CN105439536B - 一种卫生陶瓷废泥料利用工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，将废泥料、生产料、水玻璃和水进行配料，混合，球磨，除铁，过筛，调制；调制好的泥浆陈腐后，注浆成型，得到用于在烧制卫生陶瓷件时垫烧的同步收缩垫，实现废泥料的一级利用；还可以将使用完后的同步收缩垫进行破碎，转化成一种煅烧原料引入卫生陶瓷配方重新利用，实现废泥料的二级利用，从而有效避免了废泥料带来的环境污染，同时达到节能降耗的目的，提高资源利用率。

Description

一种卫生陶瓷废泥料利用工艺
技术领域
本发明涉及一种卫生陶瓷废泥料利用工艺。
背景技术
随着卫生陶瓷行业的发展，卫浴厂的生产规模日益增长。卫生陶瓷件生产过程中不可避免会产生一些废泥料，包括：①陶瓷工厂污水处理产生的废泥；②陶瓷工厂成型工序修刮产品所产生的废泥；③陶瓷工厂因生产工艺改变或其它原因导致前期购买而无法使用的呆滞原料。废泥料的化学成分包括：二氧化硅SiO2 50.0～70.0份，三氧化二铝Al2O3 15.0～30.0份，氧化钙CaO 0～1.0份，氧化钾K2O 0～5.0份，氧化钠Na2O 0～2.0份，三氧化二铁Fe2O3 0～3.0份，氧化钛TiO2 0～1.0份。而现在大多工厂对废泥料多为直接废弃处理。因此，亟需开发有效的利用方式及技术对废泥料进行重新利用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供了一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，利用废泥料等原料生产同步收缩垫，达到一级利用；还可以将使用完后的同步收缩垫进行破碎，转化成一种煅烧原料引入陶瓷配方重新利用，达到二级利用；有效避免废泥料带来的环境污染，同时达到节能降耗的目的，提高资源利用率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，按质量份数计，将废泥料70～90份，生产料10～30份，浓度为1.35±0.02g/ml的水玻璃1.3～1.7份，水35～45份进行配料，混合，球磨至粒度为10μm占比55～60％后，得到的泥浆除铁，过筛，并调制至浓度为352±2g/200ml，浆温为31±3℃，粘性V0为62±12s/100ml，粘性V30为100±15s/100ml，屈服值为10±4，吃浆厚度为6.5±0.6mm/45min；将调制好的泥浆陈腐6～10天后，在吃浆时间为100±12min，巩固时间为50±10min条件下注浆成型，得到用于在烧制卫生陶瓷件时垫烧的同步收缩垫。
一实施例中：还包括：将使用后的所述同步收缩垫破碎成10mm以下的颗粒，得到用于制备卫生陶瓷的原料。
一实施例中：所述废泥料按质量份数计，包括：二氧化硅SiO2 50.0～70.0份，三氧化二铝Al2O3 15.0～30.0份，氧化钙CaO 0～1.0份，氧化钾K2O 0～5.0份，氧化钠Na2O 0～2.0份，三氧化二铁Fe2O3 0～3.0份，氧化钛TiO2 0～1.0份。
一实施例中：所述废泥料为80～90份，生产料为10～20份，浓度为1.35±0.01g/ml的水玻璃为1.34～1.64份，水为40份。
一实施例中：所述废泥料与生产料共100份。
一实施例中：球磨至粒度为10μm占比58～60％后，得到的泥浆除铁，过筛，并调制至浓度为353±1g/200ml，浆温为31±2℃，粘性V0为62±10s/100ml，粘性V30为100±10s/100ml，屈服值为10±2，吃浆厚度为6.5±0.5mm/45min。
一实施例中：所述注浆成型的条件为：吃浆时间100±10min，巩固时间50±8min。
一实施例中：所述废泥料为85份，生产料为15份，水玻璃为1.42份，水为40份。
一实施例中：所述废泥料为88份，生产料为12份，水玻璃为1.34份，水为40份；
或：所述废泥料为82份，生产料为18份，水玻璃为1.58份，水为40份；
或：所述废泥料为74份，生产料为26份，水玻璃为1.64份，水为40份。
一实施例中：所述同步收缩垫的烧成性能为总线收缩9％±1％，成瓷吸水率9％±2％。
所述生产料为生产陶瓷所用的原料。
本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：
1.消耗大量卫生陶瓷生产过程中产生的废泥料，以坐便器为例，每烧制一个大件连体坐便器需消耗两块同步收缩垫，每块同步收缩垫需消耗10kg废泥料，按一个月烧制5000件的大件连体坐便器，则需消耗同步收缩垫10000块，合计消耗废泥100吨，避免带来环境污染，提高资源利用率。
