一种陶瓷砖坯料及制备方法，将质量比CMC：PVA：聚丙烯酸钠：海藻酸钠＝(2～3)：(0.5～0.8)：(15～20)：(0.01～0.03)，将CMC、PVA、聚丙烯酸钠、海藻酸钠混合后，加入水，得到质量分数5～8％的坯体增强剂溶液；将硬质料和软质料混合均匀，然后加入到造粒机中，并向造粒机中加入坯体增强剂溶液，将经造粒机造粒后的粉料干燥至含水率为5～8％，再经过筛分，得到陶瓷砖坯料。本发明专利技术的陶瓷砖坯料中的各组分适合干法制粉工艺，相对一般干法造粒技术陶瓷砖坯料质量稳定，颗粒流动性好，陶瓷砖试样烧成后平均抗折强度达到38～55MPa，吸水率≤0.5％。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及。
技术介绍
陶瓷行业作为传统产业，能耗较高，且陶瓷产品的生产能耗占陶瓷生产成本的30?40%，其中由于陶瓷砖的制粉几乎全部都采用了喷雾干燥制粉工艺，该过程消耗大量能源，并排放大量的S02、C02及烟尘废气，导致巨大的能源、资源浪费及环境污染。干法造粒只需将含水量10?12%的陶瓷粉料干燥成含水量6?8%的陶瓷粉料，相对于传统喷雾造粒湿法工艺具有节约水资源、能耗低、污染小的优点。干法制粉工艺相对于传统喷雾造粒制粉技术能耗低，且调整工艺后粉料性能与喷雾造粒类似。现有陶瓷原料干法制粉工艺采用将硬质料、软质料同时进行球磨，由于原料硬度等物理性能不同，降低了球磨效率，能耗较高，对最终产品性能稳定性影响较大。另目前陶瓷原料干法制粉工艺采用直接加水至6?8%，经滚动、搅拌、等方式使原料与水混合而造粒，水分不能充分润湿颗粒，粉料颗粒不规则，流动性差，难以满足企业生产要求。干法制粉工艺同时对陶瓷坯料配方有一定要求，陶瓷坯料中的塑性原料最终影响粉料的粒度分布，瘠性原料的硬度则决定了制粉的效率。
技术实现思路
为克服现有技术中的问题，本专利技术目的是提供，将陶瓷原料分为硬质料和软质料分开球磨，提高效率，同时采用增湿造粒后干燥的方法制备出最终造粒颗粒，该方法大大降低了制粉能耗，且粉料性能与喷雾造粒粉料性能相似，并且陶瓷砖坯料质量稳定，经压制成型后干坯强度较高。为达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案:一种陶瓷砖坯料，按质量百分比计，包括Si02:63.4?73.6%、Α1 203:17.8?21.2%、Fe203:0.1 ?0.7%、Ti02:0.1 ?4.2%、Ca0:1.5 ?4.l%、MgO:0.2 ?2.2%Λβ:2.2 ?3.8%、Ζη0:0.3 ?0.5%、Na20:2.1 ?3.3%、1.L.:1.8 ?3.6%。—种陶瓷砖坯料的制备方法，包括以下步骤:1)配制坯体增强剂溶液:将质量比CMC:PVA:聚丙烯酸钠:海藻酸钠=(2?3):(0.5?0.8): (15?20): (0.01?0.03)，将CMC、PVA、聚丙烯酸钠、海藻酸钠混合后，加入水，得到质量分数5?8%的坯体增强剂溶液；2)将粒径< 0.058mm的硬质料和粒径< 0.058mm的软质料混合均匀，然后加入到造粒机中，并向造粒机中加入坯体增强剂溶液，将经造粒机造粒后的粉料干燥至含水率为5?8%，再经过筛分，得到粒度为10?100目的粉料，即为陶瓷砖坯料；其中，硬质料与软质料的质量百分比为(66?89) %: (11?34) %，坯体增强剂溶液的加入量为硬质料、软质料总质量的10?15%。所述步骤2)中硬质料为硅灰石、白云石、长石质量百分比为:(28?38) (33?55)%: (17?33) %的混合物，软质料为高铝泥、黑滑石、高岭土质量百分比为(33?61)(8?21) %: (31?48) %的混合物。所述步骤2)中粒径< 0.058mm的硬质料和粒径< 0.058mm的软质料通过相同方法制得，粒径< 0.058mm的硬质料的具体制备为:将硬质料进行粗、中破碎处理，得到粒度^ 25mm的颗粒，然后进行细磨，细磨至粒度< 0.058_。所述步骤2)中筛分后，将粒度不在10?100目范围内的粉料回收，再进行步骤2)ο所述步骤2)中干燥是在流化床干燥器中进行的。