一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖，其以重量百分比的原料包括：混合废渣1‑5％、基础原料95‑99％；混合废渣由以重量百分比计的75‑90％废釉渣和10‑25％脱硫渣组成；废釉渣为陶瓷砖生产过程中产生的废釉渣，脱硫渣为以石灰水对烟气脱硫产生的废渣。本发明专利技术还公开的上述陶瓷砖的生产方法。本发明专利技术将废釉渣和烟气脱硫产生的废渣引入基础配方，达成脱硫渣、废釉渣回用且确保产品各性能达标的目的。同时，废釉渣和脱硫渣被回收利用，不仅杜绝了脱硫渣和废釉渣的生产垃圾排放，还能降低陶瓷砖的生产成本，且对陶瓷砖成品的质量无影响。

A Ceramic Brick Made of Desulfurization Slag and Glaze Slag and Its Production Method

The invention discloses a ceramic brick using desulfurization slag and glaze slag as raw materials, whose raw materials with weight percentage include: mixed waste slag 1_5%, basic raw material 95_99%; mixed waste slag consists of 75_90% waste glaze slag and 10_25% desulfurization slag by weight percentage; waste glaze slag is the waste glaze slag produced in the production process of ceramic brick, and desulfurization slag is the desulfurization product of flue gas by lime water. Raw waste residue. The invention also discloses the production method of the ceramic tile. The invention introduces waste glaze slag and waste slag from flue gas desulfurization into the basic formula, achieves the reuse of desulfurized slag and waste glaze slag, and ensures the performance of the product to meet the standard. At the same time, the waste glaze slag and desulfurization slag are recycled, which not only eliminates the waste discharge from the production of desulfurization slag and waste glaze slag, but also reduces the production cost of ceramic tiles, and has no effect on the quality of finished ceramic tiles.

【技术实现步骤摘要】
一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖及其生产方法
本专利技术涉及陶瓷
，尤其涉及一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖及其生产方法。
技术介绍
