单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本课程讲授的主要内容：,陶瓷工艺学,：第,6,、,7,、,8,、,9,、,10,、,11,章耐火材料工艺学,：第,5,、,6,、,7,、,8,、,10,、,11,章的主要内容陶瓷热工设备,：第,1,、,2,章的主要内容第一章 原料的处理,绪 言,陶瓷制品的一般生产工艺过程：,烧后处理,模型制作,工作模,坯料制备,成 型,釉浆制作,釉浆性能,检测,干 燥,检 验,施 釉,烧 成,检 验,入 库,坯料制备流程,：,真空练泥,硬质颗粒料,粘土类原料,风化、拣选除杂,配 料,湿法球磨,过筛、除铁,压滤榨泥,泥饼陈腐,水、电解质,过 筛,浆 池,陈腐浆池,注浆成型坯料,（泥 浆）,挤制泥段,可塑成型坯料,（泥团、泥段）,喷雾干燥制粉,粉料过筛,料仓陈腐,压制成型坯料,（粉 料）,泥浆泵,泥浆性,能检测,1.1,原料的精选,一、精选方法,原料精选主要是对原料进行分离、提纯，除去其中的各种杂质（尤其是铁质矿物），使之满足制品的质量性能要求。
精选方法分类,（一）物理方法：,适用于除去与原料颗粒以分离状态存在的杂质物理方法：分级法、磁选法、超声波法,化学方法：溶解法、升华法,物理化学方法：浮选法、电解法,1.,分级法：,包括淘洗法、水力旋流法、风选法、筛选法等，在,在硅酸盐工业中被普遍采用主要是利用矿物颗粒的尺寸大小或密度差别来进行分离的1,）淘洗法,1.1,原料精选,1.,分级法,（一）物理方法,（,2,）水力旋流法,1.1,原料精选,1.,分级法,水力旋流器结构示意图,进浆管,溢流管,排砂管,短圆筒,磁选法和超声波法都是用来分离原料中的含铁矿物的1.1,原料精选,2.,磁选法,磁选是利用矿物的磁性差别，根据被磁化物质在磁场中将受到磁力作用的原理，将铁及其氧化物从原料中分离出来磁选法对除去粗颗粒的强磁性铁质矿物较为有效矿 物,化学式,相对磁性,金属铁,Fe,100,磁铁矿,Fe,3,O,4,40.2,钛铁矿,FeTiO,3,24.7,菱铁矿,FeCO,3,1.82,赤铁矿,Fe,2,O,3,1.32,金红石,TiO,2,0.37,黄铁矿,FeS,2,0.23,（一）物理方法,1.1,原料精选,超声波法是将浆体物料置于超声波作用下，使得原料颗粒和水溶液都产生高频振动，互相碰撞与摩擦，进而导致原料颗粒表面的氧化铁和氢氧化铁避免剥离脱落。
二）化学方法,3.,超声波法,（一）物理方法,基于化学反应原理而进行的原料精选方法其目的主要是,除去原料中难以以颗粒形式分离的微细含铁杂质，如硫化铁、氢氧化铁等二）化学方法,1.,升华法,系在高温下使原料中的铁质矿物与氯气反应，生成挥发性或可溶性的物质而除去由于氯气的毒性，此法很少用2.,溶解法,用酸或其他反应剂对原料进行处理，通过反应使原料中的铁质矿物变为可溶盐，然后再进行水洗除去之例如，对细磨之后的氧化铝原料进行的酸洗三）物理化学方法,1.,电解法,是基于电化学原理除去铁质矿物的一种方法在电解过程中，原料中的铁质矿物首先被溶解，然后铁离子向阴极板运动并还原，进而被除去三）物理,化,化学方法,2.,浮选法,是基于各种,矿,矿物对水的,润,润湿性不同,，,，从悬浮液,中,中将憎水颗,粒,粒（如铁质,矿,矿物）粘附,在,在气泡上，,进,进而浮游分,离,离被除去的,方,方法此法,适,适用于精选,含,含有铁、钛,矿,矿物和有机,物,物的黏土原,料,料浮选法中一,般,般须使用适,当,当的浮选剂,以,以提高浮选,效,效果常用,的,的浮选剂有,：,：石油碘酸,、,、铵盐（,NH,4,NO,3,）、,Na,2,CO,3,、磺酸盐等,。
