CN107434928A

CN107434928A - 一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂及其方法

Info

Publication number: CN107434928A
Application number: CN201610352852.6A
Authority: CN
Inventors: 卢亭枫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-05-25
Filing date: 2016-05-25
Publication date: 2017-12-05

Abstract

本发明属于化工技术领域，公开了一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂及其方法。一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂，用陶瓷废料经过破碎表面处理加工后制备成各种目数的砂粒为骨料，再在所述骨料上包裹无机色浆，然后通过高温煅烧后再通过表面活性剂进行处理得到成品。本发明及解决陶瓷厂废料处理问题又能解决目前烧结彩砂吸油率高的问题，同时本发明易于操作，能够连续化生产，彩砂颜色可控性好。

Description

一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂及其方法

技术领域

本发明涉及彩砂领域，特别是涉及一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂及其方法。

背景技术

目前国内水性外墙涂料发展迅猛，其中真石漆和质感漆尤为突出。这些涂料都要是用彩砂，且彩砂使用量巨大，每吨涂料大约要使用800公斤左右的彩砂。现在市场的彩砂主要有三种分别是：天然彩砂、树脂染色彩砂、高温烧结彩砂。

天然彩砂的色彩不鲜艳，色差大及色彩品种少等缺点导致生产真石漆和质感漆时调色困难批次之间的稳定性差增加了生产厂家的生产成本。天然彩砂资源有限，不可持续，必将被市场淘汰。

树脂染色彩砂颜色多样品种也较丰富，但是该彩砂有2个主要的缺陷，其一使用有机颜料导致彩砂在使用2～5年后颜色发生变化或颜色渐渐淡去；其二该砂耐水煮和耐碱水方面性能通不过。

高温烧结彩砂具有良好的耐候性，颜色不变化，耐水、耐酸、耐碱。目前的烧结彩砂多使用玄武岩、石英砂等矿产资源，对环境影响较大。高温烧结彩砂在水性外墙涂料使用都有一个问题就是吸油率偏高，导致必须要多使用乳液，因此增加了成本。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种用陶瓷废料制备的低吸油率烧结彩砂及其方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂，用陶瓷废料经过破碎表面处理加工后制备成各种目数的砂粒为骨料，再在所述骨料上包裹无机色浆，然后通过高温煅烧后再通过表面活性剂进行处理得到成品。

陶瓷废料用锤式破碎机和双辊机进行破碎处理，然后将破碎后的砂粒送入到球磨机中，将砂粒表面锋利的棱角磨圆后再用振动筛将砂粒分筛成20～40目、40～60目、60～80目等各种目数的砂粒。

所述无机色浆是由膨润土、硅藻土、钛白粉、无机粘合剂、无机颜料、水混合后进行磨浆处理后制得。

所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸、硬脂酸、豆油酸以及其钠盐中的一种或几种的混合物。

另一方面，本发明还提供一种用陶瓷废料制备烧结彩砂的方法，包括以下步骤：用收集回来的陶瓷废料进入到锤式破碎机中，进行粗破碎，再将粗破后的物料送入到双辊机中再进行细破；将细破好的物料送入到球磨机中进行表面处理，将砂粒表面锋利的棱角磨圆后的物料在振动筛中进行分筛，得到20～40目、40～60目、60～80目等各种目数的砂粒，备用；色浆的制作，根据不同颜色选取不同的无机颜料再加入膨润土、硅藻土、钛白粉、无机粘合剂、水按一定比例混合后进行磨浆处理后制得，备用；按质量比砂粒：色浆＝1：0.03-0.07的比例将其投入搅拌器中进行混合，混合好后进行烘干处理，使得无机层色浆均匀地包裹在陶瓷砂粒表面，形成一粒粒的彩砂；将烘干后的彩砂送进高温煅烧炉进行煅烧，煅烧温度控制在400-800℃，煅烧时间为40-60分钟；将煅烧好的彩砂送入到冷却炉内，彩砂温度冷却到70-80℃后加入表面活性剂进行混合，即可制得烧结彩砂。

色浆制作各组份的质量比例为：膨润土：硅藻土：钛白粉：无机粘合剂：无机颜料：水＝1：0.5：0.3：4-8：0.2-0.8：0.5-0.8。

高温煅烧炉的转速控制在1-2r/min。

冷却炉的转速控制在2-3r/min。

表面活性剂的加入方式为喷洒式，将表面活性剂溶于水中制成10％的浓度，喷入量为100-130kg/h。

本发明的有益效果：易操作，可实现工业化连续生产，降低了生产成本。同时该方法使用陶瓷废料，既能变废为宝又能使烧结彩砂具有低吸油率，能充分满足涂料厂家对彩砂颜色、质量稳定性、吸油率的要求，方便了大规模应用。

具体实施方式

陶瓷废料先后用锤式破碎机和双辊机将陶瓷废料进行破碎处理，然后将破碎后的砂粒送入到球磨机中，将砂粒表面锋利的棱角磨圆后再用振动筛将砂粒分筛成20～40目、40～60目、60～80目等各种目数的砂粒骨料，备用。