瓷砖生产中喷干塔和窑炉烟气中含有较高SO2等酸性气体，直接排放对大气污染严重，各级环保机构对SO2等污染气体的排放均有严格检测机制和控制标准，因此脱硫是建陶环保处理的重要环节。石灰(CaO)是脱硫的简单有效的方法，将石灰混合水中部分的生产氢氧化钙(Ca(OH)2)，以水幕方式喷撒在烟囱内，SO2等酸性气体与水融合生产亚硫酸(H2SO3)，亚硫酸(H2SO3)与混合在水中的石灰水(Ca(OH)2)发生化学反应，生产难溶于水的亚硫酸钙(CaSO3)混合与水中流入沉淀池，混合水经沉淀压榨后以废渣形式进行处理。因硫化物分解温度高、气体难排出，直接在仿古砖坯料中使用极易出现釉泡问题，制约脱硫废渣的直接回用。另外脱硫渣在处理过程中，使用较多沉淀剂(一般为聚氯化铝、聚丙烯酰胺等)在原料球磨时极难解胶，造成浆料流动性差且易触变，放浆困难，无法正常使用。陶瓷砖如仿古砖生产过程中，球釉车间制釉、洗球及清洗设备以及釉线生产过程中滴釉等都会产生一定量废釉水，废釉水经过沉淀和压榨处理后产生废釉渣。该废釉渣虽具有釉料性质但混杂着其他成分，很难以釉料形式应用于高品质仿古砖产品生产中。废釉渣烧成温度低，低温熔融原料多、高温熔融程度高且高温粘度低，直接应用于坯料中使坯体烧成时液相产生量增多，出窑砖砖形和波浪纹不易控制。现有技术中，脱硫渣和废釉渣常作为生产垃圾进行处理，难以回收利用。有鉴于此，有必要提供一种将脱硫渣和废釉渣回收利用的方法，降低甚至杜绝脱硫渣和废釉渣的垃圾排放量以及降低陶瓷砖生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖及其生产方法，具有降低生产垃圾排放量以及降低陶瓷砖生产成本的特点。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖，其以重量百分比的原料包括：混合废渣1-5％、基础原料95-99％；混合废渣由以重量百分比计的75-90％废釉渣和10-25％脱硫渣组成；废釉渣为陶瓷砖生产过程中产生的废釉渣，脱硫渣为以石灰水对烟气脱硫产生的废渣。本专利技术将废釉渣和烟气脱硫产生的废渣引入基础配方，利用废釉渣熔点低高温熔融程度高流动性好、脱硫渣分解温度高易发泡的特点，通过废釉渣高温熔融体弥补脱硫渣高温分解产生气泡，促进坯体的烧结，达成脱硫渣、废釉渣回用且确保产品各性能达标的目的。同时，废釉渣和脱硫渣被回收利用，不仅杜绝了脱硫渣和废釉渣的生产垃圾排放，还能降低陶瓷砖的生产成本，且对陶瓷砖成品的质量无影响。进一步的，废釉渣的以质量百分比的化学成分包括：SiO256-60％、Al2O320-23％、Fe2O30.2-0.3、TiO20.3-0.4％、CaO2-2.8-％、MgO2-3％、K2O2-3％、Na2O2-3％、ZrO22-3％、ZnO0.8-1.0％和IL5-5.8％。该废釉渣是在陶瓷砖生产过程中，球釉车间制釉、洗球及清洗设备以及釉线生产过程中滴釉等产生3废釉水经过沉淀和压榨处理后产生的。该废釉渣混杂了其他成分，如ZrO2，该废釉渣烧成温度低、低温熔融原料多、高温熔融程度高且高温粘度低。进一步的，脱硫渣的以质量百分比的化学成分包括：SiO252-55％、Al2O34-5％、Fe2O30.3-0.4％、CaO32-36％、MgO0.3-0.4％、K2O0.4-0.6％、Na2O0.4-0.6％和IL4-5％。石灰水以水幕方式喷洒在烟囱内脱硫的反应方程式如下：反应方程式1：SO2+H2O＝＝H2SO3反应方程式2：CaO+H2O＝＝Ca(OH)2反应方程式3：H2SO3+Ca(OH)2＝＝CaSO3+2H2O该脱硫渣含有大量亚硫酸钙和较多的沉淀剂，脱硫渣是脱硫过程中生产难溶于水的亚硫酸钙混合与水中流入沉淀池经沉淀压榨后获得的。进一步的，基础原料包括以陶瓷砖原料总量为基准进行重量百分比计的原料：高铝石10-15％、高白砂5-10％、4号砂10-13％、8号砂6-8％、高岭土3-5％、湘潭泥3-6％、膨润土2.5-3.5％、镁质泥2.5-3.5％、张家砂10-13％、壁寺砂6-10％、高岭土2-3％，湘邵泥4-6％、混合泥4-6％、新光砂6-8％；4号砂和8号砂均为中温砂。基础原料中引入了一定量的高温砂和高铝石粉，并降低配方中的钾钠等碱金属溶剂量，提高基础原料配方的始熔温度，促进配方的高温排气，确保脱硫渣中硫化物分解产生气体排出。通过提高基础原料配方的始熔温度来与废釉渣较低的熔融温度相抵消，使得陶瓷砖有一个合适的烧成温度。废釉渣高温熔融流动性好的特点，使得在高温下，熔融的废釉渣能填充脱硫渣产生的气泡。一种陶瓷砖的生产方法，包括以下步骤：(1)、将陶瓷砖生产过程中产生含废釉渣的废釉污水和以石灰水对烟气脱硫产生的废水按比例混合均匀，制成混合废渣；(2)、将混合废渣和基础原料加水球磨制成陶瓷浆料，陶瓷浆料以喷雾造粒制成粉料；(3)、将粉料布料后压制层坯体，经过干燥、装饰、烧成，得到陶瓷砖成品。