专利名称：：煤矸石墙地砖的快烧工艺的制作方法随着经济发展和人民生活水平的提高，今后我国陶瓷墙地砖工业还将继续维持稳步发展的势头，作为陶瓷墙地砖生产大国，目前，我国每年消耗陶瓷原料约达1500万吨。为了降低生产成本和合理利用原料资源，开发利用新的原料资源，特别是工业废渣、尾矿作为陶瓷墙地砖坯料的原料资源，早已成为陶瓷墙地砖行业研究的重要方向。煤矸石是采煤过程中开采出来的夹在煤层中的碳质泥岩，碳质砂岩，但实际开采过程中会混入煤层顶底板岩石，因此在应用上常将这种混合的岩石通称煤矸石。煤矸石生产烧结建筑砖已有先例，用煤矸石作为原料，以传统慢烧工艺或二次快烧工艺制造墙地砖，数年前就有报道。但是，用煤矸石作现代化一次快烧墙地砖坯料的主要原料，还未见有成功的报道。煤矸石直接用作坯料制成墙地砖，在快烧过程中，易造成坯釉鼓泡、起泡或釉面出现针孔，无法制得合格产品或产品合格率太低，生产大规格砖，困难更大。本发明的目的在于提供一种可行的煤矸石墙地砖的快烧工艺，通过对煤矸石的特殊处理，使其能够作为墙地砖的坯料应用，并且能够适应快速烧成的要求，尤其大规格砖快烧的生产要求。本发明的目的可以由以下方案来实现所述的煤矸石墙地砖的快烧工艺，经配料、粉碎、成型后，再施釉、烧成，其技术要点是将坯料中的煤矸石先经除碳处理后，再配料。煤矸石中的固定炭是造成快烧坯釉起泡的祸源，因此要经过除碳处理。煤矸石的除碳方法采用煅烧法和浮选法。在煅烧法中，需先将煤矸石粉碎，制成坯块再煅烧。粉碎时粗碎就可以，只要能成型就可以，一般粉碎至30～60目，加水混料，制成蜂窝状坯块，煅烧较彻底，煅烧情况较好。煅烧在窑炉中进行，经多次试验，在经砖窑中煅烧的情况较好。为了达到较好的处理效果，煅烧温度为900～1000℃。经过多次试验、测定，除碳控制在烧后煤矸石的烧失量不大于1％合适。为此，烧后煤矸石用于配料，经快烧试验，坯釉均正常，产品质量合格，产品合格率在95％以上。浮选法是以不同矿物被水润湿的性质不同为基础的精选方法，亲水矿物在水中沉淀，疏水矿物被浮起吸附于浮选前所形成的泡沫层中，从而将两种或几种矿物分离，达到富集或除去某种矿物的目的。将煤矸石粉碎、磨细，采用浮选法除碳，经试验证实，可以达到快烧坯用原料的要求。试验证实，只要将煤矸石进行除碳预处理后，就可以作为墙地砖的坯料应用，适应快速烧成的要求，其它工艺不需作大的改进，配料、粉碎、成型、施釉、烧成等沿用墙地砖的传统生产工艺就可以。以除炭后的煤矸石为主要原料的墙地砖坯料，各项工艺性能符合生产要求，尤其能够适应大规格墙地砖的快烧生产要求。产品质量均达到或超过GB11947-89标准指标，坯料成本大幅度降低，煤矸石用量30～45％，开发了快烧墙地砖的原料资源，又利用了工业废渣，治理了环境。下面结合实验情况对本发明作进一步的说明。实验用坯釉原料产地和化学组成见表1、表2。坯料配方组成见表3。釉料配方组成见表4。表1坯用原料产地及化学组成(％wt)</tables>表2、釉用原料产地及化学组成(％wt)</tables>表3坯料配方组成(％wt)</tables>表4、釉料配方组成工业试验1、试验工艺技术条件(1)坯体制备①坯料配方采用表3中4号配方②煤矸石预处理将煤矸石均化处理，再将粗碎煤矸石粉碎，过10目筛，加水16-17％，用蜂窝煤机成型，在砖厂轮窑中煅烧。