專利名稱：一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種建筑建材行業(yè)，特別是涉及一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生
產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
微晶板材，又稱玻璃陶瓷，具有優(yōu)良的理化性能，其莫氏硬度為5. 5 8，抗壓強度為 360 680ΜΡει，抗折強度為30 70MPa，抗沖擊強度為2. 0 4. 8Kg/cm2，光澤度為80 110°C，膨脹系數(shù)為(10 100) X IO-V0C，吸水率<0.05%，具有良好的耐酸堿性能，因此被廣泛用作建筑裝飾材料、臺面板材、管材、鑄件、密封件等，經(jīng)拋光后的板材產(chǎn)品表面具有美倫美幻、感觀高雅的紋理和晶瑩柔和的光澤，更受到建筑設計界和業(yè)主的青睞。正是因為具有這些色澤美觀、外表華麗、耐磨損、不退色、耐腐蝕、安全、環(huán)保、衛(wèi)生、自潔等特殊性能， 使微晶板材成為二十一世紀天然石材和陶瓷面磚的最佳替代產(chǎn)品，成為國際流行的環(huán)保建筑裝飾新材料，被廣泛應用于中高檔級賓館、飯店、商場、寫字樓、車站、機場、住宅等建筑物中，用于內(nèi)、外墻、地面、臺面的裝飾裝潢以及市場上其它眾多的中高檔建筑如賓館、商場、 郵局、電信局、醫(yī)院、銀行、電力、城市建設等公共場所。在歐、美、俄、日國家，微晶板材的研究起步較早，微晶板材七十年代開始流行，目前只有少數(shù)工業(yè)比較先進的國家如美國、前蘇聯(lián)和日本能組織工業(yè)化生產(chǎn)，他們是用純化學原料SiO2, Al2O3，CaO, MgO等配制而成，其生產(chǎn)方法主要有兩種，一種是壓延法，先將微晶板材原料機壓成型，然后再進行晶化；另一種是水淬法，先將微晶板材原料熔化成玻璃渣料，再機壓成型或利用匣缽成型，最后進行晶化。在起始階段，產(chǎn)品主要使用礦渣與其它玻璃原料混合熔化后，采用壓延法工藝生產(chǎn)制成平板結(jié)晶化玻璃，再經(jīng)拋磨后，使之具有漂亮花紋的板材，用于建筑裝飾。七十年代中期，日本率先研制出燒結(jié)法微晶板材并實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，當時由于生產(chǎn)工藝復雜，核心技術(shù)一直由日本人壟斷，我國長期依靠進口。微晶板材采用清潔的生產(chǎn)技術(shù)，生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生污染物，并可大量利用礦山尾礦、煤矸石、粉煤灰等工業(yè)和城市固體廢棄物作為生產(chǎn)所需原料，節(jié)省自然資源，故早在 1987年就被國際環(huán)保組織認定為“可持續(xù)發(fā)展的綠色建材”。二十多年來，微晶板材以其獨特優(yōu)越的美感、高檔質(zhì)感、理化性能指標以及“安全、健康、衛(wèi)生”的環(huán)保性能已被世界各國的建筑行業(yè)所認同，并廣泛應用于地鐵、賓館、酒樓、機場、商業(yè)大廈等各類高級場館中。 1998年6月，在意大利卡拉拉國際博覽會和德國紐倫堡國際石材博覽會上，日本NEG公司在歐洲的代理商推出了超薄型微晶板材和防滑型微晶板材，立即國際建筑業(yè)界的高度關(guān)注。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝的目的，就是針對上述問題提供一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，它選用工業(yè)鋰尾礦為主要原料，可以不用或少用金屬氧化物，降低生產(chǎn)成本，降低晶化溫度，縮短晶化保溫時間，提高勞動生產(chǎn)率，節(jié)省能源。本發(fā)明一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，選用的鋰尾礦主要化學成分是無機的鋰鋁硅酸鹽。其中包括SiO2、！^203、K20、Na20、Ti02、P205等，其化學成份為SW270%, Al20317%, Fe2O3O. 75%，P2O5O. 85%，K2O 2%，Na2O 4. 1%，Li2O 1. 1% 以及多種稀土元素如Ni、Ta等，它是高硅、高鋁、低鐵、富含稀土元素，對微晶泡沫保溫板材組成十分有利。 本發(fā)明一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝包括下列步驟 1.混合原料將原料按下列重量百分比混合在一起，混拌均勻
