CN102503440A - 利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法 - Google Patents

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李伦
樊震坤
刘德军
孟凡朋
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Abstract

本发明涉及一种利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，属于陶瓷技术领域，包括配料、成型和烧成，其配料重量百分组成为：油砂尾矿60～70％、钾钠长石10～20％和结合剂10～20％，按照以下步骤进行：①将加拿大油砂尾矿进行水洗、自然沉淀净化处理，然后烘干、除铁；②利用加拿大油砂尾矿配料按照要求配料；③将配料混合、研磨、陈腐及雾化造粒得到坯料；④将坯料成型制成陶瓷制品坯体；⑤坯体烘干后窑炉烧成得到陶瓷制品。无害化处理加拿大油砂尾矿，利用尾矿，变废为宝，治理环境。

Description

利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法
技术领域
本发明涉及一种利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，属于陶瓷技术领域。
背景技术
油砂是由砂、水和重而粘稠的碳氢化合物(常称之为沥青)等组成的一种混合物，可用于提炼石油。加拿大的油砂每天提炼出的石油达150万桶，预计到2015年日产量可剧增到2.8亿桶。产生的巨大尾矿对环境，特别是水质量存在潜在危害，许多有关油砂发展的争议都集中围绕着尾矿处理。现有的加拿大油砂尾矿已覆盖了加拿大阿尔伯特省北部地区200多平方公里，加拿大环境保护署的报告仍然认为每天泄漏的尾矿污染水至少有1100万升。油砂开发的反对者担忧渗漏的尾矿废水会污染饮用水水源，进而对人类健康产生潜在的不良影响。为解决此问题就要对加拿大油砂尾矿进行无害化处理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，无害化处理加拿大油砂尾矿，利用尾矿，变废为宝，治理环境。
加拿大油砂尾矿的组成中含有生产陶瓷制品的高岭土、石英等组分，这些都是制造陶瓷制品的基础原料，首先考虑在生产陶瓷制品时，对油砂砂尾矿进行处理，水洗、除铁，无害化处理，并利用油砂尾矿制成陶瓷制品。
本发明所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，包括配料、成型和烧成，其配料重量百分组成为：
油砂尾矿60)～70％、钾钠长石10～20％和结合剂10～20％。
结合剂优选球土，一种粘土。
可按以下步骤进行：
①将加拿大油砂尾矿进行水洗、自然沉淀净化处理，然后烘干、除铁；
②利用加拿大油砂尾矿配料按照要求配料；
③将配料混合、研磨、陈腐及雾化造粒得到坯料；
④将坯料成型制成陶瓷制品坯体；
⑤坯体烘干后窑炉烧成得到陶瓷制品。
其中，坯料粒度粒径范围控制在0.1-1毫米适宜；
烧成的温度控制为1050～1300℃。
成型后的陶瓷制品坯体上也可施釉后再烧成。
其它，如烘干、除铁、研磨、陈腐、造粒、成型(干压成型或注浆成型)、烧成均采用常规工艺即可。
本发明生产成本低，成品率高，能够有效利用废弃资源、减少能源浪费，而且对环境污染甚少。
本发明制得的陶瓷制品，包括日用瓷器和建筑陶瓷等，产品均符合相应的国家标准GB/T3532《日用陶瓷器》，GB/T4100《干压陶瓷砖》，符合质量要求，利于实施应用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
本发明所用加拿大油砂尾矿，粒径小于45微米，组成见表1。
表1、加拿大油砂尾矿化学重量百分组成表
  粘土名称   SiO2   Al2O3   Fe2O3   TiO2   CaO   MgO   K2O   Na2O   灼减
  尾矿   68.5   21.9   3.50   0.7   1.20   0.70   2.73   0.20   0.1
钾钠长石组成见表2。
表2、钾钠长石化学重量百分组成表
  名称   SiO2   Al2O3   Fe2O3   TiO2   CaO   MgO   K2O   Na2O   灼减
  长石   69.3   13.3   0.43   0.1   4.20   0.54   5.33   2.50   3.7
球土组成见3。
表3、球土化学重量百分组成表
  名称   SiO2   Al2O3   Fe2O3   TiO2   CaO   MgO   K2O   Na2O   灼减
  球土   56.8   29.6   0.73   0.3   0.42   0.50   0.93   0.13   10.5
组成总量与100％的误差为不可避免的矿物杂质或检测测定误差等导致，实践中被允许。
实施例1
本发明所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，包括配料、成型和烧成，其配料重量百分组成为：油砂尾矿68％、钾钠长石18％和球土14％。
按照以下步骤进行：
①将加拿大油砂尾矿进行水洗、自然沉淀净化处理，然后烘干、除铁；
②利用加拿大油砂尾矿配料按照要求配料；
③将配料混合、研磨、陈腐及雾化造粒得到坯料，坯料粒径范围为0.1-1毫米；
④将坯料注浆成型制成日用陶瓷制品坯体；
⑤坯体烘干后施釉，再烘干后窑炉烧成得到陶瓷制品，烧成的温度为1250～1300℃。
产品吸水率0.54％；其它性能符合国家标准GB/T3532《日用陶瓷器》。
实施例2
本发明所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，包括配料、成型和烧成，其配料重量百分组成为：油砂尾矿61％、钾钠长石20％和球土19％。
按照以下步骤进行：
①将加拿大油砂尾矿进行水洗、自然沉淀净化处理，然后烘干、除铁；
②利用加拿大油砂尾矿配料按照要求配料；
③将配料混合、研磨、陈腐及雾化造粒得到坯料，坯料粒径范围为0.1-1毫米；
④将坯料干压成型制成建筑陶瓷制品坯体；
⑤坯体烘干后施釉，再烘干后窑炉烧成得到陶瓷制品，烧成的温度为1150～1180℃。
吸水率1.87；其它性能符合国家标准GB/T4100《干压陶瓷砖》要求。

Claims (5)

1.一种利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，包括配料、成型和烧成，其特征在于配料重量百分组成为：
油砂尾矿60～70％、钾钠长石10～20％和结合剂10～20％。
2.根据权利要求1所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，其特征在于结合剂为球土。
3.根据权利要求1所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，其特征在于按照以下步骤进行：
①将加拿大油砂尾矿进行水洗、自然沉淀净化处理，然后烘干、除铁；
②利用加拿大油砂尾矿配料按照要求配料；
③将配料混合、研磨、陈腐及雾化造粒得到坯料；
④将坯料成型制成陶瓷制品坯体；
⑤坯体烘干后窑炉烧成得到陶瓷制品。
4.根据权利要求3所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，其特征在于坯料粒度粒径范围为0.1-1毫米。
5.根据权利要求4所述的利用加拿大油砂尾矿生产陶瓷制品的方法，其特征在于烧成的温度为1050～1300℃。
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