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CN108863428B - 一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法、制备的陶瓷抛光渣陶粒及其应用 - Google Patents

一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法、制备的陶瓷抛光渣陶粒及其应用 Download PDF

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CN108863428B CN201810847446.6A CN201810847446A CN108863428B CN 108863428 B CN108863428 B CN 108863428B CN 201810847446 A CN201810847446 A CN 201810847446A CN 108863428 B CN108863428 B CN 108863428B
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Abstract

本发明公开了一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，包括以下步骤：调浆、干燥、焙烧和出料。本发明还公开了通过中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法制备得到的中粒度陶瓷抛光渣陶粒以及该中粒度陶瓷抛光渣陶粒在建筑材料上的应用。本发明中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法具有废渣利用率高、原料来源广泛且制备工艺相对简单、快速、制备周期缩短、节约能源等优点。

Description

一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法、制备的陶瓷抛光渣 陶粒及其应用
技术领域
本发明涉及颗粒型建筑材料技术领域，尤其涉及一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，本发明还涉及通过该中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒以及该中粒度陶瓷抛光渣陶粒在建筑材料技术领域的应用。
背景技术
陶粒是一种人造无机轻集料，主要用于建筑工程中保温、隔热、轻质墙体、轻集料混凝土、结构用轻质混凝土等方面，也可用于环保过滤、农业种植及建筑装饰等领域。目前，制备陶粒的原料来源有很多种，主要包括粘土、页岩、矿山剥离物、黄土、河涌、生活污泥等，经加入膨胀材料、配料等辅助添加剂制备而成。由于开挖粘土、页岩、等天然资源会造成水土流失、环境污染，破坏生态，因此不适合推广应用。粘土陶粒属淘汰类产品，当前采用各种工业固废、建筑淤泥、河道淤泥、生活污泥为基本原料制造陶粒，成为开发热点。
授权公告号为CN 1253412C的中国发明专利公开了一种以陶瓷生产过程中产生的瓷渣为基料构成的配合料烧成的瓷渣陶粒，瓷渣具体包括第一原料组分：不合格的瓷土原料、第二原料组分：破碎的陶瓷成品/半成品废渣、第三原料组分瓷砖或者瓷板打磨抛光过程中产生的粉末废渣，三者的配比必须满足一定的比例方能制成瓷渣陶粒。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，以克服现有的陶粒制备方法存在的需要预先配比多种原料，历经原料粉碎陈伏处理、成球、干燥和烧结等多个繁琐步骤、制备周期长、能源消耗大等问题。
本发明的目的之二在于提供一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒，以克服传统陶粒存在的粒径分布范围大、需筛分、分级处理，密度大、筒压强度小和吸水率高等问题。
本发明的目的之三在于提供一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒在制备建筑材料上的应用。特别是适用于配制配筋陶粒混凝土制品等用的中密度(1000～1800kg/m3)、高性能(C15～C40)陶粒混凝土。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，包括以下步骤：
调浆：取陶瓷抛光渣与水按重量比为1:0.4～0.8混合均匀，调制成陶瓷抛光渣浆；
干燥：将陶瓷抛光渣浆粘附于干燥装置上，350～450℃干燥3～10min得陶瓷抛光渣块，陶瓷抛光渣块经破碎处理制得粒度为1～10mm的陶瓷抛光渣粒；
