CN110357584A - 一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及陶瓷废水处理技术领域，具体涉及一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括步骤a、陶瓷废水的预处理；步骤b、球磨并调整泥浆性能：将含3‑10％陶瓷废渣的陶瓷废水和90‑97％的陶瓷坯料送入球磨机，并加入一定量的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.5‑2％、比重为1.68‑1.75、水分质量含量为32‑35％、粘度为50‑80s的陶瓷泥浆；步骤c、过筛、除铁。与现有技术相比，本发明取消了对陶瓷废水的加工压榨处理，而能够直接将陶瓷废水回收球磨使用，从而节约了压榨、转运成本，而且该方法有效解决了泥浆粘度、触变以及容易引起釉面针孔、出现斑点杂质等缺陷。

Description

一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法
技术领域
本发明涉及陶瓷废水处理技术领域，具体涉及一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法。
背景技术
随着社会经济及陶瓷工业的快速发展，陶瓷工业废水日益增多，陶瓷行业各工序都离不开水，也就会产生大量的污水、废水，在污水、废水中含有大量的陶瓷化工原料釉渣，泥砂等有机废渣和无机废渣，这些不仅对城市环境造成污染，而且还限制了陶瓷工业的可持续发展，因此陶瓷工业废水的回收处理非常重要。
目前，我国陶瓷废水的处理与利用程度比较低、资金紧缺，现在陶瓷行业对污水处理一般是采用压榨、过滤、沉淀的方法处理污水，再利用水循环使用，但这种处理方式工序复杂，给陶瓷生产厂家带来了巨大的成本负担，不利于陶瓷长期发展。例如申请号为201210168530.8的中国发明专利申请公开了一种废泥浆水回收利用系统，它由净化系统和压泥系统组成，处理方法为先将废泥浆水引入多个由高到低的自然沉淀池内进行沉淀处理，使废泥浆水中的较大颗粒物沉淀，再将上层含有细小颗粒物的混水引入水处理设备，通过加入絮凝剂使其沉淀，同时将自然沉淀池底部泥浆和水处理设备排出的泥浆回收集中到压滤存浆池内，泥浆经过压滤成泥饼，再按一定配比加入到生产过程中的泥料中回收使用。这种经过过滤沉淀和压滤的处理工艺复杂，转运成本高，设备投入和占地面积大；另一方面，由于陶瓷废水中含有大量废釉、化工原料、泥沙杂质和铁屑等，在回收使用中不但影响后续球磨泥浆的性能，导致泥浆粘度差，严重时泥浆触变结皮；再者陶瓷废水中的废釉、化工原料、污泥杂质等温度极低，其烧成范围窄，回收使用后容易引起釉面针孔，造成陶瓷产品出现斑点杂质等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，而提供一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，该方法取消了对陶瓷废水的加工压榨处理，而能够直接将陶瓷废水回收球磨使用，从而节约了压榨、转运成本，而且该方法有效解决了泥浆粘度、触变以及容易引起釉面针孔、出现斑点杂质等缺陷。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括以下步骤：
步骤a、陶瓷废水的预处理
a1)将陶瓷各生产部门产生的陶瓷废水回收到各个储水池，然后过筛去除木屑、塑料胶皮、金属杂质；
a2)将过筛后的陶瓷废水通过抽水泵和运输管道全部抽到球磨储水池，并调整陶瓷废水的pH值为6-8，废水比重为1.01-1.1，得到含有陶瓷废渣的陶瓷废水；
步骤b、球磨并调整泥浆性能
按质量百分比计，将经过预处理后的含陶瓷废渣3-10％的陶瓷废水和90-97％的陶瓷坯料组成的坯体原料送入球磨机，并加入一定量的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.5-2％、比重为1.68-1.75、水分质量含量为32-35％、粘度为50-80s的陶瓷泥浆；
