一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法
【专利摘要】本发明涉及一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法，其主要包括下列步骤：利用固体废弃物粉煤灰作为骨料，采用黏性瓷土结合，通过高压成型得到陶瓷地板坯体，对其表面进行喷釉处理，经过高温煅烧、研磨抛光进行平坦化处理最终得到陶瓷地板。本发明利用固体废弃物粉煤灰制备陶瓷地板的方法，解决了粉煤灰利用不充分、污染环境的现状，同时降低了陶瓷地板制造成本、缓解了陶瓷地板原料紧缺的现状。既符合国家提倡的节能、利废、环保政策，且制成的陶瓷地板不易打滑、不产生辐射、防水防虫害。本发明一种陶瓷地板及其制造方法可以广泛应用在工业固体废弃物综合利用领域及陶瓷地板的制造领域。
【专利说明】一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工业固体废弃物综合利用领域，涉及综合利用工业固体废弃物粉煤灰的新方法。
【背景技术】
[0002]粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山灰质的混合材料，是燃煤电厂排出的主要固体废弃物，同时也是我国当前排量较大的工业废渣之一。随着中国经济的持续高速增长，煤炭的使用量也逐年增加，其中电力行业是用煤大户，耗煤量占到了全国煤炭消费总量的一半以上。
[0003]粉煤灰是火力发电的必然产物，粉煤灰产生的数量随着火电发电装机数量的增加而扩大。现在普遍认为中国粉煤灰的综合回收利用率能达到60%以上，但据2010年对中国粉煤灰的调查报告显示，实际情况可能连这个目标的一半都不到，中国目前的粉煤灰综合利用率只有30%左右，也就是说每年至少有2.63亿吨的粉煤灰需要在灰场进行处置贮存。所以如何能够高效大量的利用粉煤灰仍然是一项艰巨的任务。
[0004]陶瓷地板是以耐火的金属氧化物及半金属氧化物，经由研磨、混合、压制、施釉、烧结之过程而形成的一种耐酸碱的瓷质或石质建筑材料。其原料多为粘土、石英砂等混合而成。随着白坯原材料的不断减少和枯竭，随着行业的清洁生产、循环经济发展和综合利用矿山资源的政策要求，陶瓷地板产品的成本价格不断提高，因此陶瓷地板产业必须跳出“白坯”的禁锢，拓展原材 料的使用范围，充分利用来源广泛的其他物质。
[0005]所以针对粉煤灰利用不充分、污染环境，及陶瓷地板成本高、原料紧缺等现状，如何在增加粉煤灰的附加值、开拓工业固体废弃物粉煤灰的新用途的同时，降低陶瓷地板制造成本、缓解陶瓷地板原料紧缺的现状是当前一项艰巨的任务。
【发明内容】
[0006](一)要解决的技术问题
[0007]本发明要解决的技术问题就是如何在增加粉煤灰的附加值、开拓工业固体废弃物粉煤灰的新用途的同时，降低陶瓷地板制造成本、缓解陶瓷地板原料紧缺的现状。
[0008](二)技术方案
[0009]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法，所述方法包括以下步骤:
[0010]步骤一:将作为骨料的粉煤灰与黏性瓷土结合，依次投入搅拌机、烘干机、造粒机，进行搅拌、烘干、造粒，得到颗粒状物料；
[0011]步骤二:将步骤一得到的颗粒状物料通过高压成型得到陶瓷地板坯体；
[0012]步骤三:对步骤二得到的陶瓷地板坯体进行表面处理得到陶瓷地板。
[0013]优选地，对陶瓷地板坯体进行的表面处理包括:
[0014]首先，对陶瓷地板坯体依次进行冷却、定尺切割、堵孔、修磨、刨槽、开榫、细磨、刷洗；
[0015]然后，对上述步骤后得到的陶瓷地板坯体的表面进行喷釉处理；
[0016]最后，对喷釉处理后得到的陶瓷地板坯体进行高温煅烧、研磨抛光，然后进行平坦化处理。
[0017]优选地，喷釉处理使用的釉料，其成分包括:长石、石灰石、锆英石、高岭土、石英、氧化锌、碳酸钡。所述成分最佳质量百分比为:长石22.5%、石灰石20%、锆英石15%、高岭土12.5%、石英24%、氧化锌3%、碳酸钡3%。
[0018]优选地，高温煅烧的温度为1100-1500°C，时间为2_8h。
[0019]优选地，将作为骨料的粉煤灰与黏性瓷土结合时加入的粉煤灰的质量百分比为20-70%ο
[0020]优选地，所得到的颗粒状物料的粒度小于或等于48 μ m。
[0021]优选地，通过高压成型得到的陶瓷地板坯体为实心型。
[0022]优选地，所述黏性瓷土为唐山粘土。
[0023]本发明还提供一种陶瓷地板，所述陶瓷地板根据本发明所述一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法制得。
[0024](三)有益效果
