所提及的方法都是陶瓷原料化学成分分析常用的方法，不同方法对不同含量的元素成分各有优势。

四、总结

化学分析方法种类较多，对于不同材质、形态、含量的物质应选用不同的分析方法，其中滴定法、原子吸收光谱法、X射线荧光法、原子荧光光谱法等分析方法在陶瓷原材料组成测定中应用较多。在分析过程中，应对分析方法的选择进行合理设计，并对测定结果进行科学分析，以确保测定结果对生产能起到准确的指导作用。

参考文献：

[1]王霞. 分析化学在陶瓷原材料检测方面的应用及举例[J]. 佛山陶瓷，2012，02：37-39.

[2]王小芳. 分析化学在陶瓷材料检测方面的应用[J]. 山东陶瓷，2011，02：34-35.

篇4

关键词：仪器分析；建筑陶瓷；应用

1 前言

在建筑陶瓷工业中，对原料的选择、工艺参数的调整、产品质量的控制，以及质量缺陷的分析等都离不开各种分析技术的应用。近年来，随着现代仪器分析技术的发展，越来越多的新技术、新方法被应用到建筑陶瓷工业中，推动了建筑陶瓷工业的发展。本文主要综述了XRF、XRD、DTA、TG、SEM、FT-IR等现代仪器分析方法在建筑陶瓷工业中的应用。

2 XRF在陶瓷原料成份分析中的应用

化学组成是陶瓷原料最基本的性能指标，是原料配方的基础，在生产上有着重要的指导意义。传统的陶瓷原料大多采用化学分析法，但是由于陶瓷原料的组成复杂，特别是对釉料进行化学分析时，元素间的干扰、分离等问题较难解决，而且采用化学分析方法耗时、费力。XRF（X射线荧光光谱法）利用发射X射线激发被测样品，使得样品中的元素会放射出二次X射线，并且不同的元素所放出的二次射线具有特定的能量特征：由探测系统测量这些放射出来的二次射线的能量及数量：然后通过分析软件将探测系统所收集到的信息转换成样品中相对应元素的种类及含量。XRF分析具有试样制备简单、分析速度快、精密度高、重现性好、成本低、一次可以给出多种元素信息等优点。但是，采用XRF进行成份分析时，其结果会受仪器的测量条件、标准样品的选取、样品的制备方法及熔融条件、基体效应校正模型等方面的影响。

目前，与陶瓷原料分析相关的XRF国家标准有两个，GB/T 21114和GB/T 14506.28。XRF作为一种实时、在线分析，能够准确及时地给出检测结果，因此，可以在陶瓷原料成份分析中发挥重要作用。如Paola Ligas利用X射线荧光法分析了意大利西北部高岭土的化学成份。李艳萍等利用X射线荧光光谱法分析了不同地区陶瓷原料的成份，并对其质量进行了评价。常建平等人分别研究了样品的粒度、制备方法、仪器测量条件等参数对测试结果的影响，并对陶瓷的釉用原料进行了分析，以熔融法制样，使用经验系数校正基体效应，测定了陶瓷材料中的SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2成份，取得了较好的结果。张志峰等运用熔铸玻璃片法制样，用XRF分析烧失量严重（15%-25%）弥散型天然高岭土组分，以及利用仪器所配（X40）软件包汇编程序，直接测定烧失量，实现了天然高岭土组分的XRF光谱快速、准确和自动化分析。张永青在使用XRF测定陶瓷原料中的常规元素时，选用LP数学模型进行基体效应校正的方法。实践证明，该法与化学法测试结果具有良好的一致性，分析的准确度与精确度都能满足生产要求，具有简便、快速、准确等优点。M.A.Marina等通过XRF和电感耦合等离子体原子发射光谱法，测定陶瓷原料中的磷元素，结果发现，XRF对测试条件有较高的灵敏度，且制样简单。S.S'anchez Ramos等㈣研究了用XRF测定陶瓷原料中的B2O3，通过熔铸玻璃片法制样，建立一系列校准曲线，并优化仪器参数，得出XRF可测定含量较低或较高的B2O3，且与其他方法对比，结果较精确。应晓浒等采用XRF熔铸玻璃片法分析了钠长石和钾长石中的Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、K2O、CaO、TiO2、Fe2O3、Rb、Sr、Y、Zr、Ba共计14个成份的含量。所得结果与化学分析结果相符。李建英等采用熔铸玻璃片法制样测定了釉料中Fe2O3、Na2O、MgO、Al2O3、SiO2、P2O5、K2O、CaO、MnO、NiO、CuO、ZnO、ZrO2和PbO等组分含量，使用理论α系数和经验系数法校正基体效应，分析结果与化学法基本相符，除Na2O、MgO、CaO外，其余组分12次测定的相对标准偏差均小于10%。