其中，所述陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：
15-20％的铝砂、20-24％的钾砂、18-22％的钾钠砂、8-15％的低温钠石粉、23-27％的可塑性原料和1-5％的滑石。
步骤c、过筛、除铁
将球磨后的陶瓷泥浆过筛和除铁处理后，即得到所述陶瓷泥浆。
上述技术方案中，步骤a中，过筛的筛网为100-120目。
上述技术方案中，所述解胶剂由占泥浆总质量0.6-1.0％的水玻璃、0.1-0.3％的三聚磷酸钠和0.1-0.3％五水偏硅酸钠组成。
上述技术方案中，步骤b中，所述水的添加量为陶瓷泥浆总质量的32-35％；
上述技术方案中，步骤b中，所述陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：17％的铝砂、22％的钾砂、20％的钾钠砂、13％的低温钠石粉、25％的可塑性原料和3％的滑石。
进一步的，按质量百分比计，所述铝砂中含有K2O＜2％，Na2O＜1％，Al2O3为18-23％；
所述钾砂中含有K2O＞4.5％，Na2O＜1％，Al2O3为15-17％；
所述钾钠砂中含有K2O＞3％，Na2O＞4％，Al2O3为15-17％；
所述低温钠石粉为含有Na2O＞7％、Al2O3为15-17％的低温钠砂；
所述可塑性原料为Al2O3含量为23-26％的白泥或者黑泥；
所述滑石中含有21-23％的MgO。
上述技术方案中，步骤c中，过筛的筛网为80-90目。
本发明的有益效果：
本发明的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括步骤a、陶瓷废水的预处理：先将陶瓷废水回收到各个储水池，然后过筛去除木屑、塑料胶皮、金属杂质；再将过筛后的陶瓷废水抽到球磨储水池，调整陶瓷废水的pH值为6-8，废水比重为1.01-1.1；步骤b、球磨并调整泥浆性能：按质量百分比计，将含陶瓷废渣3-10％的陶瓷废水和90-97％的陶瓷坯料送入球磨机，并加入一定量的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.5-2％、比重为1.68-1.75、水分质量含量为32-35％、粘度为50-80s的陶瓷泥浆；步骤c、过筛、除铁：将球磨后的陶瓷泥浆过筛和除铁处理后，即得到所述陶瓷泥浆。与现有技术相比，本发明的方法，一方面取消了对陶瓷废水的加工压榨处理，将预处理后的陶瓷废水直接回收至球磨使用，节约了陶瓷废水的压榨、转运成本，实现废水零排放；另一方面，由于陶瓷废水中含有大量废釉、化工原料、污泥杂质等，严重影响球磨泥浆性能，为此，本发明在球磨时添加一定比例的效果好的解胶剂，并控制泥浆水份在32-35％，从而球磨后得到细度325目筛余为1.5-2％、比重为1.68-1.75、水分质量含量为32-35％、粘度为50-80s的陶瓷泥浆，大大改善了泥浆性能，解决了泥浆粘度差和泥浆触变结皮的问题；再者，本发明通过调整陶瓷坯体原料的配方，选择含陶瓷废渣3-10％的陶瓷废水和90-97％的陶瓷坯料组成的坯体原料，其中述陶瓷坯料由15-20％的铝砂、20-24％的钾砂、18-22％的钾钠砂、8-15％的低温钠石粉、23-27％的可塑性原料和1-5％的滑石组成，且配方中降低了低温钠石粉的用量，提高了配方中Al和K的含量，以拓宽坯体烧成范围，最后通过加强泥浆筛网，过筛除去杂质，从而能够解决釉面针孔起泡、斑点杂质等缺陷问题。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1：
本实施例的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括以下步骤：
步骤a、陶瓷废水的预处理
