本發(fā)明涉及細炻磚的制備
技術領域：
，尤其是指一種用陶瓷固體回收物制造的細炻磚及其制備方法。
背景技術：
：：隨著陶瓷工業(yè)的快速發(fā)展，陶瓷生產過程中產生的固體回收物即工業(yè)廢渣日益增多，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國每年的陶瓷固體回收物的排放量估計在1000萬噸以上，到目前為止，在陶瓷固體回收物的循環(huán)利用方面，雖取得了較大的進步，個別企業(yè)能夠將陶瓷固體回收物循環(huán)利用在規(guī)格小的外墻磚和吸水率大于10％的陶質釉面磚生產中，但在吸水率較低的陶瓷磚產品中循環(huán)利用陶瓷固體回收物還少有報道，這主要是由于吸水率較低的陶瓷磚產品因考慮吸水率的要求，因此一般燒成溫度較高，而陶瓷固體回收物中含有氯化鎂、碳化硅等物質，這些物質在高溫燒成時會放出大量的有害氣體，從而對摻加陶瓷固體回收物的陶瓷產品在高溫燒成時會因這些有害氣體的影響而產生變形、發(fā)泡，并且隨著陶瓷產品的燒成溫度越高，這些有害氣體對陶瓷產品的破壞程度越大，嚴重影響產品質量。技術實現(xiàn)要素：：本發(fā)明的目的在于克服上述缺點，提供一種用陶瓷固體回收物制造的細炻磚及其制備方法，在不對現(xiàn)有細炻磚生產工藝做出重大改變的基礎上，通過對素坯體的配方組成、底釉的配方組成、面釉的配方組成、燒成工藝的調整與優(yōu)化，從而解決了陶瓷固體回收物在細炻磚生產應用上因高溫產生的氣體過多而引起產品變形、發(fā)泡，甚至影響產品內質及外觀質量的難題，以及因氣體過多會引起有釉細炻磚產品出現(xiàn)針孔、釉泡等缺陷，同時該技術具備較強的普適性，易于在行業(yè)內推廣。為解決上述技術問題，本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：本發(fā)明的一種用陶瓷固體回收物制造的無釉細炻磚的制備方法，其包括以下步驟：A、素坯體的制備：素坯體的組分的重量百分比為：SiO270％～72％，Al2O318％～20％，CaO2％～4％，MgO1％～2％，K2O+Na2O3％～4％，F(xiàn)e2O3+TiO21％～2％，所有的組分之和為100％；將含上述組分的鉀長石和鈉長石及石英的混合砂、粘土、滑石、瓷石、陶瓷固體回收物以及外加輔助原料1％～2％，再加入適量的水經球磨細碎成細度為250目篩的篩余為質量百分比2.5％～4.5％，含質量百分比為33％～36％水分的漿料，經除鐵過篩噴霧干燥制成含質量百分比為6％～8％水分的粉料，在300～400公斤/厘米2壓力范圍下用自動液壓機壓制成型，干燥窯干燥，輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1070℃～1090℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，即得素坯體；其中陶瓷固體回收物包括陶瓷拋光磚、仿古磚和釉面磚生產過程中各工序產生的廢水經處理后壓榨的污泥渣；其中的外加輔助原料包括水玻璃、五水偏硅酸鈉和三聚磷酸鈉；B、產品的制備及燒成：將步驟A得到的素坯體，根據(jù)產品設計需要用絲網版或膠印輥或噴墨印花機進行印花裝飾；然后經過施底漿，再進入輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1130℃～1150℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，經過磨邊、分級工序，最后制得無釉細炻磚成品。