3 XRD在陶瓷工业中的应用

XRD（X射线衍射）是测量陶瓷原料矿物组成的方法，矿物组成也是陶瓷原料的一个重要指标，决定了产品烧成过程中的一系列物理化学变化。XRD主要分析陶瓷-原料的矿物组成，晶体的发育状况、完整程度等。根据矿物组成判断原料的纯度，确定杂质的种类，及加工工艺，调整配方，获得优质的成品。卢建海等人研究了透辉石-叶腊石-粘土系统陶瓷中，透辉石、叶腊石、石英和粘土的不同含量对烧成后陶瓷晶相组成的影响，并采用XRD分析了陶瓷的品相组成。朱振峰等人采用XRD对陕西宝鸡透辉石原料矿物进行了研究，发现透辉石岩的主要矿物组成为：透辉石85%、透闪石7%、石英5%、方解石及白云石含量为3%。黄燕纯等人运用XRD对陶瓷釉料样品的物相进行了定性分析，其结果显示这些釉料样品中基本不含有毒的Pb、Cd等氧化物。王雪静等应用XRD研究了茂名、北京、苏州三个产地的高岭土结构，这三种高岭土的两个强衍射峰（晶面001.20=12.5：晶面002.20=25.1）的强度差别不大，苏州高岭土的020、110、111晶面强度相对较弱，这说明苏州高岭土有序性较差。此外，茂名高岭土和北京高岭土中还含有少量石英。苏州高岭土中杂质含量较少。李歌等人基于XRD和化学成份分析数据，依据物质平衡原理，采用“相混合计算”方法，确定陕西洋县膨润土为钙基膨润土，主要矿物成份有蒙脱石、石英、高岭石、白云母、赤铁矿等。陈志伟等人以江西新庄镁土为样品，研究了扫描范围和扫描速度的变化与实验结果之间的关系，并对陶瓷原料的矿物组成进行了定性分析，在不影响实验结果的情况下，扫描速度可以相对调大些，以9°/min为佳，这样可以节约时间、提高效率；扫描范围应取稍宽些，因为陶瓷原料矿物组成复杂，所以衍射峰相对要多些，以5°-90°为佳。图1为镁土在不同实验参数下的XRD图。

5.2 SEM在陶瓷产品缺陷分析中的应用

陶瓷成品缺陷是陶瓷生产中的老大难问题。各种陶瓷缺陷的产生极大地影响了产品质量。陶瓷生产的工艺条件、产品的显微结构与制品的性能三者具有紧密的相互关系。陶瓷材料在烧结过程中形成的显微结构，在很大程度上由原料粉体的特性及工艺过程，如颗粒度、颗粒形状、团聚状态等决定，研究陶瓷的显微结构，可以反向推断工艺条件。利用扫描电子显微镜和能谱仪对陶瓷成品的缺陷位置进行分析，可以快速找到产生缺陷的原因。图4是一块釉面出现黑斑的陶瓷碎片纵切面的SEM图，为背散射成像。在背散射成像中，图中各点的亮度与其化学成份密切相关，亮度越大则重元素含量越高。从图中可以看出黑斑所在的区域1的亮度要稍高于周围的正常区域，初步判断可能是重元素杂质混入所致。再对比表1中黑斑所在缺陷区域1与正常区域2的EDS结果，在区域1中出现了异常的铬、铁和镍元素，显然与不锈钢碎片混入有关。不锈钢是人造材料，不可能来源于天然矿物，只能是原料生产中混入杂质或陶瓷产品生产流程中混入。黑斑的扩散范围不大，仅限于釉料表面以下，因此推测不锈钢杂质并非来自原料本身，而可能是生产过程中不锈钢容器或管道掉落而产生的污染。不锈钢碎片掉落釉料表面，随着烧成温度升高在釉面形成黑斑。

