專利名稱：利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明中透明熔塊是一種硅酸鹽制品，屬于硅酸鹽行業產品，特別是涉及利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝。
背景技術：
中國建陶行業經過多年的發展，目前已形成了佛山、唐山、博山、晉江、夾江、上海周邊地區構成的“三山二江一海”格局。佛山是我國建筑陶瓷最為集中的產地，約占全國產量的三分以上。唐山主要為衛生陶瓷的生產基地，所產衛陶檔次一般屬于中、低檔。博山指山東省淄博一帶，主要生產中、低檔建陶產品，輻射山東半島及其周邊地區。晉江指福建省晉江周邊地區，主要生產中低檔地磚、面磚、廣場磚、外墻磚、衛陶等為主，主要供應本地市場的需要。夾江指四川夾江一帶，是西南地區低檔瓷磚的集散地，在全國其他地區也有夾江瓷磚的銷售，其目標顧客群為農村消費者或城市中低收入者，擁有很大的市場份額，但其質量很難有保證。若中國以每年30億m 2的陶瓷產品來計算，每年全國的陶瓷熔塊釉料總量需求為近達230萬噸。在中國搞陶瓷化工原料的企業大大小小有1000多家，但其中具有一定規模的企業也就是二三十家，然而就這二三十家其年產量基本上可占總量的80%以上，由于消費層次的差別，產品又分為高、中、低三個檔次，其中中低檔產品約又占總量80%以上，高檔陶瓷熔塊釉料產品僅占百分十幾的份額，而較有規模的原料企業及化工公司60%以上分布在廣東。說明中國的陶瓷制品與中國陶瓷化工原料在走向中高檔方面還具有極大的發展空間，走高端市場是極大的發展潛力的，走低檔經營難以為繼，企業經常處于維持狀態，更難以有資金投入產品研究開發，致使企業市場的被動局面，這是有活生生的事例和數字在說明問題的，因此，陶瓷熔塊的中高檔化和化工原料的標準化、均量化、精細化將是未來普遍關注的問題和發展方向。用于陶瓷復合板的透明熔塊是近年來陶瓷行業中中高檔建陶的發展方向，其用量比傳統釉料大得多，因為同樣一 平方米陶瓷基板上，所用的透明熔塊，與陶瓷基板形成陶瓷復合板時，厚度均在I 4mm厚，用量2. 5 12公斤/ m 2的陶瓷復合板，單位用量遠大于傳統熔塊釉料。而目前市場30億m 2的陶瓷產品來計算，高檔產品占據量20%計，即為6億m 2的陶瓷計，若透明熔塊占據高檔產品份額的20 40%量計算，按單位2. 5公斤用量使用，至少需要透明熔塊30 60萬噸/年，市場前景相當廣闊。陶瓷復合板是一種性能優越的新型環保建陶復合材料，它具有機械強度高、耐用、抗腐、耐污、耐酸堿、無毒、無放射性、易加工等優良的理化性能，以其耐久性、安全性、可靠性、良好的化學穩定性，在中高檔建陶領域中占據著越來越重要的地位，它將環保、安全、裝飾等多重功能同時并存，屬于國家提倡鼓勵和支持的產業，具有廣闊的市場發展前景。同時符合“安全、健康、衛生”的生態環保理念，日后必會被廣泛應用于人們日常生活中各個方面。

發明內容
本發明利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，利用鉀長石和石英砂為主要原料，輔助原料采用純堿、方解石、白云石、硼砂、氧化鋅、氧化鋁、碳酸鋇、硝酸鈉等，根據配方把幾種原料稱量混合，攪拌均勻后連續均勻地投入熔化窯爐中，從熔化窯爐出料口流出玻璃液料柱直接用冷水水淬成顆粒熔塊料，利用烘干線烘干顆粒熔塊料后，用粉碎設備進行粉碎成8 100目細度的砂粒料，并用篩分設備根據生產要求篩分成不同目數的砂粒料，并用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上，一同放入陶瓷窯爐中按照生產要求的溫度制度進行快速玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1120 1250°C，時間10 60分鐘，玻化熱處理過程中，透明熔塊與陶瓷基板完美地結合成一體。