一种环保陶瓷产品的工艺配方组成比例

本发明专利技术属于陶瓷技术领域，涉及一种环保陶瓷产品的工艺配方，具体涉及一种瓷质墙地砖及其制备方法。本发明专利技术的瓷质墙地砖主要由以下质量份数的原料制成：瓷砖废料52～68，水煤浆渣1～2份，废泥30～50份，粘土15～20份；所述废泥为陶瓷废水处理过程中产生的污泥经干燥后得到的干污泥；所述瓷砖废料为废瓷砖和/或抛光废渣。本发明专利技术的瓷质墙地砖配方中以固废材料为主，其质量含量达到70％以上，有效提高了固废材料的回收使用量，缓解了陶瓷企业处理固废材料的压力，为实现固废零排放提供了一种新的方法。

A process formula of environmental protection ceramic products

【技术实现步骤摘要】
一种环保陶瓷产品的工艺配方
本专利技术属于陶瓷
，涉及一种环保陶瓷产品的工艺配方，具体涉及一种瓷质墙地砖及其制备方法。
技术介绍
随着陶瓷产业的不断发展，产生的固废材料也逐渐增多，不仅对环境造成巨大的压力，还影响了陶瓷产业的可持续发展。因此固废材料的处理与利用显得非常的重要。利用固废材料生产陶瓷砖是实现固废材料的回收利用的方式之一。但是，由于固废材料大部分是经过高温烧结的熟料，具有明显的脊性特征(即塑性较低)，在生产陶瓷砖过程中固废材料的使用量不会超过10～15％(wt％)，对于固废材料的利用率较低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种瓷质墙地砖，以解决现有技术中固废材料利用率低的问题。本专利技术的目的还在于提供一种上述瓷质墙地砖的制备方法，该制备方法的成品率较高。为实现上述目的，本专利技术的瓷质墙地砖采用的技术方案为：一种瓷质墙地砖，主要由以下质量份数的原料制成：瓷砖废料52～68，水煤浆渣1～2份，废泥30～50份，粘土15～20份；所述废泥为陶瓷废水处理过程中产生的污泥经干燥后得到的干污泥；所述瓷砖废料为废瓷砖和/或抛光废渣。所述瓷砖废料为废瓷砖和抛光废渣时，废瓷砖的质量份数为50～60份，抛光废渣的质量份数为2～8份。其中抛光废渣为抛光砖在铣磨、校平、粗磨、细磨以及抛光等一系列工序中产生的废料，粒度约为0.3～0.5mm；水煤浆渣为水煤浆燃烧后残留的废渣。在陶瓷的生产过程中的球磨(洗球)、压滤机滤布清洗、施釉(清洗)等工序产生了大量的高浊度、高悬浮物的陶瓷废水，在陶瓷废水处理过程中悬浮物沉降形成污泥，将污泥干燥后得到的干污泥即为本专利技术所用的废泥。本专利技术的瓷质墙地砖的配方中，所用固废材料中都具有一定的硅酸盐成份如氧化硅、氧化铝等，都可以形成瓷质墙地砖的配方成份。废瓷砖以及抛光废渣的成分近似，二者可以选择其中一种使用也可以搭配使用。所述水煤浆渣中的氧化铝含量较高，可明显补充配方中铝的比例。本专利技术所用固废材料中瓷砖废料本身的有效成分(化学元素)已基本具备瓷质墙地砖的主体成分，水煤浆渣以及废泥中的成分与瓷砖废料中的有效成分形成瓷砖墙地砖的具体需要成分。瓷砖废料、水煤浆渣、废泥以及粘土构成了瓷质墙地砖的主料，当然根据瓷质墙地砖的类型，还可以进一步还有色料、釉料等辅料。根据瓷质墙地砖在生产过程中的需要，还可进一步使用生产辅料如水、稀释剂等。本专利技术的瓷砖墙地砖所用原料中还包括色料，以满足外观色彩方面的要求。所用色料的具体种类以及加入量根据实际需要以及现有技术作调整。优选的，所用色料的用量为0.5～5份。本专利技术的瓷质墙地砖中，主料中固废材料的使用比例达到了70％以上，较大程度的提高了固废材料的利用率，有效缓解了处理陶瓷业的固废物的压力，为实现固废零排放提供了一种新的解决办法。本专利技术的瓷质墙地砖的主要成分及其质量含量分别为：三氧化二铝19～20％，二氧化硅62～67％，氧化钾2.5～4.2％，氧化钠1.7～2.8％，氧化钙和氧化镁0.5～1.5％，符合常规的瓷质产品的要求。通过使用粘土增加原料的塑性，考虑到成本问题，所用粘土的种类可以根据所在地区以及实际情况作调整。优选的，所用粘土为黑坭、膨润土、页岩中的一种或多种。本专利技术的瓷质墙地砖所用的固废材料中的烧失物较低，适合生产特厚砖，优选的所述瓷质墙地砖的厚度在1～7cm。进一步优选的，该瓷质墙地砖为广场砖、通体仿石砖、仿古砖等。上述瓷质墙地砖的制备方法采用的技术方案为：一种瓷质墙地砖的制备方法，包括以下步骤：(1)将瓷砖废料、水煤浆渣、废泥、粘土、水、稀释剂混合球磨，得复合泥浆，然后在搅拌条件下进行第一次陈腐；(2)然后将陈腐后的复合泥浆制成粉料，然后进行第二次陈腐，得陈腐料；(3)将陈腐料压制成型，得坯体；然后对坯体进行煅烧、后处理，即得。本专利技术的制备方法在固废材料的使用量较高的条件下仍能保证较高的成品率，能够达到98％以上。采用本专利技术的制备方法制得瓷质墙地砖的各项指标均能达到国家标准。本专利技术的制备方法简单，适合大规模生产，并且制得的产品适用范围较广。本专利技术的瓷质墙地砖的制备方法中，步骤(1)球磨时为降低水的用量并提高复合泥浆的流动性，加入有现有技术中常用的稀释剂如三聚磷酸钠、水玻璃等。本专利技术的瓷质墙地砖的制备方法中，所用瓷砖废料含废瓷砖时，步骤(1)中球磨时废瓷砖为破碎后的废瓷砖颗粒，颗粒粒径为6～30目。本专利技术的瓷质墙地砖的制备方法中，步骤(2)中采用喷雾干燥将陈腐后的复合泥浆制成粉料。本专利技术的瓷质墙地砖的制备方法中，步骤(3)煅烧后的后处理为现有技术中得到陶瓷砖成品的常规的处理方式。如磨边以及抛光处理，以保持产品的周边尺寸和表面粗糙度符合要求。通过调整复合泥浆的细度来优化各原料的均匀程度，步骤(1)中复合泥浆的细度低于0.8％(250目筛余)。本专利技术的瓷质墙地砖的制备方法中，步骤(1)中复合泥浆中的水分质量含量为33～35％，合泥浆的流速为40～50s、比重为1.65～1.75g/mL。为使复合泥浆具有足够的均化程度，减少差异性，步骤(1)中第一次陈腐的时间不低于72h。第一次陈腐在搅拌条件下进行能够加强均化，防止沉淀。第一次陈腐时间可以根据实际情况进行调整。步骤(2)中粉料中的水分质量百分含量为7～8％。为进一步提高粉料的均一性，步骤(2)中第二次陈腐的时间不低于48h。第二次陈腐时粉料是在粉料仓中进行，粉料仓自然排气口，使粉料自身热量及部份水汽可以流失。第二次陈腐时间可以根据实际情况进行调整。通过优化压制成型的条件进一步提高坯体的强度，压制成型时每立方厘米的陈腐料对应采用200～240kg的压力。压制时间为5s/次为宜，为保证压制效果可以重复压制。本专利技术的瓷质墙地砖废材料中含有沉淀剂、脱硫剂、树脂颗粒、胶粒等有机杂质，通过煅烧使这些杂质挥发完全，以保证产品的内在质量。步骤(3)中煅烧的温度为1180～1200℃。煅烧的时间随着根据坯体厚度进行调整，只需保证杂质挥发完全即可。如3cm厚时煅烧时间为100～120min为宜。若厚度小于3cm，可以根据实际情况适当缩短煅烧时间；若厚度大于3cm，根据实际情况适当增长煅烧时间。本专利技术的瓷质墙地砖所用主料中以固废材料为主，白度较低，可制成对色彩要求较低的广场砖、仿石砖等。若对色彩要求较高时如仿古砖等，可通过加入色料的方式满足要求。当瓷质墙地砖中引入色料时，本专利技术的制备方法还包括：将步骤(2)的陈腐料与色料采用干混色料(即将陈腐料与色料混合均匀，使色料附着在粉料表面)的方法混合均匀，然后进行第三次陈腐得复合粉料；然后将复合粉料压制成型，得坯体；然后对坯体进行煅烧、后处理。采用干混色料的方式能够使陈腐料着色同时不会影响发色。其中，第三次陈腐的时间可以根据实际情况进行调整，但是至少为2h。本专利技术的瓷质墙地砖还可以在表面进行施釉处理，以满足不同的使用需求。具体实施方式下面结合具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种瓷质墙地砖，其特征在于，主要由以下质量份数的原料制成：瓷砖废料52～68，水煤浆渣1～2份，废泥30～50份，粘土15～20份；所述废泥为陶瓷废水处理过程中产生的污泥经干燥后得到的干污泥；所述瓷砖废料为废瓷砖和/或抛光废渣。/n

