CN102731099B - 一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，所述喷雾造粒加工工艺包括：称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料；将所述基质原料和骨料放入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的浆料；将所述浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的喷雾料；将所述喷雾料送入储料罐中进行均化处理；将所述经均化处理的喷雾料自然冷却，并打包成陶瓷辊棒胚料成品。采用本发明，陶瓷辊棒胚料具有含水量低、流动性强，颗粒大小均匀，堆积密度较高等特点，特别适合于冷等静压工艺生产陶瓷辊棒，所制作出的陶瓷辊棒致密度高、抗弯强度高、载荷量大。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷辊棒的加工制作技术领域，特别涉及一种冷静压工艺生产陶瓷辊棒的胚料的喷雾造粒加工工艺。
背景技术
陶瓷辊棒是陶瓷辊道窑中关键部件之一，起到承载和传动的作用。陶瓷辊棒的成型工艺分为真空挤出成型工艺和冷等静压成型工艺。真空挤出成型工艺所生产的陶瓷辊棒，成本较低，但由于其成型压力小，结构不够致密，强度较低，适合在对承重要求不高的场合中使用。而采用冷等静压成型工艺生产的陶瓷辊棒，由于成型压力达到20MPa以上，所生产的陶瓷辊棒不但结构致密，强度较高，载荷量大，而且应用范围广，使用寿命也较长。
随着现代宽体辊道窑的快速发展，如今的辊道窑生产工艺对辊棒的强度也提出了更高的要求，采用真空挤出成型方法生产的辊棒已不能满足现代宽体辊道窑的高强度陶瓷辊棒需求，而采用冷等静压方法生产的结构致密、高强度陶瓷辊棒恰好迎合了这一需求，从而得到了越来越广泛的应用。
此外，在冷等静压生产陶瓷辊棒的过程中，陶瓷辊棒胚料中还必须加入粘结剂羧甲基纤维素以满足冷等静压成型工艺的需要。传统的陶瓷辊棒胚料的原料加工方法是球磨后再压滤，此种方法生产出的泥饼含有一定的水分, 均匀性较差且不具备流动性。由于粘结剂羧甲基纤维素易溶于水，且粘性较强，自身容易发生团聚，在与陶瓷辊棒泥料混合的过程中会发生潮解、团聚而难以与陶瓷辊棒泥料混合均匀，从而无法满足冷等静压工艺的生产要求。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，所述陶瓷辊棒胚料具有含水量低、流动强，且颗粒大小均匀，堆积密度较高的特点，所制作出的陶瓷辊棒致密度高、抗弯强度高、载荷量大。
为达到上述技术效果，本发明实施例提供了一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，所述喷雾造粒加工工艺包括：
称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料；
将所述基质原料和骨料放入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的浆料；
将所述浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的喷雾料；
将所述喷雾料送入储料罐中进行均化处理；
将所述经均化处理的喷雾料自然冷却，并打包成陶瓷辊棒胚料成品。
所述经过喷雾造粒的喷雾料的水分含量范围为0~2%，所述喷雾料的颗粒度为0~2mm。
所述浆料通过柱塞泵输送到喷雾干燥塔中。
所述球磨包括一次球磨和二次球磨；
所述一次球磨是指将所述基质原料倒入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的基质浆料；
所述二次球磨是指将所述骨料与经一次球磨的所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到浆料。
当所述基质浆料倒入球磨机进行一次球磨时，还可加入水、悬浮剂、分散剂；
所述悬浮剂为羧甲基纤维素、聚乙烯醇或变性淀粉的一种或组合；
