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随着中国经济的高速发展,越来越多的人对环境保护加以关注。多年来含钛高炉渣的综合利用一直是人们迫切解决的技术难题。由于含钛高炉渣占用了大量的土地资源,而且给当地已经造成了环境污染,本文就是要利用含钛高炉渣制备陶瓷材料,用以解决含钛高炉渣综合再利用的问题。同时,本文欲利用含钛高炉渣中的Ti02抗菌性能制备抗菌陶瓷,实现对含钛高炉渣附加值的有效利用。由于抗菌材料也是人们目前最为关注的一种材料,此研究具有很好的现实意义。本文以含钛高炉渣为主要原料,混合高岭石、钾长石、叶腊石和石英砂制备一种抗菌陶瓷。首先,通过原料处理,坯料制备,成型,干燥和烧成等一系列的工艺方法制备出陶瓷的坯和釉。然后,通过单因素试烧实验,初步确定陶瓷坯中含钛高炉渣的用量及烧成制度。再经过正交优化实验考察炉渣用量、烧成温度、保温时间、升温速度四种因素对体积收缩率影响的主次顺序。另外,通过釉烧实验确定制釉的温度制度。再利用正交手段优化釉料中炉渣用量、烧成温度和保温时间的三个因素对材料吸水率的影响主次关系。最后利用一次烧成和二次烧成的对比实验,得出材料制备的最佳实验方案。同时,采用XRD、扫描电镜、显微镜等分析测试手段对陶瓷材料的组成和显微结构进行研究。实验表明：素烧正交实验中炉渣用量、烧成温度、保温时间和升温速度四种因素对体积收缩率影响的主次顺序是：烧成温度>保温时间>升温速率>炉渣用量。含钛高炉渣在陶瓷坯料中加入35%,烧成温度在1200℃,保温时间为30min,升温速度为10℃/min为最优方案组合。其理化性能为体积密度3.03×103kg/m3,平均抗压强度为40.62MPa,平均抗折强度为35.84MPa。釉烧正交实验优化釉料中炉渣用量、烧成温度和保温时间的三个因素对材料吸水率的影响主次关系为：保温时间>高炉渣用量>釉烧温度。含钛高炉渣在陶瓷釉料中加入55%,釉烧温度为1150℃,保温时间为20min,升温速度为5℃/min,降温方式为慢冷。根据理化性能优化实验得出,最佳理化性能的样品体积密度为2.74×103kg/m3,抗压强度为57.99MPa,抗折强度为37.12MPa。最终釉面材料的优化实验方案为含钛高炉渣的用量在55%,烧成温度为1150℃,保温时间为15min,升温速度为5℃/min。在抗菌性能上,本论文通过抑菌环法测试陶瓷材料对大肠杆菌抑制性能。得出的实验结论是：陶瓷素坯样品对大肠杆菌具有抗菌性。并且在800℃时处理高炉渣含量为40%的样品的抗菌效果最好,平均抑菌环宽度大于3mm。在经过紫外光照射后,样品抗菌效果明显增强,达到了建筑卫生陶瓷材料抗菌的标准。本研究制备工艺简单的新型环保抗菌陶瓷材料。在坯体上对含钛高炉渣最大利用率达到了40%,在釉料中对含钛高炉渣最大利用率达到55%。其优点是成型性能好,可生产大尺寸产品,利于批量生产；烧成温度低,制品强度高,节省能源；不用加其他抗菌剂,抗菌效果好,其各项性能指标达到了国家标准。