[0025]本发明的一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法，利用固体废弃物粉煤灰作为骨料，采用黏性瓷土结合，通过高压成型得到陶瓷地板坯体，对其表面进行喷釉处理，经过高温煅烧、研磨抛光进行平坦化处理最终得到陶瓷地板。通过这种方式，不仅可以充分利用固体废弃物粉煤灰，提高粉煤灰产品利用的附加值，而且大幅度降低了生产陶瓷地板的成本，缓解了陶瓷地板原料紧缺的现状。从而实现了废弃物的资源化利用，减少了因填埋占用的场地资源，同时本发明符合国家现有固体废弃物的状况，有利于在实践中推广。具有重要的经济、社会与生态环保意义。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1:本发明一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法的技术路线示意图；
[0028]图2:本发明提供的一种陶瓷地板的示意图；
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
[0030] 实施例1:如图1所示,将粉煤灰70份，唐山粘土 30份投入到搅拌机搅拌10h，再在烘干机中85°C下IOh进行烘干，再投入到造粒机中进行造粒。将颗粒状物料在60MPa压力下高压成型，制成实心型的陶瓷地板基材板，板材依次经过冷却、定尺切割、堵孔、修磨、刨槽、开榫、细磨、刷洗工序。再在其表面均匀喷洒一层釉料。经1200°C煅烧3h得到玻化釉层。表面玻化釉层再经过研磨抛光平坦化处理，最终得到陶瓷地板产品。
[0031]实施例2:如图1所示，将粉煤灰60份，唐山粘土 40份投入到搅拌机搅拌10h，再在烘干机中85°C下IOh进行烘干，再投入到造粒机中进行造粒。将颗粒状物料在60MPa压力下高压成型，制成实心型的陶瓷地板基材板，板材依次经过冷却、定尺切割、堵孔、修磨、刨槽、开榫、细磨、刷洗工序。再在其表面均匀喷洒一层釉料。经1400°C煅烧3h得到玻化釉层。表面玻化釉层再经过研磨抛光平坦化处理，最终得到陶瓷地板产品。
[0032]对比于实施例2，实施例1的粉煤灰加入量更大，得到的陶瓷地板坯体颜色更深，但喷洒一层釉料之后从表面是看不出差异之处。
[0033]最终得到的陶瓷地板可以参考图2。
[0034]以上实施方式仅用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换 ，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种利用粉煤灰制备陶瓷地板的方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一:将作为骨料的粉煤灰与黏性瓷土结合，依次投入搅拌机、烘干机、造粒机，进行搅拌、烘干、造粒，得到颗粒状物料； 步骤二:将步骤一得到的颗粒状物料通过高压成型得到陶瓷地板坯体； 步骤三:对步骤二得到的陶瓷地板坯体进行表面处理得到陶瓷地板。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对陶瓷地板坯体进行的表面处理包括: 步骤一:对陶瓷地板坯体依次进行冷却、定尺切割、堵孔、修磨、刨槽、开榫、细磨、刷洗； 步骤二:对陶瓷地板坯体的表面进行喷釉处理； 步骤三:对陶瓷地板坯体进行高温煅烧、研磨抛光，然后进行平坦化处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，喷釉处理使用的釉料，其成分包括:长石、石灰石、锆英石、高岭土、石英、氧化锌、碳酸钡。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，喷釉处理使用的釉料，其成分的质量百分比为:长石22.5%、石灰石20%、错英石15%、闻岭土 12.5%、石英24%、氧化锋3%、碳酸锁3%。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，高温煅烧的温度为1100-1500°C，时间为2-8h。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将粉煤灰与黏性瓷土结合时，加入的粉煤灰的质量百分比为20-70%。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所得到的颗粒状物料的粒度小于或等于48 μ m0
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过高压成型得到的陶瓷地板坯体为实心型。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述黏性瓷土为唐山粘土。
10.一种陶瓷地板，其特征在于，所述陶瓷地板根据权利要求1至9中任意一项所述的方法制造得到。
【文档编号】C04B33/135GK103936398SQ201410114154
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】王习东, 廖洪强, 王绍鑫, 王昊 申请人:北京大学