一種瓷板坯體粉料及其制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種瓷板坯體粉料,包括按重量百分比計以下組分:鉀鈉長石45?60%;硬質高鋁粘土5?12%;高嶺土30?45%;滑石1?2%;膨潤土4?8%;上述各組分的重量百分比之和為100%。該瓷板坯體粉料組成簡單,能用于干法工藝以制備2cm厚的瓷板坯體,且制得的瓷板坯體強度高、吸水率低。本發明還公開了一種瓷板坯體粉料的制備工藝,該制備工藝簡單,能耗低,廢水廢氣產量少。
【專利說明】
-種瓷板巧體粉料及其制備工藝
技術領域
[0001] 本發明設及建筑瓷磚技術領域,尤其設及一種瓷板巧體粉料及其制備工藝。
【背景技術】
[0002] 陶瓷墻地磚粉料制備的方法可W分為干法制粉和濕粉制粉兩大類。濕法工藝是將 原料在球磨機中加入水研磨成要求細度的泥漿,然后進行噴霧干燥制粉或將泥漿進行壓 濾、干燥后打粉。它具有工序簡單、產量大、顆粒流動性好、水分均勻等優點,但尾氣含有大 量粉塵,如果不處理,會造成嚴重的大氣污染,能耗也大。干法工藝是將原料直接研磨到細 粉,然后對細粉造粒,具有能耗低、節水的優點。在生產的過程中,如果密封不嚴,就會造成 大量的粉塵污染,但如果密封的好,則產生的污染會很少,尤其是廢水污染會很少。
[0003] 由于干法制粉法具有節能減排的優點,長期W來是建陶行業的一個趨勢。但目前 國內由于工藝設備和原料標準化的問題,干法制粉只限應用于小規格的內墻磚,而高強度、 低吸水率的2cm厚瓷板的巧料的來源仍為濕法工藝,能耗高,制粉過程中產生的廢水廢氣會 對環境造成嚴重的污染。此外,不能把現有濕法制粉法中2cm厚瓷板巧料的配方直接轉用為 干法制粉,因為現有2cm厚瓷板巧料的配方包括高塑性粘±,而高塑性粘±的水分含量較高 (約為30%),難W利用干法制粉法進行烘干和破碎。并且,高塑性粘±是一種不可再生資 源。
【發明內容】
[0004] 為了克服現有技術的不足,本發明的第一個目的在于提供一種瓷板巧體粉料,該 瓷板巧體粉料組成簡單,能用于干法工藝W制備2cm厚的瓷板巧體,且制得的瓷板巧體強度 高、吸水率低。
[0005] 本發明的第一個目的可W采用W下技術方案實現:
[0006] -種瓷板巧體粉料,其特征在于,包括按重量百分比計W下組分: 鐘鋼長石45-60%; 硬質高侶粘± 5-12%;
[0007] 高峻 ± 30-45%; 滑石 1-2%; 膨擱上 4-8%:;
[000引上述各組分的重量百分比之和為100%。
[0009] 其中,硬質高侶粘±是耐火粘±中的一種,耐火粘±指一種耐火度〉158(TC的沉積 型粘±,主要由高嶺石或高嶺石一伊利石類礦物組成,并常含少量水侶石、石英、針鐵礦、銳 鐵礦等。一般AhO冷量〉30%,而相應化2〇3、〔曰0、1旨0、1(2〇、化2〇的含量較低。當412〇3含量超過 45%時,可稱為局侶粘上或侶抓上。
[0010] 而高嶺±是一種W高嶺石族粘±礦物為主的粘±和粘±巖。根據其質地、可塑性 和砂質的質量分數分為Ξ種類型:(1)硬質高嶺±:質硬,無可塑性,粉碎細磨后具可塑性; (2)軟質高嶺±:質軟,可塑性較強,砂質質量分數巧0% ;(3)砂質高嶺±:質松軟,可塑性較 弱,砂質質量分數巧ο%。廣西白泥是一種軟質高嶺±,其具有可塑性好、流動性好和結合性 好的特點。
[0011] 優選的,所述高嶺±包括砂質高嶺±和軟質高嶺±;所述砂質高嶺±的重量百分 比為所述瓷板巧體粉料的10-15%;所述軟質高嶺±的重量百分比為所述瓷板巧體粉料的 20-30%。
