专利名称：利用铁矿尾矿制造的陶瓷及方法
技术领域：
本发明属于一种利用新型陶瓷产品和加工方法。具体地说它是利用铁矿尾矿替代传统陶瓷原料配方中的长石、石英组份而制成的陶瓷产品及方法。
铁矿尾矿绝大部分都是存在尾矿库而没有加以利用，占用大量土地，构成潜在公害。另一方面，我国陶瓷工业严重地原料短缺。多年来科技工作者都在千方百计地想法解决上述两个问题。特别是按铁矿地质勘探规范中所划分的七类铁矿中的受变质沉积铁硅建造类铁矿;国际上称之谓阿尔果玛型铁矿(ALGOMA)(俗称迁安式铁矿)和苏必利尔型铁矿(SUPELOR)(俗称鞍山式铁矿)尾矿的利用，用来制造陶瓷，传统理论上一直认为是不可能的。因而至今未有成功应用其制造陶瓷的文献。
本发明的目的是利用受变质沉积铁矿床的受变质铁硅建造型铁矿的尾矿，特别是其中迁安式铁矿尾矿制造陶瓷，实现对尾矿的综合利用和为陶瓷工业解决原料基地问题。
本发明的基本构思是将铁矿尾矿，其中包括原尾矿、粗粒尾矿、二次尾矿、精尾矿来分别代替陶瓷制品基本原料配方中的石英、长石组分。其制造产品的基本工艺流程并不改变，设备也不必改造，其关键技术在于掌握不同类型产品中加入铁矿尾矿的类型和配比加入量，经过大量的优化配比实验，在不同类型的陶瓷产品中，对加入铁矿尾矿的类型和用量是有较大区别的，其加入配比量从25%-55%。要视其产品的种类(包括日用陶瓷、工艺美术陶瓷、建筑卫生陶瓷以及各种陶瓷釉料)与形状结构不同而做较大的调整，下面给出几个实施例配比来说明本发明的目的是如何实现的。
实施例1按传统的陶瓷注浆产品生产工艺，配料重量比为原尾矿25%，紫木节15%，碱干10%，石英15%，章村土20%，D石15%;外加碳酸钠0.45;经水磨注浆成型，于1195℃(热电偶温度计测温)烧成，保温十分钟即可制成各类陶瓷注浆件产品。
实施例2，按传统的陶瓷机输产品生产工艺;配料重量比为二次尾矿50%、D石18%、紫木节15%、碱干14%、章村土13%。经水磨机轮成型，于122℃(光学高温计测温)保温1小时，即可制成各类陶瓷制品。
实施例3按传统制釉工艺，配料重量比为长石石英精矿32%、长石32%、小白干8%、石灰石7%、苏州土3%、烧滑石4%、瓷粉10%、烧氧化锌4%;经水磨即制成用于相应坯料的陶瓷釉料。
实施例4根据实施例3所制成的釉料加入色剂经水磨后即可制成各类色釉，如加入6%棕色色剂可制成棕色色釉，加入6%墨绿色剂可制成墨绿色釉，加入6%墨绿色剂可制成浅果绿色剂。
实施例5按建筑瓷砖的传统生产工艺，配料重量比为原尾矿52%、紫木节12%、章村土15%、碱干6%、匣锌粉10%、石英5%、经水磨、摩擦压力机成型、旋釉，于1080℃(热电偶温度计测温)烧成，釉面地砖制品。
实施例6根据实施例1、2、3、5所述的方法，可用原尾矿、粗粒尾矿、二次尾矿、长石石英精矿为原料，根据经验和实验采用适当配比，均可制成日用陶瓷、工艺美术瓷、建筑用陶瓷等各类瓷制品和相应的釉料和色釉。
由以上实施例可以看出，本发明中配比了大量的铁矿尾矿，其用量从25%-55%，而采用的工艺基本上沿用传统工艺的流程和条件，烧结温度控制在1050℃-1230℃，即可制成各种类型和档次的陶瓷产品或釉面。
本发明的经济效益高、社会效益好。据统计仅我国已探明的受变质铁硅建造型铁矿的储量占总位量的54%，该类铁矿还广泛分布于美国、加拿大、巴西、苏联、非洲等地域。仅首都钢铁公司大石河尾矿库现存5900多万吨且以500万吨的量在递增。尾矿已经过开采和粉碎，每吨原料就降低5-10倍，加之烧成温度低可降低能耗，生产成本可降低30%以上。不仅可以使铁矿尾矿实现综合利用、变废为宝，还为陶瓷工业解决了原料基地，也为陶瓷增加了新的品种。
权利要求
1.一种按传统工艺流程加工的新式陶瓷产品或配制的陶瓷釉料，其特征在于陶瓷产品或陶瓷釉料的基本原料配比中加入了受变质沉积铁矿床的受变质铁硅建造型铁矿的尾矿，以取代或部分取代原配方中的石英、长石，根据不同类别的陶瓷产品要求其加入配比可为25-55%。
2.根据权利要求1所说的新式陶瓷产品或釉料，其特征在于所采用的铁矿尾矿为阿尔果马型(ALGOMA)铁矿，也可采用苏必利尔型(SUPELOR)铁矿。
3.根据权利要求1或2所说的陶瓷产品和釉料，其特征在于所采用的铁矿尾矿是原尾矿，或者粗粒尾矿或二次尾矿或精矿。
4.根据权利要求1或2所说的陶瓷产品和釉料，其特征在于所制陶瓷的品种包括日用陶瓷、艺术陶瓷、建筑陶瓷及釉料。
5.根据权利要求1所说的陶瓷产品及釉料，其特征在于在传统工艺过程中的烧结温度控制1050°-1230°(以热电偶测温)。
全文摘要
本发明公开了一种综合利用铁矿尾矿为原料制作陶瓷产品及其方法。其利用铁矿尾矿取代陶瓷产品用料配方中的石英、长石生产日用陶瓷、工艺美术陶瓷、建筑陶瓷及釉料，加入配比为25-55％，根据不同产品而决定。其传统生产工艺不变，成本可降低30％以上，产品独具风格，深受用户喜爱。
文档编号C04B35/00GK1047274SQ8910325
公开日1990年11月28日 申请日期1989年5月13日 优先权日1989年5月13日
发明者李章大, 高宝琴, 王应庚, 杨清, 郭民 申请人:唐山市陶瓷研究所, 首钢矿山公司, 北京矿产地质研究所