焙烧：干燥步骤中制得的陶瓷抛光渣粒不经冷却立即转移至烧结室中，500～800℃条件下粘连烧结20～30min，再转移至800～1000℃条件下半熔融烧结10～15min，最后转移至1000～1150℃条件下发泡烧结3～8min，制得发泡陶粒；
出料：发泡陶粒移出烧结室自然冷却，制得中粒度陶瓷抛光渣陶粒；
其中，所述陶瓷抛光渣的粒径为0.4～50μm，所述干燥装置设置于烧结室尾部。
进一步地，按质量分数计，所述陶瓷抛光渣主要包括：16～18％的Al2O3、60～70％的SiO2、0.4～0.7％的Fe2O3、0.7～4.0％的CaO、3.0～5.0％的MgO、1.0～2.1％的K2O、2.5～4.0％的Na2O、0.23～0.32％的TiO2以及3.4～4.5％的SiC，烧失量为3.1～4.8％。进一步地，所述Al2O3为16.5～17.5％、SiO2为62.5～65.8％、Fe2O3为0.5～0.6％、CaO为1.5～2.5％、MgO为4.0～5.0％、K2O为1.0～2.1％、Na2O为2.5～4.0％、TiO2为0.25～0.3％以及SiC为3.7～4.2％，烧失量为3.8～4.2％。
进一步地，在调浆步骤中，陶瓷抛光渣与水的重量之比为1:0.5～0.7。
进一步地，在干燥步骤中，400℃干燥5～8min，得到陶瓷抛光渣块。
进一步地，在干燥步骤中，所述干燥装置为设置于烧结室尾部的链条；
所述烧结室尾部的温度为350～450℃，所述链条由若干链环组成，且链环之间设置有孔径为50～80mm的链环孔，所述陶瓷抛光渣浆粘附于链环表面。
进一步地，在干燥步骤中，陶瓷抛光渣浆粘附于链环表面且干燥成陶瓷抛光渣块；
烧结室转动过程中，陶瓷抛光渣块破碎成陶瓷抛光渣粒并从链条上脱落下来，脱落的陶瓷抛光渣粒运输至烧结室。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒，所述中粒度陶瓷抛光渣陶粒采用上述任一项所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法制备得到。
进一步地，所述中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径为515mm，密度为400～600Kg/m3，筒压强度为3～6Mpa，吸水率3～6％。
随机选取上述制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒进行各项性能指标检测试验，具体试验方法及结果见下表。
1.按《轻集料及其试验方法》GB/T 17431.1.2-1998的试验方法进行粒径筛分试验，结果如下。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒筛分试验结果
Figure BDA0001746911290000041
上述中粒度陶瓷抛光渣陶粒筛分试验结果为同一批次制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒进行筛分的试验结果。结果表明，制备出的大部分中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径分布在5～10mm，具有粒径分布均匀的优点。
按《轻集料及其试验方法》GB/T 17431.1.2-1998的试验方法进行24h吸水率试验，实验结果如下。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒24h吸水率
Figure BDA0001746911290000042
上述中粒度陶瓷抛光渣陶粒筛分试验结果为同一批次制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒进行吸水试验的结果。结果表明，制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒吸水24h，吸水率达到建筑轻集料的标准。
测量并统计陶粒堆积密度、筒压强度、吸水率(％)、粒径范围，结果如下。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒品种和性能
堆积密度(kg/m<sup>3</sup>) 筒压强度(MPa) 吸水率24h(％) 粒径(mm) 外观
580 4.9 4.2 5～10 灰白色圆球形颗粒
590 5.5 4.5 5～15 灰白色圆球形颗粒
590 5.3 5.3 5～10 灰色球柱形颗粒
510 4.9 5.6 5～10 灰色球柱形颗粒
390 3.6 6.1 5～20 灰色球柱形颗粒
