含陶瓷拋光泥漿的組合物及在制備陶瓷拋光泥漿雙免磚上的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種含陶瓷拋光泥的組合物,并將其應(yīng)用于制備雙免磚上,同時公開 了具體的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 拋光磚是陶瓷行業(yè)的主要產(chǎn)品,我國是拋光磚生產(chǎn)大國,占瓷磚產(chǎn)量36%。陶瓷拋 光泥漿是生產(chǎn)陶瓷拋光磚產(chǎn)生的廢棄泥漿,陶瓷瓷質(zhì)磚和厚釉磚經(jīng)過刮平定厚、磨邊倒角 和研磨拋光等一系列深加工后即成為光亮如鏡及平滑細(xì)膩的陶瓷拋光瓷磚,研磨形成的細(xì) 粉料則混合降溫刀具的冷卻水、在少量絮凝劑作用下沉降形成陶瓷拋光泥漿。研磨拋光工 序通常要將磨去瓷磚磚坯表面0. 5~0. 7_厚度,有時甚至高達(dá)2_厚度,按照壓濾后陶瓷 拋光泥漿含水率20%左右計(jì)算,每生產(chǎn)lm2拋光瓷磚產(chǎn)生2. 5kg左右的陶瓷拋光泥漿,我國 2012年拋光磚已達(dá)到87億m2,按此計(jì)算,其產(chǎn)生的陶瓷拋光泥漿2170萬t,90%以上都無 法資源化循環(huán)利用,大多進(jìn)行堆放處置,占用了大量有用土地。陶瓷拋光泥漿顆粒粒度細(xì), 長時間堆放可隨風(fēng)飄散,嚴(yán)重污染空氣,威脅周圍居民身心健康。由于其含有高溫樹脂和絮 凝劑等成分,混合在土壤中會造成土壤板結(jié),在雨水作用下的浸出液會滲入土壤,污染地下 水。
[0003] 但同時,陶瓷拋光泥漿是高溫生成瓷磚拋光而成,其微觀結(jié)構(gòu)疏松,顆粒較細(xì),由 100nm到3um的長棒狀和片狀顆粒堆積而成(圖1),其礦物成分主要是低溫石英、富鋁紅柱 石(莫來石)及無定型相等(圖2),主要化學(xué)成分仍然為510 2、4120316203、0 &0等,和粉煤 灰、鋼渣等硅鋁基工業(yè)廢渣主要成分類似,因此具有潛在水硬性活性活性。因此,高效激發(fā) 其活性是資源化利用陶瓷拋光泥漿的關(guān)鍵。
[0004]目前,國內(nèi)外關(guān)于陶瓷拋光泥漿資源化研宄不多,大多集中在作為陶瓷磚生產(chǎn)原 料混合石英、粘土和長石等,重新進(jìn)行高溫?zé)芍苽涮沾纱u,陶瓷拋光泥漿摻入量18 %左 右,陶瓷拋光泥漿太低,品質(zhì)穩(wěn)定難以保證;還有不少學(xué)者開展了于陶瓷拋光泥漿高溫?zé)?結(jié)制備輕質(zhì)磚、仿古磚、多孔陶瓷、透水磚等研宄,仍然需要進(jìn)行高溫制備,能耗和成本均 較高,性價(jià)比不明顯;國內(nèi)外利用粉煤灰、鋼渣等工業(yè)廢渣制備免燒磚的研宄較多,利用 陶瓷拋光泥漿制備免燒磚的研宄極少,只有湛俊等人開展了免燒磚方面的研宄,但其陶瓷 拋光泥漿利用率只有45 %,利用率還未過半,仍然需要摻用10%的高強(qiáng)度等級水泥,文獻(xiàn) 中磚體強(qiáng)度采用經(jīng)驗(yàn)估算只能達(dá)到MU10(28天強(qiáng)度經(jīng)驗(yàn)估算只有14. 7MPa),達(dá)不到JC/T 422-2007非燒結(jié)垃圾尾礦磚標(biāo)準(zhǔn)中最低等級MU15的強(qiáng)度要求,只能用在非承重墻結(jié)構(gòu),適 用范圍有限。
[0005] 取自某陶瓷廠拋光泥漿,含水率18. 2%,烘干后比表面積490. 3m2/kg,其化學(xué)成分 和礦物組成如下。圖1為陶瓷拋光泥漿放大5000倍的SEM圖。圖2為陶瓷拋光泥漿XRD 圖。
[0006] 表1陶瓷拋光泥漿化學(xué)組成
[0007]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含陶瓷拋光泥的組合物,其特征在于,該組合物包括如下重量百分?jǐn)?shù)的原料組 成:干燥的陶瓷拋光泥漿粉末65%-85%,石肩10%-30%,活性激發(fā)劑5%-10%,占原料總量的 7%-12% 的水。