所述分散剂为PC67、三聚磷酸钠或硅酸钠的一种或组合。
所述一次球磨过程的持续时间为0.5~2小时，所述二次球磨过程的持续时间为0.5~1小时。
将所述基质原料和骨料放入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的浆料后，还包括：
将所述经过球磨的浆料倒入浆池，用强力搅拌机进行充分搅拌后输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理。
所述浆池搅拌过程的持续时间为20~40分钟。
所述均化过程包括：
将所述经过喷雾造粒的喷雾料通过输送设备分别送入不同的储料罐中；
所述不同储料罐同时由底部向外放料，经输送设备将所述喷雾料送到另外一个储料容器中进行混合均化。
所述均化过程需重复2~3次。
实施本发明具有如下有益效果：
在涉及利用陶瓷辊棒胚料的加工的专业技术领域中，与现有技术相比，本发明的技术优点是在陶瓷辊棒胚料固有的工序中加入喷雾造粒工序。当所述用于制造陶瓷辊棒胚料的浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到水分含量范围控制在2 %以下的喷雾料。由于粘结剂羧甲基纤维素易溶于水，且粘性较强，自身容易发生团聚，在与传统工艺当中的陶瓷辊棒泥料混合的过程中会发生潮解、团聚而难以与陶瓷辊棒泥料混合均匀，从而不能满足冷静压工艺生产陶瓷辊棒的工艺要求。所以，当在陶瓷辊棒胚料的加工工艺中引入喷雾造粒工序后，可以获得含水量低、流动性强、且颗粒大小均匀，堆积密度较高的陶瓷辊棒胚料，其可以与粘结剂羧甲基纤维素均匀混合，满足冷等静压工艺的生产要求。
在喷雾造粒工序之前，陶瓷辊棒胚料还经过两次球磨过程。一次球磨是指将所述基质原料倒入球磨机中，并加入水、悬浮剂、分散剂进行球磨处理，得到基质浆料。经过一次球磨，基质原料得到了充分研磨，并与水、悬浮剂、分散剂反应充分。二次球磨是指将所述骨料与所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到胚料浆料。经过二次球磨的陶瓷辊棒胚料，胚料混合均匀，颗粒大小相近，并且骨料于二次球磨时才加入，有效避免所述骨料研磨过分，成为粉状，从而保证了陶瓷辊棒的物理性能，同时胚料的原料经过二次球磨，也为后续的喷雾造粒提供了有力条件。
当陶瓷辊棒胚料经过配料、一次球磨、二次球磨、浆池搅拌、喷雾造粒、均化、冷却打包等工序后，得到的陶瓷辊棒胚料呈颗粒状、水分含量低、流动性性强，容易与羧甲基纤维素等添加剂混合均匀，比较适合于冷等静压工艺法生产陶瓷辊棒。并且由此工艺加工制造出的陶瓷辊棒不但结构致密，吸水率较低，抗弯强度高，而且其物理性能满足以下条件：常温抗弯强度≥55Mpa；高温抗弯强度（1350℃）≥40Mpa；吸水率≤8%。
附图说明
图1是本发明一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺的流程图；
图2是本发明一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺的又一流程图；
图3是本发明一种冷静压工艺生产陶瓷辊棒加工工艺的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
图1是本发明一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺的流程图。
如图1所示，本发明实施例提供了一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，下面结合图1具体介绍本实施例陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺的详细步骤：
S101，称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料。
按照所述陶瓷辊棒胚料的规格和配比，称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料。
