探究建筑陶瓷抛光废渣循环利用技术方法
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陶瓷抛光砖抛光废料的回收与利用1. 引言- 介绍陶瓷抛光砖的生产和应用- 引出抛光废料的产生和对环境的影响- 提出回收利用抛光废料的重要性和意义2. 陶瓷抛光砖抛光废料的特点- 抛光废料的成分和性质- 抛光废料产生的原因和情况- 抛光废料的处理和利用现状3. 抛光废料的回收方法- 物理回收方法- 筛选- 磁选- 浮选- 化学回收方法- 浸出法- 酸碱法- 生物回收方法- 微生物处理法- 生态修复法4. 抛光废料的利用途径- 声波陶瓷材料制备- 碳化硅耐火材料制备- 氮化硅工业陶瓷制备- 报废轮胎填埋场覆盖层制备5. 结论- 总结陶瓷抛光砖抛光废料的特点和回收利用情况- 强调抛光废料回收利用的必要性和优势- 展望未来抛光废料处理和利用的发展方向和前景第1章引言随着经济全球化的不断深入和科技发展的不断进步,陶瓷抛光砖作为一种新型的绿色环保建筑材料,已经开始逐渐取代传统的建筑材料,在市场上广受欢迎。
与此同时,随着陶瓷抛光砖生产的不断推广和应用,同时也带来了抛光废料的产生和对环境的污染。
因此,如何回收利用陶瓷抛光砖抛光废料,成为陶瓷抛光砖行业不可忽视的课题。
本文主要研究陶瓷抛光砖抛光废料的回收与利用,旨在探讨抛光废料产生的原因、抛光废料的特点以及抛光废料的回收和利用方法等问题,希望为陶瓷抛光砖抛光废料处理与利用提供一些有价值的参考意见。
第2章陶瓷抛光砖抛光废料的特点2.1 抛光废料的成分和性质陶瓷抛光砖抛光废料的成分主要包括陶瓷粉体、玻璃粉体、石英粉体、氧化铝、二氧化钛等物质。
其中,陶瓷粉体是主要成分,其占抛光废料的比重超过70%。
抛光废料的颗粒大小不均匀,一般在0.2-1000微米之间,颜色也较为单一,主要为白色或淡灰色。
根据相关试验结果,抛光废料的物理性质和化学性质均与普通胶合板不同。
抛光废料的体积密度较低,在 1.2-1.5g/cm³之间,相对比表面积较大,一般在150-350平方米/克之间。
抛光废渣回收利用于抛光砖生产的研究作者:曾权,邝志均,王业豪,向发清,吴向光,谢穗来源:《佛山陶瓷》2012年第08期摘要:现有的抛光砖生产工艺由于在抛光阶段会产生大量的废渣,很难直接回收利用,从而对周边环境造成极大的破坏。
其中抛光废渣中含有氯氧镁水泥等杂质是造成抛光废渣直接回收利用时产生坯体膨胀、针孔、变形等缺陷的最重要原因。
针对现有的抛光砖在抛光阶段产生大量的废渣难于直接回收再用的难题,本文提出了分类回收、自然沉降、分开使用的最优处理思路,创新性地丰富了抛光废渣回收领域的技术内涵。
关键词:抛光砖;抛光瓷粉;废渣;资源化利用;发泡1 前言目前,在全国各地的建筑陶瓷生产基地,每年都有大量的陶瓷废渣产生,当中占最大比例的是抛光废渣。
由于抛光废渣含有多种杂质,在常规方法烧成后会产生发泡、膨胀、变形等缺陷,因而回收利用一直是行业的一大难题。
目前陶瓷废渣主要含有抛光废渣、原材废料、煤渣、废砖坯、工业垃圾、生活垃圾等的混合物。
由于各种废料均有其特殊性质,造成回收利用的难度大,多数陶瓷企业是以堆积和填埋的方式进行处理,从而造成了土地、矿产资源的巨大浪费和环境污染,阻碍了我国陶瓷行业的可持续发展。
少数陶瓷企业通过区分出较好的抛光渣用来生产砌墙灰砖、多孔陶粒、轻质外墙砖等[1-3]。
此种处理方式在一定程度上实现了变废为宝的目的,但是考虑到其回收利用率和附加值较低,难以实现大范围推广使用。
本文立足陶瓷行业节能减排的背景,响应政府和谐发展的经济理念,从难度最大的抛光废渣回收利用上寻找突破口。