在陶瓷窯爐內直接退火，退火至常溫度，時間2 6小時，出陶瓷窯爐后的產品即為底層為陶瓷基板上層為透明熔塊的陶瓷復合毛坯板，然后進行磨拋切割處理，即為上層為透明熔塊的陶瓷復合板。它選用鉀長石和石英砂為主要原料，配以適量的輔助原料，根據生產需要添加著色劑進行顏色調整。利用本發明的透明熔塊和生產工藝生產出來的陶瓷復合板具有光澤度高、晶瑩透明、立體感性、耐污抗腐、高強耐磨、綠色環保，是一種理想的中高檔級建筑建材復合材料。本發明利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，一般選用鉀長石原則是高含量鉀低含量鈉、高含量鋁低含量鐵的鉀長石，本發明選用鉀長石主要化學成份為 SiO2 66. 02%, Α120318· 5%, Fe2O3 O. 12%，CaO O. 5%，K2O 12. 2%，Na2O 2. 35%，MgO 0.11%。它符合選用鉀長石要求原則，即是高鉀低鈉、高鋁低鐵，對生產透明熔塊組成十分有利。本發明利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，其配方和生產工藝包括下列步驟1.原料混合將原料以下列粒度、重量百分比按配方混合在一起，混拌均勻 鉀長石粒度O.1 O. 7mm35 55%
方解石粒度O.1 O. 7mmO 12%
白云石粒度O.1 O. 7mmO 12%
石英砂粒度O.1 O. 3mm16 38%
氧化招I 7%
純堿O 2%
硼砂3 20%
碳酸鋇2 12%
氧化鋅O 2. 5%
澄清劑O 1%
著色劑O 2%
2.高溫熔化將上述混合好的原料放入熔化窯爐內熔化成玻璃液，熔化溫度1480 1550 0C ；
3.水淬使玻璃液流入水槽內，水淬成直徑O 6mm的顆粒料；
4.烘干粉碎將上述顆粒料用烘干設備烘干，然后用粉碎設備粉碎成細度8 100目砂粒料；
5.篩分布料利用篩分設備根據生產要求篩分成不同目數的砂粒料，并用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上；
6.玻化熱處理將上述布好砂粒料的陶瓷板一同放入陶瓷窯爐內按照生產要求的溫度制度進行玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1120 1250°C，時間10 60分鐘；
7.退火出窯在陶瓷窯爐內直接退火，退火至常溫，時間2 6小時，出陶瓷窯爐后的產品即為底層為陶瓷基板上層為透明熔塊的陶瓷復合毛坯板，直接進入下一生產工藝；
8.加工對陶瓷復合毛坯板進行切、磨、拋光加工處理；
9.檢驗和包裝經檢驗合格后，包裝為成品，待售。本發明利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，其生產工藝分四大步第一步生產出合格的透明熔塊和相應匹配的陶瓷基板；第二步用布料設備把砂粒料均勻于布于陶瓷基板上；第三步玻化熱處理；第四步切磨拋光加工處理以及檢驗包裝。本生產工藝特點是一是透明熔塊的生產和相應匹配的陶瓷基板；二是透明熔塊的烘干粉碎及篩分工藝；三是布料設備均勻布料；四是玻化熱處理，這一步決定了產品質量，是最為關鍵的一步，采用快速燒成工藝；五是磨拋切割處理及檢驗包裝，生產工藝緊湊，適合于工業自動化批量生產。利用本發明的透明熔塊和生產工藝生產出來的陶瓷復合板具有光澤度高、晶瑩透明、立體感性、耐污抗腐、高強耐磨、綠色環保，是一種理想的中高檔級建筑建材復合材料，該種陶瓷復合板材的理化性能指標
吸水率〈O. 5 vo I %莫氏硬度>6
抗沖擊強度>3000 N光澤度>90
本發明利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，利用資源豐富的鉀長石為主要原料，添加石英砂和一些輔助原料，通過與相匹配的陶瓷基板玻化熱處理工藝復合一體，工業化批量生產，不但提升產品檔次和利潤，而且生產效率和產量高，節省能源，具有顯著的經濟效益和社會效益。


