一种超低温环保瓷质砖坯体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了涉及建筑陶瓷技术领域，尤其涉及一种超低温环保瓷质砖坯体及其制备方法，包括以下步骤：A、将坯体原料进行混合、加水球磨，得到混合料；其中，按照质量百分比，所述坯体原料包括硼镁矿5～7%、铝矾土3～6%、烧滑石3～6%、钾砂10～15%、钠长石12～25%、水洗钠砂10～25%、混合泥4～6%、膨润土10～15%、贺州石粉12～20%和抛光废渣10～30%；B、制浆；C、造粒；D、陈腐；E、压制烧成。本方案将硼镁粉引入瓷质砖坯体的原料配方，以形成K2O

【技术实现步骤摘要】
一种超低温环保瓷质砖坯体及其制备方法


[0001]本专利技术涉及建筑陶瓷
，尤其涉及一种超低温环保瓷质砖坯体及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着矿物原料的日渐枯竭，世界能源供应日趋紧张，能源危机己初现端倪，能源价格上涨，导致生产成本大幅提高。各行各业都在竭尽全力采取有效措施以节能降耗，陶瓷行业是能耗的大户，在经济能源的消耗中占了很大的比例，因此，降低陶瓷生产过程中的能耗是陶瓷行业的一项长期的重要任务。
[0003]建筑陶瓷技术中，降低烧成能耗是降低生产成本和提高经济效益中的一个重要环节；而要降低坯体的烧成温度，其根本性办法就是要实现坯体的低温烧成。现有的瓷质砖坯体（指的是吸水率≤0.5%的陶瓷砖坯体）烧成温度一般在1180～1250℃，这不仅耗费了大量的能源和矿产，而且也使得瓷质砖坯体的生产成本也相对变高。
[0004]为了降低瓷质砖坯体的烧成温度，现有技术中一般采用引入含K2O和Na2O 等低温砂的方法，使坯体在未到达最低共熔点的温度就能提前烧结，进而达到低温烧结的目的。但当温度到达最低共熔点前，出现的液相量很少，然而温度达到最低共熔点时，会立刻出现大量液相，并且伴随着温度升高而迅速变多，令坯体发生变形。因此，引入低温砂的方法虽然可以降低坯体的烧结温度，但同时也会令产品的烧成温度范围变窄，而若坯体的烧成温度范围过窄，要不就容易使坯体欠烧，从而导致坯体致密化不够，要不就容易过烧，过烧坯体容易变形，容易出现弯曲翘曲，砖体不平整，影响坯体的整体性能指标，例如强度下降等。
[0005]公开号为CN110483014A，名称为“低温烧成环保坯料、环保陶瓷坯体及其制备方法”的中国专利技术专利，其采用氧化钛作为助烧剂，并采用两次烧成的制备方法，将粗坯于1000～1100℃进行高温烧结10～12h，得到陶瓷坯体，此种方法不仅消耗大量的能源，而且烧成温度偏高，容易导致陶瓷坯体的吸水率过高而无法瓷化。公开号为CN114349492A，名称为“一种低温烧成高强度建筑陶瓷坯体及其制备方法”的中国专利技术专利，其利用锂云母和钢渣作为助熔剂，以在烧制过程中会形成多元低共熔化合物，从而达到降低坯体烧成温度的目的，但其坯体的烧成温度达到1100～1140℃，仍然较高；且助熔剂钢渣中的铁离子容易影响坯体颜色，不利于满足使用需求。另外，上述现有技术提到利用锂作为砖坯降温材料，目前由于新能源汽车的兴起，造成锂需求大涨，导致锂资源供不应求，价格上涨；所以，上述现有技术中锂的引入虽然可以达到降低坯体烧成温度的目的，但容易引起生产成本的上升。
[0006]综上所述，现有降低坯体烧成温度的瓷质砖坯体原料配方中，通常在原料中引入K2O、Na2O、TiO2、锂或金属矿渣，但仍然存在烧成温度较高、烧成温度范围较窄和烧成周期较长的技术问题，且能耗的降低难以与生产成本的降低、性能指标的降低兼容。
[0007]另外，抛光废渣是建筑陶瓷领域中比较常见的废料，主要是在陶瓷砖的研磨、抛光的过程中产生的，且其成分主要是磨块中的碳化硅、氧化镁、氯化镁和砖屑等。现有技术中对抛光废渣的处理方法一般有两种：一种是利用抛光废渣的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；另一种则是当成废料直接运走。
[0008]由于抛光废渣的发泡温度较低，大概在1080℃，远低于现有技术中瓷质砖坯体的烧成温度，若将其作为原料生产瓷质砖坯体，容易导致瓷质砖坯体烧成后发生严重的发泡和形变问题，因此，现有陶瓷生产企业中极少将抛光废渣添加至瓷质砖坯体的原料中。
[0009]公开号为CN102617123A，名称为“利用抛光废渣制造瓷砖坯体和釉面砖的配方及方法”的中国专利技术专利，其通过优化配方，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。但上述工艺较为复杂，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，不具备普适性，不易于在行业内推广。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于提出一种超低温环保瓷质砖坯体的制备方法，将硼镁粉引入瓷质砖坯体的原料配方，以形成K2O