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于:本专利技术的坯料制备方法中属于干法制粉工艺，能够代替现有湿法制粉工艺，大大降低生产能耗，该方法在陶瓷粉料造粒时添加含有CMC、PVA、聚丙烯酸钠、海藻酸钠的坯体增强剂溶液，一方面提高了干坯强度，另一方面起到了优化了造粒效率和造粒颗粒质量的目的，由于坯体增强剂中高分子有机物的分子链相互交链，形成网络结构，且不同高分子有机物分子形成网状结构结构间距不同，形成多重网络结构，形成互补作用，具有更好的固定坯体粉料的作用，坯体粉料进入网状结构后被粘结在一起，能极大提高坯体强度。由于坯料中硬质料和软质料比例合理，造粒过程中颗粒能充分润湿，表面由于吸附作用和坯体增强剂的溶液粘性快速吸附颗粒而继续被粉料包裹，最终形成较为光滑颗粒。经上述造粒后的颗粒级配合理，陶瓷砖坯料流动性好。本专利技术中的硬质料和软质料的粒径< 0.058mm，粉末粒度越细，比表面积越大，原料越容易混合均匀，同时在加入水后更容易形成被充分润湿，更快形成均匀湿化的颗粒，造粒效果约好，考虑到研磨时间和效率的原因，控制颗粒粒径在小于等于0.058mm为最佳。本专利技术制备的粉料经压制成型干燥后干坯强度高，干坯平均强度达1.8?3.0MPa，便于工厂生产过程中干坯的转运。本专利技术的陶瓷砖坯料中的各组分适合干法制粉工艺，相对一般干法造粒技术陶瓷砖坯料质量稳定，颗粒流动性好，陶瓷砖试样烧成后平均抗折强度达到38?55MPa，吸水率< 0.【附图说明】图1为本专利技术的制备流程图。图2为本专利技术制得的粒度范围为10?100目的粉料的显微形貌图。【具体实施方式】下面结合附图通过具体实施例对本专利技术进行详细描述。本专利技术中烧成周期指从室温升温至1180°C?1220°C并在该温度下保温的时间。一种陶瓷砖坯料，按质量百分比计，包括Si02:63.4?73.6%、Α1 203:17.8?21.2%、Fe203:0.1 ?0.7%、Ti02:0.1 ?4.2%、Ca0:1.5 ?4.l%、MgO:0.2 ?2.2%Λβ:2.2 ?3.8%、Ζη0:0.3 ?0.5%、Na20:2.1 ?3.3%、1.L.:1.8 ?3.6%。其中，1.L.表示灼减量。实施例1:1)参见图1，将硬质料和软质料分开处理，分别将硬质料和软质料进行粗、中破碎处理，得到粒度< 25mm的颗粒，而后采用雷蒙磨将破碎后颗粒进行细磨，细磨至粒度(0.058mm，得到粒度< 0.058mm的硬质料和粒度< 0.058mm的软质料，放入料仓备用。其中硬质料为质量百分比30%:46%:24%的硅灰石、白云石、长石的混合物，软质料为质量百分比49%:18%:33%的高铝泥、黑滑石、高岭土的混合物。2)配制坯体增强剂溶液，按质量比为CMC:PVA:聚丙烯酸钠:海藻酸钠=2:0.5:19:0.03，将CMC、PVA、聚丙烯酸钠、海藻酸钠混合，然后加水制成质量分数6%的坯体增强剂溶液，以此作为坯体增强剂使用，同时达到优化造粒效率和颗粒质量的目的。3)按照质量百分比计，将72 %的粒度彡0.058mm的硬质料和28 %的粒度^ 0.058mm的软质料投入到混料器混合均匀，然后加入到造粒系统(造粒系统包括造粒机、流化床干燥器和振动筛分机)的造粒机中，并向造粒机中加入坯体增强剂溶液进行增湿造粒，造粒后的粉料进入流化床干燥器至含水率为7%，干燥后粉料经振动筛分机筛分，得到粒度范围为10?100目的粉料，即得到陶瓷砖坯料；过大和过小颗粒回收进入混料器重新造粒，将10?100目的粉料放入料仓陈腐。其中，坯体增强剂溶液的质量为粒度< 0.058mm的硬质料和粒度彡0.058mm的软质料质量和的11% ;所得到的10?100目的造粒粉料如图2所示。4)将陶瓷砖坯料在13MPa压力下压制成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种陶瓷砖坯料，其特征在于，按质量百分比计，包括SiO2：63.4～73.6％、Al2O3：17.8～21.2％、Fe2O3：0.1～0.7％、TiO2：0.1～4.2％、CaO：1.5～4.1％、MgO：0.2～2.2％、K2O：2.2～3.8％、ZnO：0.3～0.5％、Na2O：2.1～3.3％、I.L.：1.8～3.6％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄剑锋，张博烨，费杰，陶晓文，汪庆刚，曹丽云，刘纯，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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