本發(fā)明還涉及一種用陶瓷固體回收物制造的有釉細炻磚的制備方法，其包括以下步驟：A、素坯體的制備：素坯體的組分的重量百分比為：SiO270％～72％，Al2O318％～20％，CaO2％～4％，MgO1％～2％，K2O+Na2O3％～4％，F(xiàn)e2O3+TiO21％～2％，所有的組分之和為100％；將含上述組分的鉀長石和鈉長石及石英的混合砂、粘土、滑石、瓷石、陶瓷固體回收物以及外加輔助原料1％～2％，再加入適量的水經球磨細碎成細度為250目篩的篩余為質量百分比2.5％～4.5％，含質量百分比為33％～36％水分的漿料，經除鐵過篩噴霧干燥制成含質量百分比為6％～8％水分的粉料，在300～400公斤/厘米2壓力范圍下用自動液壓機壓制成型，干燥窯干燥，輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1070℃～1090℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，即得素坯體；其中陶瓷固體回收物包括陶瓷拋光磚、仿古磚和釉面磚生產過程中各工序產生的廢水經處理后壓榨的污泥渣；其中的外加輔助原料包括水玻璃、五水偏硅酸鈉和三聚磷酸鈉。B、底釉的制備：底釉的組分的重量百分比為：SiO261％～67％，Al2O315％～18％，CaO4％～5％，MgO2％～4％，K2O1.5％～3.5％，Na2O0.3％～1.3％，Li2O0.1％～0.3％，ZrO25％～7％，B2O30.4％～0.6％，ZnO1％～3％，所有的組分之和為100％；將含上述組分的熔塊、氧化鋁粉、燒滑石、鋰瓷石粉、長石粉、硅酸鋯、石英粉、高嶺土以及外加輔助原料0.3％～0.8％，再加入適量的水經球磨細碎成細度為325目篩的篩余為質量百分比0.3％～0.6％，含質量百分比為28％～30％水分的釉漿，經除鐵過篩即得底釉；其中的外加輔助原料包括羧甲基纖維素和三聚磷酸鈉；C、面釉的制備：面釉的組分的重量百分比為：SiO245％～49％，Al2O317％～19％，CaO9％～11％，MgO4％～5％，K2O1.5％～2.5％，Na2O0.6％～1％，ZrO27％～9％，B2O30.5％～0.7％，ZnO8％～9％，所有的組分之和為100％；將含上述組分的熔塊、硅酸鋯、高嶺土、氧化鋁粉、石英粉、長石粉、燒滑石、碳酸鈣、氧化鋅以及外加輔助原料0.4％～0.9％，再加入適量的水經球磨細碎成325目篩的篩余為質量百分比0.3％～0.6％，含質量百分比28％～31％水分的釉漿，經除鐵過篩即得面釉；其中的外加輔助原料包括羧甲基纖維素、三聚磷酸鈉和水玻璃；D、產品的制備及燒成：將步驟A得到的素坯體，先施步驟B得到的底釉，然后施步驟C得到的面釉，再根據(jù)產品設計需要用絲網版或膠印輥或噴墨印花機進行印花裝飾；然后經過施底漿，再進入輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1130℃～1150℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，經過磨邊、分級工序，最后制得有釉細炻磚成品。本發(fā)明還涉及一種用陶瓷固體回收物制造的無釉細炻磚，其包括：素坯體：按以下重量百分比組分配制：SiO270％～72％，Al2O318％～20％，CaO2％～4％，MgO1％～2％，K2O+Na2O3％～4％，F(xiàn)e2O3+TiO21％～2％，所有的組分之和為100％；外加輔助原料1％～2％，其中的外加輔助原料包括水玻璃、五水偏硅酸鈉和三聚磷酸鈉。本發(fā)明還涉及一種用陶瓷固體回收物制造的有釉細炻磚，其包括：素坯體：按以下重量百分比組分配制：SiO270％～72％，Al2O318％～20％，CaO2％～4％，MgO1％～2％，K2O+Na2O3％～4％，F(xiàn)e2O3+TiO21％～2％，所有的組分之和為100％；外加輔助原料1％～2％，其中的外加輔助原料包括水玻璃、五水偏硅酸鈉和三聚磷酸鈉。