[0012] 優選的,所述軟質高嶺±包括廣西白泥,所述廣西白泥的重量百分比為所述瓷板 巧體粉料的10-15%。
[0013] 優選的,所述鐘鋼長石包括來自Ξ個不同產地的鐘鋼長石,分別記為鐘鋼長石Α、 鐘鋼長石Β和鐘鋼長石C;所述鐘鋼長石A的重量百分比為所述瓷板巧體粉料的15-20%;所 述鐘鋼長石B的重量百分比為所述瓷板巧體粉料的15-20%;所述鐘鋼長石C的重量百分比 為所述瓷板巧體粉料的15-20%。
[0014] 鐘鋼長石在瓷磚巧體內是一種烙劑類原料。鐘鋼長石A、鐘鋼長石B和鐘鋼長石C是 巧中成份相當,但產地不同的鐘鋼長石。鐘鋼長石A可W產自山東煙臺,鐘鋼長石B可W產自 山東萊憲,而鐘鋼長石C可W產自山東臨巧。
[0015] 本發明的另一個目的在于提供一種瓷板巧體粉料的制備工藝,該制備工藝簡單, 能耗少,產生的廢水廢氣少,節能環保。
[0016] 本發明的另一個目的可W采用W下技術方案實現:
[0017] -種瓷板巧體粉料的制備工藝,包括W下步驟:
[0018] 1)原料破碎;分別對配方中的各組分進行破碎,得到破碎細度為12目的第一破碎 料;
[0019] 2)第一次干燥;分別對所述第一破碎料進行干燥處理,得到水份含量為6-8%第二 破碎料;
[0020] 3)配料;分別按配方量稱取所述第二破碎料,混合均勻,得到第一混合料;
[0021] 4)細磨;對所述第一混合料進行細磨處理,得到細度為325目的第二混合料;
[0022] 5)增濕造粒:把所述第二混合料投入增濕造粒機,并加入濃度為2%的有機膠黏劑 水溶液,造粒得到細度為40-100目的第Ξ混合料;
[0023] 6)第二次干燥;對所述第Ξ混合料進行干燥處理,得到水份含量為7-8%第四混合 料;
[0024] 7)過篩;所述第四混合料過40-100目篩,得到所述瓷板巧體粉料。
[0025] 優選的,還包括步驟8),把所述瓷板巧體粉料陳腐24小時。
[00%]優選的,還包括風選除雜處理,所述風選除雜處理設置在步驟4)和步驟5)之間。
[0027] 優選的,步驟5)中,所述第Ξ混合料水份含量為10-12%、堆積密度為0.95g/cm3。
[0028] 優選的,步驟5)中,所述有機膠黏劑為簇甲基纖維素;所述有機膠黏劑的加入量為 所述瓷板巧體粉料的5-6%。
[0029] 優選的,步驟6)中,采用多層震動流化床干燥器對所述第Ξ混合料進行干燥處理。
[0030] 相比現有技術,本發明的有益效果在于:
[0031] (1)本發明所提供的瓷板巧體粉料,配方中的各組分來源易得,且不含含水率高的 可塑性粘±原料(水份超過30%),避免了不適用于干磨設備的弊端。該瓷板巧體粉料可W 采取干法制備工藝W制取2cm厚的瓷板,壓制成型后的干巧強度達到1.5MPa。而現有技術中 用于制備2cm厚的瓷板的瓷板巧體粉料,其配方包括高含水率的可塑性粘±原料,只能用濕 法工藝制備。
[0032] (2)本發明所提供的瓷板巧體粉料,鐘鋼長石在配方中的比例高,同時采用產自3 個不同產地的鐘鋼長石有利于提高產品的穩定性。
[0033] (3)本發明所提供的瓷板巧體粉料,硬質高侶粘±的使用保證瓷板巧體有足夠的 侶含量,使得巧體在高溫燒成階段不會變形,同時巧體有足夠的初性和強度。
[0034] (4)本發明所提供的瓷板巧體粉料,高嶺±在配方中使用兩類,一類軟質,一類砂 質,兩類同時使用,即可W得到一定的粉料顆粒強度,同時保證原料水份低,有利于干法細 磨的工藝要求。