6 FT-IR在陶瓷原料中的应用

FT-IR（红外光谱法）是利用物质对红外光区的电磁辐射的选择性吸收进行结构分析，以及对各种吸收红外光的化合物进行定性和定量的分析。粘土矿物是层状硅酸盐矿物，在红外光的照射下，其振动可以近似地分为羟基的振动、硅酸盐阴离子团的振动、八面体阳离子的振动和层间阳离子的振动，每一种振动都有自己的振动范围。如（OH）伸缩振动位于3400-3750cm-1之间；（OH）弯曲振动位于600-3750cm-1之间；Si-O伸缩振动位于700-1200cm-1之间；Si-O弯曲振动位于150-600cm-1之间；层状阳离子的振动位于70-150cm-1之间。高岭土有自己的特征峰：3696cm-1、3670cm-1、3655cm-1、3622cm-1，而且其结构有序性越高，峰形越尖锐。图5为高岭土和膨润土的红外光谱比较∞，两者的区别有3处：高岭土在3700-3600cm-1有3696cm-1、3670cm-1、3655cm-1、3622cm-14个吸收带，而膨润土只在3625cm-1有吸收：高岭土在938cm-1和915cm-1有内部OH和内表层OH弯曲振动吸收，而膨润土只在916cm-1有吸收：高岭土中Si-O-Al和Si-O键的振动吸收在542cm-1和472cm-1，膨润土在530cm-1和469cm-1。

7 结语

（1）XRF、XRD、SEM、DTA、TG以及FT-IR等现代仪器分析方法为建筑陶瓷生产过程中产品质量的分析和控制提供了标准的检验方法，为陶瓷材料的热力学和动力学研究提供了操作简便、快速、灵敏等研究手段。

篇5

专利号：200910028991.3

面向陶瓷辊道窑的燃烧过程交互虚拟仿真方法

本发明涉及一种面向陶瓷辊道窑的燃烧过程交互虚拟仿真方法，所采用的方法是：以陶瓷辊道窑燃烧建模技术、可视化技术、虚拟现实技术和数值计算技术等为核心，以VC++和OpenGL图形库为实现工具，来完成陶瓷辊道窑燃烧过程的交互式虚拟仿真，其具体步骤为：第一：搭建实现环境；第二：陶瓷辊道窑三维虚拟建模与显示；第三：基于粒子系统的陶瓷辊道窑燃烧可视化建模；第四：陶瓷辊道窑燃烧空间的全景和局部的交互式三维漫游；第五：陶瓷辊道窑燃烧过程的三维动态可视化。由于本发明在陶瓷辊道窑燃烧过程的研究中引入了可视化技术，有助于对其进行更加直观、深入的分析。本发明具有真实感强、交互性好、实用性强的特点。

专利号：200910060637.9

陶瓷原料干粉造粒的清洁节能生产工艺

本发明公开了一种陶瓷原料干粉造粒的清洁节能生产工艺，设备由破碎机、原料及水输送装置、粉体管道输送装置、磨粉机、混合造粒机、流化床干燥器、振动筛组成，将各陶瓷原料分类，逐一单独送入颚式破碎机内进行粗碎、中碎，破碎后的细颗粒原料再通过输送装置送入超压磨粉机进行逐一单独细磨，得到各种单一的微粉；各单一的微粉按陶瓷砖的配方配比后送入混合机内混匀，均化陈腐后再送入混合造粒机，同时将雾化水喷入混合造粒机腔内高速搅拌造粒，造出的颗粒再进入流化床干燥，然后经振动筛筛分、陈腐，得到供压砖机使用的成品粉料，具有设备投资少、节电、节水、节油，无环境污染、可连续化生产、适应于大吨位陶瓷自动压砖机配套等优点。

专利号：200910004807.1

复合陶瓷太阳板

以提钒尾渣为原料之一制造的黑色陶瓷称作钒钛黑瓷，钒钛黑瓷的阳光吸收率为0.9，是优良的光热转换材料，由于提钒尾渣产出量有限，所以本发明提出以钒钛黑瓷为内、外表面层、以常规陶瓷原料经挤制成形的中空陶瓷板为基体，两者复合成复合陶瓷中空太阳能集热板的方法，使提钒尾渣和钒钛黑瓷得到更有效的利用。

专利号：200910007128.X

一种含二元稀土氧化物的高相稳定复

合陶瓷粉末的制备方法

本发明属于陶瓷材料制备技术，涉及一种含二元稀土氧化物的高相稳定Sc2O3-Y2O3-ZrO2复合陶瓷粉末的制备方法。Sc2O3-Y2O3-ZrO2高相稳定复合陶瓷粉末由前驱体粉末分散喷雾干燥、煅烧制得。本发明是一种含二元稀土氧化物的高相稳定复合陶瓷粉末材料的制备方法，该复合陶瓷粉末材料可用于热障涂层的制备，特别适用于做航空发动机、地面燃气轮机的热端部件的热障涂层材料。在高温下，由这种新型含二元稀土氧化物的复合陶瓷粉末制备的热障涂层具有很高的相稳定性，有利于提高热障涂层的工作温度和耐久性。

