CN106830891A

CN106830891A - 稀土尾砂、瓷砖废料生产逼真石材效果瓷砖的生产工艺

Info

Publication number: CN106830891A
Application number: CN201710110555.5A
Authority: CN
Inventors: 骆建民
Original assignee: Jiangxi Shiwan Global Ceramics Co Ltd
Current assignee: Jiangxi Shiwan Global Ceramics Co Ltd
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2017-06-13

Abstract

本发明涉及稀土尾砂、瓷砖废料生产逼真石材效果瓷砖的生产工艺，包括制粉、造粒、压制砖坯、干燥、窑烧的常规工序，其中的制浆、二次布料、模具造型、砖坯压制最关键，用于制粉工序所需的特定浆料的重量百分比为：稀土尾砂50%，混合坭24%，瓷砂15%，瓷砖废料10%，烧滑石1%，外加三聚磷酸钠0.1%，水玻璃0.2%，水玻璃0.2%，减水剂0.2%，将配料按球石：配料：水比例为1：1：0.5进行加水球磨制成，利用稀土尾砂、瓷砖废料回收循环再用，采用二次布料以及特殊模具压制，生产表面具有强烈石材效果的瓷砖，具有高品质、低成本、高收益的优势，对于优化资源循环利用、保护环境具有明显的作用和价值。

Description

稀土尾砂、瓷砖废料生产逼真石材效果瓷砖的生产工艺

技术领域

本发明涉及建筑陶瓷生产的技术领域，特别是烧成后具有石材表面效果的瓷砖生产工艺。

背景技术

在建筑装饰材料领域，天然石材具有天然的装饰效果、独特的质感而被广泛应用于建筑装饰，但限于资源、大面积铺贴存在色差和不同程度的放射性超标等问题，制约了其发展。

常见用于商业装饰铺设的石材表面效果大致分为荔枝面、火烧面，传统制作上，荔枝面石材是用形如荔枝皮的铁锤在石材表面反复敲击而成，从而在石材表面形成形如荔枝皮的粗糙表面，费工费时。火烧面石材是将石材用高温加热至晶体爆裂，造成表面粗糙的效果。由于其多孔的特性，因此或需使用渗透密封剂。

相比之下，大颗粒仿花岗岩瓷砖具有与天然石材接近的表面效果，但与人造石工艺不同，其弥补了天然石和人造石的很多不足。目前市场上大颗粒仿花岗岩瓷砖同样能够做到色彩丰富、层次鲜明，档次也在不断提升，但其表面因为高温烧制瓷化而变得平滑，失去细微结构上的凹凸、粗糙不平感，当人手摸上去时，过于平滑导致实实在在的接触感下降、质感变差，始终其手感、触感还是明显不如天然石和人造石，这当然与工艺方法有直接关系，大颗粒瓷砖经过了高温烧成的瓷化过程，使其失去了大部分触感，是个不小的缺憾。

另外，仿石材瓷砖因其既有天然石材的立体层次感和装饰效果，又具有瓷砖环保、易打理、经久不褪色的优势，而且，还能做出亮光、哑光、仿花岗岩石等不同种类石材的效果，无论是现代风格还是古典风格的装修，都能搭配运用而悄然流行，仿石材瓷砖的在建筑装饰领域上的热度也在逐日递增。但是，传统的仿石材瓷砖需要用到大量的化工色料，色料太多不但生产比较难控制，而且成本高昂。因此，现有技术有待改进和提高。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足之处，提出一种利用稀土尾砂、瓷砖废料生产逼真石材效果瓷砖的生产工艺，制造出具有强烈、明显的人体触感的大颗粒瓷砖，其表面摸上去具有实实在在的天然石材质感、触感，让人感觉更接近、贴近天然的石材，装饰效果更接近石材天然风化形成的表面效果，提升陶瓷砖产品的档次。

本发明的目的是通过如下技术解决方案实现的：

稀土尾砂瓷砖废料生产逼真石材效果瓷砖的生产工艺，包括制粉、造粒、压制砖坯、干燥、窑烧的常规工序，其特征在于：对制粉工序中的制浆工艺、压制砖坯工序中的布料工艺、表面效果模具压制作出关键改进，其中，

制粉工序中，所需的特定浆料的配料重量百分比为：稀土尾砂50%，混合泥24%，瓷砂15%，瓷砖废料10%，烧滑石1%，以上各种料为整体100%，在此基础上再外加该整体重量的相对百分比其他材料：三聚磷酸钠0.1%，水玻璃0.2%，减水剂0.2%，将所述配料按球石：配料：水比例为1：1：0.5进行加水球磨制成特定浆料；

压制砖坯工序中，由特定浆料制成的粉料，采用二次布料工艺，第一次布的为底料，占砖坯总重量85%，第二次布的二层为面料，占砖坯总重量占15%，第一层底料成分含：SiO₂含量70-71.5% ，Al₂O₃含量16.7-17.5%；第二层面料成分含：SiO₂含量70-72% ，Al₂O₃含量16-17%；

