JPH05194010A - 石炭灰を主原料としたタイルの製造方法 - Google Patents
石炭灰を主原料としたタイルの製造方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes
Abstract
(57)【要約】
【目的】 特性が良好で美観も良好なタイルの得られ
る、石炭灰を主原料として用いたタイル製造方法を提供
する。 【構成】 石炭灰を主材とするタイル原料を所定形状に
成形し、その成形体の少なくとも第一回目の焼成をロー
ラーハースキルンを用いて各成形体表面が炉内雰囲気中
に露出する状態で行い、タイル焼成品を得る。
る、石炭灰を主原料として用いたタイル製造方法を提供
する。 【構成】 石炭灰を主材とするタイル原料を所定形状に
成形し、その成形体の少なくとも第一回目の焼成をロー
ラーハースキルンを用いて各成形体表面が炉内雰囲気中
に露出する状態で行い、タイル焼成品を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はタイルの製造方法に関
し、詳しくは石炭灰を主原料とするタイルの製造方法に
関する。
し、詳しくは石炭灰を主原料とするタイルの製造方法に
関する。
【０００２】
【発明の背景】陶器質内装タイルの製造方法として、臘
石を主材としてこれに粘土，石灰を加えたものを原料と
し、これを所定形状に成形した後成形体をトンネル炉を
用いて一次焼成し、次いで一次焼成品の表面に釉薬をか
けてその後二次焼成し、最終のタイル焼成品を得る方法
が実施されている。
石を主材としてこれに粘土，石灰を加えたものを原料と
し、これを所定形状に成形した後成形体をトンネル炉を
用いて一次焼成し、次いで一次焼成品の表面に釉薬をか
けてその後二次焼成し、最終のタイル焼成品を得る方法
が実施されている。
【０００３】ここでトンネル炉を用いた一次焼成では、
多数のタイル成形体を直接接触する状態に段積みし、そ
の状態でこれを焼成炉内に搬入して加熱焼成している。
多数のタイル成形体を直接接触する状態に段積みし、そ
の状態でこれを焼成炉内に搬入して加熱焼成している。
【０００４】ところで、タイル原料として安価なものを
用いることはタイルのコストを低廉化する上で有用な手
段であり、そこでかかるタイル原料として石炭灰を用い
ることの可否が検討されている。
用いることはタイルのコストを低廉化する上で有用な手
段であり、そこでかかるタイル原料として石炭灰を用い
ることの可否が検討されている。
【０００５】石炭灰は火力発電所において石炭の微粉末
を火炎中に投入して一挙に燃焼させたときに生ずる灰で
あって、従来は道路用の骨材とか埋立用の材料として用
いられている、価格の安いものである。
を火炎中に投入して一挙に燃焼させたときに生ずる灰で
あって、従来は道路用の骨材とか埋立用の材料として用
いられている、価格の安いものである。
【０００６】しかもこの石炭灰は成分的に以下の組成を
有する上記臘石と似ており、このことからかかる石炭灰
をタイル原料として用いることが着眼されているのであ
る。
有する上記臘石と似ており、このことからかかる石炭灰
をタイル原料として用いることが着眼されているのであ
る。
【０００７】［臘石組成］ ＳｉＯ2：５０〜７０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０〜２０重量％ Ｆｅ2Ｏ3：５重量％以下 ＭｇＯ，ＣａＯ：０．１重量％以下 Ｎａ2Ｏ，Ｋ2Ｏ：０．５重量％以下
【０００８】本発明者はこのような着眼の下に原料とし
て石炭灰を用い、上記の製造方法に従ってタイルの製造
実験を行った。
て石炭灰を用い、上記の製造方法に従ってタイルの製造
実験を行った。
【０００９】ところがタイル原料としてこのような石炭
灰を用いたところ、一次焼成した段階で図１に示すよう
にタイル表面１０に円状の黒い発色１２が表われること
が判明した。
灰を用いたところ、一次焼成した段階で図１に示すよう
にタイル表面１０に円状の黒い発色１２が表われること
が判明した。
【００１０】この発色１２は、この後一次焼成品の表面
に釉薬を施して二次焼成したときも完全に消えず、釉薬
層を透して表面に表われてしまい、タイルの美観を著し
く損ねる。
に釉薬を施して二次焼成したときも完全に消えず、釉薬
層を透して表面に表われてしまい、タイルの美観を著し
く損ねる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は以上の事情を背
景としてなされたものであって、その要旨は、石炭灰を
主材とするタイル原料を所定形状に成形し、その成形体
の少なくとも第一回目の焼成をローラーハースキルンを
用いて、各成形体表面が炉内雰囲気中に露出する状態で
行い、タイル焼成品を得ることにある。
景としてなされたものであって、その要旨は、石炭灰を
主材とするタイル原料を所定形状に成形し、その成形体
