CN102320811A - 利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其主要由抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料制备而成，其中抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15。优选的，本发明的一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其主要由以下重量百分比原料制备而成：抛光渣10-15、污泥渣10-15、塑性原料20-25、熔剂15-20、脊性原料25-35，釉面砖坯体成型的素烧温度为：1100-1138℃。本发明将污泥渣和抛光渣大量投用于坯料中，生产高档釉面砖，促进釉面砖坯体的白度和强度，并达到节能降耗的作用。本发明还涉及一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体及其制备方法。
背景技术
目前，陶瓷生产废物循环利用得到高度关注，并取得了一定的成绩。在抛光砖的生产中，产生的各种废水经过废水池处理、压滤后产生大量的抛光渣和污泥渣，废渣以抛光砖的坯体为主，坯料优质，含有硅酸锆或烧滑石等原料，并且这些废渣大部分经过1200℃以上煅烧，是生产中需要的熟料，如能成功应用到釉面砖坯料中，对釉面砖坯体的白度及强度都有促进作用，但它们成分复杂且很不稳定，如果直接利用抛光渣和污泥渣，大量引入坯料中必定会影响工艺的稳定性和产品质量，因此在陶瓷生产中循环应用较少。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺点，提供一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体及其制备方法，将污泥渣和抛光渣大量投用于坯料中，生产高档釉面砖，促进釉面砖坯体的白度和强度，并达到节能降耗的作用。
为解决上述问题，本发明通过以下技术方案实现：
本发明的一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其主要由抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料制备而成，其中抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15。
优选的，本发明的一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其主要由以下重量百分比原料制备而成：
抛光渣10-15、污泥渣10-15、塑性原料20-25、熔剂15-20、脊性原料25-35。
根据所述的重量百分比原料制备而成的釉面砖坯体，其坯体成型的素烧温度为：1100-1138℃。
所述的塑性原料包括黑泥、白泥、紫木节；
所述的熔剂包括重钙、镁质土；
所述的脊性原料包括高温砂、石英。
本发明还涉及一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体的制备方法，其特征在于：
其包括以下步骤：
1)将抛光渣和污泥渣分别分类筛选，除去杂质；
2)将抛光渣和污泥渣进行原料均化，使成分均匀保持稳定性；
3)将抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料进行配料混合：其中抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15；
4)上述配料通过球磨、浆料均化、过筛、除铁、喷粉造粒及陈腐、冲压成型、砖坯干燥、素烧，获得釉面砖坯体；素烧温度为1100-1138℃。
优选的，所述的步骤3中，将抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料进行配料混合：各原料的重量百分比配比为：抛光渣10-15、污泥渣10-15、塑性原料20-25、熔剂15-20、脊性原料25-35。
上述步骤中所述的塑性原料包括黑泥、白泥、紫木节；
上述步骤中所述的熔剂包括重钙、镁质土；
上述步骤中所述的脊性原料包括高温砂、石英。
本发明的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体及其制备方法，通过调节配方的化学成分，合理控制配方成分的使用量，加入抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15，解决了因加入抛光渣和污泥渣而影响工艺的稳定性和产品质量的难题，使配方成本降低，根据抛光渣的发泡特性和污泥渣的低温易熔特性，控制釉面砖坯体成型的素烧温度为：1100-1138℃，使坯体烧制效果更好，同时提高了坯体白度、强度、吸水率和釉面平整度，彻底实现抛光渣和污水泥的零排放，达到节能降耗的作用。
附图说明
图1为陶瓷坯体制备的工艺流程图；
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其主要由抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料制备而成，其中抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15。
表1为构成坯体原料各组分的不同重量百分比含量的实施例：
表1：坯体原料各组分的配比(重量百分比)
| 组分 | 抛光渣 | 污泥渣 | 塑性原料 | 熔剂 | 脊性原料 | 素烧温度℃ |
| 重量(％) | 10 | 10 | 25 | 25 | 30 | 1138 |
| 重量(％) | 10 | 15 | 20 | 20 | 35 | 1128 |
| 重量(％) | 12.5 | 12.5 | 20 | 20 | 35 | 1130 |
| 重量(％) | 15 | 10 | 20 | 25 | 30 | 1115 |
| 重量(％) | 15 | 15 | 25 | 20 | 25 | 1110 |
本发明利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体的制备方法，其包括以下步骤：
1)将抛光渣和污泥渣分别分类筛选，除去杂质；
2)将抛光渣和污泥渣进行原料均化，使成分均匀保持稳定性；
3)将粘土、抛光渣、污泥渣、熔剂和脊性原料按照表1的不同重量百分比配方进行配料混合；