2.提升产品合格率，降低生产成本。大件连体坐便器烧成时垫烧同步收缩垫，减少产品因尺寸变形而导致成品不合格的缺陷，垫烧同步收缩垫前产品变形缺陷高达5.3％，垫烧后产品变形缺陷降至0.2％以下。
3.对烧结后的同步收缩垫进行回收破碎，破碎后的同步收缩垫再次作为陶瓷原料引入配方进行利用，降低了原料成本。
具体实施方式
下面通过实施例具体说明本发明的内容：
按照表1中的配方，按质量份数计，将废泥料、生产料、浓度为1.35±0.01g/ml的水玻璃、水进行配料，混合，投入球磨机，球磨至粒度为10μm占比55～60％后，得到的泥浆除铁，过80目筛，并调制至浓度为352±2g/200ml，浆温为31±2℃，粘性V0为62±10s/100ml，粘性V30为100±10s/100ml，屈服值为10±4，吃浆厚度为6.5±0.5mm/45min；将调制好的泥浆置于储浆池中，在自然条件、12r/min搅拌下陈腐6～10天以对泥浆进行均化后，在吃浆时间为100±10min，巩固时间为50±8min条件下注浆成型，得到用于在烧制卫生陶瓷件连体产品时垫烧的同步收缩垫，以减少烧成过程中产品的变形缺陷，提升产品合格率，此为废泥料的一级利用。
本实施例之中，所述废泥料的化学成分包括：二氧化硅SiO2 50.0～70.0％，三氧化二铝Al2O3 15.0～30.0％，氧化钙CaO 0～1.0％，氧化钾K2O 0～5.0％，氧化钠Na2O 0～2.0％，三氧化二铁Fe2O3 0～3.0％，氧化钛TiO2 0～1.0％。
根据需要，在卫生陶瓷件烧制时，将同步收缩垫用于垫烧，使用后的所述同步收缩垫可利用对辊机等破碎成10mm以下的颗粒，得到用于制备卫生陶瓷的原料，可再次作为煅烧原料引入陶瓷配方中使用，此为废泥料的二级利用。
表1实施例1～4及对比例1的配方表
将实施例1～4及对比例1中得到的同步收缩垫进行试烧，对比烧成性能如表2所示。结合同步收缩垫产品特性要求，通过对数据进行分析，当同步收缩垫的总线收缩在9％±1％，吸水率在9％±2％时其产品质量控制得最好，结合这两项性能对表1中的配方的试验结果进行判定，按照实施例1～4的配方生产出来的产品都能满足产品性能要求，结合成本考虑，废泥的投入量越大，综合成本越低。综合判定当废泥量占比80％～90％之间时是质量+成本最饱和的一个状态，故实施例2为最佳配比。
表2实施例1～4及对比例1的同步收缩垫烧成性能对比
按照实施例2的配方进行配料，混合，按照表3中的参数调制泥浆，浆温为31±2℃，吃浆厚度为6.5±0.5mm/45min，得到泥浆1#～3#；泥浆1#～3#进行注浆成型试验，检测泥浆的使用性能及成型产品状态，结果如表4所示，泥浆1#～3#中，泥浆2#性能最佳。
表3泥浆1#～3#的各项参数值
表4泥浆1#～3#的性能对比
按照实施例2的配方及泥浆2#的参数进行处理，可以达到最佳效果，提升同步收缩垫的合格率，使废泥料得到充分有效的利用；降低同步收缩垫的破碎难度，提升废泥料的二级利用效率。
本领域技术人员可知，当本发明的技术参数在如下范围内变化时，可以预期得到与上述实施例相同或相近的技术效果：
一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，按质量份数计，将废泥料70～90份，生产料10～30份，浓度为1.35±0.02g/ml的水玻璃1.3～1.7份，水35～45份进行配料，混合，球磨至粒度为10μm占比55～60％后，得到的泥浆除铁，过筛，并调制至浓度为352±2g/200ml，浆温为31±3℃，粘性V0为62±12s/100ml，粘性V30为100±15s/100ml，屈服值为10±4，吃浆厚度为6.5±0.6mm/45min；将调制好的泥浆陈腐6～10天后，在吃浆时间为100±12min，巩固时间为50±10min条件下注浆成型，得到用于在烧制卫生陶瓷件时垫烧的同步收缩垫。
还包括：将使用后的所述同步收缩垫破碎成10mm以下的颗粒，得到用于制备卫生陶瓷的原料。
所述废泥料的化学成分按质量份数计，包括：二氧化硅SiO2 50.0～70.0份，三氧化二铝Al2O3 15.0～30.0份，氧化钙CaO 0～1.0份，氧化钾K2O 0～5.0份，氧化钠Na2O 0～2.0份，三氧化二铁Fe2O3 0～3.0份，氧化钛TiO2 0～1.0份。
所述废泥料为80～90份，生产料为10～20份，浓度为1.35±0.01g/ml的水玻璃为1.34～1.64份，水为40份。
