一种陶瓷泥浆分类、分级联合制备的新工艺及其设备的制作方法

本发明涉及陶瓷泥浆的制造工艺，具体涉及一种分类分级的陶瓷泥浆联合制备工艺，同时本发明也涉及这种制备工艺的设备。

背景技术：

如图1所示，现有的陶瓷原料加工工艺将硬质原料的石英类和长石类硬质原料与软质原料一起经过放入研磨设备中进行研磨工序，一直研磨到原料颗粒要求符合标准后将原料放入浆池之中。为了提高原料的可塑性和适应性，一般要求所得的坯料均匀性好，颗粒级配理想，微细颗粒较多，对各种原料均能细碎。为了提高原料颗粒级配，使原料颗粒尽可能的细腻，一般需要将原料放入研磨设备中反复研磨，需要消耗大量加工时间和电能，极大地降低了生产效率。

研究人员在生产实践中发现，由于粘土类等软质原料本身的颗粒粒度非常的小，在加工过程中可自行分散，已经不需要再经过长时间反复研磨加工只需要简单研磨或不需要研磨即可达到颗粒细腻的要求，仅仅需要与粒度合格的硬质原料混合均匀就能达到符合生产要求的陶瓷原料。然而，在加工过程将软质原料与硬质原料放置于一起进行反复长时间研磨工序，软质原料极易“包裹”在硬质原料的外层，使硬质原料的外围形成一种“包衣”，从而导致硬质原料的外形变得圆滑，极大地降低了硬质原料的研磨工序的加工效率，延迟了研磨工序的加工时间。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术不足之处，提供一种能够降低加工时间，提高陶瓷原料加工效率的陶瓷原料加工工艺。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种陶瓷泥浆分类、分级联合制备的新工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1:将陶瓷泥浆原料分类成硬质原料和软质原料；

S2:所述硬质原料按比例组成硬质原料混合物，所述软质原料按比例组成软质原料混合物；

S3:对硬质原料混合物进行初磨工序处理制成硬质料粉料；对软质原料混合物先进行分散，然后初磨或搅拌并加水混合制成软质料泥浆；

S4:将硬质料粉料和软质料泥浆混合分级研磨制成成品泥浆。

所述硬质原料混合物进行初磨工序时，先对研磨后的硬质料粉料进行打散过筛分级，细度合适的粉料直接成为硬质料粉料进行存储备用，过粗料回收进行循环研磨直至制成细度合适的硬质料粉料。

