一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂及方法技术

技术编号:14196837 阅读:330 留言:0更新日期:2016-12-15 17:13
一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂及方法,所述抑制剂为石英和氢氧化铝的至少一种;所述抑制剂中含有硅灰石和硼砂的至少一种;首先按质量百分比计,将10~20%的抑制剂、10~20%陶瓷砖抛光废渣和60~70%的公知陶瓷砖坯体原料进行混合;然后将混合料成型制成坯体;最后将其高温烧结,获得平整致密的陶瓷制品;本发明专利技术采用了石英和氢氧化铝作为抑制剂,具有抑制效率高、易于控制和适应范围广的特点;解决陶瓷砖抛光废渣生产陶瓷砖的工艺实施和控制难度高的问题;实现陶瓷砖抛光废渣的高效的资源化利用,提高陶瓷砖的结构和外观质量,降低生产的原料成本,利用率高、减少废渣废料的排放污染,制备工艺简单、易于操控、适用性广、便于实施和推广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑陶瓷
,尤其涉及一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂及方法
技术介绍
陶瓷砖抛光废渣主要是在陶瓷砖的研磨、抛光的过程中产生的,其成分主要是磨块中的碳化硅、氧化镁、氯化镁和砖屑等;按是否接触抛光磨块,抛光废渣分为接触过抛光磨块的抛光废渣和未接触过抛光磨块的抛光废渣。现有技术将未接触过抛光磨块的抛光废渣以一定的比例加入常规粉料中,用于生产瓷质抛光砖;而最难处理的是接触过抛光磨块的抛光废渣,现有对接触过抛光磨块的抛光废渣有两种处理方法:一种是利用接触过抛光磨块的抛光废渣的高温发泡性能来生产呼吸砖、泡沫陶板、透水砖、空心陶瓷板、轻质砖、多孔陶粒、洞石等产品;另一种是把接触过抛光磨块的抛光废渣以一定比例加入常规粉料中,用于生产瓷质砖,主要需要解决接触过抛光磨块的抛光废渣中碳化硅高温发泡问题。广东宏陶陶瓷有限公司专利(公布号CN102617123)《利用抛光废渣制造瓷砖坯体和釉面砖的配方及方法》公开一种利用抛光废渣制造瓷砖坯体和釉面砖配方及方法,采用特定的温度下保温、延长烧成时间、增加氧化气氛等手段以保证陶瓷抛光废渣的气体排放,克服因陶瓷抛光废渣在高温下因排放的气体过多而使产品发泡的缺点,但仍然存在工艺较为复杂,既需要调整配方,又需要改变窑炉原有的烧成制度和烧成气氛,工艺实施和控制的难度大,普适性低,不易于进行推广的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种抑制效果好且利用率高的可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂。本专利技术的另一个目的在于提出一种工艺简单且易于控制的抑制陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的方法。为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂,所述抑制剂为石英和氢氧化铝的至少一种。进一步说明,所述抑制剂为石英:氢氧化铝=2~4:1的混合物。进一步说明,所述抑制剂中含有硅灰石和硼砂的至少一种。一种抑制陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的方法,首先按质量百分比计,将10~20%的抑制剂、10~20%陶瓷砖抛光废渣和60~70%的公知陶瓷砖坯体原料进行混合;然后将混合料成型制成坯体;最后将其高温烧结,获得平整致密的陶瓷制品。进一步说明,所述陶瓷砖抛光废渣的化学组分,按质量百分比包括:65~69%SiO2、17~19%Al2O3、0.7~0.9%CaO、2~3%MgO、2.5~3%K2O、3~4%Na2O和5~9%SiC。进一步说明,所述陶瓷砖坯体原料包括粘土类原料、砂石类原料和滑石;所述粘土类原料为高岭土、伊利石、膨润土、A级黑泥、佛冈黑泥和花都黑泥中一种或多种组合;所述砂石类原料为龙山钾砂、阳江铝钾砂、贵广高铝钾钠砂、富港钠砂、高铝钾砂和广西钾砂中一种或多种组合。进一步说明,所述混合料制成坯体之前还包括球磨、除铁和喷雾干燥工序,获得颗粒粉料;所述球磨细度为350目筛余0.5~1%。进一步说明,所述高温烧结的烧成温度为1190~1220℃。进一步说明,所述坯体在高温烧结之前还包括抛坯工序。本专利技术的有益效果:本专利技术采用了石英和氢氧化铝作为抑制剂,通过抑制剂阻止陶瓷砖抛光废渣中碳化硅被氧化,避免大量的气体排出,不会出现鼓泡、翘曲变形的情形,对陶瓷砖抛光废渣的高温发泡起到了很好的抑制效果,具有抑制效率高、效果明显、易于控制和适应范围广的特点;在采用陶瓷砖抛光废渣制备陶瓷砖的过程中,通过引入所述抑制剂,有效抑制所述陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的情况,解决对于陶瓷砖抛光废渣生产陶瓷砖的工艺实施和控制难度高的问题;实现陶瓷砖抛光废渣的高效的资源化利用,制备得无发泡、变形、表面平整致密的瓷砖,提高陶瓷砖的结构和外观质量,大大减小瓷砖生产工艺的限制,降低生产的原料成本,利用率高、减少废渣废料的排放污染,制备工艺简单、易于操控、适用性广、便于实施和产业化推广运用。