鋰尾礦粒度0. 1 - 0. 7mm28 --50%碳酸鈣粒度0.1 -一 0. 7mm20 ‘ 38%石英砂粒度0. 1廣 0. 5mm15 --30%碳酸鈉2. 0 7. 5%硼砂0 3%碳酸鋇0. 5 6. 5%氧化鋅0 6. 0%澄清劑0 1%著色劑0 6%
其中所說的調(diào)色劑包括Cr203、Co0、Cu0、氧化鎳、氧化亞鎳、氧化鐵、氧化錳、鎘紅、鎘黃、 硒粉；
2.高溫熔化將上述混合原料放入玻璃熔化爐內(nèi)熔化成玻璃液，熔化溫度1450 1560 0C ；
3.水淬使玻璃液流入水槽內(nèi)，水淬成直徑0 6mm的顆粒料；
4.裝模將上述粒料裝入模具內(nèi)；
5.加熱晶化將上述布好粒料的模具放入晶化窯爐內(nèi)加熱晶化，晶化溫度850 1250°C，晶化保溫時間10 80分鐘；
6.出窯在晶化窯內(nèi)退火，退火至溫度150 250°C，時間3 6小時，出窯冷卻；
7.脫模出窯冷卻，把模具內(nèi)的半成品即微晶毛板取出，放置微晶毛板區(qū)域，待加工；
8.加工處理對微晶毛板進行研磨、拋光、切割，包裝為成品，待售。本產(chǎn)品生產(chǎn)工藝采用水淬燒結(jié)晶化法，水淬燒結(jié)晶化法是將特定的配合原料熔化成玻璃液流出，經(jīng)水淬壓片后，成為特定范圍細度的小顆粒，然后干燥鋪放在特制耐火材料模具上，進入晶化窯爐，完成熱處理受控晶化過程而成為微晶毛板，出窯冷卻后，再進行磨拋處理，切割包裝為成品。本生產(chǎn)工藝獨到之處是應用了表面玻璃粒料預處理工藝和多階段工序的受控晶化熱處理工藝新技術(shù)，并使用國內(nèi)外先進水準的熱工界面柔性調(diào)整控制系統(tǒng)技術(shù)，最大限度地縮小了在窯內(nèi)燃燒過程中的各個階段性溫差，確保形成產(chǎn)品的最低可控制平整度指標，并使得產(chǎn)品表面晶紋和立體效果達到最佳狀態(tài)，從而使產(chǎn)品各項綜合性能指標得到大幅度提高。


圖1為本發(fā)明一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝流程圖。 由原料1、混合2、熔化3、水淬4、入模5、晶化處理6、出窯7、檢驗8、磨拋9、切割10、檢驗 11、包裝12、成品13組成。用本發(fā)明的生產(chǎn)工藝制備的微晶板材的機械性能及理化指標為 比重 2.6 2. 75 耐酸率99. 7%
莫式硬度 6.0 8. 5光澤度95°C抗拉強度 360mpa吸水率<0.005%
抗折強度 48 mpa耐堿率98%
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較其主要優(yōu)點是，利用工業(yè)鋰尾礦為主要原料，可不用和少用金屬氧化物，大大降低原料成本，降低晶化溫度和縮短晶化時間，可連續(xù)生產(chǎn)，從而提高生產(chǎn)效率，產(chǎn)量提高，節(jié)省能源，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例做進一步描述。實施例一
鋰尾礦 46% 碳酸鈣粉27%石英砂18%
碳酸鋇 4. 5% 碳酸鈉3. 5%硼砂0. 5%
澄清劑 0. 5% 著色劑0%
將上述原料混合在一起混拌均勻，放入熔化爐內(nèi)經(jīng)1550°C溫度熔化成玻璃液，再經(jīng)水淬成6 mm以下的顆粒料，裝入模具內(nèi)，放入晶化窯內(nèi)加熱至1160°C進行晶化，晶化保溫時間40分鐘，然后退火冷卻，冷卻至200°C，時間5小時，出窯后經(jīng)脫模、研磨、拋光、切割得到淺青玉色微晶板材成品。實施例二
鋰尾礦 35% 碳酸鈣粉32%石英砂24%
碳酸鋇 4.0% 碳酸鈉4.0%硼砂0. 5%
澄清劑 0. 5% 著色劑0%
