CN102503510A - 一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及泡沫陶瓷过滤板的生产领域，旨在提供一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，该工艺依次包括配方称量，再球磨混合均匀成浆料，然后切割海绵，浸渍上浆，再烘干后喷浆处理，最后进入加长的辊道窑内烧结制成。本发明利用了加长辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板，其工艺单耗小，生产同样数量的过滤板，辊道窑需用的煤气量很少，排出的烟气量因此也大为减少，相比传统技术本发明生产工艺更加节能环保；而且本发明烧制出的泡沫陶瓷过滤板产品质量更为稳定。

Description

一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺

技术领域

 本发明涉及泡沫陶瓷过滤板的生产领域，具体地说，是一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺。

背景技术

 泡沫陶瓷过滤板作为第三代过滤材料，已经发展了20多年，成为了较成熟的市场产品。其中专利号“200710139289.5”、“200710139286.1”和“200710139288.0”分别介绍有氧化铝、碳化硅和氧化锆质泡沫陶瓷过滤器的制备工艺，这些工艺也是目前国内大多数厂家烧制泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，现阶段所有工艺均是以梭式窑和隧道窑为主，而隧道窑或梭式窑烧结泡沫陶瓷过滤板的过程中都会存有以下一些缺陷。

隧道窑的缺陷包括：1、隧道窑采用隔焰烧成，其窑内温度均匀性差，产品质量不稳定；2、人工进窑，劳动强度大，产量低；3、需要用推板作为窑具，无形中浪费了大量能源；4、推板使用寿命短，需要不停地更换；5、过滤板堆放繁琐，并且容易导致倒窑。

梭式窑的缺陷包括：1、窑体较高，窑内温度差大，产品质量不均一；2、人工进窑，劳动强度大，产量低；3、产品随炉冷却，烧成周期长，能源浪费明显；4、间歇性生产，并且需要用硼板作为窑具，无形中浪费了大量能源；5、由于气氛、烧成人员等因素，每一窑的产品质量很难达到一致。

辊道窑虽然可以克服以上烧成方式所导致的缺陷，但辊道窑目前只在建筑陶瓷类的产品制造中应用，没有用于制作泡沫陶瓷过滤板。专利号“200820116978.4”虽然公开有一种泡沫陶瓷高温辊道窑，窑体最长为24米，温度最高为1450℃，但其属于普通隧道窑的改装窑，不具有良好的节能环保功能，而且也没有公开具体的、可应用于泡沫陶瓷过滤板的制作工艺。现阶段没有出现一种可利用宽体加长的辊道窑（窑长可达125米）来制备氧化铝泡沫陶瓷过滤板的成功案例。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术中的不足，提供一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺。

为实现上述目的，本发明辊道窑烧制泡沫陶瓷过滤板的生产工艺采用以下技术方案予以实施：

一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，依次包括以下步骤：

（1）按重量百分比依次称量：α-氧化铝 55%-65%，高岭土 5%-10%，钾长石 3%-10%，白刚玉 2-5%，硅微粉 4-8%，磷酸二氢铝 14%-20%，再加入上述干粉料重量15%-25%的水，一起放入球磨机内球磨，球磨时间3-6小时，混合均匀成浆料；

（2）将聚氨酯网状海绵切割成508*508*50规格的块状海绵，采用对辊机浸渍上浆，使浆料均匀分布在网线上，并将多余的浆料挤出，然后把上浆好的坯体放在平整的瓷砖或铝板上面；

（3）将上述瓷砖或铝板上的坯体放在干燥车上，推入烘干房；烘干房的最高温度设在110℃，温度缓慢上升，干燥时间为6-8小时，将坯体充分干燥，使干燥后的坯体水分≤1.0%；