の少なくとも第一回目の焼成をローラーハースキルンを
用いて、各成形体表面が炉内雰囲気中に露出する状態で
行い、タイル焼成品を得ることにある。
【００１２】
【作用及び発明の効果】前述したように従来のタイル製
造方法では、タイル成形体を上下に多数段（例えば百数
十段）に段積みした状態でトンネル炉内に搬入して一次
焼成を行っている。
造方法では、タイル成形体を上下に多数段（例えば百数
十段）に段積みした状態でトンネル炉内に搬入して一次
焼成を行っている。
【００１３】しかるに本発明は、タイル成形体に対する
第一回目の焼成をローラーハースキルンを用い、しかも
非段積み状態、即ち成形体表面が炉内雰囲気中に露出す
る状態、換言すれば成形体表面が炉内雰囲気に十分に曝
される状態で行うものである。
第一回目の焼成をローラーハースキルンを用い、しかも
非段積み状態、即ち成形体表面が炉内雰囲気中に露出す
る状態、換言すれば成形体表面が炉内雰囲気に十分に曝
される状態で行うものである。
【００１４】而してタイル原料として石炭灰を用いたも
のをこのような条件で第一回目の焼成を行ったところ、
上述したような円状の発色は全く発生しないことが確認
された。その理由は以下の点にあるものと考えられる。
のをこのような条件で第一回目の焼成を行ったところ、
上述したような円状の発色は全く発生しないことが確認
された。その理由は以下の点にあるものと考えられる。
【００１５】即ち前述した円状の黒色の発色が表われる
のは、石炭灰中に未燃焼のカーボンが含まれており、こ
の未燃焼のカーボンはタイル成形体をトンネル炉を用い
て段積状態で焼成したとき、炉内雰囲気中の酸素と十分
に接触する機会がないため、かかるカーボンがタイル成
形体の素地中に含まれているＦｅ2Ｏ3の酸素と反応して
これをＦｅＯに還元してしまい、しかもこの還元反応は
炉内雰囲気中の酸素との接触の機会がより少ない表面中
心部分において顕著に生じることから、上記円状の発色
が表われるものと推察される。
のは、石炭灰中に未燃焼のカーボンが含まれており、こ
の未燃焼のカーボンはタイル成形体をトンネル炉を用い
て段積状態で焼成したとき、炉内雰囲気中の酸素と十分
に接触する機会がないため、かかるカーボンがタイル成
形体の素地中に含まれているＦｅ2Ｏ3の酸素と反応して
これをＦｅＯに還元してしまい、しかもこの還元反応は
炉内雰囲気中の酸素との接触の機会がより少ない表面中
心部分において顕著に生じることから、上記円状の発色
が表われるものと推察される。
【００１６】しかるに本発明に従ってタイル成形体を段
積みしない状態で、つまりタイル表面が炉内雰囲気中に
露出する状態で焼成した場合、石炭灰中のカーボンが雰
囲気中の酸素と良好に反応してＦｅ2Ｏ3の還元反応に用
いられず、この結果焼成品表面に円形の発色現象が惹起
されなくなったものと考えられるのである。
積みしない状態で、つまりタイル表面が炉内雰囲気中に
露出する状態で焼成した場合、石炭灰中のカーボンが雰
囲気中の酸素と良好に反応してＦｅ2Ｏ3の還元反応に用
いられず、この結果焼成品表面に円形の発色現象が惹起
されなくなったものと考えられるのである。
【００１７】而して本発明によれば、安価な石炭灰を原
料として用いた場合においても通常のタイルと同等の特
性を有するものが得られ、タイルの製造コストを低廉化
することができる。
料として用いた場合においても通常のタイルと同等の特
性を有するものが得られ、タイルの製造コストを低廉化
することができる。
【００１８】本発明においては、上記石炭灰としてＳｉ
Ｏ2：５０〜７０重量％，Ａｌ2Ｏ3：１５〜２５重量
％，ＣａＯ：５〜２０重量％，ＭｇＯ：５重量％以下，
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：５重量％以下を含有するものを好適に
用いることができる（請求項２）。
Ｏ2：５０〜７０重量％，Ａｌ2Ｏ3：１５〜２５重量
％，ＣａＯ：５〜２０重量％，ＭｇＯ：５重量％以下，
Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：５重量％以下を含有するものを好適に
用いることができる（請求項２）。
【００１９】この組成の石炭灰は上記臘石と成分的に良
く似通っており、臘石の一部或いは場合によって全部を
置き換える形で使用することが可能である。
く似通っており、臘石の一部或いは場合によって全部を
置き換える形で使用することが可能である。
【００２０】本発明においては、更に、前記原料として
石炭灰：３０〜６０重量％，臘石：５〜５０重量％，粘
土：２０〜５０重量％，石灰：３０重量％以下を含有す
るものを用いることができる（請求項３）。勿論必要に
応じて陶石，長石，タルク等を添加することができる。
石炭灰：３０〜６０重量％，臘石：５〜５０重量％，粘
土：２０〜５０重量％，石灰：３０重量％以下を含有す
るものを用いることができる（請求項３）。勿論必要に