所述废泥料与生产料共100份。
球磨至粒度为10μm占比58～60％后，得到的泥浆除铁，过筛，并调制至浓度为353±1g/200ml，浆温为31±2℃，粘性V0为62±10s/100ml，粘性V30为100±10s/100ml，屈服值为10±2，吃浆厚度为6.5±0.5mm/45min。
所述注浆成型的条件为：吃浆时间100±10min，巩固时间50±8min。
所述废泥料为85份，生产料为15份，水玻璃为1.42份，水为40份。
所述废泥料为88份，生产料为12份，水玻璃为1.34份，水为40份；
或：所述废泥料为82份，生产料为18份，水玻璃为1.58份，水为40份；
或：所述废泥料为74份，生产料为26份，水玻璃为1.64份，水为40份。
所述同步收缩垫的烧成性能为总线收缩9％±1％，成瓷吸水率9％±2％。
以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：按质量份数计，将废泥料70～90份，生产料10～30份，浓度为1.35±0.02g/mL的水玻璃1.3～1.7份，水35～45份进行配料，混合，球磨至粒度为10μm占比55～60％后，得到的泥浆除铁，过筛，并调制至浓度为352±2g/200mL，浆温为31±3℃，粘性V0为62±12s/100mL，粘性V30为100±15s/100mL，屈服值为10±4，吃浆厚度为6.5±0.6mm/45min；将调制好的泥浆陈腐6～10天后，在吃浆时间为100±12min，巩固时间为50±10min条件下注浆成型，得到用于在烧制卫生陶瓷件时垫烧的同步收缩垫。
2.根据权利要求1所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：还包括：将使用后的所述同步收缩垫破碎成10mm以下的颗粒，得到用于制备卫生陶瓷的原料。
3.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述废泥料按质量份数计，包括：二氧化硅SiO2 50.0～70.0份，三氧化二铝Al2O3 15.0～30.0份，氧化钙CaO 0～1.0份，氧化钾K2O 0～5.0份，氧化钠Na2O 0～2.0份，三氧化二铁Fe2O3 0～3.0份，氧化钛TiO2 0～1.0份。
4.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述废泥料为80～90份，生产料为10～20份，浓度为1.35±0.01g/mL的水玻璃为1.34～1.64份，水为40份。
5.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述废泥料与生产料共100份。
6.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：球磨至粒度为10μm占比58～60％后，得到的泥浆除铁，过筛，并调制至浓度为353±1g/200mL，浆温为31±2℃，粘性V0为62±10s/100mL，粘性V30为100±10s/100mL，屈服值为10±2，吃浆厚度为6.5±0.5mm/45min。
7.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述注浆成型的条件为：吃浆时间100±10min，巩固时间50±8min。
8.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述废泥料为85份，生产料为15份，水玻璃为1.42份，水为40份；
或：所述废泥料为88份，生产料为12份，水玻璃为1.34份，水为40份；
或：所述废泥料为82份，生产料为18份，水玻璃为1.58份，水为40份；
或：所述废泥料为74份，生产料为26份，水玻璃为1.64份，水为40份。
9.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述废泥料为85份，生产料为15份，水玻璃为1.42份，水为40份；泥浆调制至浓度为353.72g/200mL，浆温为31±2℃，粘性V0为63s/100mL，粘性V30为109s/100mL，屈服值为11.8，吃浆厚度为6.5±0.5mm/45min。
10.根据权利要求1或2所述的一种卫生陶瓷废泥料利用工艺，其特征在于：所述同步收缩垫的烧成性能为总线收缩9％±1％，成瓷吸水率9％±2％。
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