590 5.3 6.3 ＜10 灰色圆球形颗粒
730 8.0 3.7 5～15 灰色球柱形颗粒
560 6.9 6.2 5～15 灰色球柱形颗粒
740 6.8 4.1 5～15 深灰色球柱形颗粒
680 6.0 6.4 5～15 深灰色球柱形颗粒
740 8.7 2.9 5～15 红色外壳、灰色心
上述中粒度陶瓷抛光渣陶粒筛分试验结果为同一批次制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒进行随机测试、统计及分析的试验结果。结果表明，本发明制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的堆积密度分布范围为320～740kg/m3，筒压强度分布范围为1.4～8.7MPa,24h吸水率的分布范围为2.9～6.4，粒径分布范围为5～15mm。满足有关轻集料的国家标准。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒配制的中密度混凝土，有较高的比强度，中密度混凝土强度范围5～40MPa；密度范围900～1800kg/m3，比强度1.33～3.10；同样强度范围的普通混凝土其密度范围1300～1400kg/m3；比强度0.87～2.48。
比强度比较见下表。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土比强度比较
Figure BDA0001746911290000051
上述为7种不同中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土(从下述制备的15种中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土中随机选取7种进行比较试验)以及4种不同普通高性能混凝土的抗压强度、密度值，对比两组结果。结果显示，本发明制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒在抗压强度、密度方面表现更优，即相同抗压强度情况下具有更低的密度。
上述中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土配合比试验方案见下表。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土试验配合比(kg)
试验编号 设计等级 水泥 粉煤灰 矿渣 砂 陶粒 用水量 FDN-5R 水胶比
1 LC40 500 95 \ 620 405 170 11.30 0.29
2 LC40 433 85 77 620 405 170 11.30 0.29
3 LC40 500 95 \ 512 512 170 11.30 0.29
4 LC40 433 85 77 512 512 170 11.30 0.29
5 LC40 500 95 \ 512 512 170 11.30 0.29
6 LC40 433 85 77 512 512 170 11.30 0.29
7 LC7.5 200 100 \ 125 295 180 3.30 0.60
8 LC7.5 230 150 \ \ 350 170 4.56 0.45
9 LC7.5 200 180 \ \ 350 175 4.56 0.46
10 LC5.0 150 200 \ \ 400 175 4.20 0.50
11 LC5.0 100 250 \ \ 400 170 4.90 0.49
12 LC5.0 175 150 \ \ 500 175 3.90 0.54
13 LC5.0 150 200 \ \ 450 175 4.20 0.50
14 LC5.0 150 200 \ \ 430 180 4.20 0.64
15 LC5.0 150 175 \ \ 400 180 3.90 0.67
注：试验编号1～7所用水泥为粤秀牌P.II42.5R水泥；8～15所用水泥为石井牌P.O42.5R水泥。
中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土试验配合比结果表为15种不同的中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土配合比方案，通过上述配合比方案制备出15种不同的中粒度陶瓷抛光渣陶粒混凝土，由此，可以应用于建筑材料技术领域。
本发明的目的之三采用如下技术方案实现：
一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒在建筑材料上的应用。