专利号：200910009220.X

双面过滤板状微孔陶瓷及其制造方法

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源潭镇，清远市清城区的陶瓷产业大镇。在这个镇上，聚集了12家国内知名的陶瓷企业，其中有6家企业跻身于全国陶瓷企业10大品牌行列，全镇陶瓷年产值超过70亿元。

如此规模的产业，每年生产中必然产生大量陶瓷污泥和陶瓷废料，如果再算上其他的工业污泥，污水处理厂的生活污泥等，想来每年足以堆出一座小山来。可是，在源潭镇，这些废弃的材料却得到了重生，这不仅解决了可能产生的环境问题更赢得了巨大的经济效益，这其中有着什么样的秘诀呢？近日，记者就此专门走访了该镇。

污泥变身做环保砖

“这个环保砖是由陶瓷污泥，印染污泥，造纸污泥按照一定的比例，经过30多小时的干燥和烧结而成。你听听，声音很脆。”“清远固体废物无害化处置和资源化利用中心”（以下简称“中心”）的负责人蔡得春向记者介绍着手里的红色砖头。

在“中心”宽敞明亮的厂房里，这样的砖头数不胜数，它们被整齐划一地堆放在各个角落里。但是令人意想不到的是，这些方正坚硬的砖头，几天前也许还只是建筑工地里的一堆烂泥，或是河涌、小溪里冒着气泡的淤泥。

“中心”的环保烧结砖主要原料就是陶瓷抛光时产生的污泥，其含量在原料中占40%。其他的原料还有建筑余泥，市政污泥，河涌、河道、湖泊淤泥，印染污泥、造纸污泥等等，这些在许多人看来可能都是“烂泥”、“废物”。但是，当它们运到“中心”之后，命运便开始出现了转机。

这些原料来到“中心”以后，工作人员首先要进行计量并按照一定的比例进行配比；之后被进行粉碎、搅拌，让它们充分混合到一起；搅拌好的原料再送到挤压机械上进行挤砖成型，然后切割成建筑砖块一样的大小；切割好的砖块通过机械集中堆放在一个地方进行码坯、干燥，之后便送到烧结窑进行烧结。从干燥到烧制成产品，过程大约需要30小时。经过这些工序以后，原本脏兮兮并散发着臭味的陶瓷污泥、工业污泥，摇身一变，成了建筑行业不可或缺的材料。

值得一提的是，在烧结窑中所使用的燃料，只要是有机污泥（如印染污泥、造纸污泥等），原料不足的时候会添加生物柴油，这些生物柴油主要是从地沟油提炼而成。整个项目，可以说将废物的价值发挥得淋漓尽致。

废料残渣发挥余热

陶瓷边角料、建筑垃圾，在我们的印象中，这些东西除了用来填坑铺路还有点用处之外，貌似没有太多的价值了。可是，到了“中心”的车间里，它们的价值可就不止这些了。

在“中心”的免烧砖车间里，记者看到陶瓷边角料、建筑垃圾、金属冶炼集尘灰、窑炉废渣等原料正被投进粉碎机里进行粉碎，它们也是被按照一定的量进行配比。粉碎之后就是原料的搅拌，然后压制成型进行并按照一定大小比例进行切块，最后放到养护窑中进行干燥、养护。整个生产过程，主要添加的原料只有水泥，目的是让原料凝结。

据现场技术人员称，烧结砖与免烧砖都可以用在建筑上，例如铺设人行道、建筑围墙、砌花圃等等，其性能与普通的建筑用砖并没有太大的区别。记者现场拿起几块烧结砖跟免烧砖掂量了一下，它们的重量比普通转头稍微重一点，密度也比较大，要非常用力才能将砖头敲开。

“清远固体废物无害化处置和资源化利用中心”是清城区为解决源谭镇陶瓷污泥而引进的项目，一期项目今年九月份正式运行，以后，源潭镇陶瓷企业每年产生的污泥废料有一半可以在这里被处理掉。从该中心提供的资料可以看出，第一期项目全部运行以后，每年可以生产环保烧结砖1.2亿块，处理含水率80%的市政污泥、印染污泥、造纸污泥、食品污泥、食品残渣等130万吨，年处理不含水的陶瓷抛光渣、自来水厂沉淀泥、建筑余泥、河涌、河道、湖泊淤泥等25万吨。

