卫生洁具坯料节能节水新工艺.doc
7页卫生洁具坯料节能节水新工艺摘要在尽量利用陶瓷废渣以及当地低品位原料的基础上,通过配方 研究,降低了卫生洁具的烧成温度,同时开发岀适合卫生洁具坯料泥浆加 工的直接磨浆工艺,既简化了生产流程,又提高了生产效率,大幅度降低卫 牛洁具坯料牛产过程的耗水量,形成一套具有地方特色的卫牛洁具坯料节 能节水工艺技术,达到节约资源、清洁生产的目的关键词卫生洁具,坯料,节能节水,生产工艺1引言目前潮州产区卫生洁具的烧成温度多数在1260°C以上,其坯料加工仍 沿用传统的制泥-化浆加工工艺,将坯料压滤脱水制成泥料后,再加入水和 水玻璃重新化浆这种工艺具有生产控制简单的特点,但工序重复、能耗 较高,但含泥污水排放量大,与国内外先进牛产工艺存在较大的差距本项 目在尽量利用陶瓷废渣、瓷土尾矿以及当地低品位原料的基础上,通过坯 釉配方研究,降低了卫生洁具的烧成温度,同时开发出适合卫生洁具坯料 泥浆加工的直接磨浆工艺,既简化了生产流程,又提高了生产效率,大幅度 降低了卫生洁具坯料生产过程的耗水量,形成一套具有地方特色的卫生洁 具节能节水工艺技术,具有明显的节能节水效果,有利于卫生陶瓷企业提高生产效率,降低生产成本该项技术已在潮州绿环陶瓷资源综合利用有 限公司实现产业化,所牛产的卫牛洁具产品符合相应国家标准要求,产品 合格率均在90%以上。
现将有关情况介绍如下:2坯料配方2. 1原料选择为降低生产成本,便于推广应用,实现资源的综合利用,本研究在配方 中尽量利用陶瓷废渣、瓷土尾矿以及当地低品位原料坏料原料的化学成 分见如表lo2. 2坯料配方坯料的配方(质量百分数)为:洁具废瓷15%、钠长石15%、透辉石1%、 瓷土尾矿5%、揭阳粘土 20%、大旗洗泥25%、西坑泥12%、惠来乌土 7%2. 3化学成分坯料的化学成分见表2o2. 4泥浆性能泥浆的性能参数见表32. 5烧成性能坯料的烧成性能见表43加工工艺直接磨浆工艺是在球磨工序就加入分散剂,将硬质原料直接磨成泥 浆粘土类软质原料加入水和分散剂,用搅拌机单独化浆,经除杂后与球磨 浆混合这样操作既可保持粘土中的自然颗粒,控制了泥浆中微细颗粒的 含量,改善泥浆性能,同时又简化了压滤和化浆工序,提高生产效率,达到 节能节水的目的其技术关键在于合理控制各工序的含水率和分散剂的加 入量确保成品泥浆的含水率和工艺性能达到生产要求3. 1工艺流程釆用直接磨浆-粘土单独化浆法的制备工艺,其工艺流程如图所示3.2工艺控制(1) 粗碎采用频式破碎机,在进入破碎机前的大块物料应先用锤子击 碎,使之符合瓠式破碎机进料粒度的要求,其出料粒度W4cm。
2) 中碎可采用对辘式破碎机、锤式破碎机、反击式破碎机等设备进 行粉碎,其出料粒度Wlcm3) 球磨:在配料中引入5%左右的粘土,防止料浆沉淀,提高研磨效 果水玻璃加入量为0. 12%;含水率26%;细度(320目筛余)W3%4) 化浆:化浆采用高速强力搅拌机水玻璃的加入量为1.4%;含水率 W35%5) 除杂:采用双层振动筛(双层振动筛上层筛网孔径80冃、下层筛 网孔径120目)除去料浆中的砂砾和草屑等杂质,再通过永磁溜槽(永磁溜 槽的磁场强度>0. 3T,吸铁有效长度>1. 