応じて陶石，長石，タルク等を添加することができる。
【００２１】このように原料として石炭灰と臘石とを併
せて用いることで、タイル焼成時の収縮を小さく抑制で
きる効果が得られる。
せて用いることで、タイル焼成時の収縮を小さく抑制で
きる効果が得られる。
【００２２】臘石はＡｌ2Ｏ3・４ＳｉＯ2・Ｈ2Ｏの組成
を有するもので、加熱焼成時に脱水を起こして結晶構造
の変化に伴う体積膨張を起こすとともに、更に分解した
パイロフィライトが石灰等の成分と反応する際に再び体
積膨張を起こす。
を有するもので、加熱焼成時に脱水を起こして結晶構造
の変化に伴う体積膨張を起こすとともに、更に分解した
パイロフィライトが石灰等の成分と反応する際に再び体
積膨張を起こす。
【００２３】石炭灰をタイル原料として用いた場合、焼
成時に大きな体積収縮を起こし、このことがタイル原料
としての用途を阻む一因となっていたのであるが、本発
明の原料を用いた場合、この収縮が臘石の体積膨張によ
って相殺され、結果的にタイルの焼成収縮が有効に抑制
されるのである。尚臘石の望ましい含有量は１０重量％
以上である。
成時に大きな体積収縮を起こし、このことがタイル原料
としての用途を阻む一因となっていたのであるが、本発
明の原料を用いた場合、この収縮が臘石の体積膨張によ
って相殺され、結果的にタイルの焼成収縮が有効に抑制
されるのである。尚臘石の望ましい含有量は１０重量％
以上である。
【００２４】
【実施例】次に本発明の特徴を更に明確にすべく、以下
にその実施例を詳述する。ＳｉＯ2：５０〜７０重量
％，Ａｌ2Ｏ3：１５〜２５重量％，ＣａＯ：５〜２０重
量％，ＭｇＯ：５重量％以下，Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：５重量
％以下，その他：１０重量％以下から成る石炭灰を用
い、且つ石炭灰：５０重量％，臘石：１０重量％，粘
土：３０重量％，石灰：１０重量％から成る原料をメジ
アン径で約１０μｍまで粉砕し、その後造粒して以下の
粒度分布から成る粉体を得た。 ［粒度分布］ ８５０μｍ以上 ０〜１重量％ ８５０〜３５５μｍ ４５〜７５重量％ ３５５〜１５０μｍ ２０〜４０重量％ １５０μｍ以下 ５〜２０重量％ そしてこの原料粉末を用いて所定形状に乾式プレス成形
してタイル成形体を得た。
にその実施例を詳述する。ＳｉＯ2：５０〜７０重量
％，Ａｌ2Ｏ3：１５〜２５重量％，ＣａＯ：５〜２０重
量％，ＭｇＯ：５重量％以下，Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：５重量
％以下，その他：１０重量％以下から成る石炭灰を用
い、且つ石炭灰：５０重量％，臘石：１０重量％，粘
土：３０重量％，石灰：１０重量％から成る原料をメジ
アン径で約１０μｍまで粉砕し、その後造粒して以下の
粒度分布から成る粉体を得た。 ［粒度分布］ ８５０μｍ以上 ０〜１重量％ ８５０〜３５５μｍ ４５〜７５重量％ ３５５〜１５０μｍ ２０〜４０重量％ １５０μｍ以下 ５〜２０重量％ そしてこの原料粉末を用いて所定形状に乾式プレス成形
してタイル成形体を得た。
【００２５】次にこのタイル成形体をローラーハースキ
ルンを用いて最高温度１０８０℃，３０分焼成の条件で
ローラー上に一枚ずつ載せて炉内を移動させ、一次焼成
を行った。
ルンを用いて最高温度１０８０℃，３０分焼成の条件で
ローラー上に一枚ずつ載せて炉内を移動させ、一次焼成
を行った。
【００２６】次にこの一次焼成品の表面に釉薬を施した
後、これを再びローラーハースキルンを用いて二次焼成
した。二次焼成の条件は１１２５℃で３０分焼成の条件
を採用した。
後、これを再びローラーハースキルンを用いて二次焼成
した。二次焼成の条件は１１２５℃で３０分焼成の条件
を採用した。
【００２７】得られたタイル焼成品の各特性を調べたと
ころ表１の如くであった。
ころ表１の如くであった。
【００２８】尚、比較のために臘石：６０重量％，粘
土：３０重量％，石灰：１０重量％から成る原料を用い
て成形体を得、更にこれを１４４枚段積みした状態（高
さ７６ｃｍ）でトンネル炉を用いて１１１０℃，３９時
間の条件で一次焼成し、次いで施釉後ローラーハースキ
ルンを用いて１１２５℃，２２分の条件で二次焼成を行
い、得られた焼成品の特性を調べた。これらの結果が表
１に併せて示してある。
土：３０重量％，石灰：１０重量％から成る原料を用い
て成形体を得、更にこれを１４４枚段積みした状態（高
さ７６ｃｍ）でトンネル炉を用いて１１１０℃，３９時
間の条件で一次焼成し、次いで施釉後ローラーハースキ
ルンを用いて１１２５℃，２２分の条件で二次焼成を行
い、得られた焼成品の特性を調べた。これらの結果が表
１に併せて示してある。
【００２９】
【表１】
【００３０】これらの結果から、本実施例品は従来の方
法により得られたタイルとほぼ同等の特性を有すること
が分かる。
