一种用镁铝硅酸盐生产超白玻化砖的方法

2015-03-19廖花妹范新晖吴柏惠

佛山陶瓷 2015年11期

廖花妹，范新晖，吴柏惠

（佛山石湾鹰牌陶瓷有限公司，佛山 528000）

1 前言

目前市场流行的超白砖要选用优质的长石、球土，并加入比例为2%～10%的放射性较大的硅酸锆增白原料，该类砖由于优质长石、球土等原材用量大，造成优质长石、球土等原材成了稀缺原料。同时，硅酸锆增白原料的使用可能造成放射性超标，危害人体健康，也使产品应用受限。同时，该类超白砖白度仅在50度左右，质感、强度、耐磨性均无法满足人们对绿色健康高品质超白抛光砖的需求。

使用大量的硅酸锆原料,使得硅酸锆资源日益短缺是整个陶瓷行业的心声，像蒙娜丽莎和东鹏陶瓷等企业的研发人员都在致力于减少硅酸锆在超白抛光砖中的用量的研究。新中源陶瓷在2006年就开始了无硅酸锆超白砖的研究，并且公开了一种利用5～10份氧化铝、10～40份烧滑石、超白球土18～25份、水洗球土5～12、低温长石13～25、中高温瓷砂10～18份的超白抛光砖生产配方。博华陶瓷也披露了一种以MgO的铝硅酸盐为主晶相的陶瓷，其中，MgO含量为15%～20%、Al2O3的含量8%～12%、SiO2的含量为55%～70%。超白石粉60～70重量份、超白球土15～25重量份、低温长石10～20重量份的超白抛光砖生产配方，现有技术中的超白砖大都采用氧化铝、烧滑石、超白球土等价格昂贵的原材料。

本论文主要通过研究了用镁铝硅酸盐来生产超白玻化砖，试图通过一些价格适中的原料生产超白玻化砖，最终可以获得理想效果的产品。

2 实验内容

2.1 实验原料

本实验所采用的原料有：钾长石、钠长石、锂长石、透辉石、烧滑石、生滑石、黑泥、膨润土、石英等。各原料的化学成份如表1所示。

2.2 超白玻化砖的制备工艺流程及部分工艺参数

2.2.1 超白玻化砖的制备工艺流程

超白玻化砖的制备工艺流程如图1所示。

表1 各原料的化学成份

图1 低温快烧的瓷质玻化砖的制备工艺流程

2.2.2 超白玻化砖的制备的工艺参数

（1）泥浆工艺参数

1）细度0.6%～1.2%（万孔筛）；

2）水分30%～36%；

3）泥浆流速25～45 s（涂四黏度计）；

4）比重1.65～1.72。

（2）粉料工艺参数

1）水分5.5%～7.5%；

2）颗粒级配：20目筛上小于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）超白玻化砖烧成制度

烧成温度为1200℃，烧成周期为55 min，具体的烧成曲线如图2所示。

图2 超白玻化砖的烧成曲线

2.3 实验坯料配方组成

3 结果分析与讨论

本样品通过图1中的工艺流程，将初拟的配方按照球磨、造粉、过筛、压制、烧成的工艺进行试制，试制后通过常规的陶瓷检测方法进行性能测试。测试结果如表3所示。

从表3的性能测试结果可以看出，样品1、样品2、样品3和样品7产品质量不能完全符合标准，样品4、样品5、样品6、样品8和样品9的产品质量都完全符合标准，综合质量最优的是样品8。因此，本坯体合格原料组成百分比为：烧滑石：37%～50%、膨润土：5%～6%、黑泥：18%～25%、钾长石：15%～25%、钠长石：0%～10%、锂长石：0%～3%、透辉石：0%～2%、水洗泥：2%～5%、石英：0%～1%、生滑石：0%～2%、附外加氧化锑：0.5%～1%、减水剂：0.48%、增强剂：0.12%。最佳坯体配方含量为：烧滑石：50%、膨润土：6%、黑泥：18%、钾长石：15%、钠长石：3%、锂长石：2%、透辉石：2%、水洗泥：2%、石英：0%、生滑石：2%。同时加氧化锑：1%、减水剂：0.48%、增强剂：0.12%。