以銀礦尾礦為主料制備的抗菌陶瓷的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種銀礦尾礦的高附加值利用，尤其是以銀礦尾礦為主料制備的抗菌陶瓷及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于金屬礦尾礦堆放會(huì)引發(fā)環(huán)境污染、生態(tài)破壞和人體健康等一系列問(wèn)題，尾礦處理越來(lái)越受到人們的關(guān)注，尾礦綜合利用技術(shù)的研發(fā)尤為重要?，F(xiàn)行選礦技術(shù)很難將銀礦中的銀全部選出，致使銀尾礦中銀的含量仍較高。目前，銀礦尾礦的綜合利用主要是用于建筑用砂、混凝土填料、陶粒等建筑材料。將銀礦尾礦制備成高附加值的陶瓷，特別是利用其中銀的自潔抗菌性能制備成自潔抗菌陶瓷的研究還未見(jiàn)報(bào)道。
[0003]《新型建筑材料》，2010，9:17-18劉丹丹，阮炯正，林萍，楊志鵬在“銀尾礦用于建筑砂漿的研究與應(yīng)用”一文中，研究了銀尾礦代替石灰用于建筑砂漿的可行性；《施工技術(shù)》，2013，11:91-92朱會(huì)榮，阮炯正在“銀尾泡沫混凝土的試驗(yàn)研究” 一文中利用銀尾礦、普通水泥、發(fā)泡劑、減水劑及廢棄聚笨乙烯泡沫顆粒制備了泡沫混凝土 ；《廣東建材》2013，(8) 21-24，陳煒在“對(duì)銀尾礦砂高強(qiáng)陶粒生產(chǎn)工藝的探索” 一文中:利用銀尾礦砂生產(chǎn)高強(qiáng)陶粒，生產(chǎn)得到的陶粒產(chǎn)品性能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求；
[0004]上述研究只是將銀尾礦作為建筑用砂和混凝土填料進(jìn)行了研究，而沒(méi)有考慮銀尾礦中富含的Ag的作用。
[0005]目前，銀系抗菌陶瓷種類(lèi)較多，但都是在瓷釉中加入銀的化合物，如磷酸銀、硝酸銀、鉬酸銀、氯化銀等。在瓷釉形成過(guò)程中使銀或銀離子均勻分散在瓷釉中而達(dá)到抗菌作用。
[0006]以銀尾礦為主料制備的抗菌陶瓷與現(xiàn)行抗菌瓷相比具有以下優(yōu)勢(shì):1.以因尾礦為主料在處理尾礦的同時(shí)獲得陶瓷，成本低，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著；2.利用尾礦中的銀為抗菌劑可獲得銀分布更均勻的陶瓷，抗菌效果會(huì)更好；3.銀分布在整個(gè)陶瓷中而并非只是在瓷釉中，可增加陶瓷抗菌的長(zhǎng)效性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的就在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種以銀礦尾礦為主料制備的抗菌陶瓷及方法。該方法可以獲得既滿足GB/T4100.1-1999瓷質(zhì)磚標(biāo)準(zhǔn)性能要求，又具備抗菌率大于99.9%的抗菌陶瓷。
[0008]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0009]按質(zhì)量百分比為:銀礦尾礦50% -90%、粘土 30% -10%、石英20% _5%、助溶劑
0% -5%。
[0010]按如下順序和步驟制備抗菌陶瓷:
[0011]a、先將銀礦尾礦、石英、助溶劑進(jìn)行粉碎處理，粒徑小于200目；
[0012]b、按質(zhì)量百分比，將銀礦尾礦、粘土、石英和助溶劑混合均勻；
[0013]c、將混好的配合料置入瓷坯模具成型，成型壓力30_40MPa ；
[0014]d、將成型的坯體干燥后入窯，采用梯度升溫，控制高溫焙燒溫度為1050°C?1100。。；
[0015]e、在焙燒溫度下保溫60_90min后，進(jìn)入冷卻帶；
[0016]f、將冷卻后的瓷坯進(jìn)行拋光后即成瓷。
[0017]有益效果:與銀尾礦作為建筑用砂和混凝土填料相比，以銀礦尾礦為主料制備自潔抗菌陶瓷大大提高了銀礦尾礦綜合利用的附加值。與以天然原料加銀制備的抗菌陶瓷相比節(jié)省了自然資源和能源，降低了陶瓷的成本，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
[0019]按如下順序和步驟制備抗菌陶瓷:
