專利名稱：一種利用多種固體廢物制造陶瓷仿古磚的方法
技術領域：
本發明涉及建筑陶瓷技術領域，尤其一種利用多種固體廢物制造仿古磚的方法。
背景技術：
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，它不僅對城市環境造成巨大壓力，而且還限制了城市經濟的發展及陶瓷工業的可持續發展，所以陶瓷工業廢料的處理與利用非常重要。目前，我國陶瓷工業廢料的處理與利用程度比較低，資金緊缺，致使大量廢渣擠占耕地，使水和空氣受到污染。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:僅佛山陶瓷產區，各種陶瓷廢料的年產量已經超過400萬噸，而全國陶瓷廢料的年產量估計在1000萬噸左右，如此大量的陶瓷廢料已經不是簡單填埋可以解決的問題，而且隨著經濟的日益發展和社會的進步，環境已經成為人們關注的焦點，陶瓷廢料的堆積擠占土地，影響當地空氣的粉塵含量，而陶瓷廢料的填埋耗費人力物力，還污染地下水質，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。目前，建陶工業固體廢物利用的整體水平較低，除了只需簡單處理的廢泥、廢坯被建陶企業回收利用外，廢品、廢渣的利用率不到10%。從調查了解的情況看，廢品、廢渣的處理現狀是:①廢品中，除一小部分拋光磚廢品被回收利用來加工拼花磚和切割加工成馬賽克外，絕大部分被當作廢物扔掉廢渣，除一小部分被運往建筑工地使用外，絕大多數請車運往郊外或鄉村，簡易填埋甚至露天堆放的方式進行處理(占總量的97% )。大量的廢品、廢渣如此處理，不但占用了土地，耗用了大量的垃圾清理費(現陶瓷企業運拋光渣費用大約5 6元/噸)，而且在運輸中大多未采用封閉式運輸車，不可避免地引起撒落、粉塵和灰砂飛揚等問題。 因此，政府高度重視對陶瓷生產中廢料的再循環和利用，把它提高到環境材料學的高度加以研究和利用，提高到全民綠色環保的高度加以重視和解決。廢料的來源與分類:陶瓷工業廢料主要是指陶瓷制品生產過程中，由于成形、干燥、施釉、搬運、焙燒及貯存等工序中產生的廢料，通常大致分類如下。(I)坯體廢料主要是指陶瓷制品焙燒之前所形成的廢料，包括生坯廢料、上釉坯體廢料及素燒廢料。(2)廢泥廢料，即廢水沉淀物，是在陶瓷制品的生產過程中(拋光磚的研磨、拋光及磨邊倒角等深加工工序除外)所形式的污水，污水經凈化處理后形成的固體廢料，通常含有重金屬元素，按其化學含量多少可分為有毒廢釉料和有害廢釉料。(3)廢品是陶瓷制品經焙燒后生成的廢料，主要是燒成廢品和在貯存和搬運等生產工序中的損壞而造成的，分為陶質廢品、炻質廢品和瓷質廢品。(4)采用重油或煤作為燃料的陶瓷窯爐，由于重油及煤的機械不完全燃燒損失及化學不完全燃燒損失偏高，形成了大量未燃燼的游離碳，極易污染陶瓷制品。因此，日用陶瓷制品通常采用隔焰加熱的方式進行焙燒。而獲得隔焰加熱方式最經濟的方法是采用匣缽焙燒，此外，極個別的小型墻地磚生產企業采用多孔窯焙燒制品時仍需利用匣缽。由于匣缽多次承受室溫，高溫室溫的熱應力作用及裝缽過程中的搬運、碰撞等易于損壞而成為匣缽廢渣。(5)瓷質磚及厚釉磚等經刮平定厚、研磨拋光及磨邊倒角等一系列深加工成為光亮如鏡及平滑細膩的拋光磚制品后，產生大量的磚屑。研磨拋光工序通常將從磚坯表面去除0.5-0.7毫米表面層，有時甚至高達1-2毫米，那么生產I平方米拋光磚將形成1.5公斤左右的磚屑，若以年產40萬平方米拋光磚的拋光生產線為例，那么每年約產生840萬噸左右的拋光磚廢渣。(6)粉煤灰。目前建筑陶瓷企業，一般采用煤轉氣制備燃料，煤轉氣過程中必然產生大量的粉煤灰。其成分見下表。各種粉煤灰的化學成分
權利要求
1.一種陶瓷仿古磚，其特征在于:其坯體配方中含有廢泥、廢磚、拋光渣和粉煤灰，且廢泥、廢磚、拋光渣、粉煤灰重量之和占坯體總量的40 %以上。
2.根據權利要求1所述的陶瓷仿古磚，按重量百分比其原料組成廢泥為15-30%、廢磚12-25%、粉煤灰0.5-5%、以及拋光渣2-10%。
3.根據權利要求2所述的陶瓷仿古磚，按重量百分比其原料組成廢泥為20-25%、廢磚10-20%、粉煤灰0.5-2%、以及拋光渣2-5%。
4.根據權利要求1、2或3所述的陶瓷仿古磚，其中所述廢泥、廢磚、拋光渣和粉煤灰在使用之前必須經過以下工藝進行處理: ①污泥一沉降(絮凝)一榨泥一待用； ②各類廢磚一分類一分類破碎一除鐵一待用； ③(拋光渣)—均化一待用；·· ④(粉煤灰)一破碎一除鐵一待用； ⑤均化上述各種原料。
5.根據權利要求1、2或3、4所述的陶瓷仿古磚，其生產工藝參數如下: ①坯漿:細度:2.0 2.5wt%(250目篩余)；比重:1.72 1.75g/ml ； 流速:30 50s ； 中轉池過篩80目。
②粉料:水份:6.5 7.5wt% 顆粒級配:40目以上< 40wt% ； ·40 80 目≥ 45wt% ； ·80 100 目≥ IOwt % ； ·100以下≤5wt% ； 粉料陳腐I 3天。
③釉漿:細度:0.7 1.0wt % (100ml釉漿，325目篩余％ )；比重:1.70 1.75g/ml ； 流速:20 30s。
④成型:成型壓力:290±IObar (薩克米PH1080) 模具尺寸:535*535mm ； 成型厚度:9.5±0.2mm ⑤燒成制度:燒成溫度1185-1195°C，燒成時間為40-75分鐘。
全文摘要
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種在仿古磚坯體原料配方中引入大于40％固體廢物(其中包括廢泥、廢磚、拋光渣和粉煤灰)，通過分類、收集、均化處理陶瓷行業各類固體廢物，穩定固體廢物化學成分和理化性能；通過使用寬燒成溫度范圍的含固廢物仿古磚坯體配方和制定合理燒成制度，達到有效氧化分解排除坯體中有機質和有效延遲坯體氣孔封閉時間；同時通過研究仿古磚坯體無放射性增白劑，解決因使用多種固體廢物成色穩定性和放射性超標問題。產品吸水率小于0.5％，產品其他性能達到國家標準。本項目不僅為企業節約了生產成本，提高了產品競爭力，而且為建筑陶瓷行業開辟一條固體廢物循環利用的環保新路，具有巨大的經濟效益和社會效益。
文檔編號C04B30/00GK103073263SQ201110328459
公開日2013年5月1日 申請日期2011年10月25日 優先權日2011年10月25日
發明者況學成 申請人:況學成