（4）将冷却后的坯体拉出烘房，进入自动喷浆干燥线完成坯体表面喷浆；

（5）将坯体放入辊道窑烧成，烧成周期在10-14小时；烧成曲线为：第300-400分钟，从常温升温至500-600℃；第380-650分钟，升温至1150-1250℃；第480-720分钟，冷却至800-500℃；第600-840分钟，冷却至常温。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（1）中的α-氧化铝由部分氧化铝泡沫陶瓷废料制作，废料的加入量占总体α-氧化铝的5%-10%，并且该废料是经球磨过100目筛得到的粉料；由于废料的粒径较粗，可与800目α-氧化铝细粉能够达到很好的颗粒级配，从而减少烧成收缩，以适应辊道窑的快烧工艺。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（2）中的对辊机为五辊不锈钢材质滚筒对辊机，该对辊机对大尺寸过滤板的上浆效率高、上浆效果均匀。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（2）中的铝板为多孔铝板，使得坯体在干燥过程中水分挥发均匀，不易导致坯体变形，并且干燥过程不用二次翻面干燥。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（4）中的喷浆采用粘性好、低温烧结性能好的配方，具体为：先按重量百分比依次称量，α-氧化铝 40%-55%  高岭土 1%-10%  钾长石 15%-25% 滑石 5%-10% 磷酸二氢铝 15%-25%，再加入上述干粉料重量35%-45%的水，一起球磨2.5小时后得到。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（5）中的辊道窑为宽体燃气辊道窑；所述辊道窑内宽1.2米，窑长125米。

本发明利用加长辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的新生产工艺，单耗小，生产同样数量的过滤板，辊道窑需用的煤气量很少，排出的烟气量因此也大为减少，相比传统技术本发明生产工艺更加节能环保；而且本发明烧制出的泡沫陶瓷过滤板产品质量更为稳定。

 

具体实施方式

下面通过具体实施例来详细描述本发明的辊道窑烧制泡沫陶瓷过滤板的生产工艺。

实例1：

（1）按重量百分比依次称量：α-氧化铝 50%，废料 5%，高岭土 10%， 钾长石 10%，白刚玉 3%，硅微粉 6%，磷酸二氢铝 16%，再加入干粉料重量20%的水，一起放入球磨机内球磨；球磨时间3小时，混合均匀成浆料；

（2）将聚氨酯网状海绵切割成508*508*50规格的斜度为17°的块状海绵，采用五辊对辊机浸渍上浆，使浆料均匀分布在网线上，并将多余的浆料挤出。把上浆好的坯体放在平整多孔的铝板上面；

（3）将多孔铝板上的坯体放在干燥车上，推入烘干房；烘干房的最高温度设在110℃，温度缓慢上升，干燥时间为7小时，将坯体充分干燥，使干燥后的坯体水分≤1.0%；

（4）将冷却后的坯体拉出烘房，进入自动喷浆干燥线完成坯体表面喷浆；喷浆料配方为α-氧化铝 40%，高岭土 10%，钾长石15%，滑石10%，磷酸二氢铝25%，加水重量为干粉料重量的45%，一起球磨2.5小时；

（5）将坯体放入辊道窑烧成，烧成周期在10小时；烧成曲线为：第300分钟，从常温升温至600℃；第380分钟，升温至1150℃；第480分钟，冷却至520℃；第600分钟，冷却至常温。

实例2：

（1）按重量百分比依次称量：α-氧化铝 52%，废料 8%，高岭土 8%，钾长石 6%，白刚玉 2%，硅微粉 4%，磷酸二氢铝 20%，再加入干粉料重量25%的水，一起放入球磨机内球磨；球磨时间5小时，混合均匀成浆料；

（2）将聚氨酯网状海绵切割成508*508*50规格的斜度为17°的块状海绵，采用五辊对辊机浸渍上浆，使浆料均匀分布在网线上，并将多余的浆料挤出。把上浆好的坯体放在平整多孔的铝板上面；

（3）将多孔铝板上的坯体放在干燥车上，推入烘干房；烘干房的最高温度设在110℃，温度缓慢上升，干燥时间为8小时，将坯体充分干燥，使干燥后的坯体水分≤1.0%；

（4）将冷却后的坯体拉出烘房，进入自动喷浆干燥线完成坯体表面喷浆；喷浆料配方为α-氧化铝 52%，高岭土 3%，钾长石20%，滑石7%，磷酸二氢铝18%，加水重量为干粉料重量的40%，一起球磨2.5小时；