实施列1：20～40目红色低吸油率烧结彩砂的制备，具体包括以下步骤：红色浆的制备：根据所需颜色情况，将膨润土10kg、硅藻土5kg、钛白粉3kg、无机粘合剂50kg、无机铁红色粉6kg与水5kg混合，入三辊机中碾磨30分钟后入存储罐备用；取1吨20～40目的骨料和55公斤的红色浆分别加入到搅拌机中，混合10分钟后通入120℃的热风，使得无机层色浆均匀地包裹在陶瓷砂粒骨料表面，形成一粒粒的红色彩砂；将烘干后的红色彩砂送入到高温煅烧炉中，煅烧炉的转速应控制在1～2r/min，煅烧炉内温度控制在700℃；烧结后的彩砂由煅烧炉的尾部进入到冷却炉内，彩砂温度冷却到70～80℃后将表面活性剂溶于水中制成10％的浓度，喷入量为100kg/h，冷却炉的转速应控制在2～3r/min；混合好后，冷却炉出口彩砂温度为40～45℃，此时红色烧结彩砂可进行包装。

实施列2：60～80目黑色低吸油率烧结彩砂的制备，具体包括以下步骤：(1)黑色浆的制备：根据所需颜色情况，将膨润土10kg、硅藻土5kg、钛白粉3kg、无机粘合剂55kg、无机黑色色粉7kg与水6kg混合，入三辊机中碾磨30分钟后入存储罐备用；(2)取1吨60～80目的骨料和60公斤的黑色浆分别加入到搅拌机中，混合10分钟后通入120℃的热风，使得无机层色浆均匀地包裹在陶瓷砂粒骨料表面，形成一粒粒的红色彩砂；(3)将烘干后的红色彩砂送入到高温煅烧炉中，煅烧炉的转速应控制在1～2r/min，煅烧炉内温度控制在650℃；(4)烧结后的彩砂由煅烧炉的尾部进入到冷却炉内，彩砂温度冷却到70～80℃后将表面活性剂溶于水中制成10％的浓度，喷入量为110kg/h，冷却炉的转速应控制在2～3r/min；(5)混合好后，冷却炉出口彩砂温度为40～45℃，此时黑色烧结彩砂可进行包装。

将上述2个实施列中的彩砂进行测试，结果如下表所示：

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，做出具体的改变或变化均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用陶瓷废料制备的烧结彩砂，其特征在于：用陶瓷废料经过破碎表面处理加工后制备成各种目数的砂粒为骨料，再在所述骨料上包裹无机色浆，然后通过高温煅烧后再通过表面活性剂进行处理得到成品。

2.根据权利要求1所述用陶瓷废料制备的烧结彩砂，其特征在于：陶瓷废料用锤式破碎机和双辊机进行破碎处理，然后将破碎后的砂粒送入到球磨机中，将砂粒表面锋利的棱角磨圆后再用振动筛将砂粒分筛成20～40目、40～60目、60～80目等各种目数的砂粒。

3.根据权利要求1所述用陶瓷废料制备的烧结彩砂，其特征在于：所述无机色浆是由膨润土、硅藻土、钛白粉、无机粘合剂、无机颜料、水混合后进行磨浆处理后制得。

4.根据权利要求1所述用陶瓷废料制备的烧结彩砂，其特征在于：，所述表面活性剂为十二烷基苯磺酸、硬脂酸、豆油酸以及其钠盐中的一种或几种的混合物。

5.一种用陶瓷废料制备烧结彩砂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)用收集回来的陶瓷废料进入到锤式破碎机中，进行粗破碎，再将粗破后的物料送入到双辊机中再进行细破；

2)将细破好的物料送入到球磨机中进行表面处理，将砂粒表面锋利的棱角磨圆后的物料在振动筛中进行分筛，得到20～40目、40～60目、60～80目等各种目数的砂粒，备用；

3)色浆的制作，根据不同颜色选取不同的无机颜料再加入膨润土、硅藻土、钛白粉、无机粘合剂、水按一定比例混合后进行磨浆处理后制得，备用；

4)按质量比砂粒：色浆＝1：0.03-0.07的比例将其投入搅拌器中进行混合，混合好后进行烘干处理，使得无机层色浆均匀地包裹在陶瓷砂粒表面，形成一粒粒的彩砂；

5)将烘干后的彩砂送进高温煅烧炉进行煅烧，煅烧温度控制在400-800℃，煅烧时间为40-60分钟；

6)将煅烧好的彩砂送入到冷却炉内，彩砂温度冷却到70-80℃后加入表面活性剂进行混合，即可制得烧结彩砂。

6.根据权利要求5所述用陶瓷废料制备烧结彩砂的方法，其特征在于：色浆制作各组份的质量比例为：膨润土：硅藻土：钛白粉：无机粘合剂：无机颜料：水＝1：0.5：0.3：4-8：0.2-0.8：0.5-0.8。

7.根据权利要求5所述用陶瓷废料制备烧结彩砂的方法，其特征在于：高温煅烧炉的转速控制在1-2r/min。

8.根据权利要求5所述用陶瓷废料制备烧结彩砂的方法，其特征在于：冷却炉的转速控制在2-3r/min。

9.根据权利要求5所述用陶瓷废料制备烧结彩砂的方法，其特征在于：表面活性剂的加入方式为喷洒式，将表面活性剂溶于水中制成10％的浓度，喷入量为100-130kg/h。