废瓷回收利用在卫生洁具生产中的应用

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1、·22·陶瓷Ceramics科技篇(卫生陶瓷)2011年10月(上)废瓷回收利用在卫生洁具生产中的应用蔡镇城伍武曾令可程小苏邱伟志。柯善军王慧。(1广东四通集团有限公司广东潮州521031)(2华南理工大学材料科学与工程学院广』、II510640)(3广东省枫溪陶瓷工业研究所广东潮州521031)摘要主要从废料的成分分析、坯体配方的设计及工艺过程等方面介绍了废瓷在卫生洁具生产中的应用，并通过实验介绍废瓷对浆料和坯体性能的影响，有效地解决了在卫生洁具坯料中大量使用废瓷带来的不利影响。该技术已建成示范生产线实现产业化，具有显著的经济效益和社会效益，为陶瓷行业的可持续性发展创造了有利条件。关键词卫生

2、洁具废瓷回收利用中图分类号：TQl74+4文献标识码：A文章编号：1002-2872(2011)10-0022-03为了有效地回收废瓷，首先需要了解废瓷的组成。∞如∞表1为回收洁具废瓷的化学组成。从表1中可以看出，刖吾废瓷中的硅、铝、钾、钠含量相对较高，可部分代替陶瓷生产所需的矿物原料，如石英、长石等。废瓷已经过高温煅潮州是中国的古瓷都之一，也是陶瓷文化的发祥地。烧，在烧成过程不会再分解产生气体，烧失量很小，可改20世纪90年代，潮州充分利用特有的陶瓷生产资源和善釉面质量，同时可增强坯体抵抗变形的能力。图1为技术优势发展卫生洁具，通过多年努力，卫生洁具生产发废瓷矿物的XRD图谱。从图1中可以看

3、出，废瓷坯体中展迅猛，现已成为全国最大的卫生洁具生产基地之一。主要物相为石英和莫来石，XRD图谱存在较多的弥散在卫生洁具生产过程中难免产生废瓷，以废瓷为主的陶峰，说明废瓷中含有部分玻璃相，主要是废瓷含有釉层，瓷工业垃圾对环境造成严重污染，已成为困扰各卫生洁釉层中玻璃相较多。因此，卫生洁具废瓷的化、学组成和具陶瓷产区发展的突出问题。晶相组成与同类坯体相近，大量引入对坯料的组成不会羊城晚报有题目为“瓷乡日产陶瓷垃圾数十吨”的报产生不良影响。道，该瓷区所指为潮州地区。由于废瓷不可降解，填埋处表1洁具废瓷的化学组成(质量)理需占用大量宝贵的土地资源，大量的废瓷乱丢乱放，造『、＼成道路两旁、堤围、河道陶

4、瓷垃圾泛滥成灾，严重污染环境。陶瓷工业废料、废渣日益增多，不仅对城市环境造成巨大压力，而且还限制了城市经济的发展及陶瓷工业的可持续发展⋯。为了解决废瓷污染环境的问题，实现资源的综合利用，广东省枫溪陶瓷工业研究所邱伟志等开展了废瓷回收利用的专门研究。2010年潮州t绿环陶瓷资源综合利用有限公司联合广东省枫溪陶瓷工业研究所及华南理工大学开展了废瓷陶瓷工业废料资源化利用关键技术的研究，主要针对潮州地区卫生洁具的废瓷的循环利用。1废瓷的成分分析2O(。)卫生洁具陶瓷生产过程中所产生的废料可分成两大图1洁具废瓷的XRD图谱类即废泥和废瓷。前者在原料处理、混料、球磨到坯料制备、成形、干燥等工序产生，这些废

5、泥大部分可以回收再2坯体配方的研制利用。废瓷通常被陶瓷厂称为真正意义上的废料，有些工厂将很少量的废瓷加工成废瓷粉后添加到配方中，大2．1原料的选择部分作为废料弃之不用，或运走或在附近堆积起来，既占用土地又污染环境J．。*基金项目：广东省重大科技专项资助(项目编号：2010A080804001)作者简介：蔡镇城(1953-)，大专，高级工艺美术师，董事长；主要从事陶瓷产品设计、研发、生产、销售。E科技篇(卫生陶瓷)2011年1071(上)陶瓷Ceramics·23·软质粘土的质量、种类在坯体配方中起着重要的作废瓷粉的加入，可加快坯体吸浆速度，改善泥浆的溏用。为了使泥浆的物理性能稳定，选择可塑性好

6、，细颗粒软问题]，在坯料中起骨架作用，可减少收缩，防止变形，多的二次粘土和保水性能好的粘土等作为原料。同时考改善泥料透水性，加快注浆速度。但大量使用时，将降低虑生产成本，增强企业竞争力，在配方设计中尽量使用本瓷泥的可塑性，容易造成坯体开裂。因此，提高废瓷利用地粘土，外加少量的外购优质粘土，本实验采用的矿物原率的关键在于大量引入废瓷后如何保证坯料的成形性能料的化学组成如表2所示。达到生产要求。因为卫生洁具器型复杂，对坯料的成形2．2坯体配方的设计性能要求较高。表3坯体配方的组成范围(质量)为了确定废瓷的加入量，利用选择的原料初步设计均在1220℃烧成。具体实验坯体配方的化学组成如表出2个系列的配

7、方，如表3所示。其中A系列为废瓷代4所示，分别进行配料试验，并比较坯体性能。一一替部分钠长石的配方，B系列为不加钠长石的配方，坯体表4坯体配方的化学组成(质量)表5为A系列配方坯体的性能测试结果。由表5废瓷加入量的增加，坯体的透水性能提高，废瓷加入量达可知，含有回收废瓷的坯体各项性能指标均可达到卫生到4O时，由于可塑原料的比例相对下降，导致坯体保洁具陶瓷的标准。同时，洁具废瓷釉层引入了少量碱金水性