具体实施方式下面通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂,所述抑制剂为石英和氢氧化铝的至少一种。所述抑制剂的抑制原理说明:由于陶瓷砖抛光废渣在高温下发泡的原因是碳化硅在高温下氧化产生气体造成的,反应化学式如下:SiC(s)+2O2(g)=SiO2(s)+CO2(s)SiC(s)+(3/2)O2(g)=SiO2(s)+CO(s)随着石英添加量的增多,则在高温下熔解于液相中石英量增多,增大了高温液相的粘度,使形成的孔径明显变小,样品的体积密度相应增大,强度也随之增大;因此石英能较好保护SiO2保护膜不被破坏,即石英对发泡有很好的抑制作用。氢氧化铝在高温下分解成活性氧化铝,样品在烧成时有足够的氧化铝和碳化硅表面的二氧化硅反应,生成了更多的莫来石相和刚玉相,从而阻碍了氧向SiC表面的扩散从而抑制发泡,并改善了样品的力学性能。因此本专利技术采用了石英和氢氧化铝中的至少一种作为抑制剂,即通过将石英、氢氧化铝或石英和氢氧化铝组合作为抑制剂,其主要是通过抑制剂阻止陶瓷砖抛光废渣中碳化硅被氧化,避免大量的气体排出,不会出现鼓泡、翘曲变形的情形,从而可对陶瓷砖抛光废渣的高温发泡起到了很好的抑制效果,具有抑制效率高、效果明显、易于控制和适应范围广的特点,解决了对于陶瓷砖抛光废渣生产陶瓷砖的工艺实施和控制难度高的问题,有效地保证了陶瓷砖的结构和外观质量。进一步说明,所述抑制剂为石英:氢氧化铝=2~4:1的混合物。优选的石英:氢氧化铝=(2~4):1的混合物作为抑制剂(质量比),通过石英保护SiO2保护膜不被破坏和氢氧化铝可阻碍氧气向SiC表面的扩散的共同作用下,对陶瓷砖抛光废渣的高温发泡的抑制效果可达到最优,即在烧制后形成的陶瓷砖表面无发泡、无变形的情况,表面平整光滑,其烧成温度可降低为1160~1200℃,并且其抗折强度相应提高。进一步说明,所述抑制剂中含有硅灰石和硼砂的至少一种。将所述石英和/或氢氧化铝与硅灰石和硼砂中的至少一种进行组合作为抑制剂,其中加入一定量的硅灰石,有助于钙长石相的形成,由于钙长石本身的熔融温度较高,提高了坯体的烧结温度,在同样的烧成温度下坯体中形成的玻璃相含量相对较少,烧结程度降低,有利于气体的排出,减少鼓泡情况的发生。但经过实验发现,若仅用硅灰石或硼砂单独作为抑制剂时,硅灰石具有轻微的抑制作用,但效果不明显,往往烧成出来的陶瓷砖会产生翘曲变形严重的缺陷;硼砂的降温效果太明显,难以控制量,很容易造成陶瓷砖中间平整,四个角翘曲的问题;而将所述石英和氢氧化铝的一者或两者与硅灰石和硼砂组合,可有效提高抑制剂的抑制效果,不会出现翘曲变形的问题,提高陶瓷砖表面的平整度和致密性。一种抑制陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的方法,首先按质量百分比计,将10~20%的抑制剂、10~20%陶瓷砖抛光废渣和60~70%的公知陶瓷砖坯体原料进行混合;然后将混合料成型制成坯体;最后将其高温烧结,获得平整致密的陶瓷制品。本专利技术同时提出了一种抑制陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的方法,该方法对于采用陶瓷砖抛光废渣制备陶瓷砖的过程中,无需调整原有的原料配方,以及窑炉的烧成制度和烧成气氛的工艺条件,可直接把所述陶瓷砖抛光废渣当做原料使用,其中,所述陶瓷砖抛光废渣包含有接触过和未接触过磨块的高温发泡的陶瓷砖抛光废渣;通过引入所述抑制剂,有效抑制所述陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的情况,有效解决了对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂,其特征在于:所述抑制剂为石英和氢氧化铝的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂,其特征在于:所述抑制剂为石英和氢氧化铝的至少一种。2.根据权利要求1所述的一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂,其特征在于:所述抑制剂为石英:氢氧化铝=2~4:1的混合物。3.根据权利要求1所述的一种可抑制陶瓷砖抛光废渣高温烧结发泡的抑制剂,其特征在于:所述抑制剂中含有硅灰石和硼砂的至少一种。4.一种使用如权利要求1~3中任意一项所述抑制剂抑制陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的方法,其特征在于:首先按质量百分比计,将10~20%的抑制剂、10~20%陶瓷砖抛光废渣和60~70%的公知陶瓷砖坯体原料进行混合;然后将混合料成型制成坯体;最后将其高温烧结,获得平整致密的陶瓷制品。5.根据权利要求4所述的一种抑制陶瓷砖抛光污泥高温烧结发泡的方法,其特征在于:所述陶瓷砖抛光废渣的化学组分,按质量百分比包括:65~69%SiO2、17~19%Al2O3、0.7~0.9%...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐瑜
申请(专利权)人:佛山市东鹏陶瓷有限公司广东东鹏控股股份有限公司佛山华盛昌陶瓷有限公司广东东鹏陶瓷股份有限公司清远纳福娜陶瓷有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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