特别是，适用于配制钢筋陶粒混凝土轻质板材等采用的中密度((1000～1800kg/m3)、高性能(C15～C40)的陶粒混凝土。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)本发明中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒具有以下优点：第一，直接采用陶瓷板抛光生产线排出抛光渣浆料为主要原料，无需要预先以多种原料，历经原料处理(原料干燥、原料破碎、陈化)、配料、匀料、成球、干燥等多个步骤；无需要先制备出料球，再经过转运入窑，制备周期短能源消耗少，原料来源广泛，废渣利用率高(≥90％)且制备工艺相对简单、快速；第二，通过该方法制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒实现干燥、烧结过程的连续进行，即完成干燥、成粒过程之后立即进行烧结过程，不经过中间冷却步骤，缩短制备周期；第三，干燥步骤与烧结步骤均在烧结室内完成，借助于烧结室的尾气进行干燥陶瓷抛光渣浆，节约能源，同时，干燥陶瓷抛光渣浆在烧结室内干燥成陶瓷抛光渣块，进一步通过破碎处理制得粒度为1～10mm的陶瓷抛光渣粒进入烧结室焙烧，烧结室内完成后干燥、烧结步骤，避免了先将陶瓷抛光渣浆料压榨脱水干燥、再配料、再加工成粒料，再入烧结室焙烧的过程，加快生产进度；第四，本发明制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒，满足建筑用陶粒关于堆积密度、表观密度、筒压强度、孔隙率、吸水率、烧失量及氯化物含量等标准。
(2)本发明中粒度陶瓷抛光渣陶粒具有粒径分布均匀、陶瓷质结构完整、筒压强度高、耐酸碱腐蚀、耐久性好，利用SiC内发泡原理，气孔封闭、气泡孔径小、吸水率低、密度小、保温性能好、阻燃率高等优点。
(3)本发明中粒度陶瓷抛光渣陶粒在制备建筑材料上的应用，主要体现在用于构建高性能轻骨料商品混凝土、轻骨料混凝土梁、板、柱构件，以及轻质节能配筋陶粒混凝土墙板、陶粒混凝土砌块等绿色建筑墙材。特别是，适用于配制钢筋陶粒混凝土轻质板材等采用的中密度((1000～1800kg/m3)、高性能(C15～C40)的陶粒混凝土。
附图说明
图1为一种烧结室内设有干燥装置的回转窑。
图1中：1、窑体烧结室；2、窑头；3、窑尾；4、支柱；5、火焰喷射方向；6、链环干燥装置；7、陶瓷抛光渣浆料入口；8、干燥带；9、陶粒出口。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1所示，为一种烧结室设有干燥装置的回转窑。该回转窑的左端为进料端，用于进陶瓷抛光渣浆，该回转窑的右端为出料端，用于出料烧结完成的中粒度陶瓷抛光渣陶粒。该回转窑包括窑体烧结室1、窑头2、窑尾3、支柱4、火焰喷射方向5和链环干燥装置6。窑体烧结室1用于烧结中粒度陶瓷抛光渣陶粒，窑头2为出料端(设有陶粒出口9，为烧结成的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的出口)，窑尾3为进料端(设有陶瓷抛光渣浆料入口7，为陶瓷抛光渣浆料进入回转窑的入口处)，支柱4用于支撑回转窑整体。火焰喷射方向5从窑头2喷射向窑尾3，最终尾气从窑尾3排出，由此，形成从窑头2到窑尾3的温度递减区间。链环干燥装置6部分从窑尾3一侧伸入窑体烧结室1内部，且链环干燥装置6的顶端悬挂于回转窑干燥带8的内壁上，链环干燥装置6的底端处于自由状态。使用该回转窑时，将调配好的陶瓷抛光渣浆喷射到链环干燥装置6上。如图1所示，链环干燥装置6由若干链环串接组成，链环之间设置有孔径为50～80mm的链环孔，喷射到链环干燥装置6上的陶瓷抛光渣浆会灌注于链环孔中，由于陶瓷抛光渣浆与链环干燥装置6之间的粘附力较强，陶瓷抛光渣浆无法摆脱链环干燥装置6。从窑尾3排出的燃烧尾气经过窑尾3时将陶瓷抛光渣浆烤干制得陶瓷抛光渣块，此时，随着回转窑的旋转，链环干燥装置6的自由端在窑体内部进行旋转、抖动，实现陶瓷抛光渣块破碎成陶瓷抛光渣粒并从链环干燥装置6上脱连接，掉落到窑体内部干燥带8的内壁上，借助于回转窑的倾斜坡面滑落至窑体烧结室1。陶粒抛光渣粒向窑头2一侧滚动时，由于越靠近窑头2一侧(靠近火焰喷射口)，窑体内部温度越高，陶瓷抛光渣粒依次经过粘连烧结、半熔融烧结和发泡烧结，其中在粘连烧结过程中，陶瓷抛光渣粒会相互粘连在一起并继续向窑头2一侧滚动，相对回转窑滚动过程中会形成球形，进一步进入烧结过程，在半熔融烧结过程中，粘连的陶瓷抛光渣粒中的SiC在物料半熔融体包裹状态下放出气体、促使陶瓷抛光渣颗粒内发泡，形成封闭气孔、气泡孔径小、吸水率低、密度小、保温性能好、阻燃率高中粒度陶瓷抛光渣陶粒。最终，中粒度陶瓷抛光渣陶粒从窑头2一侧的陶粒出口9出料，自然冷却，制得中粒度陶瓷抛光渣陶粒。
