本發明專利技術涉及一種采用鐵礦尾渣制備的低溫快燒環保陶土板及其制備方法，是采用鐵礦企業生產后的鐵礦尾渣作主要溶劑原料應用于陶土板配方中，陶土板配方由超細塑性料、細瘠性料、細鐵礦尾渣、粗瘠性料、增塑劑以及水組成。陶土板配方各組分為：伊利土、高嶺土、瓷石、葉臘石、鐵礦尾渣、粗瘠性料、增塑劑、水。其制備方法為：按照上述組分將塑性料質量分數在15％～35％，粗細瘠性料質量分數在10～45％，鐵礦尾渣質量分數在20～50％，增塑劑質量分數在0～5％等配好料并混合均勻，然后加水：10～28％，使用螺旋擠出機擠出成型，干燥后，在280米輥道窯中1000℃～1100℃燒成，燒成周期為：1～1.5h，本發明專利技術所有的原料混合后具有良好的擠出性能，良好的干燥和燒成性能，燒制后的陶土板強度高，收縮小且不易開裂和變形，適應快速燒成，且環保并經濟效益高。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種建筑裝飾材料，特別涉及一種采用鐵礦尾渣制備低溫快燒陶土板的方法。
技術介紹
陶土板，又稱之陶板，是以天然陶土為主要原料，采用各種工業化的先進設備，通過多道工序精細加工制成的具有相當強度、硬度和相對精確的幾何尺寸與形狀要求的板材。它是傳統材料在現代建筑中的應用，是傳統材料、現代工業技術和現代建筑巧妙完美結 合。陶土板采用各種幕墻干掛技術，使整個幕墻系統形成安全、牢固、耐久等特點。陶土板獨有的中空結構以及天然的陶土，具有綠色環保、無輻射、色澤溫和、不會帶來光污染等特點。隨著國內陶土板廠家越來越多，市場競爭越來越激烈，國家綠色環保要求越來越嚴格，低溫快燒陶土板勢必將成為未來陶土板發展的方向。對現有的擠出成型工藝，要求泥料塑性要好，含水率比普通的干法成型要高，較高的含水率和較高的塑性，會使干燥周期長，且干燥合格率低等等。國內大部分廠家所用的陶板配方都是采用原有的磚瓦配方或者日用陶瓷的配方，所用原料均是天然陶土，很浪費自然資源，而且現在大部分廠家燒成周期均在7 8小時左右，大大的浪費了電、氣等能源。
技術實現思路
本專利技術要解決的問題主要是兩個方面a、通過改變塑性料和瘠性料的比例，再加入外加劑，調節配方的化學組分，解決陶土板擠出成型慢，干燥合格率低，燒成周期長三者之間的不協調關系，大大節約電、氣等能源；b、在配方中引入大量的鐵礦尾渣，讓當地工業廢渣再利用，少用了天然的粘土，解決了陶瓷企業對生態土地資源的嚴重破壞，符合了國家所提倡的綠色、生態、低碳的趨勢。既穩定高產，又綠色環保。為了達到以上的目的，本專利技術提供了一種既能穩定高產，又綠色環保的陶土板制備方法。本陶土板的配方是，按質量百分比，包含下述組分原料超細伊利土 10 35%，超細高嶺土 O 15 %，葉臘石5 15 %，瓷石5 30 %，鐵礦尾渣20 50 %，粗瘠性料5 30%，增塑劑O 5%混合后加10 25%水制成泥料，經螺旋擠出成型，干燥后燒制而成。其中葉臘石、瓷石、粗瘠性料為破碎較粗的原料，鐵礦尾渣為破碎較細的原料，高嶺土、伊利土、增塑劑為強塑性高分子材料。其中粗瘠性料為石英、葉臘石、廢陶土板等破碎而得。增塑劑為化工高分子粘結劑，主要用于提高坯體的塑性，由化工廠家提供，無毒無味，在400°C完全分解。用冶煉鐵礦的尾渣所含的鈣、鎂、鐵等元素作為陶土板中的溶劑，破碎細度在50 μ m以下更能充分熔融。塑性料粒徑為44μπι以下，葉臘石、瓷石粒徑為74μπι以下，粗瘠性料粒徑為O. 2 2mm，整個陶土板配方粒徑分布的質量分數為50 μ m以下60 80%，50 80 μ m為5 20%，80 200μπι為 5 15%，200μπι 2mm 為 10 15%。如上所述的一種采用鐵礦尾渣制備低溫快燒環保陶土板，包括下列步驟(I)、原料配方及混料，按質量百分比，將下述組分原料超細伊利土 10 35%，超細高嶺土 O 15 %，葉臘石5 15 %，瓷石5 30 %，鐵礦尾渣20 50 %，粗瘠性料5 30%，增塑劑O 5%混合，其中瓷石、鐵礦尾渣等瘠性料在配方中是熔劑性原料，葉臘石、粗瘠性料在配方中是起到支撐骨架作用，高嶺土、伊利土、增塑劑為塑性料。(2)、混合均勻的料進強力攪拌及外加10 25%質量分數的水，進行強力攪拌，并進儲料倉陳腐72小時，使其達到水分均勻。(3)、擠出成型將陳腐好的泥料使用螺旋擠出機進行擠出成型，通過模具擠出不同形狀的陶板坯體，入干燥窯在200°C以下干燥。 (4)、燒成將干燥后含水率小于I. 5%的坯體入燒成窯在1000°C 1100°C溫度范圍內，I. 5小時以內燒成。