陶瓷砖冷加工废渣在釉面砖生产中的循环应用

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1、陶瓷砖冷加工废渣在釉面砖生产中的循环应用摘要:本文主要论述了陶瓷砖冷加工废渣在釉曲砖生产中的循环应用，着重分析了抛光废渣的发泡特性和磨边废渣的易熔特性，并根据它们的特性，通过改变釉面砖高温素烧、低温釉烧的传统工艺，釆用低温素烧、高温釉烧的新工艺并调整烧成制度以及底、面釉性能等方法，克服抛光废渣高温发泡膨胀、磨边废渣易熔变形的难题,从而达到较大量循环应用废渣生产高档釉血砖的目的。关键词:釉面砖;抛光废渣;蘑边废渣;循环应用1前言近年來，陶瓷生产固废物循环应用得到了行业的高度关注，并取得了一定的成绩。但磨边和抛光这两大陶瓷废渣,在陶瓷生产中的循环

2、应用较少,这两大废渣分别是有釉陶瓷和抛光砖牛产过程产生的各种废水经过废水池处理后压滤产生的废渣，废渣量比较人，成分复杂且很不稳定。尤其是抛光废渣，量非常大，据统计,每平米抛光成品砖产生抛光废渣约3kg,仅佛山陶瓷产区,每年各种抛光废渣的产生量已超过300万吨。由于受技术上的局限，陶瓷抛光废渣含有严重影响墙地砖烧结的杂质，会造成产品发泡、膨胀、变形，破坏砖体;而磨边废渣含有釉料成分，高温下会造成产甜软塌变形。所以，要在陶瓷砖生产中大量应用这两大陶瓷废渣，还必须进一步深入研究，找到一条有效的途径。抛光废渣目前有90%以.上的量采用填埋处理，只有1

3、0%以下的量被循环利用到以下几个方血:一是作水泥生产的原料或免烧型广场道路砖的填充物，都是作为低品质低价值原料应用；二是作为发泡剂和主要原料用于陶粒、多孔陶瓷和轻质隔音保温砖等产品的生产上。多孔陶瓷和轻质隔音保温砖理化性能优良、装饰效果独特、规格可大可小、经济效益好,是废料精用的好途径。但由于这些产品的应用面比较窄，市场销量不大，还未能大量消化抛光废渣；第三是作为少量掺入原料用于低温烧结的其它陶瓷砖上,如锦、帆矿渣黑色瓷质砖等，但也由于这些产品的市场销量不大，不能大量消化抛光废渣。因此，只有从技术上进行了突破，抛光废渣才能在陶瓷墙地砖牛产中大

4、量循环利用。釉面砖是目前国内外建筑陶瓷的主导品种之一，市场占用率高。抛光废渣的成分是以抛光砖的坯体占大部分，抛光砖坯体使用的原料其实要比釉面砖坯料中使用的原料优质得多。冇吋为了增加白度，还要在配方中添加硅酸鉛或烧滑石等化工原材料，并且这些废渣大部分都是经过1200°C以上懒烧的熟料，如能成功应用到釉面砖坯料中，有可能对釉面砖坯体的白度及强度都有促进作用。为了节约成本，提高产品档次，我公司研究了陶瓷砖冷加丁废渣在釉曲砖生产中的循环应用，通过多次试验,最后从抛光废渣的发泡特性及磨边废渣的低温易熔特性入手，改变釉面砖高温素烧、低温釉烧的传统二次烧成

5、工艺，采用低温素烧、高温釉烧的新工艺，并调整烧成制度，调节底、面釉性能等，克服了抛光废渣高温发泡膨胀，以及磨边废渣易熔变形的难题，成功将抛光废渣及磨边砖废渣循环应用到釉面砖坯体中（抛光废渣的用量达到18%〜22%,磨边废渣用量达7%〜10%）,用以牛产高档釉面砖，经过大生产试验后，产品效果较好，生产稳定，为废渣大量用于釉面砖生产开辟了一条新途径。2陶瓷冷加工废渣特性分析陶瓷冷加工废渣主要有抛光废渣及磨边废渣两大类，它们分别是瓷质砖在抛光过程产生的废水，釉面砖、仿古砖等有釉陶瓷产品在磨边过程产生的废水，工厂烟气脱硫及其它生产工序产生的废水，经废

6、水池处理后压滤产生的废渣，它们的特性分析如下：2.1抛光废渣特性2.1.1化学组成抛光废渣屮不仅含有抛光砖坯的成分，还有抛光时带入的大量抛光磨头的碎屑（主要由磨头的磨料以及磨料结合剂的碎屑组成）、烟气脱疏时加入的碱性物质和作为污水处理的絮凝剂等其它成分。尤其是抛光蘑头的碎屑，抛光磨头主要含有碳化硅、金刚石，刚玉等成分，其中碳化硅可以在较高温度下氧化分解并放出二氧化碳气体；从磨料结合剂的构成来看，作为胶凝材料的主要有轻烧镁矿与氧化镁和硫酸镁，这些矿物在700°C分解放出大量二氧化碳，如果把它们作为原料引入坯体中，这些成分在高温锻烧时会氧化分解，

7、放出大量气体，容易导致坯体发泡或膨胀变形。经分析，抛光废渣的化学成分见表1。2.1.2物理性能抛光废渣的差热曲线如图1所示，曲线显示，在517°C左右有一个放热峰，然后持续吸热至1090°C左右，在1100°C左右乂开始出现一个放热峰，从整条曲线可知，抛光废渣的晶格非常不稳定，易破坏。抛光废渣的X射线衍射曲线如图2所示，曲线显示其物相组成如下：以石英、钠长石为主，带有部分白云母、高岭石及少量顽辉石。2.1.3工艺性能为了进一步了解抛光废渣发泡的特性，我们将抛光废渣进行打饼，烘干,分别在1000°C、1050°C、1090°C、1138°C和1

8、175°C下锻烧，以观测抛光废渣在这些温度下的烧失量、收缩率和烧后的吸水率变化，结果如表2所示。从表2可看出，废渣在1050°C时出现最大烧失量，在1090°C时出