一種用鎂鋁硅酸鹽生產(chǎn)超白玻化磚的方法

廖花妹，范新暉，吳柏惠

（佛山石灣鷹牌陶瓷有限公司，佛山 528000）

1 前言

目前市場(chǎng)流行的超白磚要選用優(yōu)質(zhì)的長(zhǎng)石、球土，并加入比例為2%～10%的放射性較大的硅酸鋯增白原料，該類磚由于優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石、球土等原材用量大，造成優(yōu)質(zhì)長(zhǎng)石、球土等原材成了稀缺原料。同時(shí)，硅酸鋯增白原料的使用可能造成放射性超標(biāo)，危害人體健康，也使產(chǎn)品應(yīng)用受限。同時(shí)，該類超白磚白度僅在50度左右，質(zhì)感、強(qiáng)度、耐磨性均無(wú)法滿足人們對(duì)綠色健康高品質(zhì)超白拋光磚的需求。

使用大量的硅酸鋯原料,使得硅酸鋯資源日益短缺是整個(gè)陶瓷行業(yè)的心聲，像蒙娜麗莎和東鵬陶瓷等企業(yè)的研發(fā)人員都在致力于減少硅酸鋯在超白拋光磚中的用量的研究。新中源陶瓷在2006年就開始了無(wú)硅酸鋯超白磚的研究，并且公開了一種利用5～10份氧化鋁、10～40份燒滑石、超白球土18～25份、水洗球土5～12、低溫長(zhǎng)石13～25、中高溫瓷砂10～18份的超白拋光磚生產(chǎn)配方。博華陶瓷也披露了一種以MgO的鋁硅酸鹽為主晶相的陶瓷，其中，MgO含量為15%～20%、Al2O3的含量8%～12%、SiO2的含量為55%～70%。超白石粉60～70重量份、超白球土15～25重量份、低溫長(zhǎng)石10～20重量份的超白拋光磚生產(chǎn)配方，現(xiàn)有技術(shù)中的超白磚大都采用氧化鋁、燒滑石、超白球土等價(jià)格昂貴的原材料。

本論文主要通過(guò)研究了用鎂鋁硅酸鹽來(lái)生產(chǎn)超白玻化磚，試圖通過(guò)一些價(jià)格適中的原料生產(chǎn)超白玻化磚，最終可以獲得理想效果的產(chǎn)品。

2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

2.1 實(shí)驗(yàn)原料

本實(shí)驗(yàn)所采用的原料有：鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石、鋰長(zhǎng)石、透輝石、燒滑石、生滑石、黑泥、膨潤(rùn)土、石英等。各原料的化學(xué)成份如表1所示。

2.2 超白玻化磚的制備工藝流程及部分工藝參數(shù)

2.2.1 超白玻化磚的制備工藝流程

超白玻化磚的制備工藝流程如圖1所示。

表1 各原料的化學(xué)成份

圖1 低溫快燒的瓷質(zhì)玻化磚的制備工藝流程

2.2.2 超白玻化磚的制備的工藝參數(shù)

（1）泥漿工藝參數(shù)

1）細(xì)度0.6%～1.2%（萬(wàn)孔篩）；

2）水分30%～36%；

3）泥漿流速25～45 s（涂四黏度計(jì)）；

4）比重1.65～1.72。

（2）粉料工藝參數(shù)

1）水分5.5%～7.5%；

2）顆粒級(jí)配：20目篩上小于2%；20～40目占45%～55%；40～60目占34%～45%；60～80目占10%～15%；大于80目小于2%。

（3）超白玻化磚燒成制度

燒成溫度為1200℃，燒成周期為55 min，具體的燒成曲線如圖2所示。

圖2 超白玻化磚的燒成曲線

2.3 實(shí)驗(yàn)坯料配方組成

3 結(jié)果分析與討論

本樣品通過(guò)圖1中的工藝流程，將初擬的配方按照球磨、造粉、過(guò)篩、壓制、燒成的工藝進(jìn)行試制，試制后通過(guò)常規(guī)的陶瓷檢測(cè)方法進(jìn)行性能測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如表3所示。

從表3的性能測(cè)試結(jié)果可以看出，樣品1、樣品2、樣品3和樣品7產(chǎn)品質(zhì)量不能完全符合標(biāo)準(zhǔn)，樣品4、樣品5、樣品6、樣品8和樣品9的產(chǎn)品質(zhì)量都完全符合標(biāo)準(zhǔn)，綜合質(zhì)量最優(yōu)的是樣品8。因此，本坯體合格原料組成百分比為：燒滑石：37%～50%、膨潤(rùn)土：5%～6%、黑泥：18%～25%、鉀長(zhǎng)石：15%～25%、鈉長(zhǎng)石：0%～10%、鋰長(zhǎng)石：0%～3%、透輝石：0%～2%、水洗泥：2%～5%、石英：0%～1%、生滑石：0%～2%、附外加氧化銻：0.5%～1%、減水劑：0.48%、增強(qiáng)劑：0.12%。最佳坯體配方含量為：燒滑石：50%、膨潤(rùn)土：6%、黑泥：18%、鉀長(zhǎng)石：15%、鈉長(zhǎng)石：3%、鋰長(zhǎng)石：2%、透輝石：2%、水洗泥：2%、石英：0%、生滑石：2%。同時(shí)加氧化銻：1%、減水劑：0.48%、增強(qiáng)劑：0.12%。

4 結(jié)論

通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)硅酸鋯超白玻化磚的最佳坯體配方含量是：燒滑石：50%、膨潤(rùn)土：6%、黑泥：18%、鉀長(zhǎng)石：

15%、鈉長(zhǎng)石：3%，鋰長(zhǎng)石：2%，透輝石：2%，水洗泥：2%，石英：0%，生滑石：2%。同時(shí)加氧化銻：1%；減水劑：0.48%；增強(qiáng)劑：0.12%。

表2 樣品1-9號(hào)的超白陶瓷磚的坯料的配方組成

表3 樣品1-9號(hào)的性能測(cè)試結(jié)果

[1]潘炳宇，汪慶剛，趙勇.低溫快燒瓷質(zhì)玻化磚配方的研制與生產(chǎn)[J].佛山陶瓷，2013(6).

[2]陳德壽,鄧雙仁.一種超白拋光磚中國(guó)專利[P].專利公開號(hào)∶CN101070240A，2009,8.

[3]陳德壽,鄧雙仁.一種超白拋光磚的制備方法[P]，專利公開號(hào)∶CN101069981A，2007,11.

[4]林家生,文迪田,黃校良等.一種超白拋光磚[P],專利公開號(hào)：CN100390097C,2008.05.