CN106800415A - 高强度耐火瓷砖的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，包括：步骤一、按重量份数计取高岭土55～65份，碎石35～40份，废玻璃30～35份、镁砂20～25份，高铝矾土1～3份以及耐火粘结剂3～4份研磨成原料粉末；步骤二、喷雾造粉；步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20～25MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10～15MPa，反复进行5～8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；步骤四、烧制。本发明通过对瓷砖生产环节中的参数进行精确设计，提高了耐火瓷砖的强度。

Description

高强度耐火瓷砖的生产工艺
技术领域
本发明涉及一种高强度耐火瓷砖的生产工艺。
背景技术
瓷砖是一种常用的建筑材料，而耐火瓷砖尤其其具有良好的耐火性能，更是广泛应用于对耐火性有特殊要求的领域。然而，目前的耐火瓷砖的强度还有待提高。此外，废玻璃作为城市垃圾中较难处理的一个成分，废玻璃既无法焚烧，也无法填埋降解。而废玻璃中含有大量的二氧化硅、硅酸盐、锌和铜等，一旦随意丢弃就可能对土壤和地下水造成污染。
发明内容
针对上述技术问题，本发明设计开发了一种强度更高的，以废玻璃作为骨料的高强度耐火瓷砖的生产工艺。
本发明提供的技术方案为：
一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土55～65份，碎石35～40份，废玻璃30～35份、镁砂20～25份，高铝矾土1～3份以及耐火粘结剂3～4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为700～800℃，喷出的粉料的水分控制在15～20％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20～25MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10～15MPa，反复进行5～8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1100～1300℃，预热时间为3～5小时，开始时，烧制温度为2300～2500℃，烧制2～3小时后，将烧制温度提高至2650～2700℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50～60℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤一中，按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤二中，用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为730℃，喷出的粉料的水分控制在15％。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行8次压制。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤四中，将砖坯放入至辊道窑进行烧制，烧制时间为8小时，预热温度为1300℃，烧制温度为2500℃。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤四中，冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降55℃。
本发明所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺通过对瓷砖生产环节中的参数进行精确设计，提高了耐火瓷砖的强度，同时本发明采用废玻璃作为骨料，提高了对资源的利用效率。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
本发明提供一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土55～65份，碎石35～40份，废玻璃30～35份、镁砂20～25份，高铝矾土1～3份以及耐火粘结剂3～4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为700～800℃，喷出的粉料的水分控制在15～20％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20～25MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10～15MPa，反复进行5～8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，烧制时间为8～10小时，预热温度为1100～1300℃，预热时间为3～5小时，开始时，烧制温度为2300～2500℃，烧制2～3小时后，将烧制温度提高至2650～2700℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50～60℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
本发明通过对瓷砖生产环节中的参数进行精确设计，提高了耐火瓷砖的强度；同时本发明采用废玻璃作为骨料，提高了对资源的利用效率。高岭土具有良好的可塑性和耐火性；碎石也具有良好的耐火特性，而且还能够提供瓷砖的强度；镁砂和高铝矾土具有可以起到耐火的作用。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤一中，按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤二中，用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为730℃，喷出的粉料的水分控制在15％。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行8次压制。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤四中，将砖坯放入至辊道窑进行烧制，烧制时间为8小时，预热温度为1300℃，烧制温度为2500℃。
优选的是，所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺中，所述步骤四中，冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降55℃。
实施例一
一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为700℃，喷出的粉料的水分控制在15％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行5次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1100℃，预热时间为3～5小时，开始时，烧制温度为2300℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1259N。
实施例二
一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土65份，碎石40份，废玻璃35份、镁砂25份，高铝矾土3份以及耐火粘结剂4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为800℃，喷出的粉料的水分控制在20％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为25MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加15MPa，反复进行8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1300℃，预热时间为5小时，开始时，烧制温度为2500℃，烧制3小时后，将烧制温度提高至2700℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降60℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1260N。
实施例三
一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为730℃，喷出的粉料的水分控制在15％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行5次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1200℃，预热时间为3小时，开始时，烧制温度为2300℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1263N。
实施例四
步骤一、按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为720℃，喷出的粉料的水分控制在15％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1300℃，预热时间为5小时，开始时，烧制温度为2400℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1267N。
实施例五
一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土55份，碎石37份，废玻璃34份、镁砂21份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为760℃，喷出的粉料的水分控制在15％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行5次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1150℃，预热时间为4小时，开始时，烧制温度为2300℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1267N。
实施例六
步骤一、按重量份数计取高岭土56份，碎石38份，废玻璃35份、镁砂25份，高铝矾土3份以及耐火粘结剂4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为750℃，喷出的粉料的水分控制在20％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行5次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1100℃，预热时间为3小时，开始时，烧制温度为2370℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1268N。
实施例七
步骤一、按重量份数计取高岭土65份，碎石40份，废玻璃34份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为797℃，喷出的粉料的水分控制在18％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为23MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加12MPa，反复进行5次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1270℃，预热时间为4小时，开始时，烧制温度为2380℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1268N。
实施例八
步骤一、按重量份数计取高岭土65份，碎石40份，废玻璃35份、镁砂25份，高铝矾土3份以及耐火粘结剂4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为735℃，喷出的粉料的水分控制在17％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为24MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加12MPa，反复进行5次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1257℃，预热时间为4小时，开始时，烧制温度为2389℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1268N。
实施例九
步骤一、按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土3份以及耐火粘结剂4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为750℃，喷出的粉料的水分控制在16％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为22MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加15MPa，反复进行8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1267℃，预热时间为3小时，开始时，烧制温度为2300℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2659℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1267N。
实施例十
步骤一、按重量份数计取高岭土60份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土3份以及耐火粘结剂4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为768℃，喷出的粉料的水分控制在16％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为22MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加15MPa，反复进行8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1100℃，预热时间为3小时，开始时，烧制温度为2300℃，烧制2小时后，将烧制温度提高至2650℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
经测试，瓷砖的耐火性能强，抗折强度达到1268N。
对比例
采用现有技术制备耐火瓷砖，其抗折强度仅为1104N。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (6)