將上述原料混合在一起混拌均勻，放入熔化爐內(nèi)經(jīng)1520°C溫度熔化成玻璃液，再經(jīng)水淬成6 mm以下的顆粒料，裝入模具內(nèi)，放入晶化窯內(nèi)加熱至1150°C進行晶化，晶化保溫時間60分鐘，然后退火冷卻，冷卻至200°C，時間5小時，出窯后經(jīng)脫模、研磨、拋光、切割得到青玉色微晶板材成品。實施例三
鋰尾礦 42% 碳酸鈣粉31%石英砂19%
碳酸鋇 3. 5% 碳酸鈉3. 5%硼砂0. 5%
澄清劑 0. 5% 著色劑0%
將上述原料混合在一起混拌均勻，放入熔化爐內(nèi)經(jīng)1500°C溫度熔化成玻璃液，再經(jīng)水淬成6 mm以下的顆粒料，裝入模具內(nèi)，放入晶化窯內(nèi)加熱至1150°C進行晶化，晶化保溫時間50分鐘，然后退火冷卻，冷卻至200°C，時間5小時，出窯后經(jīng)脫模、研磨、拋光、切割得到淺藍青玉色微晶板材成品。
權(quán)利要求
1. 一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，其特征在于包括下列步驟 (1).混合原料將原料按下列重量百分比混合在一起，混拌均勻鋰尾礦粒度0. 1 - 0. 7mm28 --50%碳酸鈣粒度0.1 -一 0. 7mm20 ‘ 38%石英砂粒度0. 1廣 0. 5mm15 --30%碳酸鈉2. 0 7. 5%硼砂0 3%碳酸鋇0. 5 6. 5%氧化鋅0 6. 0%澄清劑0 1%著色劑0 6%其中所說的調(diào)色劑包括Cr203、Co0、Cu0、氧化鎳、氧化亞鎳、氧化鐵、氧化錳、鎘紅、鎘黃、 硒粉；(2).高溫熔化將上述混合原料放入玻璃熔化爐內(nèi)熔化成玻璃液，熔化溫度1450 1560 0C ；(3).水淬使玻璃液流入水槽內(nèi)，水淬成直徑0 6mm的顆粒料；(4).裝模將上述粒料裝入模具內(nèi)；(5).加熱晶化將上述布好粒料的模具放入晶化窯爐內(nèi)加熱晶化，晶化溫度850 1250°C，晶化保溫時間10 80分鐘；(6).出窯在晶化窯內(nèi)退火，退火至溫度150 250°C，時間3 6小時，出窯冷卻；(7).脫模出窯冷卻，把模具內(nèi)的半成品即微晶毛板取出，放置微晶毛板區(qū)域，待加工；(8).加工處理對微晶毛板進行研磨、拋光、切割，包裝為成品，待售。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，其特征在于調(diào)色劑包括Cr203、CoO, CuO、氧化亞鎳、氧化鎳、氧化鐵、氧化錳、鎘紅、鎘黃、硒粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，其特征在于水淬燒結(jié)晶化法是將特定的配合原料熔化成玻璃液流出，經(jīng)水淬壓片后，成為特定范圍細度的小顆粒，然后干燥鋪放在特制耐火材料模具上，進入晶化窯爐，完成熱處理受控晶化過程而成為微晶毛板，出窯冷卻后，再進行磨拋處理，切割包裝為成品；本生產(chǎn)工藝獨到之處是應用了表面玻璃粒料預處理工藝和多階段工序的受控晶化熱處理工藝新技術(shù)，并使用國內(nèi)外先進水準的熱工界面柔性調(diào)整控制系統(tǒng)技術(shù)，最大限度地縮小了在窯內(nèi)燃燒過程中的各個階段性溫差，確保形成產(chǎn)品的最低可控制平整度指標，并使得產(chǎn)品表面晶紋和立體效果達到最佳狀態(tài)，從而使產(chǎn)品各項綜合性能指標得到大幅度提高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，其特征在于其生產(chǎn)工藝流程是由原料1、混合2、熔化3、水淬4、入模5、晶化處理6、出窯7、檢驗 8、磨拋9、切割10、檢驗11、包裝12、成品13組成。
全文摘要
本發(fā)明一種利用鋰尾礦生產(chǎn)微晶板材的配方和生產(chǎn)工藝，配方包括工業(yè)鋰尾礦、鈣石粉、石英砂、碳酸鋇、碳酸鈉、氧化鋅、硼砂、澄清劑及著色劑，本發(fā)明具有產(chǎn)品成本低，晶化溫度低，晶化時間短，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品合格率高，節(jié)省能源等特點。
文檔編號C03C6/10GK102531394SQ201110446970
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者梁東成, 趙保華, 趙玉嶺, 鄒辭陽 申請人:淄博鈺晶新型材料科技有限公司