專利名稱：：煤矸石墻地磚的快燒工藝的制作方法隨著經濟發(fā)展和人民生活水平的提高，今后我國陶瓷墻地磚工業(yè)還將繼續(xù)維持穩(wěn)步發(fā)展的勢頭，作為陶瓷墻地磚生產大國，目前，我國每年消耗陶瓷原料約達1500萬噸。為了降低生產成本和合理利用原料資源，開發(fā)利用新的原料資源，特別是工業(yè)廢渣、尾礦作為陶瓷墻地磚坯料的原料資源，早已成為陶瓷墻地磚行業(yè)研究的重要方向。煤矸石是采煤過程中開采出來的夾在煤層中的碳質泥巖，碳質砂巖，但實際開采過程中會混入煤層頂?shù)装鍘r石，因此在應用上常將這種混合的巖石通稱煤矸石。煤矸石生產燒結建筑磚已有先例，用煤矸石作為原料，以傳統(tǒng)慢燒工藝或二次快燒工藝制造墻地磚，數(shù)年前就有報道。但是，用煤矸石作現(xiàn)代化一次快燒墻地磚坯料的主要原料，還未見有成功的報道。煤矸石直接用作坯料制成墻地磚，在快燒過程中，易造成坯釉鼓泡、起泡或釉面出現(xiàn)針孔，無法制得合格產品或產品合格率太低，生產大規(guī)格磚，困難更大。本發(fā)明的目的在于提供一種可行的煤矸石墻地磚的快燒工藝，通過對煤矸石的特殊處理，使其能夠作為墻地磚的坯料應用，并且能夠適應快速燒成的要求，尤其大規(guī)格磚快燒的生產要求。本發(fā)明的目的可以由以下方案來實現(xiàn)所述的煤矸石墻地磚的快燒工藝，經配料、粉碎、成型后，再施釉、燒成，其技術要點是將坯料中的煤矸石先經除碳處理后，再配料。煤矸石中的固定炭是造成快燒坯釉起泡的禍源，因此要經過除碳處理。煤矸石的除碳方法采用煅燒法和浮選法。在煅燒法中，需先將煤矸石粉碎，制成坯塊再煅燒。粉碎時粗碎就可以，只要能成型就可以，一般粉碎至30～60目，加水混料，制成蜂窩狀坯塊，煅燒較徹底，煅燒情況較好。煅燒在窯爐中進行，經多次試驗，在經磚窯中煅燒的情況較好。為了達到較好的處理效果，煅燒溫度為900～1000℃。經過多次試驗、測定，除碳控制在燒后煤矸石的燒失量不大于1％合適。為此，燒后煤矸石用于配料，經快燒試驗，坯釉均正常，產品質量合格，產品合格率在95％以上。浮選法是以不同礦物被水潤濕的性質不同為基礎的精選方法，親水礦物在水中沉淀，疏水礦物被浮起吸附于浮選前所形成的泡沫層中，從而將兩種或幾種礦物分離，達到富集或除去某種礦物的目的。將煤矸石粉碎、磨細，采用浮選法除碳，經試驗證實，可以達到快燒坯用原料的要求。試驗證實，只要將煤矸石進行除碳預處理后，就可以作為墻地磚的坯料應用，適應快速燒成的要求，其它工藝不需作大的改進，配料、粉碎、成型、施釉、燒成等沿用墻地磚的傳統(tǒng)生產工藝就可以。以除炭后的煤矸石為主要原料的墻地磚坯料，各項工藝性能符合生產要求，尤其能夠適應大規(guī)格墻地磚的快燒生產要求。產品質量均達到或超過GB11947-89標準指標，坯料成本大幅度降低，煤矸石用量30～45％，開發(fā)了快燒墻地磚的原料資源，又利用了工業(yè)廢渣，治理了環(huán)境。下面結合實驗情況對本發(fā)明作進一步的說明。實驗用坯釉原料產地和化學組成見表1、表2。坯料配方組成見表3。釉料配方組成見表4。表1坯用原料產地及化學組成(％wt)</tables>表2、釉用原料產地及化學組成(％wt)</tables>表3坯料配方組成(％wt)</tables>表4、釉料配方組成工業(yè)試驗1、試驗工藝技術條件(1)坯體制備①坯料配方采用表3中4號配方②煤矸石預處理將煤矸石均化處理，再將粗碎煤矸石粉碎，過10目篩，加水16-17％，用蜂窩煤機成型，在磚廠輪窯中煅燒。