[發明專利]一種陶瓷磚坯料及制備方法

有效

• 申請號: 201510657986.4
• 申請日: 2015-10-13
• 公開（公告）號: CN105294086B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 黃劍鋒;張博燁;費杰;陶曉文;汪慶剛;曹麗云;劉純
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/632;C04B35/626
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

一種陶瓷磚坯料及制備方法，將質量比CMC：PVA：聚丙烯酸鈉：海藻酸鈉＝(2～3)：(0.5～0.8)：(15～20)：(0.01～0.03)，將CMC、PVA、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉混合后，加入水，得到質量分數5～8％的坯體增強劑溶液；將硬質料和軟質料混合均勻，然后加入到造粒機中，并向造粒機中加入坯體增強劑溶液，將經造粒機造粒后的粉料干燥至含水率為5～8％，再經過篩分，得到陶瓷磚坯料。本發明的陶瓷磚坯料中的各組分適合干法制粉工藝，相對一般干法造粒技術陶瓷磚坯料質量穩定，顆粒流動性好，陶瓷磚試樣燒成后平均抗折強度達到38～55MPa，吸水率≤0.5％。

技術領域

本發明屬于建筑材料領域，具體涉及一種陶瓷磚坯料及制備方法。

背景技術

陶瓷行業作為傳統產業，能耗較高，且陶瓷產品的生產能耗占陶瓷生產成本的30～40％，其中由于陶瓷磚的制粉幾乎全部都采用了噴霧干燥制粉工藝，該過程消耗大量能源，并排放大量的SO₂、CO₂及煙塵廢氣，導致巨大的能源、資源浪費及環境污染。干法造粒只需將含水量10～12％的陶瓷粉料干燥成含水量6～8％的陶瓷粉料，相對于傳統噴霧造粒濕法工藝具有節約水資源、能耗低、污染小的優點。

干法制粉工藝相對于傳統噴霧造粒制粉技術能耗低，且調整工藝后粉料性能與噴霧造粒類似。現有陶瓷原料干法制粉工藝采用將硬質料、軟質料同時進行球磨，由于原料硬度等物理性能不同，降低了球磨效率，能耗較高，對最終產品性能穩定性影響較大。另目前陶瓷原料干法制粉工藝采用直接加水至6～8％，經滾動、攪拌、等方式使原料與水混合而造粒，水分不能充分潤濕顆粒，粉料顆粒不規則，流動性差，難以滿足企業生產要求。干法制粉工藝同時對陶瓷坯料配方有一定要求，陶瓷坯料中的塑性原料最終影響粉料的粒度分布，瘠性原料的硬度則決定了制粉的效率。

發明內容

為克服現有技術中的問題，本發明目的是提供一種陶瓷磚坯料及制備方法，將陶瓷原料分為硬質料和軟質料分開球磨，提高效率，同時采用增濕造粒后干燥的方法制備出最終造粒顆粒，該方法大大降低了制粉能耗，且粉料性能與噴霧造粒粉料性能相似，并且陶瓷磚坯料質量穩定，經壓制成型后干坯強度較高。

為達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種陶瓷磚坯料，按質量百分比計，包括SiO₂：63.4～73.6％、Al₂O₃：17.8～21.2％、Fe₂O₃：0.1～0.7％、TiO₂：0.1～4.2％、CaO：1.5～4.1％、MgO：0.2～2.2％、K₂O：2.2～3.8％、ZnO：0.3～0.5％、Na₂O：2.1～3.3％、I.L.：1.8～3.6％。

一種陶瓷磚坯料的制備方法，包括以下步驟：

1)配制坯體增強劑溶液：將質量比CMC：PVA：聚丙烯酸鈉：海藻酸鈉＝(2～3)：(0.5～0.8)：(15～20)：(0.01～0.03)，將CMC、PVA、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉混合后，加入水，得到質量分數5～8％的坯體增強劑溶液；

2)將粒徑≤0.058mm的硬質料和粒徑≤0.058mm的軟質料混合均勻，然后加入到造粒機中，并向造粒機中加入坯體增強劑溶液，將經造粒機造粒后的粉料干燥至含水率為5～8％，再經過篩分，得到粒度為10～100目的粉料，即為陶瓷磚坯料；其中，硬質料與軟質料的質量百分比為(66～89)％：(11～34)％，坯體增強劑溶液的加入量為硬質料、軟質料總質量的10～15％。

所述步驟2)中硬質料為硅灰石、白云石、長石質量百分比為：(28～38)％：(33～55)％：(17～33)％的混合物，軟質料為高鋁泥、黑滑石、高嶺土質量百分比為(33～61)％：(8～21)％：(31～48)％的混合物。