a1)将陶瓷各生产部门产生的陶瓷废水回收到各个储水池，然后过100目的筛网以去除木屑、塑料胶皮、金属等杂质；
a2)将过筛后的陶瓷废水通过抽水泵和运输管道(直径为100mm)全部抽到球磨储水池备用，调整陶瓷废水的pH值为6.5，废水比重为1.01。
步骤b、球磨并调整泥浆性能
按质量百分比计，将经过预处理后的含陶瓷废渣3％的陶瓷废水和97％的陶瓷坯料组成的坯体原料送入球磨机，并加入占陶瓷泥浆总质量的34％的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.8％、比重为1.70、水分质量含量为34％、粘度为50s的陶瓷泥浆；
该步骤中，解胶剂由占泥浆总质量0.6％的水玻璃、0.1％的三聚磷酸钠和0.2％的五水偏硅酸钠组成，该解胶剂效果好，大大改善泥浆性能，解决泥浆粘度差和泥浆触变结皮的问题。
步骤c、过筛、除铁
将球磨后的陶瓷泥浆过85目的筛网以及除铁处理后，最终得到可制造陶瓷坯体的陶瓷泥浆，并解决了釉面针孔起泡，斑点杂质等缺陷问题。
本实施例中，还调整了陶瓷坯料的配方，陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：
17％的铝砂、22％的钾砂、20％的钾钠砂、13％的低温钠石粉、25％的可塑性原料和3％的滑石，其中含有的化学元素成分是：
铝砂中含有K2O＜2％，Na2O＜1％，Al2O3为18％；
钾砂中含有K2O＞4.5％，Na2O＜1％，Al2O3为16％；
钾钠砂中含有K2O＞3％，Na2O＞4％，Al2O3为15％；
低温钠石粉为含有Na2O＞7％、Al2O3为16％的低温钠砂；
可塑性原料为Al2O3含量为24％的白泥或者黑泥；
滑石中含有22％的MgO；
该配方中降低了低温钠石粉的用量，提高了Al和K的含量，以拓宽坯体烧成范围，最后通过加强泥浆筛网，过筛除去杂质后的陶瓷泥浆，再经过烧制后得到的坯体，从而能够很好地解决釉面针孔起泡、斑点杂质等缺陷问题。
实施例2：
本实施例的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括以下步骤：
步骤a、陶瓷废水的预处理
a1)将陶瓷各生产部门产生的陶瓷废水回收到各个储水池，然后过120目的筛网以去除木屑、塑料胶皮、金属等杂质；
a2)将过筛后的陶瓷废水通过抽水泵和运输管道(直径为100mm)全部抽到球磨储水池备用，调整陶瓷废水的pH值为7，废水比重为1.04。
步骤b、球磨并调整泥浆性能
按质量百分比计，将的经过预处理后的含陶瓷废渣5％的陶瓷废水和95％的陶瓷坯料组成的坯体原料送入球磨机，并加入占陶瓷泥浆总质量的32％的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.5％、比重为1.75、水分质量含量为32％、粘度为70s的陶瓷泥浆；
该步骤中，解胶剂由占泥浆总质量1.0％的水玻璃、0.3％的三聚磷酸钠和0.1％的五水偏硅酸钠组成，该解胶剂效果好，大大改善泥浆性能，解决泥浆粘度差和泥浆触变结皮的问题。
步骤c、过筛、除铁
将球磨后的陶瓷泥浆过90目的筛网以及除铁处理后，最终得到可制造陶瓷坯体的陶瓷泥浆，并解决了釉面针孔起泡，斑点杂质等缺陷问题。
本实施例中，还调整了陶瓷坯料的配方，陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：
19％的铝砂、24％的钾砂、18％的钾钠砂、11％的低温钠石粉、23％的可塑性原料和5％的滑石，其中含有的化学元素成分是：
铝砂中含有K2O＜2％，Na2O＜1％，Al2O3为20％；
钾砂中含有K2O＞4.5％，Na2O＜1％，Al2O3为15％；
钾钠砂中含有K2O＞3％，Na2O＞4％，Al2O3为17％；
低温钠石粉为含有Na2O＞7％、Al2O3为15％的低温钠砂；
可塑性原料为Al2O3含量为23％的白泥；
