本發(fā)明涉及拋釉磚技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚及其制備方法。
背景技術(shù)：
廢舊釉料，通常是指建筑衛(wèi)生陶瓷如仿古磚、拋釉磚、內(nèi)墻磚等表面施釉的陶瓷制品，在釉料的加工(如洗球)、轉(zhuǎn)運(如洗釉缸)、施釉(如噴釉、淋釉、打點釉)、印花(如印油、花膏)、傳輸(如刮邊)及存放時間久變質(zhì)(如有機物分解起氣泡)或者生產(chǎn)設(shè)備異常(如油污混入、鐵質(zhì)混入)、跑冒滴漏產(chǎn)生的問題釉料。
目前，陶瓷行業(yè)各企業(yè)間因地域、設(shè)備、主要坯體原料、產(chǎn)品品類等差異，采用釉料的配方及物化性能(如流動性、分散性、膨脹系數(shù)、熔點、燒結(jié)范圍等)不盡相同；同一陶瓷企業(yè)，也存在使用不同的釉料去滿足銷售需求。也就是說，廢舊釉料種類繁雜，除了含有制備陶瓷釉料所需的無機非金屬氧化物：SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、TiO2等組分外，還夾雜著少量的坯粉、鐵銹、未完全分解的碳酸鹽與硫酸鹽、有機炭粒、油墨、油污、不燃物如灰分等?；厥绽梅浅Ｂ闊杂胁簧骶蜁鸢加?、雜質(zhì)、起泡、針孔等質(zhì)量缺陷，這就造成廢舊釉料無法全部循環(huán)利用，成為陶瓷生產(chǎn)的主要固體廢棄物之一。隨著時間推移及產(chǎn)能加大，如果產(chǎn)生的大量廢舊釉不能及時循環(huán)利用、不加處理的話，就會造成污染環(huán)境，甚至部份有毒化學(xué)物質(zhì)還會對人體和生物造成危害。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提出一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚，采用以廢舊釉料為主原料的熔塊干粒代替現(xiàn)有的熔塊干粒，將廢舊釉料重新利用，同時可降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚的制備方法，將廢舊釉料轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)原材料，制備方法簡易，成本低。
為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚，從下到上依次包括磚體、發(fā)泡釉層和透明面釉層，所述透明面釉層是以廢舊釉料為主原料的熔塊干粒布施燒成后形成；
其中所述熔塊干粒中所述廢舊釉粉添加量占其原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為30-70％。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分包括廢舊釉粉和高鋁質(zhì)耐火材料，所述廢舊釉粉與所述高鋁質(zhì)耐火材料的質(zhì)量比為0.6-2.5：1。
更進一步的說明，所述高鋁質(zhì)耐火材料為廢舊輥棒。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括膨潤土，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為5-10％。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括硼砂，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為5-10％。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括石灰石，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為5-10％。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括陶瓷色料，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為0.1-10％。