4)上述配料通过球磨、浆料均化、过筛除铁、喷粉造粒及陈腐、压机压制、干燥、素烧，获得瓷片素坯；素烧温度为1100-1138℃；
5)素坯经过釉线淋釉(喷釉)，印花；
6)釉烧干燥，釉烧后获得瓷片成品，其烧制温度1080-1100℃。
上述步骤中所述的塑性原料包括黑泥、白泥、紫木节；
上述步骤中所述的熔剂包括重钙、镁质土；
上述步骤中所述的脊性原料包括高温砂、石英。
根据上述各原料配比和所述制备方法制备的釉面砖坯体，其化学成分(重量百分比)如下：
表2：釉面砖坯体的化学成分表(重量百分比)
| 化学成分 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | CaO | MgO | K2O | Na2O | 烧失量 |
| 百分比(％) | 59.19 | 17.97 | 0.71 | 0.29 | 6.45 | 1.33 | 1.66 | 1.33 | 9.73 |
根据上述各原料配比和所述制备方法制备的釉面砖坯体，其成品各项主要性能指标如下：
表3：成品各项主要性能指标
| 项目 | 标准要求 | 指标 | 判定 |
| 吸水率％ | 10＜E≤20 | 16.00-17.80 | 合格 |
| 断裂模数MPA | 平均值≥15 单个值≥12 | 23-25 | 合格 |
| 破坏强度KN | 当厚度≥7.5mm时 平均值≥600 | 1591 | 合格 |
| 抗釉裂性 | 经试验后应无釉裂 | 符合 | 合格 |
其中抛光渣中不仅含有抛光砖坯，还有抛光时带入的大量抛磨头碎屑(主要由磨头的磨料以及磨料结合剂的碎屑组成)。抛光磨头碎屑，含有碳化硅、金刚石，刚玉等成分，碳化硅可以在较高温度下氧化分解并放出二氧化碳气体；从磨料结合剂的构成来看，作为胶凝材料的主要有轻烧镁矿与氧化镁和硫酸镁，这些矿物在700℃分解放出大量二氧化碳，如果将它们作为原料引入坯体中，在高温煅烧时会氧化分解，放出大量气体，过烧容易导致坯体发泡或膨胀变形。抛光渣的化学成分如表1：
表4：抛光渣的化学成分(重量百分比)
| 化学成分 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | CaO | MgO | K2O | Na2O | 烧失量 |
| 百分比(％) | 70.56 | 18.94 | 0.44 | 0.09 | 0.45 | 1.68 | 1.66 | 3.81 | 2.3 |
污泥渣则以原料加工车间、釉料加工车间、施釉线及磨边线所产生的废水为主，各车间冲洗地面的水为进入污水处理池处理后压滤所得的泥块，其主要成份为坯料和釉料，还含有少量有机合成物、尘土垃圾；另外，污水处理剂所含的硫酸铝、碳酸钙、丙烯酸类等又带来成份的复杂化。污泥渣的化学成分如表2：
表5：污泥渣的化学成分表(重量百分比)
| 化学成分 | SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | TiO2 | CaO | MgO | K2O | Na2O | 烧失量 |
| 百分比(％) | 57.46 | 16.36 | 1.62 | 0.47 | 10.54 | 1.5 | 1.5 | 1.22 | 8.89 |
本发明从抛光渣的发泡特性及污水废渣和磨边粉的低温易熔特性入手，进行反复试验，通过小试、中试，确定配方中各化学成分的配比，配方成本降低了28元/吨，同时提高了坯体白度、强度、吸水率和釉面平整度，彻底实现抛光渣和污水泥的零排放，达到节能降耗的作用。
综上所述，仅为本发明的较佳实施里而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许变更，修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的变更、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其特征在于：
其主要由抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料制备而成，其中抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15。
2.根据权利要求1所述的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其特征在于：
其主要由以下重量百分比原料制备而成：
抛光渣10-15、污泥渣10-15、塑性原料20-25、熔剂15-20、脊性原料25-35。
3.根据权利要求1或2所述的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其特征在于：
根据所述的重量百分比原料制备而成的釉面砖坯体，其坯体成型的素烧温度为：1100-1138℃。
4.根据权利要求1所述的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体，其特征在于：
所述的塑性原料包括黑泥、白泥、紫木节；
所述的熔剂包括重钙、镁质土；
所述的脊性原料包括高温砂、石英。
5.根据权利要求1所述的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体的制备方法，其特征在于：
其包括以下步骤：
1)将抛光渣和污泥渣分别分类筛选，除去杂质；
2)将抛光渣和污泥渣进行原料均化，使成分均匀保持稳定性；
3)将抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料进行配料混合：其中抛光渣和污泥渣分别占坯体原料总重量的百分比为10-15；
4)上述配料通过球磨、浆料均化、过筛、除铁、喷粉造粒及陈腐、冲压成型、砖坯干燥、素烧，获得釉面砖坯体；素烧温度为1100-1138℃。
6.根据权利要求5所述的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体的制备方法，其特征在于：
所述的步骤3中，将抛光渣、污泥渣、塑性原料、熔剂和脊性原料进行配料混合：各原料的重量百分比配比为：抛光渣10-15、污泥渣10-15、塑性原料20-25、熔剂15-20、脊性原料25-35。
7.根据权利要求5所述的利用抛光渣和污泥渣制备的釉面砖坯体的制备方法，其特征在于：
所述的塑性原料包括黑泥、白泥、紫木节；
所述的熔剂包括重钙、镁质土；
所述的脊性原料包括高温砂、石英。
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