滑石中含有21％的MgO；
该配方中降低了低温钠石粉的用量，提高了Al和K的含量，以拓宽坯体烧成范围，最后通过加强泥浆筛网，过筛除去杂质后的陶瓷泥浆，再经过烧制后得到的坯体，从而能够很好地解决釉面针孔起泡、斑点杂质等缺陷问题。
实施例3：
本实施例的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括以下步骤：
步骤a、陶瓷废水的预处理
a1)将陶瓷各生产部门产生的陶瓷废水回收到各个储水池，然后过105目的筛网以去除木屑、塑料胶皮、金属等杂质；
a2)将过筛后的陶瓷废水通过抽水泵和运输管道(直径为100mm)全部抽到球磨储水池备用，调整陶瓷废水的pH值为6，废水比重为1.06。
步骤b、球磨并调整泥浆性能
按质量百分比计，将经过预处理后的含陶瓷废渣7％的陶瓷废水和93％的陶瓷坯料组成的坯体原料送入球磨机，并加入占陶瓷泥浆总质量的33％的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为2％、比重为1.72、水分质量含量为33％、粘度为60s的陶瓷泥浆；
该步骤中，解胶剂由占泥浆总质量0.8％的水玻璃、0.2％的三聚磷酸钠和0.3％的五水偏硅酸钠组成，该解胶剂效果好，大大改善泥浆性能，解决泥浆粘度差和泥浆触变结皮的问题。
步骤c、过筛、除铁
将球磨后的陶瓷泥浆过80目的筛网以及除铁处理后，最终得到可制造陶瓷坯体的陶瓷泥浆，并解决了釉面针孔起泡，斑点杂质等缺陷问题。
本实施例中，还调整了陶瓷坯料的配方，陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：
15％铝砂、20％的钾砂、21％的钾钠砂、15％的低温钠石粉、27％的可塑性原料和2％的滑石，其中含有的化学元素成分是：
铝砂中含有K2O＜2％，Na2O＜1％，Al2O3为23％；
钾砂中含有K2O＞4.5％，Na2O＜1％，Al2O3为17％；
钾钠砂中含有K2O＞3％，Na2O＞4％，Al2O3为16％；
低温钠石粉为含有Na2O＞7％、Al2O3为17％的低温钠砂；
可塑性原料为Al2O3含量为26％的黑泥；
滑石中含有22.5％的MgO；
该配方中降低了低温钠石粉的用量，提高了Al和K的含量，以拓宽坯体烧成范围，最后通过加强泥浆筛网，过筛除去杂质后的陶瓷泥浆，再经过烧制后得到的坯体，从而能够很好地解决釉面针孔起泡、斑点杂质等缺陷问题。
实施例4：
本实施例的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，包括以下步骤：
步骤a、陶瓷废水的预处理
a1)将陶瓷各生产部门产生的陶瓷废水回收到各个储水池，然后过110目的筛网以去除木屑、塑料胶皮、金属等杂质；
a2)将过筛后的陶瓷废水通过抽水泵和运输管道(直径为100mm)全部抽到球磨储水池备用，调整陶瓷废水的pH值为8，废水比重为1.1。
步骤b、球磨并调整泥浆性能
按质量百分比计，将经过预处理后的含陶瓷废渣10％的陶瓷废水和90％的陶瓷坯料组成的坯体原料送入球磨机，并加入占陶瓷泥浆总质量的35％的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.8％、比重为1.68、水分质量含量为35％、粘度为80s的陶瓷泥浆；
该步骤中，解胶剂由占泥浆总质量0.7％的水玻璃、0.2％的三聚磷酸钠和0.15％的五水偏硅酸钠组成，该解胶剂效果好，大大改善泥浆性能，解决泥浆粘度差和泥浆触变结皮的问题。
步骤c、过筛、除铁
将球磨后的陶瓷泥浆过82目的筛网以及除铁处理后，最终得到可制造陶瓷坯体的陶瓷泥浆，并解决了釉面针孔起泡，斑点杂质等缺陷问题。
本实施例中，还调整了陶瓷坯料的配方，陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：
20％的铝砂、23％的钾砂、22％的钾钠砂、8％的低温钠石粉、26％的可塑性原料和1％的滑石，其中含有的化学元素成分是：