S102，将所述基质原料和骨料放入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的浆料。
所述球磨包括一次球磨和二次球磨；
所述一次球磨是指将所述基质原料倒入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的基质浆料；
所述二次球磨是指将所述骨料与经一次球磨的所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到浆料。
当所述基质浆料倒入球磨机进行一次球磨时，还可加入水、悬浮剂、分散剂。
所述悬浮剂为羧甲基纤维素、聚乙烯醇或变性淀粉的一种或组合；
优选地，所述悬浮剂为羧甲基纤维素。
所述分散剂为PC67、三聚磷酸钠或硅酸钠的一种或组合。
优选地，所述分散剂为PC67。
所述球磨过程的持续时间为1~3小时。
优选地，所述球磨过程的持续时间为2小时。
S103，将所述浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的喷雾料。
所述经过喷雾造粒的喷雾料的水分含量范围为0~2 %（含端值），所述喷雾料的颗粒度为0~2mm（含端值）。
所述用于制造陶瓷辊棒胚料的喷雾料含水量低、流动性强、颗粒大小均匀、堆积密度较高，可以与粘结剂羧甲基纤维素均匀混合，有效防止粘结剂羧甲基纤维素潮解、团聚而难以与用于制造陶瓷辊棒胚料的喷雾料混合均匀，满足冷等静压工艺的生产要求。
所述浆料通过柱塞泵输送到喷雾干燥塔中。
S104，将所述喷雾料送入储料罐中进行均化处理。
所述均化过程包括：
将所述经过喷雾造粒的喷雾料通过输送设备分别送入不同的储料罐中；
所述不同储料罐同时由底部向外放料，经输送设备将所述喷雾料送到另外一个储料容器中进行混合均化。
优选地，所述储料罐为5~10个。
所述均化过程需重复2~3次。
将所述陶瓷辊棒胚料喷雾料均化2~3次后，可以得到颗粒大小一致、成分均匀的用于制造陶瓷辊棒胚料的喷雾料。
S105，将经均化处理的所述喷雾料自然冷却，并打包成陶瓷辊棒胚料成品。
需要说明的是，在步骤S102和S103之间，还可包括浆池搅拌；
所述浆池搅拌是指将经过球磨的所述浆料倒入浆池，用强力搅拌机进行充分搅拌后输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理。
所述浆池搅拌过程的持续时间为20~40分钟。
优选地，所述浆池搅拌过程的持续时间为30分钟。
图2是本发明一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺的又一流程图。
如图2所示，本发明实施例提供了一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，
下面结合图2具体介绍本实施例陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺的详细步骤：
S201，称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料。
按照所述陶瓷辊棒胚料的规格和配比，称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料。
陶瓷辊棒胚料配方1：
基质原料的规格: 耐火粘土 0.5～3μm
氧化铝 1～5μm
硅酸锆 1～2μm
骨料的规格： 刚玉砂 60 ～120目
刚玉砂 220～325目
基质原料的配比： 耐火粘土 25～40%
氧化铝 15～30%
硅酸锆 5～10%
水 25～40%
骨料的配比： 刚玉砂 25～35%
刚玉砂 3～10%
需要说明的是，所述配比是指原料在总配方（基质料＋骨料）中所占的比例。
需要进一步说明的是，陶瓷辊棒胚料配方1仅仅是本是实施例中的一个具体例子。在本发明的其他实施例中，也可以选用其他生产配方，以能够解决本发明的技术问题，并保证成品质量为准。
S202，将所述基质原料倒入球磨机中进行一次球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的基质浆料。
