CN208087499U - 陶瓷生产系统及陶瓷生产流水线 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种陶瓷生产系统及陶瓷生产流水线，属陶瓷生产领域。上述陶瓷生产系统包括球磨设备、破碎设备、搅拌设备、成型设备、烧成设备以及蒸汽萃取设备。球磨设备的出料端、破碎设备的出料端均与搅拌设备的进料端连通，搅拌设备的出料端与成型设备的进料端连通，成型设备的出料端与烧成设备的进料端连通，烧成设备的出料端与蒸汽萃取设备连通。上述陶瓷生产系统适用于以氧化铝厂废弃赤泥为原料的陶瓷生产，不仅能大大降低生产成本，提高经济效益，而且还能使制得的古建陶瓷呈古建筑特有的青色，有利于获得强度较佳的陶瓷，降低其破碎率。包括上述陶瓷生产系统的陶瓷生产流水线，生产方便，使用安全。

Description

陶瓷生产系统及陶瓷生产流水线

技术领域

本实用新型涉及陶瓷生产领域，且特别涉及一种陶瓷生产系统及陶瓷生产流水线。

背景技术

陶瓷是以天然粘土以及各种天然矿物为主要原料经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料的各种制品。以前人们把用陶土制作成的在专门的窑炉中高温烧制的物品称作陶瓷，陶瓷是陶器和瓷器的总称。陶瓷的传统概念是指所有以粘土等无机非金属矿物为原料的人工工业产品。它包括由粘土或含有粘土的混合物经混炼，成形，煅烧而制成的各种制品。由最粗糙的土器到最精细的精陶和瓷器都属于它的范围。对于它的主要原料是取之于自然界的硅酸盐矿物(如粘土、石英等)，因此与玻璃、水泥、搪瓷、耐火材料等工业，同属于“硅酸盐工业”的范畴。陶瓷的主要产区为彭城镇、景德镇、醴陵、高安、丰城、萍乡、黎川、佛山、潮州、德化、淄博、唐山、北流等地。此外景德镇是我国“瓷都”之一。

但目前氧化铝厂生产过程中赤泥的浪费较大，废弃的赤泥量较多，不仅导致工业生产成本高昂，而且还需对废弃赤泥单独运输至垃圾废弃厂，增加额外的运输和处理成本。

为将氧化铝厂所产生的废气赤泥废物利用，可将其作为原料之一进一步生产陶瓷，由于废气赤泥与普通常用赤泥在性质和含量成分上均有差别，普通的陶瓷生产系统不适于以废弃赤泥为原料成分的陶瓷生产。

因此，需对现有的陶瓷生产系统进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于提供一种陶瓷生产系统，上述陶瓷生产系统适用于以氧化铝厂废弃赤泥为原料的陶瓷生产，不仅能大大降低生产成本，提高经济效益，而且还能使制得的古建陶瓷呈古建筑特有的青色，有利于获得强度较佳的陶瓷，降低其破碎率。

本实用新型的另一目的在于提供一种陶瓷生产流水线，其包括上述陶瓷生产系统，生产方便，使用安全。

本实用新型解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

本实用新型实施例提出了一种陶瓷生产系统，其包括球磨设备、破碎设备、搅拌设备、成型设备、烧成设备以及蒸汽萃取设备。

球磨设备的出料端、破碎设备的出料端均与搅拌设备的进料端连通，搅拌设备的出料端与成型设备的进料端连通，成型设备的出料端与烧成设备的进料端连通，烧成设备的出料端与蒸汽萃取设备连通。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，成型设备包括炼泥腔室和真空泵，真空泵的一端与炼泥腔室连通，另一端伸出炼泥腔室外；炼泥腔室内设置有烘烤器以及至少一个搅拌器，炼泥腔室的外壁设置有电源，电源用于与搅拌器的电机以及烘烤器电连接。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，搅拌器为多个，多个搅拌器沿炼泥腔室的进口端到出口端的方向依次间隔排列。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，搅拌器与炼泥腔室连接的一端与炼泥腔室的内壁之间的靠近炼泥腔室的进口端的夹角为 80-85°。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，相邻两个搅拌器在平行于炼泥腔室的径向的平面的投影无重合且相邻两个搅拌器在平行于炼泥腔室的轴向的平面的投影也均无重合。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，烧成设备包括依次设置的预热室、烧成室以及降温室，预热室的出料端与烧成室的进料端之间由第一传送道连接，烧成室的出料端与降温室的进料端之间由第二传送道连接。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，预热室与烧成室之间设置有第一隔热挡板，第一传送道沿垂直于第一隔热挡板的方向贯穿第一隔热挡板。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，烧成室与降温室之间设置有第二隔热挡板，第二传送道沿垂直于第二隔热挡板的方向贯穿第二隔热挡板。