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Na2O
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MgO
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B2O3的四元复合熔剂，克服了现有技术中瓷质砖坯体的烧成温度高、烧成温度范围窄及烧成周期长的缺陷，实现了瓷质砖坯体的超低温快烧，从而有效降低瓷质砖坯体的生产能耗，为抛光废渣引入瓷质砖坯体原料提供可能。
[0011]本专利技术的另一个目的在于提出一种由上述制备方法制备的超低温环保瓷质砖坯体，其在确保瓷质砖坯体无发泡、无形变、表面平整致密的前提下，实现了抛光废渣的资源化利用，有利于降低瓷质砖坯体的生产成本。
[0012]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种超低温环保瓷质砖坯体的制备方法，包括以下步骤：A、将坯体原料进行混合、加水球磨，得到混合料；其中，按照质量百分比，所述坯体原料包括硼镁矿5～7%、铝矾土3～6%、烧滑石3～6%、钾砂10～15%、钠长石12～25%、水洗钠砂10～25%、混合泥4～6%、膨润土10～15%、贺州石粉12～20%和抛光废渣10～30%；B、将混合料进行过筛，过滤掉大颗粒物后进入大池陈腐，得到水化均匀的浆料；C、将浆料过筛除铁，经干燥、造粒得到粉料；D、将粉料过筛后进料仓陈腐，得到坯料；E、将坯料压制后，入窑炉烧成得到超低温环保瓷质砖坯体；其中，所述超低温环保瓷质砖坯体的烧成温度为1000～1050℃，烧成周期45～50min。
[0013]优选的，步骤A的具体步骤为：将坯体原料和解胶剂进行混合、加水球磨，得到混合料。
[0014]优选的，所述解胶剂包括无机解胶剂和有机解胶剂，且按照质量百分比，所述无机解胶剂的添加量为所述超低温环保瓷质砖坯体的原料总量的0.3～0.6%，所述有机解胶剂的添加量为所述超低温环保瓷质砖坯体的原料总量的0.3～0.5%。
[0015]优选的，所述无机解胶剂为三聚磷酸钠和六偏磷酸钠中任意一种或多种的组合。
[0016]优选的，按照质量百分比，所述有机解胶剂包括以下原料：水玻璃50～60%、改性木质素10～30%和聚羧酸盐类陶瓷解胶剂15～25%。
[0017]优选的，步骤A中，按照质量百分比，所述钾砂的K2O含量为4～4.5%，Na2O含量为0.6～0.8%。
[0018]优选的，步骤A中，按照质量百分比，所述水洗钠砂的Na2O含量为6～8%。
[0019]优选的，步骤B中，按照质量百分比，所述浆料的含水率为32～34％，所述浆料的流动性为35～60s，比重为1.69～1.71g/cm3。
[0020]优选的，步骤C中，所述粉料的颗粒级配为：20目筛网筛余0.6～1.0%、40目筛网筛余53％～58％、60目筛网筛余91％～92％、100目筛网筛余98～99％；按照质量百分比，所述粉料的含水率为6.5～7.5％。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低温环保瓷质砖坯体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、将坯体原料进行混合、加水球磨，得到混合料；其中，按照质量百分比，所述坯体原料包括硼镁矿5～7%、铝矾土3～6%、烧滑石3～6%、钾砂10～15%、钠长石12～25%、水洗钠砂10～25%、混合泥4～6%、膨润土10～15%、贺州石粉12～20%和抛光废渣10～30%；B、将混合料进行过筛，过滤掉大颗粒物后进入大池陈腐，得到水化均匀的浆料；C、将浆料过筛除铁，经干燥、造粒得到粉料；D、将粉料过筛后进料仓陈腐，得到坯料；E、将坯料压制后，入窑炉烧成得到超低温环保瓷质砖坯体；其中，所述超低温环保瓷质砖坯体的烧成温度为1000～1050℃，烧成周期45～50min。2.根据权利要求1所述的一种超低温环保瓷质砖坯体的制备方法，其特征在于，步骤A的具体步骤为：将坯体原料和解胶剂进行混合、加水球磨，得到混合料。3.根据权利要求2所述的一种超低温环保瓷质砖坯体的制备方法，其特征在于，所述解胶剂包括无机解胶剂和有机解胶剂，且按照质量百分比，所述无机解胶剂的添加量为所述超低温环保瓷质砖坯体的原料总量的0.3～0.6%，所述有机解胶剂的添加量为所述超低温环保瓷质砖坯体的原料总量的0.3～0.5%。4.根据权利要求3所述的一种超低温环保瓷质砖坯体的制备方法，其特征在于，所述无机解胶剂为...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐瑜，王金凤，李苏波，祁明，钟保民，古文灿，谢穗，
申请(专利权)人：广东东鹏控股股份有限公司佛山市东鹏陶瓷发展有限公司清远纳福娜陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：