当所述基质浆料倒入球磨机进行一次球磨时，还可加入水、悬浮剂、分散剂。
所述悬浮剂为羧甲基纤维素、聚乙烯醇或变性淀粉的一种或组合。
优选地，所述悬浮剂为羧甲基纤维素。
所述分散剂为PC67、三聚磷酸钠或硅酸钠的一种或组合。
优选地，所述分散剂为PC67。
一次球磨过程的持续时间为0.5~2小时。
优选地，一次球磨过程的持续时间为1小时。
S203，将所述骨料与经一次球磨的所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到浆料。
二次球磨过程的持续时间为0.5~1小时。
优选地，二次球磨过程的持续时间为0.5小时。
S204，将经过球磨的所述浆料倒入浆池，用强力搅拌机进行充分搅拌。
浆池搅拌过程的持续时间为20~40分钟。
优选地，所述浆池搅拌过程的持续时间为30分钟。
所述浆池搅拌过程可以保证经过二次球磨的陶瓷辊棒胚料浆料充分均匀。
S205，将所述经过浆池搅拌的浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的喷雾料。
所述经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料喷雾料的水分含量范围为0~2 %（含端值），所述喷雾料的颗粒度为0~2mm（含端值）。
所述浆料通过柱塞泵输送到喷雾干燥塔中。
将经过浆池搅拌的所述浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到大小均匀的陶瓷辊棒胚料喷雾料。所述大小均匀的喷雾料含水量低、流动性强、堆积密度较高，可以与粘结剂羧甲基纤维素均匀混合，有效防止粘结剂羧甲基纤维素潮解、团聚而难以与喷雾料混合均匀，满足冷等静压工艺的生产要求。
S206，将所述喷雾料送入储料罐中进行均化处理。
所述均化过程包括：
将所述经过喷雾造粒的喷雾料通过输送设备分别送入不同的储料罐中；
所述不同储料罐同时由底部向外放料，经输送设备将所述喷雾料送到另外一个储料容器中进行混合均化。
优选地，所述储料罐为5~10个。
所述均化过程需重复2~3次。
将所述陶瓷辊棒胚料喷雾料均化2~3次后，可以得到颗粒大小一致、成分均匀的用于制造陶瓷辊棒胚料的喷雾料。
S207，将经均化处理的所述喷雾料自然冷却，并打包成陶瓷辊棒胚料成品。
所述经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料所制成的陶瓷辊棒的性能为：
吸水率 ≤ 8%
常温抗弯强度 ≥ 55Mpa
高温抗弯强度（1350℃）≥ 40Mpa
与之相比的现有技术，无经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料所制成的陶瓷辊棒的性能：
吸水率：8～12%
常温抗弯强度：35～50Mpa
高温抗弯强度（1350℃）：20～35Mpa
需要说明的是，所述高温抗弯强度是为陶瓷辊棒在温度1350℃条件下测得的抗弯强度。
图3是本发明一种冷静压工艺生产陶瓷辊棒加工工艺的流程图。
如图3所示，本发明实施例提供了一种冷静压工艺生产陶瓷辊棒加工工艺，下面结合图3具体介绍本实施例冷静压工艺生产陶瓷辊棒加工工艺的详细步骤：
S301，称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料。
按照所述陶瓷辊棒胚料的规格和配比，称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料。
陶瓷辊棒胚料配方1：
基质原料的规格: 耐火粘土 0.5～3μm
氧化铝 1～5μm
硅酸锆 1～2μm
骨料的规格： 刚玉砂 60 ～120目
刚玉砂 220～325目
基质原料的配比： 耐火粘土 25～40%
氧化铝 15～30%
硅酸锆 5～10%
水 25～40%
骨料的配比： 刚玉砂 25～35%
刚玉砂 3～10%
需要说明的是，所述配比是指原料在总配方（基质料＋骨料）中所占的比例。
需要进一步说明的是，陶瓷辊棒胚料配方1仅仅是本是实施例中的一个具体例子。在本发明的其他实施例中，也可以选用其他生产配方，以能够解决本发明的技术问题，并保证成品质量为准。
