CN114845971A - 用于生产用于瓷砖的混合物的方法 - Google Patents

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Abstract

用于生产用于瓷砖的浆料的方法，包括以下步骤：‑湿磨初始陶瓷混合物以获得粉浆；‑使粉浆经受机械脱水步骤；‑在机械脱水之后，使粉浆经受挤出步骤，以获得陶瓷混合物的棱柱状聚结物；‑使棱柱状聚结物经受干燥步骤；‑在干燥步骤之后，使棱柱状聚结物经受粉碎步骤，以获得陶瓷混合物的颗粒。

Description

用于生产用于瓷砖的混合物的方法
技术领域
本发明涉及一种用于生产用于瓷砖的浆料的方法。
背景技术
具体地，根据本发明的方法是指一种生产方法，其初始产物由来自一个或多个湿磨机的粉浆(slip)表示。
这些在该行业中广为人知的生产方法提供了用于干燥粉浆的干燥步骤，通过使用至少一个雾化器进行。众所周知，位于研磨机下游的雾化器会产生陶瓷材料的中空颗粒。这些颗粒基本上通过在雾化器内部喷射粉浆通过喷嘴而获得，导致其粉碎。在雾化器内部，粉碎的粉浆通过热空气流干燥，使水蒸发，保持中空颗粒完好无损。
生产陶瓷材料干颗粒所必需的雾化器是需要大量能源和资源消耗的设备。
事实上，考虑到雾化器内部传输的粉浆的水分等级为约50％，而雾化器出口处的水分等级则需要约3÷4％。因此，雾化器需要非常大量的热量才能获得这样的水分降低，该热量是由大量化石气体的燃烧以及随后将CO2释放到大气中而产生。此外，从雾化器蒸发的水分散到大气中，从而构成对自然资源的进一步消耗。
雾化器的另一个缺点是其相当大的尺寸，这导致生产装置的整体尺寸普遍增加。
不提供雾化器使用的生产方法目前在该领域中也是已知的，因为它们从通过干磨获得的陶瓷浆料开始。然而，这些方法会产生质量非常粗糙的浆料，其颗粒比使用雾化器获得的颗粒大得多。此外，获得的颗粒比使用雾化器获得的颗粒更致密和更紧实，会制成通过压制获得的半成品不太均匀。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于生产用于瓷砖的浆料的方法，该方法允许获得具有与从雾化器获得的浆料相当的特性的浆料，但避免了雾化器的使用。
因此，通过根据本发明的方法获得的优点在能源节约方面、在原材料和自然资源的消耗方面以及在CO2生产方面是显著的。
附图说明
本发明的特征和进一步的优点将根据以下对本发明实施方式的详细描述中得到更充分的体现，如附图中的非限制性实施例所示，其中：
-图1、2和3显示了用于实施根据本发明的方法的装置的不同连续部分的示意图。
具体实施方式
根据本发明的方法提供了初始陶瓷混合物的湿磨而获得粉浆。该领域中众所周知的这种湿磨步骤可以通过一个或多个连续或不连续的磨机进行。
初始陶瓷混合物基本上是通常以各种不同组成用于生产瓷砖的矿物质的混合物。在初始陶瓷混合物中，不同矿物以非常不同的颗粒形式存在，也就是说没有任何尺寸均匀性。湿磨的目的是使初始混合物中存在的各种矿物的粒度均化，并使粒度达到预定大小。
如已知的，两个或更多个磨机可以串联或并联布置。在第一种情况下，通常使用具有不同特性的磨机，以便逐步细化陶瓷混合物，即获得逐渐更小的颗粒。通常，串联连接的磨机配备有尺寸逐渐变小的研磨体，以生产尺寸逐渐变小的颗粒。为了提高生产率，可以平行布置两条或更多条磨机线或单台磨机。
磨机可以是连续型的，即提供粉浆的连续进料和排出的类型(通常通过与磨机的旋转轴线同心的管道)，或是不连续型的，其提供预定量的材料的装载、加工和随后的排出，其中材料在停止的磨机中装载和排出。
湿磨机和方法在该领域中是众所周知的，因此将不作更详细的描述。
众所周知，离开湿磨步骤的产物是粉浆，即陶瓷混合物颗粒的水悬浮液。粒度取决于从湿磨步骤获得的细化或研磨等级。通常，粉浆的水分等级为约50％，即该粉浆由约一半的水和一半的陶瓷混合物构成。
随后，粉浆进行机械脱水步骤。该步骤主要用于通过机械作用从粉浆中提取一部分水，即无需加热。与使用雾化器相比，这允许显著节省能源。粉浆的机械脱水通过对粉浆进行压制而获得，这允许排出至少一部分水。使用例如本领域已知类型的压滤机进行压制，该压滤机提供传送机，该传送机配置为推动粉浆连续前进通过压滤组件，例如弹性隔膜或具有减小截面的通道导管。压缩组分的动作会导致从行进的粉浆中排出至少一部分水。例如，传送机会采用螺旋钻的形式。
一种粉浆机械脱水的可能替代方法通过使粉浆经受本领域已知类型的离心压制而获得。基本上，粉浆会受到离心力作用，其允许排出至少一部分水。
例如，用于对粉浆进行机械脱水的机械脱水步骤使粉浆的水分等级达到约18％-20％。使用机械脱水步骤会提供重要的优势。实际上，从粉浆中排出的水可以立即再循环到磨机中，从而减少所用水的总消耗量。相反，雾化器使水蒸发，而因此不能再利用于磨机。