通过严格而有效的方法将抛光渣区分为发泡及不发泡两部分,其中不发泡部分占70%左右,可以作为底料原料直接应用到抛光砖生产中,发泡部分占30%左右,则可以作为发泡剂用于生产仿洞石抛光砖或轻质外墙砖,从而实现抛光废渣的回收和利用。
抛光砖在原料加工、成形加工、烧成加工、抛光加工等各个环节均会产生或多或少的废渣。
这些废渣中有一部分如压机废料、料仓废料等已经实施回收使用,把它统称为回收泥粉。
建材发展导向2018年第18期1261 背景近几年建筑陶瓷工业在不断增多,陶瓷业的飞速发展取决于社会经济的飞速发展。
在建筑陶瓷工业增多的同时,建筑陶瓷废料也越来越多。
建筑陶瓷废料的增多,带来了环境问题,尤其给城市环境带来了压力,给建筑陶瓷工业带来了众多环境问题,影响了建筑陶瓷工业的可持续发展。
陶瓷工业废料的处理和回收利用成了人们重视的问题。
据调查去年陶瓷废料全国产量1000万吨,可见用填埋的方法已经解决不了陶瓷废料了。
世界第一的产量就是陶瓷砖的产量。
国家部门及地方政府对建筑陶瓷业高度重视。
许多建筑陶瓷企业也开始开展一系列相关资源废物利用项目。
由于建筑陶瓷业生产技术上的局限,抛光废渣中大量的杂志引入,导致产品变形等问题。
因此我们要有效地处理抛光废渣,保护环境,建立节约型社会。
2 抛光废渣的介绍每年建筑陶瓷业消耗2亿吨天然矿物资源。
在陶瓷废料中,抛光废料占主要部分,每年陶瓷废料排放量占原矿资源使用量的十分之一。
在陶瓷废料中,抛光废料占了主要部分 。
广东省是抛光砖的主要产区。
通过数剧调查显示可以看出在2011年底,瓷砖生产线在全国来看有3290条,按生产周期计算,抛光砖生产线 占全国生产量三分之一达到1128条 。
抛光砖在生产过程中,会去除砖厚厚的表面层,以便节约材料。
3 抛光废渣的构成陶瓷企业生产成品在后期冷加工时会产生废渣。
例如,细磨,抛光,粗磨,磨边,铣磨等。
抛光废渣的成分复杂且不稳定。
不同的陶瓷企业生产出现的抛光废渣的成分不同,相同基地生产出现的抛光废渣也不同。
现在大多陶瓷厂选用常用氯氧镁水泥为粘结剂当磨头。
由于磨头水泥粘结的热化分解,发现抛光废渣的烧失量较大。
一般陶瓷企业的抛光废渣中有机成分很少这是因为抛光废渣在使用前压滤和生产时产生的废水同在废水池中。
碎屑和磨头碎屑是抛光废料的主要构成部分,抛光砖的物象主要有石英,莫来石晶相,玻璃相等。
其中有少量SiC 相物,氯化镁水合物。
4 陶瓷废料环境污染问题上世纪八十年代前,意大利、西班牙是欧洲世界墙地砖生产两个表性的国家,这两个国家里有这世界上最先进的设备,最新的技术,和优秀的人才。
陶瓷工业废弃物在建筑中的可循环利用设计研究
随着城市化进程的加快,建筑业的发展也日益迅猛。
然而,建筑过程中所产生的大量废弃物却给环境带来了严重的负担。
其中,陶瓷工业废弃物是一种潜力巨大的资源,通过合理的设计和利用,可以实现其在建筑中的可循环利用。
陶瓷工业废弃物主要包括废弃陶瓷砖、废弃陶瓷卫生洁具等。
这些废弃物具有较高的硬度和耐磨性,同时还具备较好的耐酸碱性和防火性能。
因此,通过对这些废弃物的再利用,不仅可以减少资源浪费,还可以节约原材料和能源。
在建筑中,陶瓷工业废弃物可以用于墙面装饰、地面铺装、室内家具等方面。
例如,将废弃陶瓷砖破碎成小块,再通过特殊工艺进行表面处理,可以制作成色彩丰富、花纹独特的墙面砖。
此外,废弃陶瓷卫生洁具可以进行再生利用,制作成环保的水槽、浴缸等。
这些利用陶瓷工业废弃物制作而成的建筑材料,不仅具备美观的外观,还具有良好的物理性能和耐久性。
在设计中,需要充分考虑废弃陶瓷材料的特性和使用环境的需求。
首先,要对废弃陶瓷材料进行合理的处理和加工,确保其能够满足建筑材料的性能要求。
其次,在设计过程中要注重陶瓷材料与其他材料的结合,以实现良好的整体效果。