所述硬质原料包括石英类矿物原料和长石类矿物原料；所述石英类矿物原料包括脉石英、砂岩、石英砂、燧石、硅藻土；所述长石类矿物原料包括钠长石、钾长石、钙长石、钡长石。

所述硬质原料还包括微晶花岗岩、霞石正长岩、浮岩、珍珠岩、锂辉石、锂云母、滑石、硅灰石、透辉石、方解石、石灰石、白云石、菱镁矿、锆英石、萤石、煤矸石。

所述软质原料包括硬质粘土和软质粘土。

所述硬质粘土包括大同土、章村土、焦宝石、叶腊石、碱石、瓷石；所述软质粘土包括复洲土、宽城土、法库土、水曲柳土、紫木节、碱干。

本发明的另一个目的在于提供一种适用于上述陶瓷泥浆分类、分级联合制备工艺的设备，其包括：

用于对硬质原料混合物进行初磨工序处理的硬质原料辊磨系统；

用于对软质原料混合物进行分散、初磨或搅拌并化浆的软质原料化浆系统；及

用于对将硬质料粉料和软质料泥浆混合分级研磨的连续球磨制浆系统；

所述硬质原料辊磨系统通过物料输送带与连续球磨制浆系统进行连接，所述软质原料化浆系统通过泵和泥浆管路与连续球磨制浆系统进行连接。

进一步，所述硬质原料辊磨系统包括：

多工位硬质原料自动喂料机；

辊磨机，其物料入口通过物料输送带与多工位硬质原料自动喂料机连接；

粉料打散分级筛选机，其设置在辊磨机的物料出口下方，其设有粗料回收口，该粗料回收口通过物料输送带与辊磨机的物料入口连接；

硬质料粉料存放室，其设置在粉料打散分级筛选机的硬质料粉料出料口，所述硬质料粉料存放室通过物料输送带与连续球磨制浆系统进行连接。

进一步，所述软质原料化浆系统包括：

软质原料喂料机；

间歇式球磨机或搅拌机，其物料入口通过物料输送带与软质原料喂料机连接；

软质料储存浆池，其与上述间歇式球磨机或搅拌机的物料出口连接，且所述软质料储存浆池通过通过泵和泥浆管路与连续球磨制浆系统进行连接。

进一步，所述连续球磨制浆系统包括：

储料斗，其通过物料输送带与硬质料粉料存放室连接；

连续球磨机，其物料入口分别与储料斗及通过物料输送带与软质料储存浆池连接。

陶瓷泥浆成品储存浆池，其与连续球磨机的物料出口连接。

本发明采用陶瓷原料分类及分级研磨以制备陶瓷泥浆，比起现有软硬原料从头到尾一起混合研磨的方式有效降低率陶瓷泥浆的加工时间，提高陶瓷原料加工效率，节能减排。

附图说明

图1为现有陶瓷原料加工工艺原理框图。

图2为本发明所述陶瓷泥浆分类、分级联合制备的新工艺原理框图。

图3为本发明所述陶瓷泥浆分类、分级联合制备的设备结构简化示意图。

以下通过附图和具体方式来对本发明作进一步描述：

具体实施方式

如图2所示，本发明所述的陶瓷泥浆分类、分级联合制备的新工艺，为了提高陶瓷原料的生产效率，降低能耗，将硬质原料和软质原料分开进行预先处理。该陶瓷原料加工工艺主要包括以下步骤：

步骤1：首先将陶瓷泥浆原料分类成硬质原料和软质原料。其中，硬质原料是指莫氏硬度大于或者等于5的物料，包括石英类矿物原料和长石类矿物原料。石英类矿物原料主要包括脉石英、砂岩、石英砂、燧石、硅藻土等；长石类矿物原料主要包括钠长石、钾长石、钙 长石、钡长石。该硬质原料还包括微晶花岗岩、霞石正长岩、浮岩、珍珠岩、锂辉石、锂云母、滑石、硅灰石、透辉石、方解石、石灰石、白云石、菱镁矿、锆英石、萤石、煤矸石。对于石英类的硬质原料。

软质原料是指莫氏硬度小于5的矿物原料，主要是粘土类，包括硬质粘土和软质粘土。所述硬质粘土是指莫氏硬度大于3小于5的矿物物料，软质原料是指莫氏硬度小于或等于3的矿物物料。其中，硬质粘土包括大同土、章村土、焦宝石、叶腊石、碱石、瓷石等；软质粘土包括复洲土、宽城土、法库土、水曲柳土、紫木节、碱干等。

步骤2：把硬质原料按比例组成硬质原料混合物，所述软质原料按比例组成软质原料混合物；

步骤3：对硬质原料混合物进行初磨工序处理制成硬质料粉料；对软质原料混合物先进行分散，然后初磨或搅拌并加水混合制成软质料泥浆；

其中，所述硬质原料混合物进行初磨工序时，先采用对研磨后的硬质料粉料进行打散过筛分级，细度合适的粉料直接成为硬质料粉料进行存储备用，过粗料回收进行循环研磨直至制成细度合适的硬质料粉料。

步骤4：:将硬质料粉料和软质料泥浆混合分级研磨制成成品泥浆。

如图3所示，为了配合本发明新工艺的实施，本发明还设计了一套陶瓷泥浆分类、分级联合制备的设备，该设备主要由硬质原料辊磨系统1、软质原料化浆系统2及连续球磨制浆系统3组成，所述硬质原料辊磨系统1通过物料输送带4与连续球磨制浆系统3进行连接，所述软质原料化浆系2统通过泵和泥浆管路5与连续球磨制浆系统3进行连接。具体结构如下：