S302，将所述基质原料倒入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的基质浆料。
当所述基质浆料倒入球磨机进行一次球磨时，还可加入水、悬浮剂、分散剂。
所述悬浮剂为羧甲基纤维素、聚乙烯醇或变性淀粉的一种或组合。
优选地，所述悬浮剂为羧甲基纤维素。
所述分散剂为PC67、三聚磷酸钠或硅酸钠的一种或组合。
优选地，所述分散剂为PC67。
一次球磨过程的持续时间为0.5~2小时。
优选地，一次球磨过程的持续时间为1小时。
S303，将所述骨料与经一次球磨的所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到浆料。
二次球磨过程的持续时间为0.5~1小时。
优选地，二次球磨过程的持续时间为0.5小时。
S304，将经过球磨的所述浆料倒入浆池，用强力搅拌机进行充分搅拌。
浆池搅拌过程的持续时间为20~40分钟。
优选地，所述浆池搅拌过程的持续时间为30分钟。
所述浆池搅拌过程可以保证经过二次球磨的陶瓷辊棒胚料浆料充分均匀。
S305，将所述经过浆池搅拌的浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的喷雾料。
所述经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料喷雾料的水分含量范围为0~2 %（含端值），所述喷雾料的颗粒度为0~2mm（含端值）。
所述浆料通过柱塞泵输送到喷雾干燥塔中。
将经过浆池搅拌的所述浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到大小均匀的陶瓷辊棒胚料喷雾料。所述大小均匀的喷雾料含水量低、流动性强、堆积密度较高，可以与粘结剂羧甲基纤维素均匀混合，有效防止粘结剂羧甲基纤维素潮解、团聚而难以与喷雾料混合均匀，满足冷等静压工艺的生产要求。
S306，将所述喷雾料送入储料罐中进行均化处理。
所述均化过程包括：
将所述经过喷雾造粒的喷雾料通过输送设备分别送入不同的储料罐中；
所述不同储料罐同时由底部向外放料，经输送设备将所述喷雾料送到另外一个储料容器中进行混合均化。
优选地，所述储料罐为5~10个。
所述均化过程需重复2~3次。
将所述陶瓷辊棒胚料喷雾料均化2~3次后，可以得到颗粒大小一致、成分均匀的用于制造陶瓷辊棒胚料的喷雾料。
S307，将经均化处理的所述喷雾料自然冷却，并打包成陶瓷辊棒胚料成品。
所述经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料所制成的陶瓷辊棒的性能为：
吸水率 ≤ 8%
常温抗弯强度 ≥ 55Mpa
高温抗弯强度（1350℃）≥ 40Mpa
与之相比的现有技术，无经过喷雾造粒的陶瓷辊棒胚料所制成的陶瓷辊棒的性能：
吸水率：8～12%
常温抗弯强度：35～50Mpa
高温抗弯强度（1350℃）：20～35Mpa
需要说明的是，所述高温抗弯强度是为陶瓷辊棒在温度1350℃条件下测得的抗弯强度。
S308，将所述泥料通过直推式造粒机炼泥，得到泥条。
所述泥料被挤压通过所述直推式造粒机出料口的造粒模具，形成直径为3~15mm的泥条。
优选地，所述泥料被挤压通过所述直推式造粒机出料口的造粒模具，形成直径为4~10mm的泥条。
S309，将所述泥条通过直推式塑性挤出机中挤出成型，得到设有内支撑的陶瓷辊棒坯管。
S310，将所述经过干燥的设有内支撑管的陶瓷辊棒坯管在60～300Mpa的压力下进行冷等静压工艺处理。
经过冷等静压处理的陶瓷辊棒坯管，致密度进一步增加。
S311，将所述经过冷等静压处理的设有内支撑管的陶瓷辊棒坯管去掉所述内支撑管后进入窑炉中烧成，得到陶瓷辊棒成品。
以下以具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
