專利名稱：一種再生陶瓷磚及其制作方法
技術領域：
本發明屬于涉及一種建筑材料，特別涉及一種利用電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣、廢玻璃粉制作的再生陶瓷磚及其制作方法。
背景技術：
在建筑領域中，大量使用傳統的粘土實心磚，并將其作為建筑業的主要墻體材料，從而導致我國土地資源的大量流失。由于上述方式對環境及資源的不可恢復性的破壞，目前國家已明確規定廢止。為了達到節省能源，改善建筑物功能的目的，各種各樣的新型建筑材料得到了發展，以各種工業廢渣生產建筑材料的研究與應用也較為廣泛。以應用較為廣泛的粉煤灰為例，以其為主要原材料制備的粉煤灰燒結磚普遍存在強度較低、收縮較大等問題。針對這些問題的研究，對新型建筑材料的發展方向起著非常重要的作用。我國是電解錳生產大國，電解錳產量占全球總產量97%以上。與此同時，每年排放的主要廢渣——電解錳廢渣高達600萬t以上，估計全國電解錳廢渣積存量已超過2000萬噸。但是，其利用率卻很低。電解錳生產企業須征用大量專用場地存放，既增加了企業土地征用和場地處置等費用，使生產成本增加，又大量消耗土地資源。更為嚴重的是這些酸浸廢渣顆粒細小，且含有一定量的有害元素，若長期存放，一些有害元素通過土層滲透，也將影響地下水資源，污染環境。我國也是陶瓷生產大國，隨著社會經濟及陶瓷工業的快速發展，陶瓷工業廢料日益增多，特別是近20年的高速發展，陶瓷業隨著產量的增加，廢料的數量越來越多，根據不完全統計:僅廣東省佛山陶瓷產區，各種陶瓷廢料的年產量已經超過500萬噸，而拋光磚生產線產生的拋光磚廢渣就達200萬噸。目前，這些廢渣主要采用填埋處理，這種處理方式耗費人力物力，污染地下水質，還占用大量土地資源。如何變廢為寶，化廢料為資源，已經成為科技和環保部門的當務之急。有人利用瓷質磚拋光廢渣煅燒出輕質陶粒，但是瓷質磚拋光廢渣在其產生過程中因含有 高分子絮凝劑，在高溫煅燒下易發泡，且發泡大小隨溫度變化劇烈，因此生產出的陶粒氣孔不均勻，質量難以得到保證。也有人利用瓷質磚拋光廢渣煅燒磚，因其高溫發泡等原因，故其在應用中的摻量較小，難以大量地推廣應用。
發明內容
為了解決上述技術問題，本發明提供一種利用電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣、廢玻璃粉制作的再生陶瓷磚及其制作方法。本發明解決上述技術問題的的技術方案是:
一種再生陶瓷磚，由電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣、廢玻璃粉組成。上述的再生陶瓷磚中，所述電解錳廢渣占固體總質量的10% 20%、拋光磚廢渣占固體總質量的60% 80%，廢玻璃粉占固體總質量的10% 20%。上述的再生陶瓷磚中，所述電解錳廢渣為脫水、自然風干的電解錳廢渣；瓷質磚拋光廢渣為脫水、自然風干的拋光磚廢渣；廢玻璃粉為廢玻璃經機械粉磨后形成的廢玻璃粉末。一種再生陶瓷磚的制作方法，其步驟為:
1)將粉狀電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣、廢玻璃粉按比例進行配料，其中各種原材料配比所占百分含量為:電解錳廢渣10% 20%、瓷質磚拋光廢渣60% 80%，廢玻璃粉10% 20% ；
2)向上述配好的物料里加水，攪拌均勻；
3)將攪拌好的物料進行機械加壓成型,制成磚坯；
4)將加壓成型后的磚坯風干后送入高溫窯爐內，進行焙燒，在高溫條件下燒制成磚。本發明的技術效果在于:本發明利用電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣、廢玻璃粉生產再生陶瓷磚，其工藝簡單，不需要進行破碎、去除表面雜質和細磨等工序，可不經復雜處理，就直接應用于生產，能耗低，效率高；并且在配料中摻用大量的瓷質磚拋光廢渣以提供硅質材料，摻入電解錳渣提供鈣質材料，添加適量廢玻璃粉作為輔助熔劑；本發明采用高溫快燒工藝，有利于固化電解錳廢渣中的有害重金屬離子，同時也能有效避免拋光廢渣因煅燒溫度過高或煅燒時間過長而發泡引起產品變形等問題，生成強度高且又環保的再生陶瓷磚制品，這樣既保護了環境，又使工業固體廢棄物得到有效利用。