在机械脱水之后，根据本发明的方法会提供使粉浆经受挤出的步骤，以获得陶瓷混合物的棱柱形聚结物。基本上，通过挤出步骤，陶瓷混合物的颗粒会聚结在一起而形成棱柱状聚结物，其截面取决于挤出孔的截面。例如，聚结物通过圆孔挤出而获得，则会具有圆形横截面的圆柱形。
因此，根据本发明的方法会提供棱柱状聚结物进行干燥的步骤。该干燥步骤可以通过本领域已知的干燥器进行，会显著降低陶瓷混合物的残留水分。例如，干燥步骤会使陶瓷混合物的水分达到约3％-4％。与雾化器相比，干燥器所需的温度要低得多，因此允许气体消耗大大减少。此外，干燥机可以接收来自其他步骤的废热，从而进一步节省能源。
浆料挤出成棱柱状聚结物使干燥步骤特别有效，允许快速排出水分。
在干燥步骤之后，棱柱状聚结物经受粉碎步骤，以获得陶瓷混合物的颗粒。使用本领域已知的设备可以进行的粉碎步骤将棱柱状聚结物打碎，从而将它们显著地减小为颗粒。
与通过使用雾化器获得的颗粒相比，通过根据本发明的方法设想的步骤由粉碎步骤获得的颗粒具有非常相似的特征。具体地，根据本发明的方法获得的颗粒具有较小的尺寸、规则的形状和柔软的稠度，所有这些特征有助于压制具有均匀密度和规则表面的陶瓷板或瓷砖的压制步骤。
在粉碎步骤结束时获得的颗粒可以通过一种或多种已知类型的筛网进行筛分步骤。从筛分步骤中丢弃的颗粒，即未通过提供的筛网过滤的颗粒，可以送回粉碎步骤。
为了进一步改善颗粒的流体特性，使得进一步有利于用于压制陶瓷板或瓷砖的压制步骤，陶瓷混合物的颗粒可以通过本领域已知的加湿设备进行加湿步骤，例如常规造粒机，然后是流化床，或常规润湿机，可以用于颗粒加湿。优选从加湿步骤获得的水分为约5％-6％。优选该加湿步骤在筛分步骤之后进行。
图1、2和3示意性地显示了配置为实施根据本发明的方法的装置的连续部分。
该装置包括至少一个机械脱水机(20)，配置为接收输入的粉浆并使其脱水。如已经指出的，机械脱水机(20)包括例如离心分离器或压滤机。
粉浆从一个或多个用于湿研磨的磨机(10)获得。这些磨机可以是该装置的一部分，如图1所示，或它们可以相对于该装置处于单独的位置。在第二种情况下，粉浆必须通过合适的方式输送并进料至机械脱水机(20)。
在所示的实施方式中，磨机(10)插入该装置中并通过由泵站服务的合适管道连接到机械脱水机(20)。优选但非必须的是，收集罐(11)可以插入磨机(10)和机械脱水机(20)之间。该收集罐允许补偿磨机(10)和机械脱水机(20)处理的流速之间的差异。
该装置包括至少一个挤出机(30)，配置为接收由机械脱水机(20)产生的输入的脱水粉浆并产生陶瓷混合物的棱柱形聚结物。如已经指出的，挤出机(30)是本领域已知的设备，其包括滤网，即具有多个通孔的刚性隔膜，具有预先确定的形状和尺寸，脱水陶瓷混合物受力从其中通过。在滤网的下游，该混合物被分成棱柱状聚聚结物，其横截面取决于滤网通孔的形状和尺寸。
该装置包括至少一个干燥器(40)，配置为接收和干燥由挤出机(30)产生的输入的棱柱状聚结物。干燥器(40)通过本领域已知类型的传输设备(41)例如传送带连接到挤出机(30)。优选传送带围绕垂直轴摆动，以允许棱柱状聚结物均匀分布。如已经指出的，干燥器(40)是本领域已知的设备，因此将不详细描述。
该装置还包括至少一个粉碎机(50)，配置为接收输入的干燥棱柱状聚结物，并将棱柱状聚结物压碎成陶瓷混合物的颗粒。该粉碎机通过已知类型的传输设备(51)例如通过传送带(51)连接到干燥器(40)。优选而非必须的，在干燥器(40)和粉碎机(50)之间插入蓄积仓(42)，以补偿由两个设备(40，50)处理的流速之间的任何差异。在这种情况下，传输设备(51)被分成两个部分，由仓(42)分隔开。
优选而非必须的，根据本发明的设备包括至少一个筛网(60)，配置为接收和筛分由粉碎机(50)生产的陶瓷混合物的输入颗粒。颗粒物从粉碎机(50)向筛网(60)的传输通过传输设备(61)例如斗式提升机进行。如已经指出的，由于尺寸太大而从筛网(60)丢弃的颗粒可以通过合适的管道(52)送回粉碎机(50)。筛网(60)是该领域众所周知的设备，因此不再详细描述。
在粉碎机(50)的下游，优选在筛网(60)的下游，该装置包括加湿器(70)，配置为接收和加湿由粉碎机产生或由筛网(60)选择的陶瓷混合物的输入颗粒。如已经指出的，加湿器(70)也是该领域中众所周知的设备。例如常规造粒机，然后是流化床，或常规润湿机，都可以用于加湿颗粒。
加湿器(70)通过合适的传输设备(71)例如传送带(71)连接到筛网(60)。在筛网(60)和加湿器(70)之间可以插入蓄积仓(72)，以补偿筛网(60)和加湿器(70)产生的流速之间的差异。