[0035] (5)本發明所提供的瓷板巧體粉料,膨潤±在配方中占4-8%,用量合理,提高了巧 體成型后的干巧強度,避免了用量過多導致巧體在高溫燒成環節,出現巧體變軟,成品變形 的缺陷。
[0036] (6)本發明所提供的瓷板巧體粉料的制備工藝,增濕造粒過程,通常使用將水霧 化,霧化水與粉料細粉混合成團,成為顆粒。但運樣的粉料顆粒在后期輸送過程中,強度會 隨著水份減少逐步降低,顆粒變散,細分增加,對后期巧體壓制成型帶來影響。故在增濕造 粒環節,使用濃度為2%簇甲基纖維素的水溶液作為細粉的粘結劑,使其霧化,得到有一定 強度的粉料顆粒,最終有利于成型。過高濃度的簇甲基纖維素水溶液不利于霧化。
[0037] (7)本發明所提供的瓷板巧體粉料的制備工藝,干法細磨環節的細度控制最終影 響后期高溫燒成的成品強度,控制325目篩余1-2%,其成品強度和濕法制粉的強度相當。
【具體實施方式】
[0038] 下面,結合【具體實施方式】,對本發明做進一步描述:
[0039] -種瓷板巧體粉料,包括按重量百分比計W下組分: 鐘鋼長石45-60%; 硬質高鉛粘止5-12%:
[0040] 高嶺 ± 30-45%; 滑石 1-2%; 膨澗± 4-8%:
[0041] 上述各組分的重量百分比之和為100%。
[0042] 其中,高嶺±包括砂質高嶺±和軟質高嶺±;所述砂質高嶺±的重量百分比為所 述瓷板巧體粉料的10-15 %;所述軟質高嶺±的重量百分比為所述瓷板巧體粉料的so- so%; 所述軟質高嶺 ± 包括廣西白泥 ,所述廣西白泥的重量百分比為所述瓷板巧體粉料的 10-15%。
[0043] 根據上述配方,獲取了實施例1-3的瓷板巧體粉料,其具體配方分別見下表1。現有 技術濕法工藝的瓷板巧體粉料的配方見表1對比例1的記載。
[0044] 表1實施例1 -3和對比例1瓷板巧體粉料的配方表
[0045]
[0046]
[0047] 其中,①鐘鋼長石A產自山東煙臺,鐘鋼長石B產自山東萊憲,而鐘鋼長石C產自山 東臨巧。
[0048] ②軟質高嶺±A為廣西白泥,軟質高嶺±B為非廣西白泥類的軟質高嶺±。
[0049] 實施例1
[0050] 實施例1各組分W及各組分的配比如表1的記載。
[0051] -種瓷板巧體粉料的制備工藝,包括W下步驟:
[0052] 1)原料破碎;用飄式破碎機分別對配方中的各組分進行粗、中、細碎,得到破碎細 度為12目的第一破碎料;
[0053] 2)第一次干燥;分別對所述第一破碎料進行干燥處理,得到水份含量為6%第二破 碎料;
[0054] 3)配料;分別按配方量稱取所述第二破碎料,混合均勻,得到第一混合料;稱取所 述第二破碎料時,各種原料采用電子皮帶連續稱重;
[0055] 4)細磨;對所述第一混合料進行細磨及風選處理,得到細度為325目的第二混合 料;
[0056] 5)增濕造粒:把所述第二混合料投入增濕造粒機,并加入濃度為2 %的簇甲基纖維 素水溶液,加入量為所述瓷板巧體粉料的5 % ;造粒得到細度為40目、水份含量為12 %、堆積 密度為0.95g/cm3的第Ξ混合料;
[0057] 6)第二次干燥;采用多層震動流化床干燥器對所述第Ξ混合料進行干燥處理,得 到水份含量為7 %第四混合料;
[0058] 7)過篩;所述第四混合料過70目篩,得到所述瓷板巧體粉料;
[0059] 8)所述瓷板巧體粉料由皮帶運輸進入存儲倉,陳腐24小時。