底釉：按以下重量百分比組分配制：SiO261％～67％，Al2O315％～18％，CaO4％～5％，MgO2％～4％，K2O1.5％～3.5％，Na2O0.3％～1.3％，Li2O0.1％～0.3％，ZrO25％～7％，B2O30.4％～0.6％，ZnO1％～3％，所有的組分之和為100％；外加輔助原料0.3％～0.8％，其中的外加輔助原料包括羧甲基纖維素和三聚磷酸鈉；面釉：按以下重量百分比組分配制：SiO245％～49％，Al2O317％～19％，CaO9％～11％，MgO4％～5％，K2O1.5％～2.5％，Na2O0.6％～1％，ZrO27％～9％，B2O30.5％～0.7％，ZnO8％～9％，所有的組分之和為100％；外加輔助原料0.4％～0.9％，其中的外加輔助原料包括羧甲基纖維素、三聚磷酸鈉和水玻璃。本發(fā)明的用陶瓷固體回收物制造的細炻磚及其制備方法，制造細炻磚產品表面呈現(xiàn)亞光狀，有釉的細炻磚產品釉面質量好、無針孔、釉泡等缺陷，細炻磚產品的平整度好、強度高、耐磨度高、耐污性強，再加上表面模具造型與圖案設計的密切吻合，紋理細膩、清晰自然、仿石、仿木逼真，整體藝術感強，同時該技術具備較強的普適性，易于在行業(yè)內推廣。本發(fā)明的用陶瓷固體回收物制造的細炻磚及其制備方法，通過對素坯體的配方組成的優(yōu)化，一方面保證了坯體配方中添加了陶瓷固體回收物的濕坯強及干燥性能，不會因壓制成型后的濕坯強度不夠而造成的后續(xù)工序因機械輸送所產生的爛坯及裂坯現(xiàn)象；另一方面又保證了陶瓷固體回收物在高溫煅燒時因大量氣體排放，而不會造成的產品結構蔬松所帶來的吸水率偏高、變形嚴重甚至發(fā)泡等缺陷。因為經本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)陶瓷固體回收物中含有氯化鎂、碳化硅等磨頭屑，雜質多，可塑性低，燒成活性不高，在燒成時會放出大量的氯氣、CO2等有害氣體，這些氣體會破壞坯體中的粒子粘接鏈，從而使磚體結構松蔬、致密度差，而造成產品吸水率偏高，變形嚴重，甚至出現(xiàn)發(fā)泡現(xiàn)象，因此本發(fā)明的素坯體配方中添加了適量的粘土、滑石、瓷石等，因為這些原料一方面保證產品的可塑性，確保了生坯強度；另一方面在高溫中又起到了熔劑作用，能夠及時將因大量氣體排放時所造成的結構疏松狀態(tài)重新粘接起來，從而形成了堅固的骨架，確保了坯體的性能穩(wěn)定；底釉配方組成的優(yōu)化，一方面確保了底釉在高溫中會產生大量的開口氣孔，能夠及時將坯體中的陶瓷固體回收物在高溫中釋放的大量氯氣及CO2氣體從這些開口氣孔中排出；另一方面又保證了合適的膨脹系數(shù)及彈性，從而形成穩(wěn)固的中間層來平衡坯、釉的膨脹系數(shù)，保證了產品的平整度、強度及抗熱震性；面釉配方組成的優(yōu)化，保證了面釉在高溫中具有合適的高溫粘度及良好的高溫延展性，一方面能夠在坯體中大量氣體排出時，形成大量的開口氣孔及釉熔體合適的粘度，從而使氣體排出時不易造成對釉表面的損害；另一方面，當產品在接近高溫燒成時，又能夠瞬間產生大量的液相，迅速將大量氣體排放時留下的氣孔、凹坑熔平，從而保證了產品的釉面質量、耐污能力及耐磨強度，因此面釉配方組成中添加了適量對釉融體的高溫粘度及高溫延展性起調節(jié)作用的K2O、Na2O、ZrO2、ZnO、Al2O3、B2O3等氧化物；燒成工藝的優(yōu)化，采用低溫素坯體燒成和高溫釉面成品的燒成工藝，一方面可以確保素坯體中添加的陶瓷固體回收物在第一次低溫素燒時排走大部分氣體，因為經本發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，陶瓷固體回收物在1050℃時產生的氣體最多，因第一次素燒的溫度選擇在1070℃～1090℃，這樣可以最大限度的將這些有害氣體在第一次素燒時盡可能排完；從而確保了第二次成品燒時的順利進行；另一方面又可以確保產品在第二次成品燒成時的產品內質及表面質量，解決因坯體中添加了陶瓷固體回收物在高溫燒成時因大量氣體排放對坯體結構及釉面質量的雙重不利因素所帶來的產品質量問題。