Шихта для получения глазури светло-коричневого цвета


 


Владельцы патента RU 2437849:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к технологии получения глазурей для нанесения на керамическую плитку, кирпич, фаянсовые, майоликовые изделия. Техническим результатом является снижение температуры фриттования глазури, снижение себестоимости глазури за счет применения недорогого сырья, утилизация отходов производства. Указанный технический результат достигают тем, что шихта для получения глазури светло-коричневого цвета содержит прокаленный отход ванадиевого катализатора (СВД), нефелиновый шлам и оксид натрия Na2O, при следующем содержании ингредиентов, мас.%: отработанный СВД-катализатор 43-47, нефелиновый шлам 43-47, Na2O 10. Смесь подвергают фриттованию при температуре 1100-1150°С и помолу. 4 табл.

 

Изобретение относится к технологии получения глазурей для нанесения на керамическую плитку, кирпич, фаянсовые, майоликовые изделия.

Известна глазурь, используемая для покрытия кирпича, керамической плитки, черепицы (патент №2322411 РФ, С03С 8/04 Глазурь. Щепочкина Ю.А., Опубл. 20.04.2008, Бюл. №11). Глазурь имеет следующий состав, мас.%: SiO2 40,0-45,0; Аl2О3 5,0-7,0; CaO 8,0-10,0; MgO 20,0-25,0; K2O 2,0-4,0; Fе2О3 2,0-4,0; В2O3 4,0-6,0; MnO2 2,0-4,0; ZnO 2,0-4,0; TiO2 2,0-4,0. Техническим результатом изобретения является повышение морозостойкости глазури до 60-80 циклов и термостойкости до 18-20 циклов. Варку фритты проводят при температуре 1300°С, глазурную суспензию закрепляют обжигом при температуре 950°С. Недостатком глазури является высокая температура фриттования и использование чистых химических веществ в качестве сырьевых материалов, что является причиной удорожания глазури.

Прототипом изобретения является шихта для получения фриттованной окрашенной глазури, содержащая, мас.%: отработанный ванадиевый катализатор 40-55, В2O3 до 20, SiO2 не менее 35, Аl2О3 6, Na2O не более 4, сумма CaO и MgO от 5. Отработанный ванадиевый катализатор имеет следующий состав, мас.%: 43,39 О, 18.90 Si, 10.30 С, 10.20 S, 9.09 K, 4.20 V, 2.01 Na, а также Al, Ca, Fe, Cu, Zn (менее 1%). Синтез стекла проводили в температурном интервале 1350-1420°С, с выдержкой при максимальной температуре 1.5-2 ч. Стекло имеет следующие свойства: ТКЛР - (57.22-73.31)·10-7 К-1, температуру начала размягчения 510-620°С, плотность 2420-2620 кг/м3, микротвердость 4990-5683 МПа. Синтезированные стекла характеризуются прозрачностью, окрашены в черный цвет, имеют блестящую поверхность. Оптимальный интервал обжига глазури 950-1050°С (Радченко С.Л., Радченко Ю.С., Орехова С.Е. Получение глазурных покрытий на основе отработанных ванадиевых катализаторов. / Стекло и керамика. 2009. - №4, с.29-31). Недостатком прототипа является высокая температура фриттования.

Задачей изобретения является получение фриттованной глазури с пониженной температурой фриттования, снижение себестоимости глазури за счет применения недорогого сырья.

Поставленная задача решается путем смешивания прокаленного отхода ванадиевого катализатора СВД (сульфованадат-диатомитовая масса), нефелинового шлама и оксида натрия Na2O, последующего фриттования шихты и помола. Шихта для получения глазури светло-коричневого цвета, включает оксиды SiO2, CaO, MgO, Аl2O3, Fe2O3, Na2O, K2O, V2О5, при этом глазурь содержит оксиды SiO2, CaO, MgO, Аl2О3, Fе2O3, Na2O, K2О в виде нефелинового шлама при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

отход ванадиевого катализатора (СВД) 43-47
нефелиновый шлам 43-47
Na2O 10

Температура фриттования шихты 1100-1150°С. Глазурь рекомендуется для нанесения на керамическую плитку, кирпич, майоликовые изделия.

Сырьевыми материалами для ванадиевого катализатора (СВД) являются природный диатомит, оксид ванадия (V) и сульфат калия. Диатомит содержит 90% аморфного кремнезема в виде панцирей диатомовых водорослей, скелетов радиолярий и губок, 2-7% кварца, остальное - полевые шпаты, глауконит, слюда. Ванадиевый катализатор (СВД) представляет собой гранулы, которые имеют окраску желтого цвета, вызванную равномерно распределенным по поверхности носителя (диатомита) оксидом ванадия, V2O5.