压制砖坯工序中，对砖坯表面进行压制所采用的表面效果模具，是内表面形如荔枝表皮、荔枝面的模具，有明显的颗粒感以及粗糙的表面，压制出的砖坯表面与荔枝表面的凸起颗粒的形状和触感相似，同时砖坯本身的颗粒与模具压制出来的表面效果自然融合。这是特定浆料的工艺配方与表面效果模具共同相互作用才能产生的仿自然表面效果。

进一步地，所述稀土尾砂是赣南离子型稀土尾砂，含石英、云母、长石及黏土硅酸盐矿物，其中SiO₂含量为70～71.5%，Al₂O₃含量为16.7～17.5%；混合泥由白泥、黑泥、及其他有效成分按比例搅拌均匀后的泥，其参数指标：Al₂O₃含量大于21%，白度55%，强度3.5N/㎡。

制粉工序中，制浆时，使石英粉分散在浆料里，最终在砖坯体里面存在大量石英小颗粒，其粒度为250目至325目，在石英粉保持细小颗粒状态下，利用石英粉耐高温的物理属性，经过窑炉常规1210℃高温煅烧，石英小颗粒很难完全熔化，保留了其坚硬的表面物理属性，从而形成成品的强烈触感效果。

压制砖坯工序中，对砖坯表面进行压制所采用的表面效果模具，是内表面形如梨皮的模具，压制出的砖坯表面与梨皮表面的轻微凹凸形状和触感相似，同时砖坯本身的颗粒与模具压制出来的表面效果自然融合，呈现类似大自然多年风化或火烧造成的凹凸表面。

事实上，这是特定浆料的工艺配方与二次布料、表面效果模具共同作用才能产生的仿自然表面效果。

其中，荔枝面是用形如荔枝皮的表面效果模具压制砖坯，从而在瓷砖表面形成形如荔枝皮的粗糙表面，模具可根据凸点的大小分为两种，分别为大荔枝面、小荔枝面。荔枝面模具表面的点呈向上凸出来，有明显的颗粒感，以及粗糙的表面效果，因其与荔枝的表面凸起颗粒的感觉相似，故称为荔枝面。常用于广场铺地、人行道等，在地面起防滑作用、在墙壁加深粗重浑厚感觉、无大面积反射、还可以增加立体感。

传统的石材火烧面效果是用火焰加工装置在适宜的喷射速度和火焰温度条件下，加热石材表层，使石材晶体膨胀爆裂脱落，进行剥落处理，形成独特的表面效果。本发明则采用独特的梨皮模具，使用形如梨皮的表面效果模具压制砖坯，经过窑炉烧制后，使砖坯本身的颗粒与模具压制出来的表面效果自然融合，形成具有仿梨皮的轻微的凹凸触感的表面效果，产生的表面与天然石材火烧后的表面效果一致，具备自然风化的石材质感。从而很好地替代了以往的火烧面表面效果。

本发明的优点是：1、所用稀土尾矿、瓷砖废料价格便宜且方便获取，原材料成本低。2、利用石英粉的耐高温属性从而制造出具有强烈触感的大颗粒瓷砖，想法新颖，充分利用了陶瓷制造中的现有材料，大大降低了生产成本，且获得了独特物理属性的产品。3、生产出来的具有强烈逼真石材效果的瓷砖，视觉效果并未改变，但瓷砖表面的触感大大增强，从人体触觉的角度看极具吸引力，同时其防污性能及各方面物理性能均能达到企业生产要求及国家标准。4、采用二次布料工艺，在保证产品硬度高、耐磨性强的同时，大大降低成本，并提高生产稳定性。5、本发明的表面效果是利用模具压制一体成型，改善了天然石材在后期加工时可能出现的缺陷，并减少工序，提高生产效率。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。

实施例一，本实施例的生产工艺包括制粉、造粒、压制砖坯、干燥、窑烧的常规工序，关键点在于制备粉料的制粉工序中所需的特定浆料的配方配比，特定浆料的配料重量百分比配方为：稀土尾矿砂50%，混合泥24%，瓷砂15%，瓷砖废料10%，烧滑石1%，以上各种料为整体100%，在此基础上再外加该整体重量的相对百分比其他材料：三聚磷酸钠0.05%，水玻璃0.2%，减水剂0.2%。

所述稀土尾砂是赣南离子型稀土尾砂，含石英、云母、长石及黏土硅酸盐矿物，其中SiO₂含量为70～71.5%，Al₂O₃含量为16.7～17.5%；混合泥由白泥、黑泥、及其他有效成分按比例搅拌均匀后的泥，其参数指标：Al₂O₃含量大于21%，白度55%，强度3.5N/㎡。瓷砖废料获得容易，且废物利用，可循环利用。