更進一步的說明，所述熔塊干粒包括以下質(zhì)量分數(shù)的組分：30-70％廢舊釉粉、25-60％高鋁質(zhì)耐火材料、0-10％膨潤土、0-10％石灰石、0-10％硼砂和陶瓷色料0-10％。
更進一步的說明，上述以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚的制備方法，包括以下步驟：
A、熔塊干粒的制備：
a)按配比稱取廢舊釉粉、高鋁質(zhì)耐火材料、膨潤土、石灰石、硼砂和陶瓷色料，混合均勻；
b)在1250-1450℃下熔融，保溫1-2小時；
c)放料水淬，烘干，粉碎造粒，得到顆粒細度為10-50的熔塊干粒；
B、布施發(fā)泡釉：在成型干燥后的磚坯或經(jīng)過拋坯打磨的磚坯上施發(fā)泡釉；
C、布施透明面釉：將上述熔塊干粒布施于步驟B設(shè)有發(fā)泡釉的磚坯上，送進窯爐內(nèi)燒成、拋磨，獲得仿洞石陶瓷磚。
更進一步的說明，所述廢舊釉粉的制備方法如下：
(1)均化、沉淀：將各工序回收的廢舊釉漿倒入帶有攪拌機的釉缸中進行混合均勻，在攪拌混合時加入1％的沉降劑；
(2)待釉漿沉淀后，抽掉釉漿上層的水，獲得水分為28-32％的釉漿；
(3)壓排：對水分為28-32％的釉漿進行壓榨，得到水分為18-22％的釉泥；
(4)烘干、打粉：將釉泥烘干、打粉，獲得水分為3-7％的廢舊釉粉。
本發(fā)明的有益效果：
1、改變了廢舊釉料因受雜質(zhì)或混入有機物(如木質(zhì)素、油污)等限制直接回收使用而被填埋處理的做法，將廢舊釉料重新利用，減少廢舊釉料對環(huán)境污染；
2、將廢舊釉料制備成具有耐磨且防滑性能的熔塊顆粒，并應(yīng)用于仿洞石陶瓷磚的生產(chǎn)制備中，使仿洞石陶瓷磚中使用的熔塊干粒的成本降低的同時仍可獲得耐磨且防滑的釉層。
具體實施方式
下面結(jié)合通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚，從下到上依次包括磚體、發(fā)泡釉層和透明面釉層，所述透明面釉層是以廢舊釉料為主原料的熔塊干粒布施燒成后形成；
其中所述熔塊干粒中所述廢舊釉粉添加量占其原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為30-70％。
本申請仿洞石陶瓷磚的透明面釉層的原料材料現(xiàn)有的優(yōu)質(zhì)微晶玻璃熔塊干粒改用由廢舊釉粉制備獲得的熔塊干粒，將廢舊釉料轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)原材料，以廢舊釉料為主原料的熔塊干粒布施于設(shè)有發(fā)泡釉層的坯體上，后續(xù)加工，由于其發(fā)泡釉層的低溫發(fā)泡作用，在磚體內(nèi)形成洞石的結(jié)構(gòu)，可獲得仿洞石陶瓷磚，其獲得的透明面釉層具有耐磨且防滑的作用。
進一步說明，廢舊釉粉是指由生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢舊釉漿沉淀后回收、烘干所得的粉末，其中含有的氧化鈣起到降低熔塊干粒燒制溫度及促進熔塊發(fā)色的作用，制備獲得具有良好性能的熔塊干粒。
另外，本申請中使用的熔塊干粒配方比傳統(tǒng)陶瓷干粒的配方成本低，還改變了廢舊釉料因受雜質(zhì)或混入有機物(如木質(zhì)素、油污)等限制直接回收使用而被填埋處理的做法，將廢舊釉料重新利用，減少廢舊釉料對環(huán)境污染。
本申請的另一實施例，還包括裝飾層，微晶玻璃磚從下到上依次包括坯體層、裝飾層和微晶玻璃層，所述微晶玻璃層是以廢舊釉料為主原料的熔塊干粒布施燒成后形成；
其中所述熔塊干粒中所述廢舊釉粉添加量占其原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為30-70％。