铝砂中含有K2O＜2％，Na2O＜1％，Al2O3为22％；
钾砂中含有K2O＞4.5％，Na2O＜1％，Al2O3为16％；
钾钠砂中含有K2O＞3％，Na2O＞4％，Al2O3为16％；
低温钠石粉为含有Na2O＞7％、Al2O3为17％的低温钠砂；
可塑性原料为Al2O3含量为25％的白泥；
滑石中含有23％的MgO；
该配方中降低了低温钠石粉的用量，提高了Al和K的含量，以拓宽坯体烧成范围，最后通过加强泥浆筛网，过筛除去杂质后的陶瓷泥浆，再经过烧制后得到的坯体，从而能够很好地解决釉面针孔起泡、斑点杂质等缺陷问题。
本实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (7)

1.一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤a、陶瓷废水的预处理
a1)将陶瓷各生产部门产生的陶瓷废水回收到各个储水池，然后过筛去除木屑、塑料胶皮、金属杂质；
a2)将过筛后的陶瓷废水通过抽水泵和运输管道全部抽到球磨储水池，并调整陶瓷废水的pH值为6-8，废水比重为1.01-1.1，得到含有陶瓷废渣的陶瓷废水；
步骤b、球磨并调整泥浆性能
按质量百分比计，将经过预处理后的含陶瓷废渣3-10％的陶瓷废水和90-97％的陶瓷坯料组成的坯体原料送入球磨机，并加入一定量的水和解胶剂进行球磨后，得到细度325目筛余为1.5-2％、比重为1.68-1.75、水分质量含量为32-35％、粘度为50-80s的陶瓷泥浆；
其中，所述陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：
15-20％的铝砂、20-24％的钾砂、18-22％的钾钠砂、8-15％的低温钠石粉、23-27％的可塑性原料和1-5％的滑石；
步骤c、过筛、除铁
将球磨后的陶瓷泥浆过筛和除铁处理后，即得到所述陶瓷泥浆。
2.根据权利要求1所述的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：步骤a1中，过筛的筛网为100-120目。
3.根据权利要求1所述的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：步骤b中，所述解胶剂由占泥浆总质量0.6-1.0％的水玻璃、0.1-0.3％的三聚磷酸钠和0.1-0.3％五水偏硅酸钠组成。
4.根据权利要求1所述的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：步骤b中，所述水的添加量为陶瓷泥浆总质量的32-35％。
5.根据权利要求1所述的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：步骤b中，所述陶瓷坯料由以下质量百分比的原料组成：17％的铝砂、22％的钾砂、20％的钾钠砂、13％的低温钠石粉、25％的可塑性原料和3％的滑石。
6.根据权利要求1或5所述的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：按质量百分比计，所述铝砂中含有K2O＜2％，Na2O＜1％，Al2O3为18-23％；
所述钾砂中含有K2O＞4.5％，Na2O＜1％，Al2O3为15-17％；
所述钾钠砂中含有K2O＞3％，Na2O＞4％，Al2O3为15-17％；
所述低温钠石粉为含有Na2O＞7％、Al2O3为15-17％的低温钠砂；
所述可塑性原料为Al2O3含量为23-26％的白泥或者黑泥；
所述滑石中含有21-23％的MgO。
7.根据权利要求1所述的一种利用回收陶瓷废水制备陶瓷泥浆的方法，其特征在于：步骤c中，过筛的筛网为80-90目。
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