免烧砖项目，每年能够生产环保免烧砖4500万块，年资源化利用不含水的陶瓷边角料、建筑垃圾、金属冶炼集尘灰、垃圾焚烧灰渣、锅炉、窑炉废渣等13.5万吨。

“目前我们的源潭污水处理厂设计日处理污水是3万吨，如果满负荷运作的话，每天会产生20吨左右的污泥，这个中心投产以后，不仅可以处理陶瓷企业的废渣，也可以有效地对污水厂的污泥进行处置，实现节能减排。”在减排压力日渐加重的情况下，该项目的投产运行，无疑将受到清城区以及源潭镇的一致欢迎。

标本兼治，节能减排出成效

科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、使人力资源优势得到充分发挥，这是清城区区委区政府长期以来坚持走的工业化道路。因此，在引进陶瓷污泥废料处置项目，解决陶瓷行业可持续发展桎梏的同时，源潭镇还积极鼓励和扶持陶瓷企业在技术创新、节能降耗和降低成本上狠下功夫，以实现降低能耗、集约生产。

“在清城区及源潭镇政府的要求下，我们以节能环保为目标，不断改进生产技术，全厂每月产生的固体废弃物已经由原来的1万吨减少到现在的1600吨。”源潭镇家美陶瓷有限公司的经理黄春保告诉记者。

篇7

陶瓷裂纹用云石胶或AB胶，如果缝隙甚微，就点502渗入粘接。

陶瓷是陶器和瓷器的总称。人们早在约8000年前的新石器时代就发明了陶器。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。陶瓷材料一般硬度较高，但可塑性较差。除了使用于食器、装饰上外，陶瓷在科学、技术的发展中亦扮演着重要角色。

陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨;烧至700度可成陶器能装水;烧至1230度则瓷化，可几乎完全不吸水且耐高温耐腐蚀。其用法之弹性，在今日文化科技中有各种创意的应用。发明了陶器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。

（来源：文章屋网 ）

篇8

2、两者的区别：

（1）陶砖和全瓷区别在于吸水率。

吸水率小于0.5%为瓷砖，大于10%为陶砖，介于两者之间为半瓷。常见各种抛光砖、无釉面砖、大部分卫生洁具是瓷质的，吸水率≤0.5%;仿古砖、小地砖(地爬墙)、水晶砖、耐磨砖、亚光砖等是炻质砖，即半瓷砖，吸水率0.5%;瓷片、陶管、饰面瓦、琉璃制品等一般都是陶质的，吸水率>10%。

（2）陶瓷：

陶瓷是陶器和瓷器的总称。中国人早在约公元前8000－2000年（新石器时代）就发明了陶器。陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等。常见的陶瓷材料有粘土、氧化铝、高岭土等。陶瓷材料一般硬度较高，但可塑性较差。除了在食器、装饰的使用上，在科学、技术的发展中亦扮演重要角色。

陶瓷原料是地球原有的大量资源黏土经过淬取而成。而粘土的性质具韧性，常温遇水可塑，微干可雕，全干可磨；烧至700度可成陶器能装水；烧至1230度则瓷化，可完全不吸水且耐高温耐腐蚀。其用法之弹性，在今日文化科技中尚有各种创意的应用。

（3）全瓷：

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关键词:卫生洁具;烧成温度;技术配方;节能

1前 言

随着世界性的能源危机以及人们对环境的高度重视,节能减排工作已成为我国的一项长期目标,各级政府十分注重该项工作,节能减排工作的成效,已成为各级政府考核政绩的重要指标。随着国家新的能耗标准的出台,节能减排不达标的企业将面临关停、淘汰出局的危机。近年来,“中国瓷都”潮州掀起了一系列的技术革命,改造窑炉、改变燃料结构,使节能减排这一工作有了重大突破,陶瓷产业整体能耗降低了30%以上;由于全面改用液化石油气和天然气为燃料,有害气体排放量大幅度降低,环境也得到了明显改善。

近年来,潮州市单位GDP能耗实现了较大幅度的下降, 陶瓷作为潮州市第一支柱产业,其所做出的重大贡献不容置疑。但是,目前潮州市的单位GDP能耗整体仍然偏高,全市17家监管的重点耗能企业中,陶瓷企业就占了15家,潮州陶瓷行业的节能降耗工作还任重道远,实现潮州陶瓷行业的技术进步和节能降耗,对保证全省产业升级和节能减排任务的完成有着重要的意义。