进一步地，在本实用新型较佳实施例中，蒸汽萃取设备设置有萃取室，萃取室的一端设置有蒸汽供应室，蒸汽供应室与烧成室连接并由烧成室提供将水转化为蒸汽的温度条件，萃取室的远离蒸汽供应室的一端设置有用于排出萃取后的蒸汽的第一排出口。

本实用新型实施例还提出了一种陶瓷生产流水线，其包括上述陶瓷生产系统以及自动检测与分拣设备，自动检测与分拣设备与蒸汽萃取设备连通并用于检测及分拣出合格的成品。

本实用新型实施例中陶瓷生产系统及陶瓷生产流水线的有益效果是：

本实用新型实施例提供的陶瓷生产系统适用于以氧化铝厂废弃赤泥为原料的陶瓷生产，不仅能大大降低生产成本，提高经济效益，而且还能使制得的古建陶瓷呈古建筑特有的青色，有利于获得强度较佳的陶瓷，降低其破碎率。包括上述陶瓷生产系统的陶瓷生产流水线生产方便，使用安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的陶瓷生产系统的示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的陶瓷生产系统中成型设备的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1提供的陶瓷生产系统中烧成设备及蒸汽萃取设备的结构示意图；

图4为本实用新型实施例2提供的陶瓷生产流水线的示意图。

图标：10-陶瓷生产系统；11-球磨设备；12-破碎设备；13-搅拌设备；14-成型设备；141-炼泥腔室；142-搅拌器；144-电源；145-烘烤器；146-真空泵；15-烧成设备；151-预热室；152-第一传送道；153- 第一隔热挡板；154-烧成室；155-第二传送道；156-第二隔热挡板； 157-降温室；16-蒸汽萃取设备；161-萃取室；162-蒸汽供应室；163- 第一排出口；164-第二排出口；20-陶瓷生产流水线；21-自动检测与分拣设备。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“垂直”等术语并不表示要求部件绝对垂直，而是可以稍微倾斜。如“垂直”仅仅是指其方向相对“水平”而言更加垂直，并不是表示该结构一定要完全垂直，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以下结合实施例进行具体说明。

实施例1

请参照图1，本实施例提供一种陶瓷生产系统10，其包括球磨设备11、破碎设备12、搅拌设备13、成型设备14、烧成设备15以及蒸汽萃取设备16。

球磨设备11的出料端、破碎设备12的出料端均与搅拌设备13 的进料端连通，搅拌设备13的出料端与成型设备14的进料端连通，成型设备14的出料端与烧成设备15的进料端连通，烧成设备15的出料端与蒸汽萃取设备16连通。

其中，球磨设备11可采用常见的球磨机，球磨主要用于将陶瓷生产原料之一的石英与水混合，球磨7-9h后得到细度为8-15％(200 目筛)的石英泥。

破碎设备12可采用常见的破碎机。破碎设备12主要用于将陶瓷生产原料之一的页岩进行破碎至其粒径例如为2-3mm。从而使页岩的粒度与石英泥和废弃赤泥中固体的粒度接近，以提高浆料的均匀程度，利于使成品陶瓷具有较佳的组织结构。

搅拌设备13可使用搅拌机，搅拌设备13用于将本方案中陶瓷生产原料石英泥、废弃赤泥与页岩混合，得到浆料。优选地，可先将球磨后所得的石英泥与废弃赤泥搅拌混合，再与破碎后的页岩搅拌混合。上述搅拌例如可以于8-12r/min的条件下进行。通过搅拌可增加浆料原料之间的粘稠度且使颗粒之间更加紧凑。对应地，每次搅拌的时间可以为4-6h。

成型设备14例如可以采用真空炼泥机。请参照图2，成型设备 14包括炼泥腔室141和真空泵146，真空泵146的一端与炼泥腔室 141连通，另一端伸出炼泥腔室141外。炼泥腔室141内设置有烘烤器145以及至少一个搅拌器142，炼泥腔室141的外壁设置有电源 144，电源144用于与搅拌器142的电机以及烘烤器145电连接。