1、将上述配方配料按球石（球磨罐中使用的中铝球石总重量，铝含量为65%，直径45～55mm）：配料（原料总重量）：水的比例为1：1：0.5进行加水球磨制成特定浆料。

2、对于制备出来的特定浆料按生产需求进行对应加化工色料调色，调好色的浆料经过陈腐后，按常规喷雾干燥法制粉，其中，基础粉料以及不同颜色的大颗粒料分开制粉，对于基础粉料水份控制在6.3%～7.0%左右，大颗粒料水份控制在8.0%～9.0%左右。

3、基础粉料以及大颗粒料送至料仓陈腐均化后，大颗粒料送至大颗粒造粒机造粒，造粒压强在2.0～2.5Mpa，过6目至12目（这个可以根据所需大颗粒粒径进行调整）。所造各色大颗粒分别送入料仓存放，电子配料系统按配方比例将各色大颗粒料混合。

4、传输系统将混合大颗粒料送至压机料仓供压机压制砖坯，压制压强30MPa～35MPa，砖坯厚18.0mm～18.5mm。注意:应调整模具位置使面模在上底模在下——采用这种正压方式可以让大颗粒在瓷砖表面显得更立体效果更逼真。

其中特别之处，压制过程中采用二次布料，即分别有两种不同的粉料按先后顺序布料，第一次先送底料，占砖坯总重量85%，第二次送面料，占砖坯总重量15%，第一层底料主要成分为：其中SiO₂含量70-71.5% ，Al₂O₃含量16.7-17.5%；第二层面料主要成分为：其中SiO₂含量70-72% ，Al₂O₃含量16-17%；然后压制成砖坯。

压制模具采用形如荔枝皮粗糙表面的表面效果模具，模具表面的点呈向上凸出来，有明显的颗粒感，以及粗糙的表面。压制砖坯，从而在砖坯表面形成形如荔枝皮的粗糙表面，其中模具可根据凸起颗粒的大小分为两种，分别为大荔枝面、小荔枝面。

5、压制出的砖坯送入干燥器，干燥至水份小于0.6%，由传输系统送入辊道窑在烧成温度1210℃左右，烧成周期110～120min左右烧成，出窑后经磨边机磨边，分级拣选，完成具有强烈触感效果仿大颗粒花岗岩瓷砖的生产，即可包装入库。

实施例二，本实施例的工序与实施例一相同，只是浆料配比和压制模具有区别。特定浆料的重量百分比配方为：稀土尾矿砂51%，混合泥23%，瓷砂15%，瓷砖废料10%，烧滑石1%，外加三聚磷酸钠0.1%，水玻璃0.2%，减水剂0.2%。而压制模具采用形如梨皮粗糙表面的表面效果模具，使用形如梨皮表面的模具压制砖坯，经过窑炉烧制后，使砖坯本身的颗粒与模具压制出来的表面效果自然融合，形成具有仿梨皮的轻微的凹凸触感的表面效果，产生的表面与天然石材火烧后的表面效果一致，具备自然风化的石材质感。

应当理解的是，本专利的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本专利所附权利要求的保护范围，这里不再赘述。

Claims

1.稀土尾砂、瓷砖废料生产逼真石材效果瓷砖的生产工艺，包括制粉、造粒、压制砖坯、干燥、窑烧的常规工序，其特征在于：对制粉工序中的制浆工艺、压制砖坯工序中的布料工艺、表面效果模具压制作出关键改进，其中，

压制砖坯工序中，对砖坯表面进行压制所采用的表面效果模具，是内表面形如荔枝表皮、荔枝面的模具，有明显的颗粒感以及粗糙的表面，压制出的砖坯表面与荔枝表面的凸起颗粒的形状和触感相似，同时砖坯本身的颗粒与模具压制出来的表面效果自然融合。

2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于：所述稀土尾砂是赣南离子型稀土尾砂，含石英、云母、长石及黏土硅酸盐矿物，其中SiO₂含量为70～71.5%，Al₂O₃含量为16.7～17.5%；混合泥由白泥、黑泥、及其他有效成分按比例搅拌均匀后的泥，其参数指标：Al₂O₃含量大于21%，白度55%，强度3.5N/㎡。

3.根据权利要求1或2所述的生产工艺，其特征在于：制粉工序中，制浆时，使石英粉分散在浆料里，最终在砖坯体里面存在大量石英小颗粒，其粒度为250目至325目，在石英粉保持细小颗粒状态下，利用石英粉耐高温的物理属性，经过窑炉常规1210℃高温煅烧，石英小颗粒很难完全熔化，保留了其坚硬的表面物理属性，从而形成成品的强烈石材效果。

4.根据权利要求3所述的生产工艺，其特征在于：压制砖坯工序中，对砖坯表面进行压制所采用的表面效果模具，是内表面形如梨皮的模具，压制出的砖坯表面与梨皮表面的轻微凹凸形状和触感相似，砖坯本身的颗粒与模具压制出来的表面效果自然融合，呈现类似大自然多年风化造成的凹凸表面。