二、粘土原,料,料的风化及,精,精选,（一）粘土,的,的风化处理,粘土风化处,理,理的作用,1,）可促使母岩残渣进一步粘土化，改善原料的可塑性、结合性；,2,）可洗去部分可溶性高价态盐类，有利于改善泥浆性能；,3,）有利于粘土的粉碎和拣选二、粘土原,料,料的风化及,精,精选,（二）粘土,的,的精选,高岭土精选工艺流程,矿山,露天开采,球磨筛选机,水力旋流器,压滤榨泥机,滚筒压挤机,带式干燥器,挤出泥条,高岭土成品库,袋装输送陶瓷厂,分级池,沉淀池,粉碎机,筛分,三、硬质料,的,的洗选,1.1,原料精选,主要作用是,除,除去粘附于,其,其上的粘土,、,、有机物等,杂,杂质方法,主要有：,1.,人工高压水,冲,冲洗,2.,滚筒式洗石,机,机水洗,1.2,原料的预烧,一、预烧的,作,作用,1),稳定有利的,晶,晶型以保,证,证制品的性,能,能，避免较,大,大的体积效,应,应而带来的,害处（制品,开,开裂）例,如,如,ZrO,2,、,TiO,2,、,Al,2,O,3,等原料对于同质多,晶,晶体原料，,显,显然各种晶,型,型体的性能,各,各不相同；,但,但是，无论,哪,哪种原料，,稳,稳定的高温,型,型晶体的性,能,能最优良。
1.2,原料的预烧,一、预烧的,作,作用,对于,ZrO,2,：,四方相转变,为,为单斜相非,常,常迅速，,引,引起很大的,体,体积变化，,易,易使制品开,裂,裂通过预烧，,并,并在氧化锆,中,中加入某些,氧,氧化物,(,如,CaO,、,MgO,、,Y,2,O,3,等,),能形成稳定,立,立方固溶体,，,，不再发生,相,相变，这种,氧,氧化锆称为完全稳定氧,化,化锆,(FSZ),，其力学性,能,能低，抗热,冲,冲击性差,.,若减少加入,的,的氧化物数,量,量，使部分,氧,氧化锆以四,方,方相的形式,存,存在，而大,部,部分氧化锆,以,以等轴相存,在,在，即只使,一,一部分氧化,锆,锆完全稳定,，,，所以称其,为,为,部分稳定氧,化,化锆,(PSZ),由于四方相,向,向单斜相的,转,转变可通过,应,应力诱发产,生,生，故当受,到,到外力作用,时,时，这种相,变,变将吸收能,量,量而使裂纹,尖,尖端的应力,场,场松弛，增,加,加裂纹扩展,阻,阻力，从而,可,可大幅度提,高,高陶瓷材料,的,的韧性因,此,此,PSZ,比,FSZ,更有利于保,证,证氧化锆制,品,品的力学性,能,能单斜型,四方型,等轴型,1000,2300,V=79%,5.68,6.10,6.09,1.2,原料的预烧,一、预烧的,作,作用,1,、稳定有利,的,的晶型。
对于,TiO,2,：,对于,Al,2,O,3,：氧化铝陶,瓷,瓷的生产，,其,其最初原料,都,都是工业氧,化,化铝（,-Al,2,O,3,）,使用前必须,经,经过预烧，,使,使之转变为,-,Al,2,O,3,板钛矿,锐钛矿,金红石,650,915,4.244.27,3.843.90,3.904.00,d=,氧化钛原料,是,是否预烧，,要,要根据其用,途,途和用量而,定,定生产含,钛,钛电容器陶,瓷,瓷时，希望,其,其中的,TiO,2,都以金红石,相,相存在，故,原,原料须预烧,Al,2,O,3,-Al,2,O,3,950,V=,14.3%,1.2,原料的预烧,一、预烧的,作,作用,2),改变原料的,物,物性或某种,特,特殊结构如,如石英硬度,大,大，不易粉,碎；滑石具,有,有片状结构,，,，易造成颗,粒,粒定向排列,；,；生,ZnO,量多时,易造成缩釉,；,；调节坯料,的,的可塑性，,将,将部分强塑,性,性粘土预烧,3),可消除部分,杂,杂质，提高,原,原料纯度二、预烧温,度,度,原料种类,预烧温度（）,备 注,粘 土,700 900,石 英,900 1000,预烧后急冷,滑 石,13501450,氧化锌,1250,工业氧化铝,13001600,常添加,0.33%,的,H,3,BO,3,等稳定剂,氧化钛,12501300,温度不能太高，且须保证氧化气氛,氧化锆,1500,须加入适当稳定剂,1.陶瓷和,耐,耐火材料原,料,料预烧的目,的,的有哪些？,普,普通陶瓷生,产,产过程中哪,些,些原料在何,情,情况下需要,预,预烧；2.,试,试写出陶瓷,塑,塑性坯料制,备,备的工艺流,程,程。
