[發明專利]陶瓷材料回轉窯干法造粒方法

有效

• 申請號: 201810200015.0
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN108298993B
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 吳赟;石飛飛;葉剛;葉丹;郭振剛;吳文海;韓永歡;李正;陳聰聰;陳丹丹
• 申請（專利權）人: 天津城建大學
• 主分類號: C04B35/626
• 分類號: C04B35/626;C04B35/10;C04B35/14;C04B35/584;C04B35/583;C04B35/057
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 劉美甜

本發明公開了一種陶瓷材料回轉窯干法造粒方法，包括如下步驟：1)將質量分數為80～50％、粒度為50～1μm的不含結晶水的陶瓷粉料與質量分數20～50％、粒度為100～10μm含結晶水的礦物原料混合均勻，得到干粉狀物料；2)將干粉狀物料利用輸送設備投入回轉窯，其投入量利用如下公式進行計算3)回轉窯工作參數為：窯頭溫度：室溫～80℃；窯尾溫度：50～120℃；轉速：1.8/D，D為回轉窯內徑，單位m；窯內工作區溫度：200～700℃；4)將回轉窯中出來的粉料冷卻、篩分，篩下產物即為產物。該方法僅需陶瓷原料自身水分，即能利用回轉窯完成造粒，減少混合、干燥、排膠環節，顯著提高生產效率，減少資源消耗。

技術領域

本發明涉及陶瓷材料領域，具體涉及一種陶瓷材料回轉窯干法造粒方法。

背景技術

陶瓷材料的造粒是指將流動性較差的原料粉磨通過一定的工藝加工成流動性較好的粉體材料，以利于后續致密化成型要求，造粒工藝對陶瓷產品的質量有決定性的影響。目前陶瓷行業廣泛采用的濕法造粒工藝已無法滿足日益增長的環保和節能生產要求，而現有的陶瓷干法制粉造粒生產技術及工藝往往需要專用設備和添加劑，工藝過程相對復雜，不利于陶瓷行業生產推廣。

專利CN102731099A公開了一種陶瓷輥棒胚料的噴霧造粒加工工藝，該專利技術需要將預先制備陶瓷漿料，并采用噴霧干燥的方式造粒；專利CN101480813A公開了一種陶瓷原料干粉造粒的清潔節能生產工藝，工藝過程中需要使用專用混合造粒機和流化床干燥，在造粒的過程中仍需要加入霧化水；專利CN103566818A公開了一種建筑陶瓷坯料干法造粒裝置及其方法，該項干法造粒技術由專用造粒設備實施，在工藝過程中需要“配成質量濃度為3％～5％的造粒添加劑溶液；其中，所用的造粒添加劑是由質量比為(8～15)：(18～26)：(16～30)：(20～48)的海藻酸鈉、聚乙烯醇、聚丙烯酞胺以及聚甲基丙烯酸甲酷組成”，工藝和設備相對繁瑣。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種陶瓷材料回轉窯干法造粒方法，該方法僅需利用陶瓷原料自身水分，即能利用回轉窯完成造粒，減少混合、干燥、排膠等環節，顯著提高生產效率，減少資源消耗。

為此，本發明的技術方案如下：

一種陶瓷材料回轉窯干法造粒方法，包括如下步驟：

1)將質量分數為80～50％、粒度為50～1μm的不含結晶水的陶瓷粉料與質量分數20～50％、粒度為100～10μm含結晶水的礦物原料混合均勻，獲得干粉狀物料；

2)將所述干粉狀物料利用輸送設備投入回轉窯，所述干粉狀物料的給料量G利用如下公式計算得到；

式中：G為給料量，單位t/h；D為回轉窯內徑，單位m；為物料在窯內的平均填充系數，取0.04～0.08；γ_物料為物料的堆積密度，單位t/m³；ω_物料為物料軸向移動速度，單位m/h，ω_物料＝5.78Dβn，其中β為回轉窯的安裝傾斜角，單位度；n為回轉窯轉速，單為r/min；

3)回轉窯采用外熱式加熱，工作參數如下：

窯頭溫度：室溫～80℃；窯尾溫度：50～120℃；轉速：1.8/D，D為回轉窯內徑，單位m；窯內工作區溫度：200～700℃；優選，回轉窯的工作區域長度不低于總窯長的50％；更優選，回轉窯傾斜角度：3～5°；

4)將從窯頭出來的粉料冷卻、篩分，得到的篩下產物即為陶粒粒化料。

優選，步驟1)所述的干粉狀物料若含水量大于8％，還需在低于100℃條件下烘干。

進一步，步驟4)的篩上產物經破碎球磨后重新輸入輸送設備，進行步驟2)～4)。