[发明专利]一种陶瓷生产低温快烧方法

说明书

本发明陶瓷加工技术领域，尤其是涉及一种陶瓷生产低温快烧方法。它的烧制方法：胚体配比压制：包含70‑75％的珍珠岩瘠性原料、20‑23％的塑形料以及2‑10％的助溶剂；压制成胚烘干、喷釉；将制备的胚体缓慢平稳的输送复合型的预热段、微波氧化段以及高功率微波烧结段；经过预热段使胚体缩水；氧化段使胚体收缩；烧结段使胚体软化烧结成型；它利用陶瓷低温溶剂原料与特殊的烧制加热手段，大大缩短了陶瓷烧结的温度以及缩短烧结成型的周期，节约能耗，降低生产成本。

技术领域

本发明属于陶瓷加工技术领域，尤其是涉及一种陶瓷生产低温快烧方法。

背景技术

陶瓷属于高能耗的行业,以瓷砖为例,传统生产技术的烧成温度一般在1200℃以上，烧成时间约为12-24h以上,其烧成周期长、能耗和成本高、产量低，严重阻碍了行业的发展。为解决或缓解这种局面,低温快烧技术应运而生。针对陶瓷行业而言,低温快烧技术是指烧成温度降低80-100℃以上、烧成时间明显缩短、产品性能与采用传统技术生产的产品性能相同或相近的烧成工艺；且根据热力学平衡计算可知,烧成温度降低100℃,单位产品热耗可降低10％以上；烧成时间缩短10％,产量可增加10％,热耗降低4％。低温快烧技术在增加陶瓷制品产量的同时,也可显著降低企业的单位能耗和成本,实现“节能减排”，从而为陶瓷行业的发展提供了一条可实现持续发展和转型升级的途径。研究可知,陶瓷低温快烧技术的关键在于开发和利用低温熔剂原料、选择合适的烧成工艺和热工设备等,通过这些措施,使得陶瓷行业的烧成温度下降明显如卫生陶瓷烧成温度降低约100-50℃、釉面砖素烧温度降低约80-130℃、硬质日用陶瓷烧成温度降低约50～150℃、耐火硅砖烧成温度降低约60～100℃等,且其烧成时间显著缩短,节能降耗效果显著。

故申请从低温熔剂原料以及热工设备方面进行突破，提供一种陶瓷生产低温快烧方法。

发明内容

为解决现有技术的缺陷和不足问题；本发明的目的在于提供一种陶瓷生产低温快烧方法；它利用陶瓷低温溶剂原料与特殊的烧制加热手段，大大缩短了陶瓷烧结的温度以及缩短烧结成型的周期，节约能耗，降低生产成本。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它的方法：

步骤一：将各种胚体原料通过球磨机进行研磨成粉末、烘干、制成胚体；按质量分数，所述的胚体包含70-75％的珍珠岩瘠性原料、20-23％的塑形料以及2-10％的助溶剂；最后进行喷釉处理；

步骤二：将制备的胚体缓慢平稳的输送到窑炉中进行烧结成型，其中窑炉包含预热段、氧化段以及烧结段三大部分；经过预热段使胚体缩水；氧化段使胚体收缩；烧结段使胚体软化烧结；

预热段又分为预热前端与预热后端；预热前端由电加热器与旋转风机组成，旋转风机将预热前端内部包空气抽气输送到下端的电加热仓中，达到排除坯体在施釉线上引入的水分和坯体残留的结合水，以及颗粒间结构水；预热后端采用燃烧方式进一步提升预热温度；使坯体中各种有机物开始烧除，碳化物、硫化物开始分解及挥发和脱水反应；坯体中的晶体重组，分子间的结晶水被排除，坯体收缩，气孔率增加，粘土结晶体结构遭到破坏，强度降低；

氧化段采用微波加热方式，利用微波特殊波段与材料耦合产生热量,材料的介质损耗使材料加热到氧化温度；氧化阶段利用坯体表面开始出现的液相，颗粒重新排列紧密并填充间隙，从而使坯体逐渐致密收缩，气孔率增加；

烧结段采用微波加热方式，不同于氧化段微波功率增大，此阶段坯体中的液相大量出现，并填充到珍珠岩骨架中，使坯体气孔率下降，强度增加从而达到瓷化，在此阶段收缩最大。此阶段如果玻璃相产生过多，又会软化，坯体的珍珠岩骨架从而出现高温变形；伴随输送脱离烧结段输送到高火保温冷却区。

作为优选，所述的步骤一中的珍珠岩瘠性原料一般为二氧化硅68-75％、氧化铝9-14％、氧化铁0.5-4％、二氧化钛0.13-0.2％、氧化镁0.4-1％、氧化钙1-2％、氧化钠2.5-5％、氧化钾1.5-4.5％、水3-6％。