抛光渣主要来源于建筑陶瓷板后期冷加工过程，包括铣磨、粗磨、细磨、抛光及磨边等一系列工序。随机从广东省内多个不同生产厂家处获得陶瓷抛光渣，分析检测不同陶瓷企业在生产过程中产生的抛光渣的组分，检测分析结果见表1。
表1不同生产厂家陶瓷抛光渣组成(wt％)
Figure BDA0001746911290000091
IL表示为烧失量，焙烧过程中损失的部分。
实施例1-12为本发明中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法对应的具体实施例。其中，实施例1-12均采用佛山欧神诺陶瓷制造厂生产过程中产生的陶瓷抛光渣。实施例1-12制备方法中所采用的具体工艺参数见表2。
实施例1-12为本发明中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法对应的具体实施例，该12种实施例均包括如下步骤。
调浆步骤：将陶瓷抛光渣与水按重量比混合均匀，调制成陶瓷抛光渣浆。其中陶瓷抛光渣的重量为30kg，水的重量参见表1。
干燥步骤：将上述实施例1-12中调配好的陶瓷抛光渣浆喷射到回转窑的干燥装置上，即链条上，干燥处理一段时间，具体干燥温度和干燥时间见表2-3，得陶瓷抛光渣块，陶瓷抛光渣块经破碎处理制得粒度为1～10mm的未烧结中粒度陶瓷抛光渣粒。
烧结步骤：未烧结中粒度陶瓷抛光渣粒干燥后顺着倾斜设置的回转窑滚动，由回转窑尾部一端向回转窑头部一端滚动，由此通过滚动转移至窑体烧结室1。其中实施例7-9中的陶瓷抛光渣粒干燥后转移到回转窑外部(此处可以分成两个回转窑，一个回转窑专用于干燥过程，一个回转窑专用于焙烧过程)，经过冷却后再进行烧结步骤，而实施例1-6、及实施例10、实施例11和实施例12干燥后直接进行烧结步骤。烧结步骤包括:粘连烧结、半熔融烧结和发泡烧结，每一步对应的烧结温度及烧结时间参见表2-3，制得烧结发泡陶粒。
出料步骤：烧结发泡陶粒从陶粒出口9出回转窑并自然冷却，制得中粒度陶瓷抛光渣陶粒，所得中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径范围见表2-3。
表2实施例1-6的具体参数表
Figure BDA0001746911290000101
表3实施例7-12的具体参数表
Figure BDA0001746911290000102
由上述表2、表3可知，相比于实施例1-6制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒，
实施例7、8和9干燥之后先进行冷却再烧结成中粒度陶瓷抛光渣陶粒，制备出的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径分布范围跨度较大，均一性较差。实施例10、实施例11和实施例12中制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径分布范围为10.5～31.2，中粒度陶瓷抛光渣陶粒的膨胀比例大于实施例1-6制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒。
对比例1
对比例1采用广东新明珠陶瓷制造厂生产过程中产生的陶瓷抛光渣为原料进行制备中粒度陶瓷抛光渣陶粒。对比例1的调浆步骤、干燥步骤、烧结步骤和出料步骤中，工艺参数与实施例3一致。制得的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径分布范围为0.3～6.5mm。
对比例2
对比例2采用广东东鹏陶瓷制造厂生产过程中产生的陶瓷抛光渣为原料进行制备中粒度陶瓷抛光渣陶粒。对比例2的调浆步骤、干燥步骤、烧结步骤和出料步骤中，工艺参数与实施例3一致。制得的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径分布范围为18.5～30.7mm。
按照GB/T 17431.2-2010，对实施例1-12以及对比例1、对比例2制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒进行性能检测。具体检测性能包括：堆积密度、表观密度、筒压强度、吸水率、烧失量、氯化物含量。具体检测结果见表4。
表4中粒度陶瓷抛光渣陶粒的性能检测结果
Figure BDA0001746911290000111
Figure BDA0001746911290000121