上述發(fā)泡釉層可參考現(xiàn)有的低溫發(fā)泡釉或加入發(fā)泡劑的釉料，在此不再贅述。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分包括廢舊釉粉和高鋁質(zhì)耐火材料，所述廢舊釉粉與所述高鋁質(zhì)耐火材料的質(zhì)量比為0.6-2.5：1。
更進一步的說明，結(jié)合高鋁質(zhì)耐火材料在熔塊干粒中起到骨架支撐作用，進一步提高熔塊干粒的耐磨性和防滑性，增加了其熔塊干粒制備的裝飾層的性能，創(chuàng)造較高的經(jīng)濟效益，進一步說明，高鋁質(zhì)耐火材料指的是含鋁量大于60％的耐火材料。
更進一步的說明，所述高鋁質(zhì)耐火材料為廢舊輥棒。
廢舊輥棒，是指陶瓷輥道窯在生產(chǎn)過程中，所用的氧化鋁質(zhì)、斷裂輥棒，其氧化鋁含量通常大于65％，這此廢舊輥棒因長期在1200℃左右窯溫下工作，致密性非常高，被回收破碎后，可用作普通的耐火材料用。進一步的說明，使用長期經(jīng)高溫作用下的廢舊輥棒，其在干粒燒制熔融過程中，起到疏通氣體快速排放作用，可以不需要高溫及長時間保溫下，干粒中的氣體即可排放完畢，不會造成干粒中還存在小氣泡現(xiàn)象，降低熔塊干粒的燒成問題、縮短燒成時間，提高綜合效益的同時，得到致密性更高的干粒。
更進一步的說明，廢舊輥棒的前處理：將廢舊輥棒進行粉碎、過篩：將清除異物后的廢舊輥棒進行粗破、粉碎，然后通過上下分別裝有120目篩、325目篩的雙層振動機振動分選，即將325篩上、120目篩下的合格細顆粒收集備用，而將120目篩上粗顆粒再進行粉碎、過篩直至合格可收集備用。使用處理過的廢舊輥棒細小顆粒能在陶瓷表面裝飾的陶瓷干粒中起到骨架支撐作用，提升陶瓷干粒的耐磨、防滑性能，拓展采用此干粒裝飾產(chǎn)品的使用領(lǐng)域，提高產(chǎn)品檔次及附加值，改變廢舊輥棒僅被用作普通耐火磚的材料等傳統(tǒng)做法，創(chuàng)造更高附價值的產(chǎn)品。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括膨潤土，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為5-10％。因膨潤土在燒結(jié)前粘性大，可減少熔塊燒制過程微粒的產(chǎn)生，用于降低熔塊顆粒的脆性，另外其主要成分為三氧化二鋁、二氧化硅，燒結(jié)過程中又促進熔塊中的莫來石晶相進一步提高，韌性加強，起到提高熔塊干粒的抗撞擊能力作用，進一步的說明，其布施燒成后的釉面的耐磨性級別可達到4級或5級。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括硼砂，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為5-10％。在熔塊干粒燒制過程中，由于原料加入了硼砂，其在廢舊釉料和高鋁質(zhì)耐火材料在邊界反應(yīng)生成莫來石晶相時，起到了網(wǎng)絡(luò)中間體作用，使高鋁質(zhì)耐火材料顆粒在熔塊干粒中結(jié)合更加緊密。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括石灰石，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為5-10％。將石灰石作為陶瓷熔劑原料，可進一步的降低熔塊干粒的燒制溫度，又因其在高溫燒結(jié)后，形成的氧化鈣中間體呈透明狀，可促進熔塊干粒中陶瓷色料的發(fā)色，使熔塊干粒呈色更加艷麗。
更進一步的說明，所述熔塊干粒的原料組分中還包括陶瓷色料，其添加量占原料總質(zhì)量的質(zhì)量百分數(shù)為0.1-10％。