本专利技术的生产方法中，使废釉污水和脱硫废水预先混合均匀后再沉淀过滤制成混合废渣，不仅能简化废水处理设备，还能使得两种废渣在最大程度上混合均匀，有利于在陶瓷砖烧成过程中两种废渣能充分接触，提高排气效果和填充气泡的效果，且在废釉渣的作用下促进脱硫渣烧成分解，进而提高陶瓷砖的品质。进一步的，在步骤(1)中，以石灰水对烟气脱硫产生的废水的pH值控制在7.0。在烟气处理时，采用石灰石水雾化喷淋方式，将烟气中的含硫等酸性物质吸附反应留在水中。受反应时间和程度影响，部分酸根离子不能全部反应沉淀而游离于水中，在脱硫废水流入沉淀池过程中喷撒适量低浓度的石灰水溶液，控制处理后的水的pH值在7.0左右，确保废渣在沉淀处理回用是不影响泥浆解胶。进一步的，在步骤(2)中，喷雾造粒制成粉料的颗粒级配为：20目以上颗粒在粉料总重量占比<1.0％，40-80目颗粒在粉料总重量占比>95％，100目颗粒在粉料总重量占比<3％；陶瓷浆料中的水分重量为34％，浆料流速为45-55s，浆料细度为230-300目，筛余1.0g/100ml。通过调控喷雾颗粒的粒径级配，粉料有足够好的流动性和实现较好的坯体密度，实现低气孔率，混合废料颗粒在坯体中均匀分布，保证了在高温情况下废釉渣填充坯体的孔隙。通过限定陶瓷浆料的含水量、流速和细度，陶瓷浆料有良好的流动性、基础原料和混合废渣充分解胶、有利于喷雾制粉。进一步的，在步骤(3)中，干燥步骤中，干燥周期为65min，干燥温度控制在85±5℃，坯体干燥后的强度为1.5-1.8Mpa；烧成步骤中，烧成温度为1200-1220℃。通过限定坯体的干燥参数，保证坯体在有足够干燥程度的情况下减少干燥时间。在调整干燥时间和干燥温度的条件下。引入混合废渣后的坯体仍具有足够的强度不易碎裂。进一步的，在步骤(3)中，坯体压制成型的压力为300-340Kg/cm2压制成型，压制次数为8-8.5次/min。进一步的，在步骤(3)中，装饰步骤为：在干燥后的坯体上施釉，之后在釉面上以喷墨、网版和/或辊筒方式进行装饰；在坯体上施釉的釉料流速为23～28s、比重为1.90本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖，其特征在于，其以重量百分比的原料包括：混合废渣1‑5％、基础原料95‑99％；所述混合废渣由以重量百分比计的75‑90％废釉渣和10‑25％脱硫渣组成；所述废釉渣为陶瓷砖生产过程中产生的废釉渣，所述脱硫渣为以石灰水对烟气脱硫产生的脱硫渣。

【技术特征摘要】
1.一种利用脱硫渣和釉渣为原料的陶瓷砖，其特征在于，其以重量百分比的原料包括：混合废渣1-5％、基础原料95-99％；所述混合废渣由以重量百分比计的75-90％废釉渣和10-25％脱硫渣组成；所述废釉渣为陶瓷砖生产过程中产生的废釉渣，所述脱硫渣为以石灰水对烟气脱硫产生的脱硫渣。2.根据权利要求1所述的陶瓷砖，其特征在于，所述废釉渣的以质量百分比的化学成分包括：SiO256-60％、Al2O320-23％、Fe2O30.2-0.3、TiO20.3-0.4％、CaO2-2.8-％、MgO2-3％、K2O2-3％、Na2O2-3％、ZrO22-3％、ZnO0.8-1.0％和IL5-5.8％。3.根据权利要求1所述的陶瓷砖，其特征在于，所述脱硫渣的以质量百分比的化学成分包括：SiO252-55％、Al2O34-5％、Fe2O30.3-0.4％、CaO32-36％、MgO0.3-0.4％、K2O0.4-0.6％、Na2O0.4-0.6％和IL4-5％。4.根据权利要求1所述的陶瓷砖，其特征在于，所述基础原料包括以陶瓷砖原料总量为基准进行重量百分比计的原料：高铝石10-15％、高白砂5-10％、4号砂10-13％、8号砂6-8％、高岭土3-5％、湘潭泥3-6％、膨润土2.5-3.5％、镁质泥2.5-3.5％、张家砂10-13％、壁寺砂6-10％、高岭土2-3％，湘邵泥4-6％、混合泥4-6％、新光砂6-8％；4号砂和8号砂均为中温砂。5.权利要求1-4任一项所述的陶瓷砖的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、将陶瓷砖生产过程中产生含废釉渣的废釉污水和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，郭玉忠，
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，澧县新鹏陶瓷有限公司，佛山市东鹏陶瓷发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44