取基质原料：0.5～3μm 的粘土400kg，1～5μm的氧化铝250kg, 1～2μm的硅酸锆50kg, 骨料：60～120目的刚玉砂 250kg，220～325目的刚玉砂50kg，和300kg水，3kg的羧甲基纤维素，1kg的PC67，将上述原料混合后加入球磨机中，球磨1.5小时，球磨加工完成后把浆料放入浆料池中搅拌30分钟，将搅拌好的浆料通过柱塞泵抽入喷雾塔中进行喷雾干燥加工，将喷雾干燥制备出的喷雾料倒入5个储料罐中，然后同时放出后进入另外一个储料罐中进行混合，此过程重复3次，继而把陶瓷辊棒胚料喷雾料自然冷却打包。把冷却后的陶瓷辊棒胚料喷雾料依次通过直推式造粒机进行造粒炼泥，通过直推式塑性挤出机进行挤出成型，通过立式干燥器进行干燥处理，在60～300Mpa的压力下进行冷等静压工艺处理，最后进行烧成，得到陶瓷辊棒成品。
实施例2
取0.5～3μm 的粘土400kg，1～5μm的氧化铝250kg, 1～2μm的硅酸锆50kg,加入球磨机中，外加300kg水，3kg的羧甲基纤维素，1kg的PC67，通过1小时的一次球磨后再加入骨料：60～120目的刚玉砂 250kg，220～325目的刚玉砂50kg，然后二次球磨0.5小时，球磨加工完成后把浆料放入浆料池中搅拌30分钟，将搅拌好的浆料通过柱塞泵抽入喷雾塔中进行喷雾干燥加工，将喷雾干燥制备出的喷雾料倒入5个储料罐中，然后同时放出后进入另外一个储料罐中进行混合，此过程重复3次，继而把陶瓷辊棒胚料喷雾料自然冷却打包把冷却后的陶瓷辊棒胚料喷雾料依次通过直推式造粒机进行造粒炼泥，通过直推式塑性挤出机进行挤出成型，通过立式干燥器进行干燥处理，在60～300Mpa的压力下进行冷等静压工艺处理，最后进行烧成，得到陶瓷辊棒成品。
参考例1
取基质原料：0.5～3μm 的粘土400kg，1～5μm的氧化铝250kg, 1～2μm的硅酸锆50kg, 骨料：60～120目的刚玉砂 250kg，220～325目的刚玉砂50kg，和300kg水，3kg的羧甲基纤维素，1kg的PC67，将上述原料混合后加入球磨机中，球磨1.5小时，球磨加工完成后把浆料放入浆料池中搅拌30分钟，将搅拌好的浆料倒入5个储料罐中，然后同时放出后进入另外一个储料罐中进行混合，此过程重复3次，最后把陶瓷辊棒胚料喷雾料自然冷却打包。把冷却后的陶瓷辊棒胚料喷雾料依次通过直推式造粒机进行造粒炼泥，通过直推式塑性挤出机进行挤出成型，通过立式干燥器进行干燥处理，在60～300Mpa的压力下进行冷等静压工艺处理，最后进行烧成，得到陶瓷辊棒成品。
表一为上述两个实施例和参考例的陶瓷辊棒胚料的喷物料指标对比：
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 参考例1 |
| 吸水率 | 8% | 6% | 12% |
表二为上述两个实施例和参考例的陶瓷辊棒成品指标对比：
| 项目 | 实施例1 | 实施例2 | 参考例1 |
| 常温抗弯强度 | 55Mpa | 60Mpa | 40Mpa |
| 高温抗弯强度（1350℃） | 40Mpa | 45Mpa | 30Mpa |
需要说明的是，表二中的高温抗弯强度是为陶瓷辊棒在温度1350℃条件下所测得的抗弯强度。
由上可知，实施本发明，具有以下有益效果：
在涉及利用陶瓷辊棒胚料的加工的专业技术领域中，与现有技术相比，本发明的技术优点是在陶瓷辊棒胚料固有的工序中加入喷雾造粒工序。当所述用于制造陶瓷辊棒胚料的浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到水分含量范围控制在2 %以下的喷雾料。由于粘结剂羧甲基纤维素易溶于水，且粘性较强，自身容易发生团聚，在与传统工艺当中的陶瓷辊棒泥料混合的过程中会发生潮解、团聚而难以与陶瓷辊棒泥料混合均匀，从而不能满足冷等静压工艺生产陶瓷辊棒的工艺要求。所以，当在陶瓷辊棒胚料的加工工艺中引入喷雾造粒工序后，可以获得含水量低、流动性强、且颗粒大小均匀，堆积密度较高的陶瓷辊棒胚料，其可以与粘结剂羧甲基纤维素均匀混合，满足冷等静压工艺的生产要求。
在喷雾造粒工序之前，陶瓷辊棒胚料还经过两次球磨过程。一次球磨是指将所述基质原料倒入球磨机中，并加入水、悬浮剂、分散剂进行球磨处理，得到基质浆料。经过一次球磨，基质原料得到了充分研磨，并与水、悬浮剂、分散剂反应充分。二次球磨是指将所述骨料与所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到胚料浆料。经过二次球磨的陶瓷辊棒胚料，胚料混合均匀，颗粒大小相近，并且骨料于二次球磨时才加入，有效避免所述骨料研磨过分，成为粉状，从而保证了陶瓷辊棒的物理性能，同时胚料的原料经过二次球磨，也为后续的喷雾造粒提供了有力条件。