5m)除去铁杂质过筛后泥浆细度控 制在250目筛余W3. 0%,泥浆含水率W44%为补足本工序除去杂质的重量, 配料时应相应增加杂质所属原料的加入量6) 混合:混合池采用八角形并配备搅拌机混合4h,混合后应对泥浆 性能进行检测,并根据检测结果补足水和分散剂7) 过筛:过筛采用双层振动筛,筛网规格为:上层孔径120冃,下层 孔径150目8) 除铁:采用逆流式电磁选机,磁场强度>0. 8To除铁过程中每30min 应停机清洗磁选机滤芯9) 陈腐:成品泥浆应在带搅拌机的泥浆池中陈腐3天以上,等泥浆性 能稳定后才能投入生产使用。
陈腐过程中,每天应开机搅拌30min,加速泥 浆均化取防尘、防渗措施,防止泥浆在陈腐过程受到污染或含水率出现 较大波动10) 泥浆的质量要求:含水率29〜33%;细度为250目筛余W1. 5%;325 目筛余W4.5%;泥浆流动性40〜80s (30");泥浆触变性1. 1-1.5;生坯强 度>2.5MPao4分析与讨论(1) 瓷质卫生洁具废瓷含有10%左右的釉料,在坯料配方中引入卫生 陶瓷废瓷,利用废瓷釉层的Ca、Mg、Zn等多种熔剂物质,与长石、透辉石 等熔剂矿物组成复合助熔剂,形成低共熔点,提高助熔效果,可将卫牛洁具 坯料的烧成温度降低到1200°C,比潮州卫生洁具现有烧成温度降低50°C以 上,达到节能和循环利用的目的2) 直接磨浆-粘土单独化浆法制备工艺的技术关键在于合理控制各 工序的含水率和分散剂的加入量,确保成品泥浆的含水率和泥浆性能达到 生产要求在坯料生产过程中,每吨泥的耗水量少于0.5吨,比现有制泥- 化浆工艺减少耗水量2. 5吨,简化了压滤和化浆工序,减少了压滤和化浆环 节的设备投资和能耗,牛产效率高、泥浆质量稳定,有较好的节能降耗效 果3) 粒度大小及其分布是关系烧成前后坯体性能的重要特性。
坏料的 加工工艺和坯料配方同时对坯料的颗粒组成产生重要的影响,而对泥浆性 能和烧结性能产生重大影响的是坯料中小于2um颗粒所占的比例一般 而言,这些粒子占25〜30%,其中95%以上小于lum的颗粒来自于粘土矿 物这些微细的粘土矿物中,小于0.2Lini的极细粒子又是提高泥浆粘度、 降低吸浆速度等不利因素的根本原因采用粘土单独化浆法制备坯料,有 利于减少坯料中小于0.2um粒子的含量,改善泥浆性能5结论(1) 通过引入洁具废瓷、钠长石和少量的透辉石组成复合助熔剂提高 助熔效果,可有效地降低坯料的烧成温度,实现节能降耗和资源综合利用 的冃的2) 采用直接磨浆工艺,大幅度降低坯料加工过程的耗水量,简化了压滤和化浆工序,减少了压滤和化浆环节的设备投资和能耗,生产效率高、 泥浆质量稳定,有较好的节能降耗效果3) 该研究项目已建成示范性生产线并实现产业化生产的卫生洁具 产品符合相应国家标准要求,且远销法国、西班牙等欧盟国家经检测,所 研发配方和工艺稳定,成熟可靠参考文献[1] 黄励知主编•普通陶瓷[M]•广州:华南理工人学出版社,1992.[2] 裴秀娟,右振江,同继锋编著•卫生陶瓷工厂技术员手册[M].北京: 化学工业岀版社,2006.:3]中国硅酸盐学会陶瓷分会建筑卫生陶瓷专业委员会编•现代建筑 卫牛陶瓷工程师手册[M].北京:中国建材工业出版社,1998.。