③制漿按坯料配方加水70％，三聚磷酸納總計0.45％(其中在出磨前加0.05％)研磨時間6小時，細度(萬孔篩余)7-8％，流動度600～700厘泊，陳化時間30小時以上。④制粉噴霧干燥塔3200型熱風爐溫度1100～1200℃熱風入口溫度500℃粉料水份6～7％粉料粒度100目篩上粉料＞80％料粉陳腐時間48小時⑤采用1503壓機成型模具318.5×318.5mm成型壓力總壓力824噸，壓強26MPa粉料成型水份6.5％濕坯強度＞0.6MPa立干溫度110℃，干燥時間40分干坯水份＜0.5％干坯強度＞2.7MPa干燥器出口溫度70℃(2)釉料制備①釉料加工底釉細度0.08％水份43％比重1.53面釉細度0.05％水份38.6％比重1.72印花釉細度0.02％②施釉底釉離心噴霧，50g/片面釉離心噴霧，65g/片印花釉2g/片③釉坯存貯10小時(3)燒成條件窯爐本公司輥道窯，長80m，有效寬1.8m燃料輕柴油燒成周期48min燒成帶輥上溫度1140℃燒成帶輥下溫度1150℃2、試驗產品質量分析與性能檢測(1)壓磚、干燥合格率98.6％(2)釉坯合格率99.1％(3)燒成合格率95.7％優(yōu)等品率72％一級品率12％合格品率11.7％達到傳統(tǒng)紫砂粘土坯料同等水平。(4)產品外觀質量和其它性能符合GB11947-89標準要求，檢測結果見表5。表5檢測結果表3、成本估算因生產工藝和釉料配方沒有變動，半工業(yè)試驗產品質量與現(xiàn)生產產品質量相近，因此，試驗中只考核其坯體原料成本，核算情況見表6。表中原料單位為進廠后干原料單價。由此可見.試驗原料成本大為降低，350萬m2產量，坯料成本節(jié)約約200萬元。表6試驗坯料與生產坯料成本權利要求1.一種煤矸石墻地磚的快燒工藝，經配料、粉碎、成型后，再施釉、燒成，其特征在于坯料中的煤矸石需先經除碳處理。2.根據(jù)權利要求1所述的快燒工藝，其特征在于煤矸石的除碳方法為煅燒法。3.根據(jù)權利要求2所述的快燒工藝，其特征在于先將煤矸石粉碎，制成坯塊再煅燒。4.根據(jù)權利要求3所述的快燒工藝，其特征在于坯塊為蜂窩狀坯塊。5.根據(jù)權利要求2、3、4所述的快燒工藝，其特征在于煅燒在紅磚窯中進行。6.根據(jù)權利要求2所述的快燒工藝，其特征在于煅燒溫度為900～1000℃。7.根據(jù)權利要求2所述的快燒工藝，其特征在于燒后煤矸石的燒失量不大于1％。8.根據(jù)權利要求1所述的快燒工藝，其特征在于煤矸石的除碳方法為浮選法。全文摘要本發(fā)明涉及一種煤矸石墻地磚的快燒工藝,經配料、粉碎、成型后、再施釉、燒成,其特征在于坯料中的煤矸石需先經除碳處理。通過對煤矸石的特殊處理,使其能夠作為墻地磚的坯料應用,并且能夠適應快速燒成的要求,以除炭后的煤矸石為主要原料的墻地磚的坯料,各項工藝性能符合生產要求,產品質量均達到或超過GB11947－89標準要求,煤矸石的利用,降低了坯料成本,開發(fā)了快燒墻地磚的原料資源,又治理了環(huán)境。文檔編號C04B18/12GK1187476SQ9710561公開日1998年7月15日申請日期1997年1月10日優(yōu)先權日1997年1月10日發(fā)明者李世良,楊長友,袁輝平,侯詩誠,王一川,劉長春,張玉標,李明申請人:淄博常鑫建筑陶瓷有限公司