其中，真空泵146主要用于吸收炼泥腔室141内的空气，使炼泥腔室141呈现负压状态，从而更利于对浆料进行炼制。

设置烘烤器145，其可使成型设备14在实现对浆料进行挤压成型的同时还能对其起到一定的干燥作用，以降低浆料的水分含量，提高炼泥效果。例如，成型前浆料的水分含量为10-20wt％，对应地，成型后所得的待烧品的水分含量为5-8wt％。

较佳地，本实施例中的搅拌器142优选为多个，多个搅拌器142 沿炼泥腔室141的进口端到出口端的方向依次间隔排列。从而可对炼泥腔室141上部、中部和下部的物料均进行同程度搅拌，从而达到均匀搅拌的效果。

优选地，本实施例中搅拌器142与炼泥腔室141连接的一端与炼泥腔室141的内壁之间的靠近炼泥腔室141的进口端的夹角为 80-85°。该角度较为平缓，一方面能够避免夹角过小导致由进口端进入的物料残留于夹角部位，起不到搅拌作用；另一方面还能对进入的物料起到一定的缓冲作用，延长搅拌作用时间，可避免夹角过大导致物料快速堆积于炼泥腔室141的中下部。该角度设置对于以废弃赤泥为原料的陶瓷生产，能够充分将废弃赤泥与页岩和石英泥均匀混合挤压，且有利于后续的除去废弃赤泥中杂色操作。

进一步地，本实施例中相邻两个搅拌器142在平行于炼泥腔室 141的径向的平面的投影无重合且相邻两个搅拌器142在平行于炼泥腔室141的轴向的平面的投影也均无重合。也即相邻两个搅拌器142 在平行于炼泥腔室141的径向方向上以及平行于炼泥腔室141的轴向方向上均为交错设置，以对炼泥腔室141内不同深度和不同宽度区域的物料均能同时起到搅拌作用。

请参照图3，本实施例中的烧成设备15包括依次设置的预热室 151、烧成室154以及降温室157，预热室151的出料端与烧成室154 的进料端之间由第一传送道152连接，烧成室154的出料端与降温室 157的进料端之间由第二传送道155连接。

其中，预热室151用于将待烧成品进行预热，从而对其进入烧成室154中高温烧成起到一定的过渡作用。降温室157可进一步稳定烧成后物料的性质，使其显气孔率接近于零，从而得到完全致密程度的瓷化现象。

作为可选地，烧成室154的烧成温度例如可控制为1050-1080℃之间，其烧成时间对应为7-9h。将烧成条件控制为上述范围，一方面有利于提高初品的机械性能，降低破碎率，另一方面有利于提高初品的光泽度。烧成后的初品机械性能得以改善，具有一定的强度，尺寸较佳且颜色初步呈现出青色。

预热室151与烧成室154之间设置有第一隔热挡板153，第一传送道152沿垂直于第一隔热挡板153的方向贯穿第一隔热挡板153。对应地，烧成室154与降温室157之间设置有第二隔热挡板156，第二传送道155沿垂直于第二隔热挡板156的方向贯穿第二隔热挡板156。通过设置隔热挡板，可避免预热室151与烧成室154、烧成室 154与降温室157之间产生明显的热交换，影响烧成效果。

进一步地，本实施例中蒸汽萃取设备16设置有萃取室161，萃取室161的一端设置有蒸汽供应室162，蒸汽供应室162与烧成室154 连接并由烧成室154提供将水转化为蒸汽的温度条件，萃取室161 的远离蒸汽供应室162的一端设置有用于排出萃取后的蒸汽的第一排出口163。蒸汽萃取设备16的萃取室161还设有用于排出萃取后的物料的第二排出口164。

具体地，蒸汽萃取是将烧成所得的初品在降温室157中冷却至 950-1000℃，然后用蒸汽对冷却后的初品进行萃取。优选地，冷却为匀速冷却，冷却速率优选为0.05-0.1℃/min。

通过源源不断的高温蒸汽萃取出初品中的可溶于水的有色物质，并随其从第一排出口163除去，以留下显青色的有色物质，从而使古建陶瓷成品颜色更为纯青，不掺有其它杂色。此外，蒸汽萃取还能使初品中的部分呈色物质发生化学变化，以最终呈现出青色。