潮州作为中国卫生陶瓷产区的后起之秀,经过十几年的迅猛发展,从全国各大卫生陶瓷产区中脱颖而出。目前,该产区卫生洁具的生产厂家星罗棋布,上规模的生产企业已达五百多家,卫生洁具的产量占全国的一半以上,成为全国卫生陶瓷最大的产区和出口生产基地,产品不单销往全国各地,还远销东南亚、中东地区,并成功打入美国、加拿大、法国、西班牙等二十几个欧美国家的市场。潮州产区卫生洁具素以产量大、价格便宜为卖点,随着近年来原材料价格的大幅飙升,市场竞争越来越激烈,潮州产区卫生洁具的竞争力遇到严峻挑战,企业的利润空间不断缩小。

陶瓷是高能耗行业,要想在低碳经济下生存发展,争取更大的利润空间,只有在节能降耗上下功夫。按照目前潮州产区卫生洁具行业的生产现状,燃料成本占到整个生产成本的30%～40%,因此,降低产品的烧成能耗是最直接而有效的措施,这些,需要依靠降低产品的烧成温度、缩短烧成周期来实现。

2潮州产区卫生洁具的生产现状

目前,高端卫生洁具产品市场还是国外品牌在唱主角,国内卫生洁具产品的质量水平总体低于国外品牌。一些国外品牌已经在国内合资或独资设厂,生产其品牌产品,产品价格定位也都较高。潮州产区卫生洁具目前只能大比例占据国内和国外的中低端市场,以其产量大而闻名海内外,具有较好的集群规模效应,走薄利多销的营销策略,遍地开花的市场开发状况令人期待。

国外高端卫生洁具大多施用熔块釉,烧成温度大多定在1250℃左右。目前潮州瓷区卫生洁具的烧成温度在1280℃左右,虽然国外高端品牌的烧成温度略低,但由于熔块料在熔制过程要耗费大量的能源,因此总体上并不比潮州瓷区现有生产水平节能。但是由于其生产的多为高端品牌产品,定位高、利润空间大,这一点是以生产中低档次产品为主的潮州产区无法比拟的,因此,企业要在市场竞争中生存,就必须寻找适合自身发展的道路,在节能减排上挖掘潜力,实现产品利润的最大化。

潮州瓷区生产的卫生洁具尽管多是中低端产品,但占据国内产销量的50%以上,如果进一步提高产品质量,同时在生产成本上加以有效控制,将能提升产品的竞争力,占领更多的市场份额。重视开展节能降耗工作,降低潮州卫生洁具的总体烧成温度,是生产企业的一种社会责任,也是有效推动潮州产区卫生洁具行业可持续发展的动力。

3降低潮州产区卫生洁具烧成温度的具体尝试

为降低潮州产区卫生洁具的烧成温度,我们从卫生洁具的坯釉配方研究入手,充分利用多年来从事传统陶瓷坯釉研究的经验,在坯料中大胆引入目前卫生洁具生产用得不多的低温原料,如萤石、钠长石、伟晶花岗岩等,这些原料具有来源广、适合低温烧成、价格便宜等特点,能降低产品的烧成温度,同时又不会增加原料成本。

通过多次反复对比试验,最后选择萤石和钠长石作为熔剂原料。以原有坯料配方为基础,萤石和钠长石混合料以总量5%的比例外加引入新配方中,在保证坯体烧结程度的前提下,产品的烧成温度降低了80℃。此外,通过积极创新,大胆改革现行的施釉工艺,把目前大生产采用的单层施釉改为双层施釉,使其更好地适应低温烧成工艺,从根本上解决较低温度烧成时容易出现的产品釉面质量问题。

釉料配方的改造是在原有大生产的基础上进行,通过反复摸索,最后确定的底釉配方与现行1280℃大生产的釉料配方变化不大,而对使用的面釉则进行了较大的改造,从原有大生产釉料配方中剔除了硅酸锆乳白剂成分,加入了能提高热稳定性能和釉面质量的透锂长石成分,同时还引入了部分碳酸锶,用于降低釉料的成熟温度,提高釉料的高温流动性,取得了较为满意的效果。釉料中所置换进去的透锂长石和碳酸锶,再加上另外添加的部分烧石英,其总量刚好与从配方中置换出来的硅酸锆用量相同。

该试验解决的关键技术包括:

(1) 开展探索性试验,在卫生洁具坯用原料中引入新的低温原料,使坯体能满足较低温度的烧成工艺,烧结程度高,不增加生产成本,技术配方得到进一步改良。

(2) 创新施釉工艺,把现行施用单一种釉改为双层施用两种不同釉料,有效解决了较低温度烧成工艺易出现的釉面质量问题。

(3) 对釉料进行创新试验,使坯釉膨胀系数的匹配更趋合理,有利于预防产品的后期龟裂。

(4) 拓宽了坯釉料配方的适应范围,能满足不同产品品种的生产工艺要求,为下一步的技术推广应用做好充分准备。

本试验采用的卫生洁具生产工艺流程见图1。

4试验取得的初步成果

通过反复的配方调试及工艺革新试验,对试验过程中出现的质量问题逐个击破,初步摸索出一整套合理的坯釉料配方和生产工艺,使潮州产区卫生洁具烧成温度从1280℃降到1200℃,并进行下一步扩大性试验,为在潮州瓷区全面推广做前期准备。

该课题一旦推广,对拥有上千座洁具窑炉的潮州瓷区来说,将获得巨大的节能总量。据测算,按照每座窑炉每天平均耗费1t的液化石油气量计算(包括连续式和间歇式窑炉),如果烧成温度全面降低80℃,燃料耗费量同比将下降15%以上,整个潮州产区洁具窑炉每天节约下来的液化石油气至少达到100t以上,节能效果十分显著,对潮州经济的发展以及潮州市的单位GDP能耗的全面降低有着极为深远的意义。

试验产品达到的技术指标:

(1) 烧成温度从现行1280℃左右下降到1200℃。

(2) 产品釉面莹润光洁、平整度好,质量达到目前大生产的总体水平。

(3) 产品坯釉结合良好,热稳定性能达到现行水平。

(4) 釉面光泽度高于100%,产品釉面无水波纹、明显针孔和微小凹陷等缺陷。

(5) 产品吸水率小于1%。

5试验的创新突破点

(1) 现行卫生洁具坯料除在粘土原料中外加入钾长石、石英、少量滑石等用于控制瓷泥烧成温度范围及收缩率外,较少加入其它低温陶瓷原料。本项目大胆尝试了更多的低温陶瓷原料,将萤石、钠长石等引入坯料配方中,进一步降低了坯料的烧成温度。

(2) 根据实践经验,要获得遮盖能力强、釉面质量优良的卫生洁具锆系生料乳浊釉,1200℃左右是一个较为特殊的温度区域,在该温度区域施用锆系生料乳浊釉,产品的釉面质量难以保证,釉面光泽度、平整度往往不佳。通常解决的途径是在釉料中应用低温熔剂原料,部分或全部使用熔块釉,但使用熔块釉不可避免地要增加生产成本,同时也会间接增加熔块熔制过程的能源消耗。为此,我们大胆开展创新试验,把目前大生产使用的单层厚施生料锆系乳浊釉工艺变革为双层施釉工艺,内层仍使用强遮盖力的生料锆系乳浊釉,外面则增施一层烧成温度稍低的透明釉,使表层瓷釉具有粘度小、流动性好的特点,从而保证了产品的釉面质量,克服了目前施用生料锆系乳浊釉易出现的针孔、釉缕等缺陷,使产品的釉面更加莹润,具有较好的光泽度。

6项目的特点与意义

以节能降耗为目的,把潮州产区卫生洁具的烧成温度降低到1200℃,实现卫生洁具生产比现行烧成温度全面下降80℃,将可实现节能15%以上。按目前潮州产区洁具窑炉保有量和生产负荷状况测算,每天能节约液化石油气达100t以上,生产成本将下降5%以上,这不但符合国家相关节能降耗的要求,同时能有效降低生产成本,提高产品的市场竞争力,增强产区的发展后劲。

本探索性试验只是降低潮州洁具烧成温度课题的一个前奏,项目的具体推进和实施需要相关管理职能部门的重视和支持,还需要广大企业经营管理者的通力配合。该项试验目前只是在个别厂家取得了小规模的工作成效,要在整个产区全面推广应用,还有许多具体工作要做,进行大批量试验是必不可少的重要环节,筹措资金开展大批量生产验证是下一步的首要工作,新的技术配方和生产工艺是否可行还有待大生产的验证。

本课题的最大特色在于全面推广应用后,将惠及整个潮州产区,在某种意义上来说是一项工艺的整体革新。尽管目前潮州产区卫生洁具瓷泥和瓷釉的生产厂家众多,但基本都沿用1280℃左右这一温度配方,产品烧成温度,坯料收缩率等指标趋于一致,这为项目试验成功后的推广应用提供了便利。

7结 论

(1) 陶瓷行业作为能耗大户,开展深层次的节能降耗试验工作,将带给产区和行业新的活力和发展后劲。

(2)将潮州产区卫生洁具目前的烧成温度全面降低80℃是可行的,通过进行系统的试验总结后,起到了初步成效,将其推广应用到具有巨大产业规模的潮州瓷区,所产生的节能总量值得期待。