[0060] 利用實施例1獲取的瓷板巧體粉料制備瓷板,瓷板的關鍵性能數據見表2。
[0061 ] 實施例2
[0062] 實施例2各組分W及各組分的配比如表1的記載。
[0063] -種瓷板巧體粉料的制備工藝,包括W下步驟:
[0064] 1)原料破碎;用干磨設備分別對配方中的各組分進行粗、中、細碎,得到破碎細度 為12目的第一破碎料;
[0065] 2)第一次干燥;分別對所述第一破碎料進行干燥處理,得到水份含量為7%第二破 碎料;
[0066] 3)配料;分別按配方量稱取所述第二破碎料,混合均勻,得到第一混合料;稱取所 述第二破碎料時,各種原料采用電子皮帶連續稱重;
[0067] 4)細磨;對所述第一混合料進行細磨及風選處理,得到細度為325目的第二混合 料;
[0068] 5)增濕造粒:把所述第二混合料投入增濕造粒機,并加入濃度為2 %的簇甲基纖維 素水溶液,加入量為所述瓷板巧體粉料的6 % ;造粒得到細度為80目、水份含量為11 %、堆積 密度為0.95g/cm3的第Ξ混合料;
[0069] 6)第二次干燥;采用多層震動流化床干燥器對所述第Ξ混合料進行干燥處理,得 到水份含量為8 %第四混合料;
[0070] 7)過篩;所述第四混合料過90目篩,得到所述瓷板巧體粉料;
[0071] 8)所述瓷板巧體粉料由皮帶運輸進入存儲倉,陳腐24小時。
[0072] 利用實施例2獲取的瓷板巧體粉料制備瓷板,瓷板的關鍵性能數據見表2。
[007;3] 實施例3
[0074] 實施例3各組分W及各組分的配比如表1的記載。
[0075] -種瓷板巧體粉料的制備工藝,包括W下步驟:
[0076] 1)原料破碎;用飄式破碎機分別對配方中的各組分進行粗、中、細碎,得到破碎細 度為12目的第一破碎料;
[0077] 2)第一次干燥;分別對所述第一破碎料進行干燥處理,得到水份含量為8%第二破 碎料;
[0078] 3)配料;分別按配方量稱取所述第二破碎料,混合均勻,得到第一混合料;稱取所 述第二破碎料時,各種原料采用電子皮帶連續稱重;
[0079] 4)細磨;對所述第一混合料進行細磨及風選處理,得到細度為325目的第二混合 料;
[0080] 5)增濕造粒:把所述第二混合料投入增濕造粒機,并加入濃度為2%的簇甲基纖維 素水溶液,加入量為所述瓷板巧體粉料的5.5% ;造粒得到細度為60目、水份含量為10%、堆 積密度為0.95g/cm3的第Ξ混合料;
[0081] 6)第Ξ次干燥;采用多層震動流化床干燥器對所述第Ξ混合料進行干燥處理,得 到水份含量為7 %第四混合料;
[0082] 7)過篩;所述第四混合料過100目篩,得到所述瓷板巧體粉料;
[0083] 8)所述瓷板巧體粉料由皮帶運輸進入存儲倉,陳腐24小時。
[0084] 利用實施例3獲取的瓷板巧體粉料制備瓷板,瓷板的關鍵性能數據見表2。
[00化]對比例1
[00化]對比例1各組分W及各組分的配比如表1的記載。
[0087] 采用現有的濕法工藝獲取實施例1的瓷板巧體粉料。
[0088] 利用對比例1獲取的瓷板巧體粉料制備瓷板,瓷板的關鍵性能數據見表2。
[0089] 表2實施例1-3和對比例1瓷板的性能記錄表
[0090]
[0091]
[0092] 從表2的數據可得,通過調整濕法工藝瓷板粉體的配方,并采取合適的干法工藝制 備瓷板,所獲得的產品其成品性能與濕法工藝的產品性能相當,即本發明所提供的瓷板巧 體粉料適用于用干法工藝制備厚瓷板巧料(例如2cm厚的瓷板巧料),干法制備工藝能耗低, 產生的廢水廢液少,節能環保,不僅符合國家節能減排的政策要求,而且對企業也有實際的 利益。此外,通過本發明所提供的制備工藝制成的粉料性能經過小試中試的測試,完全滿足 大生產的需要。