圖1為本發明利用鉀 長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝流程圖。由原料1、混合輸送2、熔化3、水淬4、烘干5、粉碎6、篩分7、陶瓷基板8、布料
9、玻化熱處理10、退火11、切磨拋加工12、檢驗13、包裝14、成品15組成。 下面結合實施例做進一步描述。實施例一
鐘長石 44. 5% 方解石 3. 1%石英砂 25.6%
碳酸鋇 7. 1%純堿 O. 2%硼砂 10. 3%
白云石 4.6%氧化招 3.6%氧化鋅 O. 5%
澄清劑 O. 5%
將上述原料混合在一起混拌均勻，放入熔化爐內經1500°C溫度熔化成玻璃液，再經水淬成6 _以下的顆粒料，用烘干設備烘干后，直接粉碎成細度20目砂粒料，利用篩分設備根據生產要求篩分成不同目數的砂粒料，并用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上，放入陶瓷窯爐內按照生產要求的溫度制度進行玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1180°C，時間38分鐘，冷卻至常溫，時間5小時，出陶瓷窯爐后的產品即為底層為陶瓷基板上層為透明熔塊的陶瓷復合毛坯板，對陶瓷復合毛坯板進行切、磨、拋光加工處理，經檢驗合格后，包裝為成品，就是底層為陶瓷基板的陶瓷復合板。實施例二
鐘長石 52. 5% 方解石1. 1%石英砂 20.6%碳酸鋇 6. 5%純堿 O. 7%硼砂 9.4%
白云石 5.6%氧化招 2. 2%氧化鋅 0.8%
澄清劑 0.6%
將上述原料混合在一起混拌均勻，放入熔化爐內經1530°C溫度熔化成玻璃液，再經水淬成6 _以下的顆粒料，用烘干設備烘干后，直接粉碎成細度80目砂粒料，利用篩分設備根據生產要求篩分成不同目數的砂粒料，并用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上，放入陶瓷窯爐內按照生產要求的溫度制度進行玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1220°C，時間25分鐘，冷卻至常溫，時間3. 5小時，出陶瓷窯爐后的產品即為底層為陶瓷基板上層為透明熔塊的陶瓷復合毛坯板，對陶瓷復合毛坯板進行切、磨、拋光加工處理，經檢驗合格后，包裝為成品，就是底層為陶瓷基板的陶瓷復合板。實施例三
鐘長石 40.8% 方解石 O. 5%石英砂 30. 2%
碳酸鋇 7.3%純堿 1.2%硼砂 11.2%
白云石 5. 2%氧化招 3. 1%氧化鋅 O. 2% 澄清劑 O. 3%
將上述原料混合在一起混拌均勻，放入熔化爐內經1550°C溫度熔化成玻璃液，再經水淬成6 _以下的顆粒料，用烘干設備烘干后，直接粉碎成細度50目砂粒料，利用篩分設備根據生產要求篩分成不同目數的砂粒料，并用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上，放入陶瓷窯爐內按照生產要求的溫度制度進行玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1250°C，時間20分鐘，冷卻至常溫，時間5. 5小時，出陶瓷窯爐后的產品即為底層為陶瓷基板上層為透明熔塊的陶瓷復合毛坯板，對陶瓷復合毛坯板進行切、磨、拋光加工處理，經檢驗合格后，包裝為成品，就是底層為陶瓷基板的陶瓷復合板。
權利要求