1.一种高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，包括：
步骤一、按重量份数计取高岭土55～65份，碎石35～40份，废玻璃30～35份、镁砂20～25份，高铝矾土1～3份以及耐火粘结剂3～4份用球磨机研磨成原料粉末，原料粉末的粒径达到20～30μm；
步骤二、用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为700～800℃，喷出的粉料的水分控制在15～20％；
步骤三、将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20～25MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10～15MPa，反复进行5～8次压制，之后将砖坯放置于温度为550℃下的环境下静置30min，且静置过程中还向砖坯施加15MPa的压力；
步骤四、将砖坯放入至辊道窑进行烧制，预热温度为1100～1300℃，预热时间为3～5小时，开始时，烧制温度为2300～2500℃，烧制2～3小时后，将烧制温度提高至2650～2700℃，待烧制完成，将砖坯送入至冷却区内降温，待砖坯的温度降低了500℃，之后再将冷却区的温度提高，使砖坯的温度上升200℃，之后冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降50～60℃；
步骤五、进行磨光和抛光处理。
2.如权利要求1所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，所述步骤一中，按重量份数计取高岭土55份，碎石35份，废玻璃30份、镁砂20份，高铝矾土1份以及耐火粘结剂3份。
3.如权利要求1所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，所述步骤二中，用喷雾机对原料粉末进行喷雾造粉，喷雾剂的温度为730℃，喷出的粉料的水分控制在15％。
4.如权利要求1所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，将粉料送入陶瓷压机进行压制成型制成砖坯，陶瓷压机的初始压力设置为20MPa，每压制一次，陶瓷压机的压力增加10MPa，反复进行8次压制。
5.如权利要求1所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，所述步骤四中，将砖坯放入至辊道窑进行烧制，烧制时间为8小时，预热温度为1300℃，烧制温度为2500℃。
6.如权利要求5所述的高强度耐火瓷砖的生产工艺，其特征在于，所述步骤四中，冷却区控制所述砖坯的温度每小时下降55℃。
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