承上，本实施例的陶瓷生产系统10使用方式为：将石英与水混合后用球磨设备11球磨，得到石英泥；将页岩用破碎设备12破碎，然后将石英泥以及破碎后的页岩分别从球磨设备11的出料端以及破碎设备12的出料端输入搅拌设备13，然后再将废弃赤泥加入搅拌设备13，共同搅拌，得到浆料。将浆料输入至成型设备14的炼泥腔室141内，打开真空泵146，形成负压，使搅拌器142以及烘烤器145 工作，从而将炼泥腔室141内的浆料进行成型和干燥。然后将成型后的物料依次经烧成设备15的预热室151预热、烧成室154烧成以及降温室157降温，然后再输入至蒸汽萃取设备16中的萃取室161进行萃取，从第一排出口163排出萃取后的蒸汽，所得的陶瓷经第二排出口164输出。

实施例2

请参照图4，本实施例提供一种陶瓷生产流水线20，其包括实施例1中所涉及的陶瓷生产系统10以及自动检测与分拣设备21。自动检测与分拣设备21与蒸汽萃取设备16连通并用于检测及分拣出合格的成品。通过设置自动检测与分拣设备21，可实现自动化分拣和检测陶瓷成品，节约人力，生产方便，使用安全。

综上所述，本实用新型实施例提供的陶瓷生产系统10适用于以氧化铝厂废弃赤泥为原料的陶瓷生产，不仅能大大降低生产成本，提高经济效益，而且还能使制得的古建陶瓷呈古建筑特有的青色，有利于获得强度较佳的陶瓷，降低其破碎率。包括上述陶瓷生产系统10 的陶瓷生产流水线20生产方便，使用安全。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种陶瓷生产系统，其特征在于，包括球磨设备、破碎设备、搅拌设备、成型设备、烧成设备以及蒸汽萃取设备；

所述球磨设备的出料端、所述破碎设备的出料端均与所述搅拌设备的进料端连通，所述搅拌设备的出料端与所述成型设备的进料端连通，所述成型设备的出料端与所述烧成设备的进料端连通，所述烧成设备的出料端与所述蒸汽萃取设备连通。

2.根据权利要求1所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述成型设备包括炼泥腔室和真空泵，所述真空泵的一端与所述炼泥腔室连通，另一端伸出所述炼泥腔室外；所述炼泥腔室内设置有烘烤器以及至少一个搅拌器，所述炼泥腔室的外壁设置有电源，所述电源用于与所述搅拌器的电机以及所述烘烤器电连接。

3.根据权利要求2所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述搅拌器为多个，多个搅拌器沿所述炼泥腔室的进口端到出口端的方向依次间隔排列。

4.根据权利要求3所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述搅拌器与所述炼泥腔室连接的一端与所述炼泥腔室的内壁之间的靠近所述炼泥腔室的所述进口端的夹角为80-85°。

5.根据权利要求3所述的陶瓷生产系统，其特征在于，相邻两个搅拌器在平行于所述炼泥腔室的径向的平面的投影无重合且相邻两个搅拌器在平行于所述炼泥腔室的轴向的平面的投影也均无重合。

6.根据权利要求1所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述烧成设备包括依次设置的预热室、烧成室以及降温室，所述预热室的出料端与所述烧成室的进料端之间由第一传送道连接，所述烧成室的出料端与所述降温室的进料端之间由第二传送道连接。

7.根据权利要求6所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述预热室与所述烧成室之间设置有第一隔热挡板，所述第一传送道沿垂直于所述第一隔热挡板的方向贯穿所述第一隔热挡板。

8.根据权利要求6所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述烧成室与所述降温室之间设置有第二隔热挡板，所述第二传送道沿垂直于所述第二隔热挡板的方向贯穿所述第二隔热挡板。

9.根据权利要求6所述的陶瓷生产系统，其特征在于，所述蒸汽萃取设备设置有萃取室，所述萃取室的一端设置有蒸汽供应室，所述蒸汽供应室与所述烧成室连接并由所述烧成室提供将水转化为蒸汽的温度条件，所述萃取室的远离所述蒸汽供应室的一端设置有用于排出萃取后的所述蒸汽的第一排出口。

10.一种陶瓷生产流水线，其特征在于，所述陶瓷生产流水线包括如权利要求1-9任一项所述的陶瓷生产系统以及自动检测与分拣设备，所述自动检测与分拣设备与所述蒸汽萃取设备连通并用于检测及分拣出合格的成品。