③制浆按坯料配方加水70％，三聚磷酸纳总计0.45％(其中在出磨前加0.05％)研磨时间6小时，细度(万孔筛余)7-8％，流动度600～700厘泊，陈化时间30小时以上。④制粉喷雾干燥塔3200型热风炉温度1100～1200℃热风入口温度500℃粉料水份6～7％粉料粒度100目筛上粉料＞80％料粉陈腐时间48小时⑤采用1503压机成型模具318.5×318.5mm成型压力总压力824吨，压强26MPa粉料成型水份6.5％湿坯强度＞0.6MPa立干温度110℃，干燥时间40分干坯水份＜0.5％干坯强度＞2.7MPa干燥器出口温度70℃(2)釉料制备①釉料加工底釉细度0.08％水份43％比重1.53面釉细度0.05％水份38.6％比重1.72印花釉细度0.02％②施釉底釉离心喷雾，50g/片面釉离心喷雾，65g/片印花釉2g/片③釉坯存贮10小时(3)烧成条件窑炉本公司辊道窑，长80m，有效宽1.8m燃料轻柴油烧成周期48min烧成带辊上温度1140℃烧成带辊下温度1150℃2、试验产品质量分析与性能检测(1)压砖、干燥合格率98.6％(2)釉坯合格率99.1％(3)烧成合格率95.7％优等品率72％一级品率12％合格品率11.7％达到传统紫砂粘土坯料同等水平。(4)产品外观质量和其它性能符合GB11947-89标准要求，检测结果见表5。表5检测结果表3、成本估算因生产工艺和釉料配方没有变动，半工业试验产品质量与现生产产品质量相近，因此，试验中只考核其坯体原料成本，核算情况见表6。表中原料单位为进厂后干原料单价。由此可见.试验原料成本大为降低，350万m2产量，坯料成本节约约200万元。表6试验坯料与生产坯料成本权利要求1.一种煤矸石墙地砖的快烧工艺，经配料、粉碎、成型后，再施釉、烧成，其特征在于坯料中的煤矸石需先经除碳处理。2.根据权利要求1所述的快烧工艺，其特征在于煤矸石的除碳方法为煅烧法。3.根据权利要求2所述的快烧工艺，其特征在于先将煤矸石粉碎，制成坯块再煅烧。4.根据权利要求3所述的快烧工艺，其特征在于坯块为蜂窝状坯块。5.根据权利要求2、3、4所述的快烧工艺，其特征在于煅烧在红砖窑中进行。6.根据权利要求2所述的快烧工艺，其特征在于煅烧温度为900～1000℃。7.根据权利要求2所述的快烧工艺，其特征在于烧后煤矸石的烧失量不大于1％。8.根据权利要求1所述的快烧工艺，其特征在于煤矸石的除碳方法为浮选法。全文摘要本发明涉及一种煤矸石墙地砖的快烧工艺,经配料、粉碎、成型后、再施釉、烧成,其特征在于坯料中的煤矸石需先经除碳处理。通过对煤矸石的特殊处理,使其能够作为墙地砖的坯料应用,并且能够适应快速烧成的要求,以除炭后的煤矸石为主要原料的墙地砖的坯料,各项工艺性能符合生产要求,产品质量均达到或超过GB11947－89标准要求,煤矸石的利用,降低了坯料成本,开发了快烧墙地砖的原料资源,又治理了环境。文档编号C04B18/12GK1187476SQ9710561公开日1998年7月15日申请日期1997年1月10日优先权日1997年1月10日发明者李世良,杨长友,袁辉平,侯诗诚,王一川,刘长春,张玉标,李明申请人:淄博常鑫建筑陶瓷有限公司