由表4的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的性能检测结果可知，相比于对比例1和对比例2，实施例1-12制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒具有适中的堆积密度，同时筒压强度也表现更为优异，适合用于构建高性能轻骨料商品混凝土、轻骨料混凝土梁、板、柱构件，以及轻质节能配筋陶粒混凝土墙板，表明陶瓷抛光渣的组分配比对于中粒度陶瓷抛光渣陶粒的力学性能具有决定性的作用。同时，相比于实施例7-12制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒实施例1-6制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒堆积密度更小、筒压强度更大，相应地，实施例1-6制备的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的吸水率、烧失量也符合标准，满足高性能轻骨料商品混凝土的要求。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，按照以下步骤制备：
调浆：取陶瓷抛光渣与水按重量比为1:0.4～0.8混合均匀，调制成陶瓷抛光渣浆；
干燥：将陶瓷抛光渣浆粘附于回转窑的干燥装置上，在350～450℃温度下干燥3～10min获得陶瓷抛光渣块，陶瓷抛光渣块经破碎处理，制得粒度为1～10mm的陶瓷抛光渣粒；
焙烧：干燥步骤中制得的陶瓷抛光渣粒不经冷却立即借助于回转窑的倾斜坡面滑落至窑体烧结室中，500～800℃条件下粘连烧结20～30min，再转移至800～1000℃条件下半熔融烧结10～15min，最后转移至1000～1150℃条件下发泡膨胀3～8min，制得发泡陶粒；
出料：发泡陶粒从回转窑的陶粒出口出料并自然冷却，制得粒径为5～15mm的中粒度陶瓷抛光渣陶粒；
其中，所述陶瓷抛光渣的粒径为0.4～50μm，所述干燥装置设置于烧结室尾部。
2.如权利要求1所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，按质量分数计，所述陶瓷抛光渣主要包括：16～18%的Al2O3、60～70%的SiO2、0.4～0.7%的Fe2O3、0.7～4.0%的CaO、3.0～5.0%的MgO、1.0～2.1%的K2O、2.5～4.0%的Na2O、0.23～0.32%的TiO2以及3.4～4.5%的SiC，烧失量为3.1～4.8%。
3.如权利要求2所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，所述Al2O3为16.5～17.5%、SiO2为62.5～65.8%、Fe2O3为0.5～0.6%、CaO为1.5～2.5%、MgO为4.0～5.0%、K2O为1.0～2.1%、Na2O为2.5～4.0%、TiO2为0.25～0.3%以及SiC为3.7～4.2 %，烧失量为3.8～4.2%。
4.如权利要求1所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，在调浆步骤中，陶瓷抛光渣与水的重量之比为1:0.5～0.7。
5.如权利要求4所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，在干燥步骤中，400℃干燥5～8min，得到陶瓷抛光渣块。
6.如权利要求1所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，在干燥步骤中，所述干燥装置为设置于烧结室尾部的链条；
所述烧结室尾部的温度为350～450℃，所述链条由若干链环组成，且链环之间设置有孔径为50～80mm的链环孔，所述陶瓷抛光渣浆粘附于链环表面。
7.如权利要求6所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法，其特征在于，在干燥步骤中，陶瓷抛光渣浆粘附于链环表面且干燥成陶瓷抛光渣块；
烧结室转动过程中，陶瓷抛光渣块破碎成陶瓷抛光渣粒并从链条上脱落下来，脱落的陶瓷抛光渣粒运输至烧结室。
8.一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒，其特征在于，所述中粒度陶瓷抛光渣陶粒采用权利要求1-7任一项所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒的制备方法制备得到。
9.如权利要求8所述的中粒度陶瓷抛光渣陶粒，其特征在于，所述中粒度陶瓷抛光渣陶粒的粒径为5～15mm，密度为400～600kg/m3，筒压强度为3～6MPa，吸水率3～6%。