1.利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，其特征在于包括下列步驟 (1)原料混合將原料以下列粒度、重量百分比按配方混合在一起，混拌均勻 鉀長石粒度0.1 0. 7mm35 55%方解石粒度0.1 0. 7mm0 12%白云石粒度0.1 0. 7mm0 12% 石英砂粒度0.1 0. 3mm16 38%氧化招I 7%純堿0 2%硼砂3 20%碳酸鋇2 12% 氧化鋅0 2. 5%澄清劑0 1%著色劑0 2% (2).高溫熔化將上述混合原料放入熔化爐內熔化成玻璃液，熔化溫度1480 1550 0C ； (3).水淬使玻璃液流入水槽內，水淬成直徑0 6mm的顆粒料； (4).烘干粉碎將上述顆粒料用烘干設備烘干，然后用粉碎設備粉碎成細度8 100目砂粒料； (5).篩分布料利用篩分設備根據生產要求篩分成不同目數的砂粒料，并用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上； (6).玻化熱處理將上述布好砂粒料的陶瓷板一同放入陶瓷窯爐內按照生產要求的溫度制度進行玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1120 1250°C，時間10 60分鐘； (7).退火出窯在陶瓷窯爐內直接退火，退火至常溫，時間2 6小時，出陶瓷窯爐后的產品即為底層為陶瓷基板上層為透明熔塊的陶瓷復合毛坯板，直接進入下一生產工藝； (8).加工對陶瓷復合毛坯板進行切、磨、拋光加工處理； (9).檢驗和包裝經檢驗合格后，包裝為成品，待售。
2.根據權利要求1所述的利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，其特征在于透明熔塊的生產和相應匹配的陶瓷基板及適宜玻化熱處理制度。
3.根據權利要求1所述的利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，其特征是其生產工藝分四大步第一步生產出合格的透明熔塊和相應匹配的陶瓷基板；第二步用布料設備把砂粒料均勻于布于陶瓷基板上；第三步玻化熱處理；第四步切磨拋光加工處理以及檢驗包裝；本生產工藝特點是一是透明熔塊的生產和相應匹配的陶瓷基板；二是透明熔塊的烘干粉碎及篩分工藝；三是布料設備均勻布料；四是玻化熱處理，這一步決定了產品質量，是最為關鍵的一步，采用快速燒成工藝；五是磨拋切割處理及檢驗包裝，生產工藝緊湊，適合于工業自動化批量生產。
4.根據權利要求1所述的利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，其特征在于其生產流程是由原料1、混合輸送2、熔化3、水淬4、烘干5、粉碎6、篩分7、陶瓷基板8、布料9、玻化熱處理10、退火11、切磨拋加工12、檢驗13、包裝14、成品15組成；利用本發明的透明熔塊和生產工藝生產出來的陶瓷復合板具有光澤度高、晶瑩透明、立體感性、耐污抗腐、高強耐磨、綠色環保,是一種理想的中高檔級建筑建材復合材料,該種陶瓷復合板材的理化性能指標 吸水率〈O. 5 vo I %莫氏硬度>6 抗沖擊強度>3000 N光澤度>90。`
全文摘要
本發明利用鉀長石生產用于陶瓷行業的透明熔塊配方和生產工藝，利用鉀長石和石英砂為主要原料，添加適量輔助原料，按配方稱量原料并進行混合均勻，經1480~1550℃窯爐熔化成玻璃液，并水淬成0~6mm顆粒，利用烘干設備烘干和粉碎設備粉碎，再篩分成8～100目砂粒料，用布料設備均勻地布于已經燒制好的陶瓷基板上，一同放入陶瓷窯爐快速玻化熱處理，玻化熱處理溫度在1120～1250℃，時間10～60分鐘，玻化熱處理過程中透明熔塊與陶瓷基板完美地結合成一體，退火出窯后進行切磨拋加工處理，經檢驗合格后包裝即為陶瓷復合板，利用該透明熔塊生產的陶瓷復合板具有優異的理化性能、綠色環保的特點。
文檔編號C04B41/86GK103058713SQ201210552029
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月19日 優先權日2012年12月19日
發明者趙保華, 鄒辭陽, 趙玉嶺, 趙雅馨, 趙俊杰 申請人:淄博鈺晶新型材料科技有限公司