采用鐵礦工業廢渣，破碎至50μπι以下，其化學組分為(質量百分比)Si02 61. 2 % 75 %，A1203 :14 % 19 %，Fe203 :5 % 10 %，MgO : I % 4 %，CaO :0. 5 % 4. 5%, Ti02 0. 2 I. 5 %，K20 0. 5 2. 5 %，Na20 :0. I % 4%，余量為碳；燒失量3. 2% 10%。從化學組分來看，高含量的鐵、鈣、鎂可形成低共熔點，能在較低溫度下熔融。將其破碎至50 μ m以下，主要是原料顆粒細，可以降低熔融溫度。如上所述的一種采用鐵礦尾渣制備低溫快燒環保陶土板，所述的配方粒徑分布的質量分數為50μπι以下60 80%，50 80μπι為5 20%，80 200μπι為5 15%，200μπι 2mm為10 15%，形成了很好的粒度分布，塑性料細度越細，塑性越強，所有原料細度越小，更能在低溫下燒結。由于塑性原料減少，瘠性料增多，坯體氣孔率增多，干燥速率就快，干燥升溫速率為100。。 /h。由于配方中含有大量的熔劑，原料級配合理，且塑性原料減少，瘠性料增多，坯體氣孔率增多，透氣性好，能在280m輥道窯中，燒成溫度1000 1100°C，燒成周期在I. 5h以下。具體實施例方式一種采用鐵礦尾渣制備的低溫快燒環保陶土板，本陶土板的配方按質量百分比，包括下述組分原料伊利土 10 35%、高嶺土 O 15%、葉臘石5 15%、瓷石5 30%、冶煉鐵礦的尾渣20 50%、粗瘠性料5 30%和增塑劑O 5% ;上述組分的混合物和水制成的泥料，經成型、干燥和燒制步驟制得陶土板；其中，粗瘠性料是由石英、葉臘石和/或廢陶土板破碎得到。所述增塑劑主要采用高分子粘結劑，現有的增塑劑可選的比較多，增塑劑的選用應具備如下條件I)、加入泥漿后，陶瓷泥漿不會增稠，不會影響泥漿的流動性，易于泥漿的輸送。它從根本上解決了目前普遍使用的木質素類和羧甲基纖維素鈉(CMC)坯體增強劑的缺陷SP嚴重影響泥漿流動性，不易輸送及對干燥溫度敏感等；2)、當泥漿噴霧干燥后，其分子鏈互相交鏈，形成網絡結構，坯體粉料進入網狀結構而被粘結在一起，起骨架作用，顯著提高了坯體的強度；3)、泥漿懸浮及流動性好，增強效果顯著，尤其能夠顯著提高干燥前的生坯強度，減少坯體破損且不會在瓷磚中形成任何黑心。所述高嶺土、伊利土和增塑劑的粒徑均為44 μ m以下；所述葉臘石和瓷石的粒徑均為74 μ m以下；所述粗瘠性料的粒徑均為O. 2 2mm ;本陶土板的配方中的各組分的粒徑分布的質量分數為50 μ m以下為60 80%，50 80μπι*5 20%，80 200μπι*5 15%，200μπι 2πιπι*10 15%。所述冶煉鐵礦的尾渣的組分為(質量百分比):Si02 61. 2% 75%，A1203 :14% 19%, Fe203 :5% 10%，MgO :1% 4%，CaO 0. 5% 4. 5%, Ti02 0. 2 I. 5%, K20 0.5 2. 5%, Na20 0. 1% 4%，余量為碳；燒失量3· 2% 10%。所述的陶土板的制備方法，步驟包括I)先把原料混合均勻；2)在混合物加水，進行強力攪拌得到泥料，然后陳腐72±3小時；以所述混合物的質量為100g，加水的質量為5g 15g ；強力攪拌的實現是通過采用間歇式立軸行星式攪拌機來實現，其參數要求如下進料容量1000 3000L，出料容量1500 4500L，攪拌桶直徑2000 3500mm，額定功率20 150KW，卸料功率1 5KW本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種采用鐵礦尾渣制備的低溫快燒環保陶土板，其特征在于：本陶土板的配方按質量百分比，包括下述組分原料：伊利土10～35％、高嶺土0～15％、葉臘石5～15％、瓷石5～30％、冶煉鐵礦的尾渣20～50％、粗瘠性料5～30％和增塑劑0～5％；上述組分的混合物和水制成的泥料，經成型、干燥和燒制步驟制得陶土板；其中，粗瘠性料是由石英、葉臘石和/或廢陶土板破碎得到。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：閔向東，石洪陣，
申請(專利權)人：江蘇金久科技新材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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