法により得られたタイルとほぼ同等の特性を有すること
が分かる。
【００３１】本実施例品は、一次焼成した段階で表面に
図１に示す如き円状の発色は認められなかった。
図１に示す如き円状の発色は認められなかった。
【００３２】以上本発明の実施例を詳述したがこれはあ
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、当業者の知識に基づき様々な変更を加えた
態様で実施可能である。
くまで一例示であり、本発明はその主旨を逸脱しない範
囲において、当業者の知識に基づき様々な変更を加えた
態様で実施可能である。
【図１】本発明の背景説明のための説明図である。
１０ タイル表面 １２ 円状の発色
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 元広 誠基 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内 (72)発明者 鈴木 達史 愛知県常滑市鯉江本町５丁目１番地 株式 会社イナックス内
Claims (3)
- 【請求項１】 石炭灰を主材とするタイル原料を所定形
状に成形し、その成形体の少なくとも第一回目の焼成を
ローラーハースキルンを用いて、各成形体表面が炉内雰
囲気中に露出する状態で行い、タイル焼成品を得ること
を特徴とするタイルの製造方法。 - 【請求項２】 前記石炭灰としてＳｉＯ2：５０〜７０
重量％，Ａｌ2Ｏ3：１５〜２５重量％，ＣａＯ：５〜２
０重量％，ＭｇＯ：５重量％以下，Ｎａ2Ｏ＋Ｋ2Ｏ：５
重量％以下を含有するものを用いることを特徴とする請
求項１に記載のタイルの製造方法。 - 【請求項３】 前記原料として石炭灰：３０〜６０重量
％，臘石：５〜５０重量％，粘土：２０〜５０重量％，
石灰：３０重量％以下を含有するものを用いることを特
徴とする請求項１又は２に記載のタイルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4032567A JPH05194010A (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | 石炭灰を主原料としたタイルの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4032567A JPH05194010A (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | 石炭灰を主原料としたタイルの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05194010A true JPH05194010A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=12362489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4032567A Pending JPH05194010A (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | 石炭灰を主原料としたタイルの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05194010A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101132168B1 (ko) * | 2011-06-30 | 2012-04-05 | 이상우 | 내화성 타일의 제조방법 |
| JP2022504880A (ja) * | 2018-10-15 | 2022-01-13 | ベコー アイピー ホールディングス リミテッド | 石炭燃焼フライアッシュを含有するセラミック粒子混合物 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57205360A (en) * | 1981-06-09 | 1982-12-16 | Fukaya Yukio | Fly ash-containing clay product |
| JPS5832059A (ja) * | 1981-08-15 | 1983-02-24 | 旭化成株式会社 | 陶磁器用素地組成物 |
| JPH03187967A (ja) * | 1989-12-16 | 1991-08-15 | Ig Tech Res Inc | 長尺セラミック体の製造装置 |
-
1992
- 1992-01-22 JP JP4032567A patent/JPH05194010A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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