例如,在墙面装饰中,可以将废弃陶瓷砖与其他材料进行拼贴,创造出独特的
艺术效果。
最后,在施工和维护过程中,要注意陶瓷材料的保养和修复,以延长其使用寿命。
总之,陶瓷工业废弃物在建筑中的可循环利用设计研究具有重要的意义。
通过合理的设计和利用,不仅可以减少资源浪费,还可以降低环境污染。
因此,我们应该更加重视和推广陶瓷工业废弃物的可循环利用,为可持续建筑的发展贡献力量。
陶瓷抛光废渣循环利用新技术作者:余国明,李少平,王贵生来源:《佛山陶瓷》2009年第12期摘要:本文主要论述了陶瓷抛光废渣循环利用的新技术。
将陶瓷抛光废渣作为高档釉面砖坯体的主要原料(加入量为16%~22%),通过采用“特定阶段延长烧成时间、缩小素烧与釉烧温度差、调高底釉熔融温度、调高面釉高温粘度”的适应性工艺,从而达到较大量掺入抛光砖废渣生产釉面砖的目的。
关键词:抛光废渣;釉面砖;循环利用;新技术1 前言我国是全球最大的瓷质抛光砖生产基地,每年产生大量的抛光废渣需要处理。
据统计,每平米玻化成品砖产生抛光废渣约3kg,仅佛山陶瓷产区,每年各种抛光废渣的产生量已超过300万吨,如此大量的陶瓷废料已经不能简单地用填埋的方法来解决了,因为大量陶瓷废料的填埋,不但挤占了土地,严重破坏生态环境,还对水资源和土壤等造成了严重污染。
近几年各陶瓷企业都非常重视污染的治理,开展清洁生产活动,主动研究清洁生产的新技术,循环利用不可再生资源,从源头消减污染物的产生,取得了可喜的成绩。
各种废砖已大量被粉碎作原料使用,各类陶瓷砖的污泥渣也开始应用到坯体配方中。
但由于受技术上的局限,陶瓷抛光废渣的回收利用一直没有得到很好的解决,因为抛光废渣含有严重影响墙地砖烧结的杂质,会造成产品发泡膨胀、破坏砖体。
所以,要在陶瓷砖生产中大量利用抛光废渣,必须进一步深入研究,进行技术攻关。
目前,抛光废渣主要用途有四个方面:一是作水泥生产的原料,或免烧型广场道路砖的填充物,都是作为低品质低价值原料应用;二是作为发泡剂和主要原料用在陶粒、多孔陶瓷和轻质隔音保温砖等产品的生产上。
多孔陶瓷和轻质隔音保温砖理化性能优良、装饰效果独特、规格可大可小、经济效益好,是废料精用的好途径;但由于这些产品的应用面比较窄,市场销量不大,还未能大量消化抛光废渣;第三是作为少量掺入原料用于低温烧结的其它陶瓷砖上,如锑钒矿渣黑色瓷质砖等,但也由于这些产品的市场销量不大,不能大量消化抛光废渣。
陶瓷砖抛光废渣回收利用及产品的性能研究摘要本文通过对陶瓷玻化砖抛光废渣进行性能分析,最终实现废渣回收利用来生产新型陶瓷建材的目的。
还对其产品性能进行了研究,以及对其产品的应用前景加以综述。
关键词陶瓷抛光废渣,回收利用,性能研究1 前言陶瓷玻化砖抛光废渣主要由后期冷加工过程产生。
表面切削及抛光过程产生的废水通过絮凝剂的引入,会凝聚沉淀形成污泥,污泥再通过压滤便得到含水量为35% 左右的陶瓷抛光废渣。
本研究将以陶瓷废渣为主,按照一定配方比例加入原料及成形过程的废坯粉,然后重新喷雾、成形、烧制,可生产出具有高强及多孔结构的新型陶瓷材料。
该方法可达到资源化利用的目的,解决陶瓷生产过程中产生的大量陶瓷废料、废泥等无处安置的现状,也为建材行业这一资源消耗型产业开辟了资源化循环利用的新方向。
表列出了几个不同厂家陶瓷砖废渣的化学组成。
2.1配方设计陶瓷砖抛光废渣的主要成分与陶瓷抛光砖产品类似,而产生废渣的冷过程则包括刮平定厚及抛光、磨边过程。
由于刮平定厚多使用金刚石滚筒,抛光磨块多为菱苦土结合剂粘接以黑硅、绿硅及金刚石磨料组成,所以抛光废渣的化学组成中MgO 含量通常可高达3%〜4%,同时废渣中还含有一定量的SiC、金刚石磨料及有机物等,这就为生产具有多孔结构的泡沫陶瓷提供了可能。