2. -種含陶瓷拋光泥的組合物,其特征在于,該組合物包括如下重量百分?jǐn)?shù)的原料組 成:干燥的陶瓷拋光泥漿粉末65%,石肩30%,活性激發(fā)劑5%,占原料總量的7%的水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含陶瓷拋光泥的組合物,其特征在于,陶瓷拋光泥漿粉末 的粒度為〇? 1~15ym,比表面積大于460m2/kg。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含陶瓷拋光泥的組合物,其特征在于,石肩由不同顆粒 粒徑的石肩組成,最大顆粒粒徑為l〇mm,其中IOmm到5mm占0~10%,5mm以下占40%以上, I. 25mm以下占20%以上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含陶瓷拋光泥的組合物,其特征在于,所述的活性激發(fā)劑 包括占總質(zhì)量為70-80%的堿性激發(fā)材料和占總質(zhì)量20-30%的表面活性劑,其中,堿性激發(fā) 材料包括熟料、磷渣、礦渣、磷石膏、明礬石、硅酸鈉、生石灰中的一種或多種復(fù)合而成,表面 活性劑包括萘磺酸鹽甲醛縮合物、三乙醇胺、木質(zhì)磺酸鈣中的一種或多種復(fù)合而成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的含陶瓷拋光泥的組合物,其特征在于,所述的活性激發(fā) 劑包括占總質(zhì)量為80%的堿性激發(fā)材料和占總質(zhì)量20%的表面活性劑,其中,堿性激發(fā)材料 包括磷石膏、明礬石、硅酸鈉、生石灰復(fù)合而成,表面活性劑為木質(zhì)磺酸鈣、三乙醇胺復(fù)合而 成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的含陶瓷拋光泥的組合物在制備陶瓷拋光泥漿雙免 磚上的應(yīng)用。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1~7任一項(xiàng)所述的含陶瓷拋光泥的組合物制備陶瓷拋光泥漿雙免磚 的方法,其特征在于,包括如下步驟:將干燥的陶瓷拋光泥漿粉末,石肩,活性激發(fā)劑混入攪 拌機(jī),干攪2-4min,添加水分,高速攪拌5-10min,形成半干料,通過自動布料機(jī),撒布至壓 磚模具,在18_25MPa下壓制成型,將壓制好的磚在自然條件下養(yǎng)護(hù)至25-30天,即得陶瓷拋 光泥漿雙免磚。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含陶瓷拋光泥的組合物,該組合物干燥的陶瓷拋光泥漿粉末,石屑,活性激發(fā)劑。其中陶瓷拋光泥漿粉末的粒度為0.1~15μm,比表面積大于460m2/kg。石屑的最大顆粒粒徑為10mm,以及10mm到5mm,5mm,1.25mm粒徑的混合物?;钚约ぐl(fā)劑包括堿性激發(fā)材料和表面活性劑,其中,堿性激發(fā)材料包括熟料、磷渣、礦渣、磷石膏、明礬石、硅酸鈉、生石灰中的一種或多種,表面活性劑包括萘磺酸鹽甲醛縮合物、三乙醇胺、木質(zhì)磺酸鈣中的一種或多種。本發(fā)明將所述的含陶瓷拋光泥的組合物應(yīng)用于制備陶瓷拋光泥漿雙免磚。制得的雙免磚為MU15等級以上,工藝免高溫?zé)Y(jié)、免蒸汽養(yǎng)護(hù),成本小耗能低,無二次環(huán)境污染。
【IPC分類】B09B3-00, C04B28-00
【公開號】CN104761195
【申請?zhí)枴緾N201510110082
【發(fā)明人】黃緒泉, 別雙橋, 劉玉杰, 楊成鋒, 甘甜
【申請人】三峽大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月12日