具體實施例方式
實施例1:
1.備料。將電解錳廠廢棄的電解錳廢渣、陶瓷廠廢棄的拋光廢渣經脫水、風干后，送至專門的儲灰池備用。將廢玻璃經鱷式破碎機破碎后，再分別送至球磨機研磨成粉狀的廢玻璃粉，輸送至專用儲灰池備用，廢玻璃粉顆粒粗細程度按0.16mm篩孔篩余量應< 3%。2.配料。各種原材料配比所占重量百分比如下:電解錳廢渣10%、瓷質磚拋光廢渣75%，廢玻璃粉15%。3.攪拌。將上述配好的物料由輸送機送至機械攪拌機里攪拌均勻，然后出料。攪拌后，出料的物料的含水率在8% 10%之間。4.加壓成型。將攪拌好的物料經料斗由輸送機送至制磚機，物料在100噸制磚機中機械加壓成型。5.高溫燒結。將磚坯置于高溫窯爐內高溫燒結，以10°C 15°C /min的升溫速率，煅燒至1150°C，保溫30mirT45min后，關火，將磚坯隨爐冷卻后，再輸送至成品庫，打包。實施例2:各種原材料配比所占重量百分比如下:電解錳廢渣20%、拋光磚廢渣65%，廢玻璃粉15%。其它和實施例1相同。實施例3:各種原材料配比所占重量百分比如下:電解錳廢渣20%、拋光磚廢渣60%，廢玻璃粉20%。其它和實施例1相同。實施例4:各種原材料配比所占重量百分比如下:電解錳廢渣15%、拋光磚廢渣75%，廢玻璃粉10%。其它和實施例1相同。
權利要求
1.一種再生陶瓷磚，由電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣、廢玻璃粉組成。
2.按權利要求1所述的再生陶瓷磚,所述電解錳廢渣占固體總質量的10% 20%、瓷質磚拋光廢渣占固體總質量的60 % 80 %，廢玻璃粉占固體總質量的10 % 20 %。
3.按權利要求1或2所述的再生陶瓷磚，電解錳廢渣為脫水、自然風干的電解錳廢渣；瓷質磚拋光廢渣為脫水、自然風干的拋光磚廢渣；廢玻璃粉為廢玻璃經機械粉磨后形成的廢玻璃粉末。
4.按權利要求1或2所述的再生陶瓷磚，所述廢玻璃粉是經鱷式破碎機破碎后，再送至球磨機研磨成粉狀。
5.按權利要求1或2所述的再生陶瓷磚，所述廢玻璃粉顆粒直徑小于等于0.16mm。
6.按權利要求1所述的再生陶瓷磚的制作方法，其步驟為: 1)將粉狀電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣，廢玻璃粉按比例進行配料，其中各種原材料配比所占百分含量為:電解錳廢渣10% 20%、拋光磚廢渣60% 80%，廢玻璃粉10% 20% ; 2)向上述配好的物料里加水，攪拌均勻，悶料24小時； 3)將攪拌均勻、悶料24h后的物料裝入模具，進行機械加壓成型，制成磚坯； 4)將加壓成型后的磚坯風干后送入高溫窯爐內，進行焙燒，在高溫條件下燒制成再生陶瓷磚。
7.按權利要求6所述的再 生陶瓷磚的制作方法，所述步驟2)攪拌后的物料的含水率在8% 10%之間。
8.按權利要求6所述的再生陶瓷磚的制作方法，所述步驟4)中高溫燒結時，以IO0C 15°C /min的升溫速率煅燒，升溫時間控制在45min lh。
9.按權利要求6所述的再生陶瓷磚的制作方法，所述步驟4)中高溫燒結時，磚坯在高溫電爐中煅燒至1150°C，保溫30mirT45min后將磚坯隨爐冷卻。
10.按權利要求6所述的再生陶瓷磚的制作方法，所述步驟3)所述機械加壓成型在加壓力為IOOkN制磚機中進行。
全文摘要
本明公開了一種再生陶瓷磚及其制作方法。該發明屬于建筑材料領域，主要采用電解錳廠廢棄的電解錳廢渣、陶瓷廠廢棄的瓷質磚拋光廢渣及玻璃廢渣為原材料，將經自然風干后的電解錳廢渣、瓷質磚拋光廢渣與廢玻璃粉按一定比例混合均勻后，加壓成型，在高溫快燒工藝條件下生產而成。采用本發明所述的技術方案，產品原材料全部來自于工業廢渣，是工業固體廢棄物資源化再利用及解決其環境污染的有效方法。本發明的生產工藝方法簡單，產品質量高，可廣泛應用于建筑物墻體及道路、廣場的鋪設中，具有良好的社會、經濟和環境效益。
文檔編號B09B3/00GK103086699SQ20131002521
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月24日 優先權日2013年1月24日
發明者王功勛, 王佳驊, 李志 申請人:湖南科技大學