【技术特征摘要】
1.一种瓷质墙地砖，其特征在于，主要由以下质量份数的原料制成：瓷砖废料52～68，水煤浆渣1～2份，废泥30～50份，粘土15～20份；所述废泥为陶瓷废水处理过程中产生的污泥经干燥后得到的干污泥；所述瓷砖废料为废瓷砖和/或抛光废渣。


2.根据权利要求1所述的瓷质墙地砖，其特征在于，所述瓷砖废料为废瓷砖和抛光废渣时，废瓷砖的质量份数为50～60份，抛光废渣的质量份数为2～8份。


3.根据权利要求1或2所述的瓷质墙地砖，其特征在于，所述瓷质墙地砖的厚度为1～7cm。


4.根据权利要求1或2所述的瓷质墙地砖，其特征在于，所述粘土为黑坭、膨润土、页岩中的一种或多种。


5.根据权利要求1～4任一项所述的瓷质墙地砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将瓷砖废料、水煤浆渣、废泥、粘土以及水、稀释剂混合球磨，得复合泥浆，然后在搅拌条件下进行第一次陈腐；
(2)然后将陈腐后的复合泥浆制成粉料，然后进行第二次陈腐，得陈腐料；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊静，沙庆中，梅文胜，陈伟猷，
申请(专利权)人：广西净雨环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45