根據(jù)所需熔塊干粒燒成后所需的顏色來進行配料，在熔塊干粒原料中可加入黑色(氧化鐵、氧化鎳、氧化鉻、氧化錳等)、藍色(氧化鈷)、黃色(鈦白粉、氧化鐠等)、紅色(鉻錫紅、鐵紅或鋯鐵紅等)、綠色(氧化鉻)或白色(硅酸鋯、氧化鋯、氧化錫等)等的陶瓷色料進行調(diào)色，取出陶瓷后期裝飾過程中再去噴色釉料或施色釉料的工序，減少人工成本及設(shè)備投入，提高了生產(chǎn)效率，同時也提高本申請?zhí)沾筛闪５倪m用范圍。
更進一步的說明，所述熔塊干粒包括以下質(zhì)量分數(shù)的組分：30-70％廢舊釉粉、25-60％高鋁質(zhì)耐火材料、0-10％膨潤土、0-10％石灰石、0-10％硼砂和陶瓷色料0-10％。
針對廢舊釉粉舉個實施例，將某陶瓷工廠內(nèi)球釉車間、釉線等工序產(chǎn)生的廢舊釉漿倒入裝有攪拌機的釉缸中進行混合均勻，其對廢舊釉漿的均化、沉淀、壓排、烘干、打粉后制備獲得的廢舊釉粉，所述廢舊釉粉的化學(xué)成分組成包括以下質(zhì)量分數(shù)的組分：42-48％二氧化硅、15-22％氧化鋁、0.5-2％三氧化二鐵、0.5-2％二氧化鈦、8-15％氧化鈣、2-8％氧化鎂、0.5-5％氧化鉀和2-5％氧化鈉，燒失量10-15％。
更進一步的說明，上述以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚的制備方法，包括以下步驟：
A、熔塊干粒的制備：
a)按配比稱取廢舊釉粉、高鋁質(zhì)耐火材料、膨潤土、石灰石、硼砂和陶瓷色料，混合均勻；
b)在1250-1450℃下熔融，保溫1-2小時；
c)放料水淬，烘干，粉碎造粒，得到顆粒細度為10-50的熔塊干粒；
B、布施發(fā)泡釉：在成型干燥后的磚坯或經(jīng)過拋坯打磨的磚坯上施發(fā)泡釉；
C、布施透明面釉：將上述熔塊干粒布施于步驟B設(shè)有發(fā)泡釉的磚坯上，送進窯爐內(nèi)燒成、拋磨，獲得仿洞石陶瓷磚。
更進一步的說明，所述廢舊釉粉的制備方法如下：
(1)均化、沉淀：將各工序回收的廢舊釉漿倒入帶有攪拌機的釉缸中進行混合均勻，在攪拌混合時加入1％的沉降劑；
(2)待釉漿沉淀后，抽掉釉漿上層的水，獲得水分為28-32％的釉漿；
(3)壓排：對水分為28-32％的釉漿進行壓榨，得到水分為18-22％的釉泥；
(4)烘干、打粉：將釉泥烘干、打粉，獲得水分為3-7％的廢舊釉粉。
實施例-熔塊干粒的制備
一種以廢舊釉料為主要原料的陶瓷表面裝飾用耐磨、防滑熔塊干粒的制備方法，其包括如下步驟：
步驟1)廢舊釉粉的制備：
(1)均化、沉淀：將球釉車間、釉線等工序產(chǎn)生的廢舊釉漿倒入裝有攪拌機的釉缸中進行混合均勻，在攪拌混合的過程中添加1％的沉降劑(聚合氯化鋁)讓釉漿快速沉淀；
(2)待釉漿沉淀后，抽掉沉淀釉漿上層的水，獲得水分為30％左右的釉漿；
(3)壓排：通過泥漿泵將水分為30％左右的釉漿抽到壓排機進行壓榨，得到水分為20％左右的釉泥；
(4)烘干、打粉：將釉泥烘干、打粉，獲得水分為5％的廢舊釉粉。
步驟2)按下表1配比稱取廢舊釉料、高鋁質(zhì)耐火材料、膨潤土、石灰石、硼砂、陶瓷色料，混合均勻；
步驟4)在1350℃溫度下熔融，保溫1.5個小時；
步驟5)放料水淬，烘干，在同一造粒設(shè)備及相同的控制參數(shù)下進行粉碎造粒，得到熔塊顆粒。
表1
對上表1制備獲得的熔塊干粒進行轉(zhuǎn)輸看其干粒的抗撞擊能力，分別在同一粉碎造粒的設(shè)備內(nèi)進行破碎，且其設(shè)定的控制參數(shù)保持一致，觀察不同實施例獲得的熔塊干粒的粒徑大小，測試結(jié)果見下表2。
表2
從實施例1-3、4-9可獲得硼砂和膨潤土起到的作用是使干粒的顆粒結(jié)構(gòu)更緊密，具有較強的抗撞擊能力，干粒不容易撞碎，添加有膨潤土的熔塊顆粒，其同一設(shè)備及參數(shù)破碎下的顆粒粒徑一般可控制在20目篩余75％以上。
上述使用的廢舊釉粉的化學(xué)組分為：45.36％二氧化硅、18.86％氧化鋁、1.06％三氧化二鐵、0.95％二氧化鈦、10.30％氧化鈣、4.55％氧化鎂、1.25％氧化鉀和3.37％氧化鈉，燒失量12.65％。