綜合而言，本發(fā)明用陶瓷固體回收物制造的細炻磚及制備方法有如下優(yōu)點：1、由于優(yōu)化了素坯體的配方組成、底釉的配方組成、面釉的配方組成、燒成工藝的調整與優(yōu)化，從而解決了添加陶瓷固體回收物制造的低吸水率細炻磚產品會帶來的質量問題，使制備的細炻磚產品平整度好、強度高、有釉的細炻磚產品釉面質量好，無針孔、釉泡等缺陷，再加上表面模具造型與圖案設計密切吻合、紋理細膩、清晰自然、仿石、仿木逼真，整體藝術感強。2、該產品表面平整度、斷裂模數(shù)、抗折強度、耐磨性、耐酸堿性、抗熱震性、放射性、鉛鎘溶出量均達到GB/T4100-2015附錄J、GB6566-2011及HJ/T297-2006標準要求。3、該產品采用現(xiàn)有的細炻磚生產工藝，易于實現(xiàn)產業(yè)化規(guī)模，并在坯體配方中使用了陶瓷固體回收物，使得在降低生產成本的同時又達到了節(jié)能減排的目的，同時也為陶瓷固體回收物在陶瓷磚生產中的循環(huán)利用走出了一條新路。附圖說明：圖1是制備本發(fā)明的用陶瓷固體回收物制造的有釉細炻磚的工藝流程圖。具體實施方式：下面結合實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。實施例1一種用陶瓷固體回收物制造的無釉細炻磚的制備方法，其包括以下步驟：A、制備素坯體：素坯體的化學組成成分如下表1：表1、素坯體的化學組成成分份表(重量百分比，％)組份SiO2Al2O3CaOMgOK2O+Na2O3Fe2O3+TiO21#702032322#711941413#7219.521.53.51.54#71.5183.523.81.2制備素坯體：按表1的化學組成成分選取相應比例的鉀長石和鈉長石及石英的混合砂、粘土、滑石、瓷石、陶瓷固體回收物以及外加重量百分比為1％～2％的輔助原料進行配料；再加入適量的水經球磨細碎成細度為250目篩的篩余為質量百分比2.5％～4.5％，含質量百分比為33％～36％水分的漿料，經除鐵過篩噴霧干燥制成含質量百分比為6％～8％水分的粉料，在300～400公斤/厘米2壓力下用自動液壓機壓制成型，干燥窯干燥，輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1070℃～1090℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，即得素坯體備用；其中的陶瓷固體回收物包括陶瓷拋光磚、仿古磚和釉面磚生產過程中各工序產生的廢水經處理后壓榨的污泥渣；其中的外加輔助原料包括水玻璃、五水偏硅酸鈉和三聚磷酸鈉；B、制備產品：將步驟A制備得到的素坯體，根據(jù)產品設計需要用絲網版權或膠印輥或噴墨印花機進行印花裝飾；然后經過施底漿，再進入輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1130℃～1150℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，經過磨邊、分級工序，最后制得無釉的細炻磚成品。實施例2一種用陶瓷固體回收物制造的有釉細炻磚的制備方法，其包括以下步驟：A、制備素坯體：素坯體的化學組成成分如下表2：表2、素坯體的化學組成成分份表(重量百分比，％)組份SiO2Al2O3CaOMgOK2O+Na2O3Fe2O3+TiO21#702032322#711941413#7219.521.53.51.54#71.5183.523.81.2制備素坯體：按表1的化學組成成分選取相應比例的鉀長石和鈉長石及石英的混合砂、粘土、滑石、瓷石、陶瓷固體回收物以及外加重量百分比為1％～2％的輔助原料進行配料；再加入適量的水經球磨細碎成細度為250目篩的篩余為質量百分比2.5％～4.5％，含