篇10

本发明公开了一种面釉,其特征在于,该面釉的组分重量比为:哑光熔块90%～96%、气刀土4%～6%、羧甲基纤维素钠0.08%～0.2%、工业三聚磷酸钠0.30%～0.36%、陶瓷解胶剂0.20%～0.26%;还包括上述原料总比例的30%～36%水。该面釉的制备工艺流程如下:

所述球磨时间为7～10h,球磨釉浆比重在1.4～1.9g/cm3,细度为0.6～1.0mm;球磨釉浆流速控制为55s以上。本发明产品具有透明光滑、色泽鲜艳、市场前景广等优点。

专利号:CN101671200

一种氧化铁复合颜料掺杂稀土与氧化硅的制备方法

一种氧化铁复合颜料掺杂稀土与氧化硅的制备方法,涉及一种复合颜料的制备方法,该制备方法包括如下:将球磨后Fe2O3加入适量水和分散剂超声振荡,放入恒温水浴中剧烈搅拌,加入Na2SiO3水溶液与 Re2O3酸溶液,在一定温度下反应一定时间;反应停止后陈化一定时间后,过滤,将滤饼烘干;将烘干滤饼在一定温度下焙烧一定时间,冷却后取出研磨,即得到产品。采用本发明方法制备的复合颜料其明度值L*达到33～38,红度值a*达到28～33;耐酸性提高94%以上;耐温性提高100℃以上;紫外线吸收降低39%。将替代或部分替代陶瓷、建材领域中有毒的红色系列颜料及锆铁红,提高陶瓷建材制品的质量。

专利号:CN101671499

一种利用陶瓷废料制备不发泡、不变形陶瓷的方法

本发明公开一种利用陶瓷废料制备不发泡、不变形陶瓷的方法,包括如下步骤:将各原料按如下重量百分比混合:陶瓷废料1%～99%、陶瓷粘土0%～40%、石英0～30%、长石0～35%、氧化铝或铝的富含物1%～50%;按上述原料总重量的50%～150%添加水,并添加0.5%～5%助磨剂和0.5%～5%粘结剂进行球磨,经干燥、成形、烧成后即可制得不发泡、不变形的陶瓷。本发明提供的技术既可以解决陶瓷工业中大量的陶瓷废料处理问题,又可以解决陶瓷行业原材料资源的过度消耗问题,大大削减陶瓷工业的废料排放,减少陶瓷废料因堆积、填埋而造成的环境污染。本发明技术具有废料利用率高、工艺简单、成本低等优点。

专利号:CN101671160

珍珠贝壳处理工艺及其利用该工艺所得原料制成的陶瓷及釉料

本发明公开了一种将珍珠贝壳及废弃的珍珠本体变成陶瓷原料的处理工艺,同时还公开了利用上述处理工艺制得的粉料来制备日用陶瓷及釉料的配方及烧成工艺。贝壳瓷胎体的配方如下:处理制得的矿物粉料17%～30%、瓷土10%～20%、高岭土45%～58%、石英0～5%、长石5%～15%。贝壳瓷胎体釉料的配方如下:处理制得的矿物粉料1.36%～4%、瓷土0.8%～4%、高岭土3.6%～11.6%、石英0～1%、长石0.4%～3%,高硼高锌无铅透明熔块80%～92%。贝壳瓷的烧成工艺如下:高温素烧温度为1170～1220℃;低温釉烧温度为1050～1100℃。本发明具有节能降耗、安全环保、经济实用的优点。

专利号:CN101671162

高强度、高耐磨锆铝硅复合自释釉陶瓷材料及制造方法

本发明涉及一种高强度、高耐磨锆铝硅复合自释釉陶瓷材料及制造方法。其特征是按以下原料配料和步骤完成,原料为煅烧氧化铝、硅酸锆、氧化钇、氧化铈、氧化镁、碳酸钙和氧化钛。步骤是将上述原料投入球磨机内,加水,再添加浓度为5%的聚乙烯醇进行湿法球磨,得到浆料;再将料浆进行喷雾干燥得到干粉料;将粉料采用等静压成形得到生坯;采用高温抽屉窑在还原气氛下一次烧成得到高强度、高耐磨锆铝硅复合自释釉陶瓷材料。本发明与氧化铝陶瓷材料相比,具有高强度、高韧性、高耐磨性能,生产工艺简单、烧成温度大幅度下降,达到节能降耗的目的。

专利号:CN101671179

掺锆氧化钇基透明陶瓷及其制备方法