当陶瓷辊棒胚料经过配料、一次球磨、二次球磨、浆池搅拌、喷雾造粒、均化、冷却打包等工序后，得到的陶瓷辊棒胚料呈颗粒状、水分含量低、流动性性强，容易与羧甲基纤维素等添加剂混合均匀，比较适合于冷等静压工艺法生产陶瓷辊棒。并且由此工艺加工制造出的陶瓷辊棒不但结构致密，吸水率较低，抗弯强度高，而且其物理性能满足以下条件：常温抗弯强度≥55Mpa；高温抗弯强度（1350℃）≥40Mpa；
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述喷雾造粒加工工艺包括：
称量制造陶瓷辊棒胚料所需的基质原料和骨料；
将所述基质原料和骨料放入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的浆料；
将所述浆料输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的喷雾料；
将所述喷雾料送入储料罐中进行均化处理；
将经均化处理的喷雾料自然冷却，并打包成陶瓷辊棒胚料成品；
经过喷雾造粒的喷雾料的水分含量范围为0~2%，所述喷雾料的颗粒度为2mm；
所述球磨包括一次球磨和二次球磨；
所述一次球磨是指将所述基质原料倒入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的基质浆料；
所述二次球磨是指将所述骨料与经一次球磨得到的所述基质浆料混合，在所述球磨机中进行第二次球磨处理，得到浆料；
当所述基质浆料倒入球磨机进行一次球磨时，加入水、悬浮剂和分散剂；
其中，基质原料的规格: 耐火粘土 0.5～3μm
氧化铝 1～5μm
硅酸锆 1～2μm
骨料的规格： 刚玉砂 60 ～120目
刚玉砂 220～325目
基质原料的配比： 耐火粘土 400 kg
氧化铝 250 kg
硅酸锆 50 kg
水 300 kg
骨料的配比： 60 ～120目刚玉砂 250 kg
220～325目刚玉砂 50kg。
2.如权利要求1所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述浆料通过柱塞泵输送到喷雾干燥塔中。
3.如权利要求1所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述悬浮剂为羧甲基纤维素、聚乙烯醇或变性淀粉的一种或组合；
所述分散剂为PC67、三聚磷酸钠或硅酸钠的一种或组合。
4. 如权利要求1所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述一次球磨过程的持续时间为0.5~2小时，所述二次球磨过程的持续时间为0.5~1小时。
5.如权利要求1所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，将所述基质原料和骨料放入球磨机中进行球磨处理，得到用于制造所述陶瓷辊棒胚料的浆料后，还包括：
将所述经过球磨的浆料倒入浆池，用强力搅拌机进行充分搅拌后输送到喷雾干燥塔中进行喷雾造粒处理。
6.如权利要求5所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述浆池搅拌过程的持续时间为20~40分钟。
7.如权利要求1所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述均化处理包括：
将经过喷雾造粒的喷雾料通过输送设备分别送入不同的储料罐中；
不同储料罐同时由底部向外放料，经输送设备将所述喷雾料送到另外一个储料容器中进行混合均化。
8.如权利要求7所述的陶瓷辊棒胚料的喷雾造粒加工工艺，其特征在于，所述均化处理需重复2~3次。
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