第二章 坯,釉,釉料制备,一、塑性坯,料,料制备流程,2.1,坯料制备工,艺,艺流程,流程,1:,利用瓷石粉,和,和高岭土不,子,子直接配料,加,加工,高岭土不子,的,的制备流程,：,：,塑性坯料制,备,备流程的两,种,种情况：,情况,A,硬质原料单,独,独干法细碎,，,，细度达到,325,目以上；再,与,与高岭土配,料,料,化浆一、塑性坯,料,料制备流程,流程,1:,利用,瓷,瓷石,粉,粉和,高,高岭,土,土不,子,子直,接,接配,料,料加,工,工,情况,B,硬质,原,原料,和,和高,岭,岭土,先,先称,量,量配,料,料，,再,再一,起,起干,法,法细,碎,碎，,然,然后,化,化浆,流程,1,的特,点,点：,1,）不,用,用球,磨,磨，,减,减少,设,设备,，,，节,约,约电,耗,耗，,节,节省,投,投资,费,费用,2,）原,料,料生,产,产专,业,业化,，,，有,利,利于,提,提高,和,和保,证,证原,料,料质,量,量，,对,对瓷,厂,厂稳,定,定产,品,品质,量,量有,利,利3,）雷,蒙,蒙粉,中,中含,铁,铁量,较,较高,，,，生,产,产上,要,要加,强,强除,铁,铁一、,塑,塑性,坯,坯料,制,制备,流,流程,流程,1,的特,点,点：,4,）雷,蒙,蒙粉,颗,颗粒,级,级配,不,不合,理,理，,泥,泥料,可,可塑,性,性不,好,好。
5,）由,于,于硬,质,质原,料,料和,软,软质,原,原料,密,密度,、,、硬,度,度相,差,差较,大,大，,混,混合,雷,雷蒙,细,细碎,时,时，,易,易使,同,同一,批,批混,合,合雷,蒙,蒙粉,中,中前,后,后组,成,成相,差,差大,6,）雷,蒙,蒙机,粉,粉碎,时,时粉,尘,尘大,，,，除,尘,尘要,求,求高,流程,2:,硬质,料,料单,独,独干,法,法中,碎,碎，,软,软、,硬,硬质,料,料一,起,起湿,法,法细,碎,碎,流程,2,的特,点,点：,1,）坯,料,料混,合,合的,均,均匀,性,性好,，,，颗,粒,粒级,配,配比,较,较合,理,理，,细,细颗,粒,粒较,多,多，,可,可塑,性,性相,对,对提,高,高2,）各,种,种原,料,料均,能,能较,好,好地,被,被细,碎,碎，,细,细碎,工,工艺,的,的适,应,应性,强,强3,）球,磨,磨效,率,率较,低,低，,不,不便,于,于连,续,续化,生,生产,，,，电,耗,耗大,，,，投,资,资费,用,用较,高,高4,）中,碎,碎采,用,用干,法,法轮,碾,碾或,雷,雷蒙,机,机粉,碎,碎，,粉,粉尘,大,大，,除,除尘,设,设备,投,投入,大,大。
流程,2:,硬质,料,料分,别,别单,独,独干,法,法中,碎,碎，,软,软、,硬,硬质,料,料一起,湿,湿法,细,细碎,粉料,一、,塑,塑性,坯,坯料,制,制备,流,流程,流程,3:,硬质,料,料分,别,别单,独,独粗,碎,碎，,软,软、,硬质,料,料,一起湿法,中,中细,碎,碎,石英,长石,硬质粘土,软质粘土,煅烧洗选,洗选,拣选,拣选,粗碎,粗碎,粗碎,称量,湿法轮碾,过筛除铁,浆池搅拌,浆泵输送,球磨机,过筛除铁,浆池搅拌,喷雾干燥制粉,粉料过筛,浆粉混合制泥,压滤榨泥,泥料粗练,泥料陈腐,精练,塑性泥料,特点,：,：干法,配,配料,准,准确,，,，中,碎,碎无,粉,粉尘,产,产生,但,软硬,质,质料,同,同时,入,入磨,细,细碎,会,会在,一,一定,程,程度,上,上影,响,响球,磨,磨效,率,率一、,塑,塑性,坯,坯料,制,制备,流,流程,流程,4:,硬质,料,料干,法,法中,碎,碎、,湿,湿法,细,细碎,，,，粘,土,土化,浆,浆后,配,。