[0093] 對本領域的技術人員來說,可根據W上描述的技術方案W及構思,做出其它各種 相應的改變W及形變,而所有的運些改變W及形變都應該屬于本發明權利要求的保護范圍 之內。
【主權項】
1. 一種瓷板坯體粉料,其特征在于,包括按重量百分比計以下組分: 鉀鈉長石45-60%;硬質高鋁粘土 5-12%; 高嶺土 30-45 % ;滑石 1-2 % ; 膨潤土 4-8%; 上述各組分的重量百分比之和為100%。2. 根據權利要求1所述的瓷板坯體粉料,其特征在于,所述高嶺土包括砂質高嶺土和軟 質高嶺土;所述砂質高嶺土的重量百分比為所述瓷板坯體粉料的10-15%;所述軟質高嶺土 的重量百分比為所述瓷板坯體粉料的20-30%。3. 根據權利要求1所述的瓷板坯體粉料,其特征在于,所述軟質高嶺土包括廣西白泥, 所述廣西白泥的重量百分比為所述瓷板坯體粉料的10-15%。4. 根據權利要求1所述的瓷板坯體粉料,其特征在于,所述鉀鈉長石包括來自三個不同 產地的鉀鈉長石,分別記為鉀鈉長石A、鉀鈉長石B和鉀鈉長石C;所述鉀鈉長石A的重量百分 比為所述瓷板坯體粉料的15-20%;所述鉀鈉長石B的重量百分比為所述瓷板坯體粉料的 15-20% ;所述鉀鈉長石C的重量百分比為所述瓷板坯體粉料的15-20%。5. -種如權利要求1所述的瓷板坯體粉料的制備工藝,其特征在于,包括以下步驟: 1) 原料破碎;分別對配方中的各組分進行破碎,得到破碎細度為12目的第一破碎料; 2) 第一次干燥;分別對所述第一破碎料進行干燥處理,得到水份含量為6-8 %第二破碎 料; 3) 配料;分別按配方量稱取所述第二破碎料,混合均勻,得到第一混合料; 4) 細磨;對所述第一混合料進行細磨處理,得到細度為325目的第二混合料; 5) 增濕造粒:把所述第二混合料投入增濕造粒機,并加入濃度為2 %的有機膠黏劑水溶 液,造粒得到細度為40-100目的第三混合料; 6) 第二次干燥;對所述第三混合料進行干燥處理,得到水份含量為7-8 %第四混合料; 7) 過篩;所述第四混合料過40-100目篩,得到所述瓷板坯體粉料。6. 根據權利要求5所述的瓷板坯體粉料的制備工藝,其特征在于,還包括步驟8),把所 述瓷板坯體粉料陳腐24小時。7. 根據權利要求5所述的瓷板坯體粉料的制備工藝,其特征在于,還包括風選除雜處 理,所述風選除雜處理設置在步驟4)和步驟5)之間。8. 根據權利要求5所述的瓷板坯體粉料的制備工藝,其特征在于,步驟5)中,所述第三 混合料水份含量為10_12%、堆積密度為0.95 8/〇113。9. 根據權利要求5所述的瓷板坯體粉料的制備工藝,其特征在于,步驟5)中,所述有機 膠黏劑為羧甲基纖維素;所述有機膠黏劑的加入量為所述瓷板坯體粉料的5-6%。10. 根據權利要求5所述的瓷板坯體粉料的制備工藝,其特征在于,步驟6)中,采用多層 震動流化床干燥器對所述第三混合料進行干燥處理。
【文檔編號】C04B33/04GK105948702SQ201610323681
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月13日
【發明人】姚文江, 李強
【申請人】佛山市唯格瓷磚有限責任公司, 淄博阿卡狄亞陶瓷有限公司