（5）将坯体放入辊道窑烧成，烧成周期在12小时；烧成曲线为：第350分钟，从常温升温至550℃；第500分钟，升温至1200℃；第600分钟，冷却至650℃；第720分钟，冷却至常温。

实例3：

（1）按重量百分比依次称量：α-氧化铝 55% 废料 10% 高岭土 5%  钾长石 3% 白刚玉 5% 硅微粉 8% 磷酸二氢铝 14%，再加入干粉料重量15%的水，一起放入球磨机内球磨；球磨时间6小时，混合均匀成浆料；

（2）将聚氨酯网状海绵切割成508*508*50规格的斜度为17°的块状海绵，采用五辊对辊机浸渍上浆，使浆料均匀分布在网线上，并将多余的浆料挤出。把上浆好的坯体放在平整多孔的瓷砖上面；

（3）将多孔瓷砖上的坯体放在干燥车上，推入烘干房；烘干房的最高温度设在110℃，温度缓慢上升，干燥时间为6小时，将坯体充分干燥，使干燥后的坯体水分≤1.0%；

（4）将冷却后的坯体拉出烘房，进入自动喷浆干燥线完成坯体表面喷浆；喷浆料配方为α-氧化铝 55%，高岭土 1%，钾长石24%，滑石5%，磷酸二氢铝15%，加水重量为干粉料重量的35%，一起球磨2.5小时；

（5）将坯体放入辊道窑烧成，烧成周期在14小时；烧成曲线为：第400分钟，从常温升温至500℃；第650分钟，升温至1250℃；第720分钟，冷却至680℃；第840分钟，冷却至常温。

最后，需要注意的是，以上列举的仅是本发明的3种具体实施例。显然，本发明并不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，依次包括以下步骤：

（1）按重量百分比依次称量：α-氧化铝 55%-65%，高岭土 5%-10%，钾长石 3%-10%，白刚玉 2-5%，硅微粉 4-8%，磷酸二氢铝 14%-20%，再加入上述干粉料重量15%-25%的水，一起放入球磨机内球磨，球磨时间3-6小时，混合均匀成浆料；

（2）将聚氨酯网状海绵切割成508*508*50规格的块状海绵，采用对辊机浸渍上浆，使浆料均匀分布在网线上，并将多余的浆料挤出，然后把上浆好的坯体放在平整的瓷砖或铝板上面；

（3）将上述瓷砖或铝板上的坯体放在干燥车上，推入烘干房；烘干房的最高温度设在110℃，温度缓慢上升，干燥时间为6-8小时，将坯体充分干燥，使干燥后的坯体水分≤1.0%；

（4）将冷却后的坯体拉出烘房，进入自动喷浆干燥线完成坯体表面喷浆；

（5）将坯体放入辊道窑烧成，烧成周期在10-14小时；烧成曲线为：第300-400分钟，从常温升温至500-600℃；第380-650分钟，升温至1150-1250℃；第480-720分钟，冷却至800-500℃；第600-840分钟，冷却至常温。

2.根据权利要求1所述的辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，所述步骤（1）中的α-氧化铝由部分氧化铝泡沫陶瓷废料制作，废料的加入量占总体α-氧化铝的5%-10%，并且该废料是经球磨过100目筛得到的粉料。

3.根据权利要求1所述的辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）中的对辊机为五辊不锈钢材质滚筒对辊机。

4.根据权利要求1所述的辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）中的铝板为多孔铝板。

5.根据权利要求1所述的辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，所述步骤（4）中的喷浆采用粘性好、低温烧结性能好的配方，具体为：先按重量百分比依次称量，α-氧化铝 40%-55%  高岭土 1%-10%  钾长石 15%-25% 滑石 5%-10% 磷酸二氢铝 15%-25%，再加入上述干粉料重量35%-45%的水，一起球磨2.5小时后得到。

6.根据权利要求1所述的辊道窑烧制氧化铝泡沫陶瓷过滤板的生产工艺，其特征在于，所述步骤（5）中的辊道窑为宽体燃气辊道窑；所述辊道窑内宽1.2米，窑长125米。