Пример изготовления глазури

Компоненты шихты, мас.%: отход ванадиевого катализатора (СВД), прокаленный при температуре 850°С и измельченный до прохождения через сито №0063 - 45, нефелиновый шлам, измельченный до прохождения через сито №0063 - 45 и Na2O - 10 смешивают, фриттуют при температуре 1100-1150°С. Фритту подвергают тонкому помолу до остатка на сите №0056 не более 0.2%.

Температуры фриттования ниже 1100°С не достаточно для плавления всех компонентов шихты и гомогенизации расплава, повышение температуры фриттования выше 1150°С не целесообразно и энергетически не выгодно.

Представленная глазурь обладают следующими свойствами: ТКЛР - 67.0×10-7 град-1, плотность - 2773 кг/м3, показатель преломления 1.54.

Преимуществом предполагаемого изобретения является понижение температуры фриттования и снижение затрат при использовании в составе шихты глазури недорогого сырья - отхода ванадиевого катализатора (СВД) и нефелинового шлама.

В таблице 1 приведен химический состав исходных сырьевых материалов: отхода ванадиевого катализатора (СВД) и нефелинового шлама.

В таблице 2 приведен компонентный состав глазурей.

В таблице 3 приведен химический состав глазурей.

В таблице 4 представлены свойства глазурей.

Таблица 1
Химический состав исходного сырья, мас.%
Вид сырья
SiO2 Аl2O3 CaO MgO 2О3 Na2O K2O V2O5
Нефелиновый
шлам 30.64 3.86 55.97 1.525 4.79 2.27 0.95 -
Ачинского
глиноземного
комбината
Прокаленный
отработанный 73.8 6.0 - - - - 11.9 8.3
СВД-
катализатор
Таблица 2
Компонентный состав глазурей, мас.%
№ глазури СВД НШ Na2O
Г-9 47 43 10
Г-10 45 45 10
Г-11 43 47 10
Таблица 3
Химический состав глазурей, мас.%
№ глазури SiO2 Аl2O3 CaO MgO 2O3 Na2O K2О V2O5
Г-9 48.0 4.5 24.0 0.6 2.0 11.0 6.0 3.9
Г-10 47.0 4.4 25.3 0.7 2.1 11.0 5.8 3.7
Г-11 46.1 4.4 26.3 0.7 2.2 11.1 5.6 3.6
Таблица 4
Свойства глазурей
№ глазури ТКЛР, 10-7 град-1 Плотность, кг/м3 Показатель преломления Температурный интервал плавления фритты, °С Температурный интервал обжига, °С
Г-9 66.64 2777 1.53 1100-1150 950-1050
Г-10 67.0 2773 1.54 1100-1150 950-1050
Г-11 65.51 2812 1.490 1100-1150 950-1050

Шихта для получения глазури светло-коричневого цвета, включающая оксиды SiO2, CaO, MgO, Аl2О2, Fе2О3, Na2O, K2О, V2О5, при этом глазурь содержит оксиды SiO2, CaO, MgO, Аl2О3, Fе2О3, Na2O, K2O в виде нефелинового шлама при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Отход ванадиевого катализатора (СВД) 43-47
Нефелиновый шлам 43-47
Na2O 10


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии силикатов и касается составов шихты для приготовления глазурей, которые могут быть использованы для нанесения на фасадную керамическую плитку, кирпич, черепицу.
Глазурь // 2430034
Изобретение относится к технологии силикатов и касается составов глазурей для нанесения на керамическую плитку, печные изразцы. .
Ангоб // 2430033
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов глухих оловянных глазурей, которые могут быть использованы в производстве облицовочной плитки, печных изразцов.
Изобретение относится к технологии силикатов и касается шихтового состава глазури для нанесения на керамическую плитку, печные изразцы. .
Глазурь // 2428400
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается состава оловянной глазури, которая может быть использована для покрытия печных изразцов.
Глазурь // 2424994
Изобретение относится к технологии силикатов и касается составов глазурей для нанесения на керамику, изготовленную из красных легкоплавких глин, например керамические фигурки, сувениры, подсвечники.
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов глазурей для нанесения на керамический кирпич
Эмаль // 2444482
Изобретение относится к области технологии силикатов, а именно к составам эмалей для керамических художественных изделий
Изобретение относится к технологии силикатов, в частности к составам фритты эмали, которая может быть использована для покрытия изделий из керамики
Эмаль // 2446115
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов шихты глазурей для нанесения на керамическую плитку, изразцы
Эмаль // 2459770
Изобретение относится к области технологии силикатов, а именно к составам эмалей для керамических художественных изделий
Изобретение относится к технологии силикатов, в частности к составам эмалевого шликера для покрытия изделий из керамики
Ангоб // 2472723
Изобретение относится к составам ангобов, которые могут быть использованы в производстве изделий бытовой керамики (блюда, бочонки, банки, подставки и др.)
Изобретение относится к промышленности строительных материалов и касается составов силикатных покрытий для нанесения на керамический кирпич
Глазурь // 2480426
Изобретение относится к технологии силикатов и касается составов глазурей для нанесения на керамику
Наверх