實施例10-使用廢舊輥棒作為高鋁質(zhì)耐火材料
一種以廢舊釉料和廢舊輥棒為主要原料的陶瓷表面裝飾用耐磨、防滑熔塊干粒的制備方法，其包括如下步驟：
步驟1)廢舊釉粉的制備：
(1)均化、沉淀：將球釉車間、釉線等工序產(chǎn)生的廢舊釉漿倒入裝有攪拌機的釉缸中進行混合均勻，在攪拌混合的過程中添加1％的聚合氯化鋁讓釉漿快速沉淀；
(2)待釉漿沉淀后，抽掉沉淀釉漿上層的水，獲得水分為30％左右的釉漿；
(3)壓排：通過泥漿泵將水分為30％左右的釉漿抽到壓排機進行壓榨，得到水分為20％左右的釉泥；
(4)烘干、打粉：將釉泥烘干、打粉，獲得水分為5％的廢舊釉粉。
上述使用的廢舊釉粉的化學(xué)組分為：45.36％二氧化硅、18.86％氧化鋁、1.06％三氧化二鐵、0.95％二氧化鈦、10.30％氧化鈣、4.55％氧化鎂、1.25％氧化鉀和3.37％氧化鈉，燒失量12.65％。
步驟2)廢舊輥棒的前處理：
將廢舊輥棒進行粉碎、過篩：將清除異物后的廢舊輥棒進行粗破、粉碎，然后通過上下分別裝有120目篩、325目篩的雙層振動機振動分選，即將325篩上、120目篩下的合格細顆粒收集備用，而將120目篩上粗顆粒再進行粉碎、過篩直至合格可收集備用。
上述使用的廢舊輥棒的化學(xué)組分為：19.75％二氧化硅、67.65％氧化鋁、0.73％三氧化二鐵、0.62％二氧化鈦、0.48％氧化鈣、0.29％氧化鎂、0.5％氧化鉀、0.24％氧化鈉和4.46％氧化鋯，燒失量0.01％。
步驟3)按配比稱取30％廢舊釉料、50％廢舊輥棒、6％膨潤土、7％石灰石、6.8％硼砂、0.2％氧化鋯，混合均勻；
步驟4)在1400℃溫度下熔融，保溫1個小時；
步驟5)放料水淬，烘干，粉碎造粒，得到熔塊干粒，干粒粒徑為10目篩余為0，15目篩余為5％，20目篩余為82％，其獲得的熔塊干粒結(jié)構(gòu)為乳白顆粒，具有一定的透明度，不存在小氣泡，而上實施例3的熔塊干粒，其如果熔融溫度不夠高或保溫時間不足時，其熔塊干粒會出現(xiàn)小氣泡，小氣泡的存在在后續(xù)布施燒成后，如果燒成溫度不夠或燒成時間不足時，其獲得的釉面層中容易殘留小氣孔，影響釉面層的裝飾效果。
因此，使用廢舊輥棒細小顆粒作為高鋁質(zhì)耐火材料，它在干粒燒制熔融過程中，起到疏通氣體快速排放作用，即可以不需要這么高溫、這么長的時間保溫，干粒中的氣體就可以排放完畢，不會造成干粒中還存在小氣泡現(xiàn)象，降低熔塊干粒的燒成溫度、縮短燒成時間，提高綜合效益的同時，得到致密性更高的干粒。
實施例-一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚
一種以廢舊釉料做為熔塊原料的仿洞石陶瓷磚的制備工藝，包括以下步驟：
A、制備拋坯：對成型干燥后的磚坯進行拋坯打磨，得到圖案紋理清晰的磚坯表面；
B、布施發(fā)泡釉：在步驟A獲得的拋坯上布施低溫釉；
C、布施透明面釉：將上述實施例3中制備獲得熔塊干粒布施于步驟B獲得的拋坯上；
D、燒制拋光，獲得仿洞石陶瓷磚，其中其防滑性能檢測中PTV(刻度盤上指針的讀數(shù)，簡稱擺值)為57，低風險級別，摩擦系數(shù)為0.57，耐磨性級別(依據(jù)GB/T3810.7方法對其釉面進行耐磨性分級的檢測)達到5級。
現(xiàn)有的普通微晶玻璃熔塊的實施例
一種仿洞石陶瓷磚的制備工藝，包括以下步驟：
A、制備拋坯：對成型干燥后的磚坯進行拋坯打磨，得到圖案紋理清晰的磚坯表面；
B、布施發(fā)泡釉：在步驟A獲得的拋坯上布施低溫釉；
C、布施透明面釉：將上述實施例3中制備獲得熔塊干粒布施于步驟B獲得的拋坯上；
D、燒制拋光，獲得仿洞石陶瓷磚，其中其防滑性能檢測中PTV(刻度盤上指針的讀數(shù)，簡稱擺值)為34，低風險級別，摩擦系數(shù)為0.34,耐磨性級別(依據(jù)GB/T3810.7方法對其釉面進行耐磨性分級的檢測)為3級。
以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。