10.一种中粒度陶瓷抛光渣陶粒在建筑材料上的应用。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1459435A (zh) * 2002-05-24 2003-12-03 张传镁 石膏矿废渣陶粒及其制备方法
CN1467178A (zh) * 2002-06-28 2004-01-14 张传镁 炉渣陶粒及其制备方法
CN1468827A (zh) * 2002-06-28 2004-01-21 张传镁 瓷渣陶粒及其制备方法
CN1915887A (zh) * 2006-09-05 2007-02-21 华南理工大学 利用陶瓷废料制备夹心型免烧陶粒的方法
JP2010195664A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 Koyo Denki Kogyo Kk 多孔質焼結体
CN102718519A (zh) * 2012-06-18 2012-10-10 陕西科技大学 一种利用瓷渣制备压裂支撑剂的方法
CN103030376A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 甘永雄 窑內成球工业废渣及污泥烧制陶粒处置设备及工艺
CN204214264U (zh) * 2014-10-25 2015-03-18 山东精工电子科技有限公司 传送带式微波马弗炉
CN105819765A (zh) * 2016-03-16 2016-08-03 广州世正环保科技发展有限公司 一种利用建筑废弃物的保水透水砖及其制作方法
CN106277692A (zh) * 2015-06-03 2017-01-04 宁波平海建材有限公司 城市工业污泥资源化的新方法
CN107500586A (zh) * 2017-09-07 2017-12-22 绵阳旺通科技有限公司 一种免发泡建筑用环保陶粒

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1256303C (zh) * 2003-05-06 2006-05-17 杜铁章 高强度的粉煤灰陶粒及其生产工艺
CN101913846B (zh) * 2010-08-11 2012-05-23 昆明理工大学 一种用煤泥磷石膏冶金废渣合成陶粒的方法
CN103819174B (zh) * 2014-03-10 2015-04-15 临沧师范高等专科学校 以褐煤提锗尾渣为主要原料的烧结陶粒及其制备方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1459435A (zh) * 2002-05-24 2003-12-03 张传镁 石膏矿废渣陶粒及其制备方法
CN1467178A (zh) * 2002-06-28 2004-01-14 张传镁 炉渣陶粒及其制备方法
CN1468827A (zh) * 2002-06-28 2004-01-21 张传镁 瓷渣陶粒及其制备方法
CN1915887A (zh) * 2006-09-05 2007-02-21 华南理工大学 利用陶瓷废料制备夹心型免烧陶粒的方法
JP2010195664A (ja) * 2009-02-27 2010-09-09 Koyo Denki Kogyo Kk 多孔質焼結体
CN102718519A (zh) * 2012-06-18 2012-10-10 陕西科技大学 一种利用瓷渣制备压裂支撑剂的方法
CN103030376A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 甘永雄 窑內成球工业废渣及污泥烧制陶粒处置设备及工艺
CN204214264U (zh) * 2014-10-25 2015-03-18 山东精工电子科技有限公司 传送带式微波马弗炉
CN106277692A (zh) * 2015-06-03 2017-01-04 宁波平海建材有限公司 城市工业污泥资源化的新方法
CN105819765A (zh) * 2016-03-16 2016-08-03 广州世正环保科技发展有限公司 一种利用建筑废弃物的保水透水砖及其制作方法
CN107500586A (zh) * 2017-09-07 2017-12-22 绵阳旺通科技有限公司 一种免发泡建筑用环保陶粒

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
陶瓷抛光渣及其利用研究;甘伟;《广东建材》;20100628(第6期);第20-22页 *

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