Claims (12)

1.一种用于生产用于瓷砖的浆料的方法，包括以下步骤：
湿磨初始陶瓷混合物以获得粉浆；
使所述粉浆经受机械脱水步骤；
在所述机械脱水之后，使所述粉浆经受挤出步骤，以获得陶瓷混合物的棱柱状聚结物；
使所述棱柱状聚结物经受干燥步骤；
在所述干燥步骤之后，使所述棱柱状聚结物经受粉碎步骤，以获得陶瓷混合物的颗粒。
2.根据权利要求1所述的方法，包括用于筛分所述陶瓷混合物的颗粒的筛分步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，包括用于加湿所述陶瓷混合物颗粒的加湿步骤。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述加湿步骤在用于筛分所述陶瓷混合物的颗粒的筛分步骤之后。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述粉浆的所述机械脱水步骤使所述粉浆的水分等级达到约18-20％。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，用于干燥所述棱柱状聚结物的所述干燥步骤使所述陶瓷混合物的水分等级达到约3-4％。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述粉浆的所述机械脱水通过压制或通过离心分离进行。
8.根据权利要求3所述的方法，其中，用于加湿所述陶瓷混合物颗粒的所述加湿步骤通过造粒或通过润湿进行。
9.一种用于生产用于瓷砖的浆料的装置，包括一个或多个用于生产陶瓷混合物的粉浆的湿磨机(10)，其特征在于，所述装置包括：
至少一个机械脱水机(20)，配置为接收和脱水由所述一个或多个磨机(10)产生的输入的粉浆；
至少一个挤出机(30)，配置为接收由机械脱水机(20)产生的输入的脱水粉浆并产生陶瓷混合物的棱柱形聚结物；
至少一个干燥器(40)，配置为接收和干燥由所述挤出机(30)产生的输入的棱柱状聚结物；
至少一个粉碎机(50)，配置为接收输入的干燥棱柱状聚结物，并将所述棱柱状聚结物压碎成陶瓷混合物的颗粒。
10.根据权利要求9所述的装置，包括至少一个筛网(60)，用于接收和筛分由所述粉碎机(50)产生的陶瓷混合物的输入颗粒。
11.根据权利要求9或10所述的装置，包括加湿器(70)，配置为接收和加湿由所述粉碎机产生的或由所述筛网(60)选择的陶瓷混合物的输入颗粒。
12.根据权利要求9所述的装置，其中，所述机械脱水机(20)包括压制机或离心分离器。
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