[0020]a、根據(jù)制備陶瓷的大小和數(shù)量設(shè)計(jì)原料總量，將粉磨后(粒徑小于200目)的各原料按質(zhì)量百分比，將50% -90%的銀礦尾礦粉末、30% -10%的粘土、20% -5%的石英和5% -0%的助溶劑裝入混料機(jī)，使其均勻混合；
[0021]b、將混好的配合料置入陶瓷坯體模具干壓成型，成型壓力30_40MPa ;
[0022]c、將成型的坯體干燥后入窯，采用梯度升溫制度，控制高溫?zé)Y(jié)溫度為1050°C?1100。。；
[0023]d、在燒結(jié)溫度下保溫60-90min后，進(jìn)入冷卻帶；
[0024]e、將冷卻后的陶瓷進(jìn)行拋光，即成瓷制品。
[0025]實(shí)施例1
[0026]a、根據(jù)制備陶瓷的大小和數(shù)量設(shè)計(jì)原料總量，將預(yù)粉磨后的各原料按質(zhì)量百分比，將58%的銀礦尾礦粉末、35%的粘土、石英2%和5%的助溶劑裝入混料機(jī)，混合3分鐘；
[0027]b、將混好的配合料置入坯體模具干壓成型，成型壓力30MPa ；
[0028]c、將成型的坯體干燥后入窯，梯度升溫，控制高溫?zé)Y(jié)溫度為1100°C ；
[0029]d、在1100°C下保溫90min后，冷卻；
[0030]e、將冷卻后的瓷坯進(jìn)行拋光，即成瓷。
[0031]實(shí)施例2
[0032]a、將預(yù)粉磨后的各原料按重量百分比，將70%的銀礦尾礦粉末、25%的粘土、4%的石英和1%的助溶劑裝入混料機(jī)，混合3分鐘；
[0033]b、將混好的配合料加1%的水混勻，置入陶瓷坯體模具壓制成型，成型壓力35MPa ；
[0034]c、將成型的坯體干燥后入窯，梯度升溫，控制高溫焙燒溫度為1080°C ;
[0035]d、在 1080°C保溫 75min 后，冷卻；
[0036]e、將冷卻后的瓷坯進(jìn)行拋光，即成瓷。
[0037]實(shí)施例3
[0038]a、將粉磨后的各原料按質(zhì)量百分比，將90%的銀礦尾礦粉末、9%的粘土、1%的助溶劑裝入混料機(jī)，混合3分鐘；
[0039]b、將混好的配合料加2%的水混勻，置入坯體模具壓制成型，成型壓力40MPa ；
[0040]c、將成型的坯體干燥后入窯，梯度升溫，控制高溫焙燒溫度為1050°C ;
[0041]d、在 1050°C保溫 60min 后，冷卻；
[0042]e、將冷卻后的瓷坯進(jìn)行拋光，即成瓷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.以銀礦尾礦為主料制備的抗菌陶瓷，其特征在于所制備的陶瓷滿足GB/T4100.1-1999瓷質(zhì)磚標(biāo)準(zhǔn)，陶瓷抗菌率大于99.9%。2.陶瓷的配方按質(zhì)量百分比為:銀礦尾礦50%-90%、粘土 30% -10%、石英20% -5%、助溶劑< 5%o3.按照權(quán)利要求2所述的用銀礦尾礦為主料制備的自潔抗菌陶瓷的方法，其特征在于，按如下順序和步驟: a、先將銀礦尾礦進(jìn)行粉碎處理，粒徑小于200目； b、按重量百分比，將銀礦尾礦、粘土、石英和助溶劑混合均勻； C、將混好的配合料置入瓷坯模具成型，成型壓力30-40MPa ;d、將成型的坯體干燥后入窯，采用梯度升溫，控制高溫?zé)Y(jié)溫度為1050°C?1100°C； e、在燒結(jié)溫度下保溫60-90min后，冷卻； f、將冷卻后的瓷坯進(jìn)行拋光，即成瓷。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種以銀礦尾礦為主料制備的抗菌陶瓷。按質(zhì)量百分比為將粉磨好的銀礦尾礦、粘土、石英和助溶劑混合，混好后置入坯體模具成型，將成型的坯體干燥后燒結(jié)并保溫一定時(shí)間，冷卻后拋光后即為抗菌陶瓷。本方法發(fā)明用銀礦尾礦為主料制備的抗菌陶瓷，在獲得滿足國(guó)標(biāo)要求的陶瓷同時(shí)，還具有抗菌性能。與利用自然資源加銀為原料制備的抗菌陶瓷相比節(jié)省了自然資源和能源，降低了陶瓷的成本。與尾礦作為建筑用砂和混凝土填料相比可大大提高銀礦尾礦的綜合利用附加值。
【IPC分類(lèi)】C04B33/132
【公開(kāi)號(hào)】CN105272162
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510823147
【發(fā)明人】張培萍, 黃金秋, 王圣博, 王天成, 王健, 王東林, 梅軼群
【申請(qǐng)人】吉林大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年11月24日