1. Sơ đồ công nghệ
Sơ đồ công nghệ sản xuất dao gốm gia dụng hệ zirconia
Tách ZrO2 từ silicate zircon
Silicate zircon Hà Tĩnh được trộn đều với Na2CO3 và cho vào lò nung, nung ở nhiệt độ 1000-1300°C. Lò nung được sử dụng ở đây là lò điện, chén nung là chén Niken. Sau khi hỗn hợp quặng và soda đã bị nung chảy hết, đem ra phân hủy bằng H2O. Mục đích phân hủy bằng H2O loại bỏ hết kiềm dư trong hỗn hợp, hòa tan Na2SiO3.
Bước tiếp theo lọc lấy kết tủa, thành phần của kết tủa gồm có Na2ZrSiO5, ZrO2.xH2O, cùng một số hợp chất của Fe, Al, Si, Ti…Kết tủa được đưa đi hòa tách bằng dung dịch HCl nhằm mục đích hòa tan các hợp chất của Zr tạo ra dung dịch muối ZrOCl2, sau đó ta lọc để loại bỏ phần cặn là các tạp chất thu được dung dịch muối ZrOCl2. Dùng NH4OH để thủy phân ZrOCl2 thành Zr(OH)4. Bước cuối cùng lọc thu sản phẩm Zr(OH)4 rồi đem nung ở nhiệt độ ̴900°C sẽ cho sản phẩm ZrO2.
Chế tạo phôi dao gốm
Nguyên liệu zircon và phụ gia được nghiền ướt bằng máy nghiền siêu mịn đến cỡ hạt yêu cầu trung bình < 0,4 µm, sau đó được sấy khô. Bước tiếp theo được cân theo đơn phối liệu với tỷ lệ zircon: Yttrium oxyt là 97,5:2,5 %mol, phối liệu được trộn đều với phụ gia dung dịch PVA theo tỷ lệ khối lượng 94 : 6 rồi cho vào túi nilon lưu trong vòng 24h để thống nhất độ ẩm. Sau khi đồng nhất, ta tiến hành ép mẫu với kích thước khuôn dao, khối lượng và lực ép nhất định (khối lượng mẫu là 50g, lực ép 800kg/cm2). Sau khi ép mẫu xong, ta tiến hành nung mẫu phôi dao, tốc độ nâng nhiệt: 1,5°C/phút, lưu nhiệt tại 1250°C là 4h, lưu nhiệt tại 1560°C là 6h tổng thời gian nung 27h.
2. Xuất xứ công nghệ: Công nghệ sản xuất dao gốm gia dụng hệ zirconia do Viện Nghiên cứu Sành sứ Thủy tinh Công nghiệp phát triển.
3. Đặc điểm nổi bật của công nghệ
Công nghệ sản xuất dao gốm gia dụng hệ zirconia do Viện Nghiên cứu Sành sứ Thủy tinh Công nghiệp phát triển có đặc điểm nổi bật là xác lập được quy trình tách ZrO2 từ silicate zircon với hiệu suất thu hồi đạt đến 87,1% với thành phần hóa học chủ yếu là 97,18% ZrO2 để làm nguyên liệu chế tạo phôi dao gốm.
Công nghệ có tính thực tiễn là khả năng tự chủ về nguyên liệu do trữ lượng sa khoáng silicate zircon ở Việt Nam tương đối lớn trong khi việc sử dụng nguồn khoáng này còn hạn chế.
4. Khả năng chuyển giao công nghệ: Viện Nghiên cứu Sành sứ Thủy tinh Công nghiệp chuyển giao một phần hoặc toàn bộ công nghệ.
5. Bản quyền công nghệ: Viện Nghiên cứu Sành sứ Thủy tinh Công nghiệp giữ bản quyền công nghệ.
6. Liên hệ
– Viện Nghiên cứu Sành sứ Thủy tinh Công nghiệp.
– Số 132 đường Nguyễn Tuân, Phường Thanh Xuân Trung, Quận Thanh Xuân, TP. Hà Nội.
– Điện thoại: 0243 8584172
– Email: viensanhsuthuytinh@gmail.com.
KS. Nguyễn Thu Hà