所述硬质原料辊磨系统1用于对硬质原料混合物进行初磨工序处理，其包括：多工位硬质原料自动喂料机11、辊磨机12、粉料打散分级筛选机13(即振动筛)及硬质料粉料存放室14。

多工位硬质原料自动喂料机11用于多个工位喂入不同类型的硬质原料。所述辊磨机12，用于对硬质原料混合物进行初磨，其物料入口通过物料输送带与多工位硬质原料自动喂料机 11连接；所述粉料打散分级筛选机13(即振动筛)设置在辊磨机12的物料出口下方，其设有粗料回收口，该粗料回收口通过物料输送带与辊磨机12的物料入口连接，粉料打散分级筛选机13把经由辊磨机12初磨出来的初磨料进行打散分级，细度合适的粉料直接成为硬质料粉料进行存储备用，过粗料通过粗料回收口回收至辊磨机12进行循环研磨直至制成细度合适的硬质料粉料。所述硬质料粉料存放室14设置在粉料打散分级筛选机13的硬质料粉料出料口，用于储存细度合适的硬质料粉料，所述硬质料粉料存放室14通过物料输送带4与连续球磨制浆系统3进行连接，把硬质料粉料输送至连续球磨制浆系统3。

所述软质原料化浆系统2用于对软质原料混合物进行分散、初磨并化浆，其包括软质原料喂料机21、间歇式球磨机22及软质料储存浆池23。其中间歇式球磨机22可用搅拌机或搅拌桶进行替换，对软质原料混合物进行分散、搅拌工序。采用搅拌机或搅拌桶替换间歇式球磨机22可以实现对软质原料混合物类似的加工功能，该方案在此不再赘说。具体结构如下：

所述间歇式球磨机22用于对软质原料混合物进行分散、初磨工序，其物料入口通过物料输送带与软质原料喂料机21连接；所述软质料储存浆池23用于对分散、初磨后软质原料混合物进行化浆工序制成软质料泥浆，软质料储存浆池23与间歇式球磨机的物料出口连接，且所述软质料储存浆池23通过泵和泥浆管路5与连续球磨制浆系统3进行连接。

所述连续球磨制浆系统3用于对将硬质料粉料和软质料泥浆混合分级研磨后进行最后的化浆，制成成品泥浆。所述连续球磨制浆系统包括：储料斗31、连续球磨机32及陶瓷泥浆成品储存浆池33。具体结构如下：

所述储料斗31通过物料输送带4与硬质料粉料存放室14连接，用于向连续球磨机喂入硬质料粉料；所述连续球磨机32用于将硬质料粉料和软质料泥浆混合分级研磨，其物料入口分别与储料斗31及泵和泥浆管路5与软质料储存浆池23连接。陶瓷泥浆成品储存浆池33与连续球磨机32的物料出口连接，用于对经由连续球磨机32分级研磨后的精细研磨混合物进行化浆，最后制成成品泥浆。

以下通过具体实施方式来对本发明作进一步描述：

在制备陶瓷泥浆成品时，先对原料分类成硬质原料和软质原料，然后硬质原料经硬质原料辊磨系统初磨制成细度合适的硬质料粉料，而软质原料经软质原料化浆系统分散、初磨并化浆制成软质料泥浆，最后把硬质料粉料与软质料泥浆放入到连续球磨机进行分级连续研磨，最后通过陶瓷泥浆成品储存浆池制成成品泥浆。

本发明采用陶瓷原料分类及分级研磨以制备陶瓷泥浆，比起现有软硬原料从头到尾一起混合研磨的方式有效降低率陶瓷泥浆的加工时间，提高陶瓷原料加工效率，节能减排。