質量百分比為33％～36％水分的漿料，經除鐵過篩噴霧干燥制成含質量百分比為6％～8％水分的粉料，在300～400公斤/厘米2壓力范圍下用自動液壓機壓制成型，干燥窯干燥，輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1070℃～1090℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，即得素坯體備用；其中的陶瓷固體回收物包括陶瓷拋光磚、仿古磚和釉面磚生產過程中各工序產生的廢水經處理后壓榨的污泥渣；其中的外加輔助原料包括水玻璃、五水偏硅酸鈉和三聚磷酸鈉；B、制備底釉：底釉的化學組成成分如下表3：表3、底釉的化學組成成分表(重量百分比，％)制備底釉：按表2的化學組成成分選取相應比例的熔塊、氧化鋁粉、燒滑石、鋰瓷石粉、長石粉、硅酸鋯、石英粉、高嶺土以及外加重量百分比為0.3％～0.8％的輔助原料進行配料；再加入適量的水經球磨細碎為325目篩的篩余為質量百分比0.3％～0.6％，含質量百分比為28％～30％水分的釉漿，經除鐵過篩即得底釉備用；其中的外加輔助原料包括羧甲基纖維素和三聚磷酸鈉；其中的熔塊可以使用一般的陶瓷熔塊，優(yōu)選建筑瓷用的熔塊；C、制備面釉：面釉的化學組成成分如下表4：表4、面釉的化學組成成分表(重量百分比，％)組份SiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2OZrO2B2O3ZnO1#45191052190.58.52#48.51894.52.50.870.793#48.717.61141.50.680.684#491710.54.82.20.970.685#4718.59.751.80.78.50.58.3制備面釉：按表2的化學組成成分選取相應比例的熔塊、硅酸鋯、高嶺土、氧化鋁粉、石英粉、長石粉、燒滑石、碳酸鈣、氧化鋅以及外加重量百分比為0.4％～0.9％的輔助原料進行配料；再加入適量的水經球磨細碎成細度為325目篩的篩余為質量百分比0.3％～0.6％，含質量百分比28％～31％水分的釉漿，經除鐵過篩儲存即得面釉備用；其中外加的輔助原料包括羧甲基纖維素、三聚磷酸鈉和水玻璃；其中的熔塊可以使用一般的陶瓷熔塊，優(yōu)選建筑瓷用的熔塊；D、制備產品：將步驟A制備得到的素坯體，先施步驟B得到的底釉，然后施步驟C得到的面釉，再根據(jù)產品設計需要用絲網版權或膠印輥或噴墨印花機進行印花裝飾；然后經過施底漿，再進入輥道窯燒成，最高燒成溫度范圍為1130℃～1150℃，燒成時間范圍為60～80分鐘，經過磨邊、分級工序，最后制得有釉的細炻磚成品。本發(fā)明通過上述一種用陶瓷固體回收物制造的細炻磚的制備方法，制備得到的細炻磚產品表面呈現(xiàn)亞光狀，有釉的產品釉面細膩柔和、無針孔、釉泡等缺陷，產品平整度好、強度高、耐磨度高，再加上模具造型與圖案設計的密切吻合，使得紋理清晰自然、仿石、仿木逼真，整體藝術感強，使用范圍廣，經檢測產品主要指標如下表5：表5：產品質量檢驗結果綜上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制；凡本行業(yè)的普通技術人員均可按以上所述而順暢地實施本發(fā)明；但是凡熟悉本專業(yè)的技術人員在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內，可利用以上所揭示的技術內容而做出的些許變更、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實施例；同時，凡依據(jù)本發(fā)明的實質技術對以上實施例所作的任何等同變化的變更、修飾與演變，均仍屬于本發(fā)明的技術方案的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3