利用黄金尾矿研制陶瓷艺术釉料的研究

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本文以黄金尾矿为研究对象,利用尾矿作为原料研制陶瓷行业常用的具有特殊装饰效果的艺术釉,属固体废弃物综合开发循环利用技术,具有重大的环保与经济意义,具有较好的开发利用前景。根据中国三大古瓷都之一的德化陶瓷特色产业实际,选择了具有代表性的三家陶瓷企业进行实验,对古陶瓷与传统陶瓷技艺开展技术创新,结合现代流行元素及装饰技术,在陶瓷工艺学根据各种技术要求进行配方研制,开展了大量的实验,形成了三个系列的艺术釉料产品,涉及了窑变釉、亚光釉、颜色釉及低温熔块釉等多种陶瓷釉。研制过程中重点探讨了黄金尾矿对坯体强度、膨胀系数、吸水率及釉面光泽度的原理及机制,探讨各项技术因素对坯釉各项技术指标的的影响,并根据生产实际确定最佳工艺路线。福建省万旗科技陶瓷有限公司是一家以现在颜色釉为主要产品,以瓶、罐为主要器型的现代艺术家居陶瓷高新技术企业,产品烧成温度为1280±5℃,我们利用黄金尾矿在该公司进行添加至坯料和窑变釉的实验,最终获得的坯料配方中可添加黄金尾矿的占比56wt%,釉料配方中尾矿的最佳添加量分别为15wt%,釉面光泽度达到51%,釉的SiO2:Al2O3=2.59,酸度系数:CA=0.77,釉面效果属亮光区;按该公司的产值,投入产业化后,预计年可回收黄金尾矿10万吨。利用黄金尾矿制备无光釉等艺术釉种,该配方试验在福建省泉州顺美集团有限责任公司进行,主要针对的产品为日用陶瓷、工艺陶瓷,尾矿在釉料、坯体的最佳添加量分别为22wt%和36wt%,烧成温度为1220±10℃,釉面光泽度分别可达46,釉的SiO2:Al2O3=3.99,酸度系数:CA=0.37。福建泉州龙鹏集团是一家利用铁矿尾矿生产工艺陶瓷的企业,铁矿尾矿在该集团原料的占比为28%,利用黄金尾矿制备低温釉,产品以精陶为主,该釉料烧成温度为1020±5℃,其中尾矿在坯体的最佳添加量为44wt%和27wt%,釉面光泽度可达66,釉的SiO2:Al2O3=9.7。实验发现,坯料配方中最多可加入尾矿56%,釉料配方中的加入量可高达27%,这将为黄金尾矿的综合利用、降低陶瓷生产成本开辟一条新的途径。
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