2.2材料制备取1#厂陶瓷砖废渣干燥,按一定的干重质量比例称取原料,按1:0.5 加入水,再加入少量CMC 及解胶剂混合球磨,细度达到250 目筛余0.3% 〜0.8%后,浆料经喷雾干燥、陈腐后经压机压制成600mm< 600mm 规格陶瓷样品,在辊道窑1175 C下烧成,烧成时间67min,所得陶瓷制品通过JSM-6380 型扫描电镜进行微观结构分析、阿基米德法测量容重、防护热板法测量导热系数,同时进行抗冻性、抗折性能、不燃性能等理化指标测试。
3 结果与讨论3.1 微观结构分析图1 、图2 分别为不同放大倍数下制品的孔洞结构,由图片来看,制品的气孔整体是以封闭结构为主,存在部分连通孔洞。
本页面为作品封面,下载文档后可自由编辑删除!环境保护水中回收单位:姓名:时间:浅谈抛光砖厂污水的净化回用摘要本文介绍了抛光砖生产过程中污水的产生及其组成,探讨了以污水回用这一清洁生产方式来促进建筑陶瓷工业可持续发展的可行性。
关键词抛光砖,污水回用,可持续发展1引言随着建筑陶瓷的快速发展,陶瓷工业废水日益增多。
它具有排放量大、悬浮物含量高且夹带一定量的重金属污染物等特点。
如果不对其进行有效的控制,将会对周边水环境造成很大的威胁。
到目前为止,随着人们环保意识的加强,许多大型陶瓷厂将废水集中处理作为生产用水加以循环利用,甚至做到生产污水的零排放,既可以降低生产成本,又保护了水资源。
本文结合生产实际,对污水的回收利用问题进行了一些探讨。
2抛光砖厂的污水组成抛光砖厂的污水大部分来自抛光车间,其次是球磨制粉车间,其中球磨制粉车间的污水主要来自喷雾干燥制粉工序。
喷雾干燥塔作为陶瓷制粉的主要设备,产生的粉尘和烟尘比较大,湿式除尘器是用于处理喷雾干燥塔粉尘、烟尘的设备。
其原理是用水洗涤含尘气体,利用液滴或液膜捕集尘粒,以起到净化烟气的作用,保证排入大气的烟气含尘浓度满足国家规定的排放标准要求。
该部分污水因含有烟尘、尘粒等,污染较大,水量也较多。
其它如清洗球磨机、浆池、除铁槽及车间地面卫生等,主要是泥沙料形成的污水。
抛光车间瓷质砖深加工时须经刮平、粗磨、细磨、粗抛、精抛、磨边倒角等一系列工序方可成为表面平滑细腻、光亮如镜的抛光砖制品。
在抛光砖的生产过程中,为了提高磨具的使用寿命、产品质量及生产效率,需及时利用清水冷却磨具,排除磨屑和清洗砖坯加工面等。
这样在抛光砖的生产过程中就形成了大量的污水。
可见抛光车间的污水主要是水、磨屑、磨粒、砖屑等组成的混合物。
3污水处理工艺3.1 球磨制粉车间污水处理工艺结合实际情况,在车间附近布置一小型多级沉淀池。
由于原材料主要是由高岭土、石英与长石经湿式球磨机粉碎至微米级而成,故该污水是一个带负电荷的胶体分散体系,需采用二级处理方法来处理这类污水。
陶瓷抛光废渣循环利用的途径及技术难点的探讨作者:范新晖来源:《佛山陶瓷》2013年第08期摘要:近年来,我国每年产生的陶瓷废弃物近12亿t,从综合利用的技术现状来看,大都停留在筑路、回填、农用和生产建材等较低层次上。
而且由于长期缺乏科学的管理体系和配套的处理处置技术,大部分废物未经处理而直接排入环境,造成严重的环境污染。
完善和强化管理,促进我国陶瓷废弃物资源化循环利用,已经成为一个亟待解决的问题。
关键词:陶瓷废弃物;回收利用;循环经济;生态环保;可持续发展1 背景随着社会经济及建筑卫生陶瓷工业的快速发展,建陶工业废料日益增多。
它不仅对城市环境造成巨大的压力,而且还限制了城市经济及建陶工业的可持续发展,所以进行陶瓷工业废料的处理与利用,开展企业清洁生产显得非常地重要。
特别是近20年,随着陶瓷业产量的增加,废料的量也越来越多。
根据不完全统计,仅佛山陶瓷产区各种陶瓷废料的年产量已经超过400万t,而全国陶瓷废料的年产量估计在1000万t左右,如此大量的陶瓷废料已经不是简单的填埋就可以解决的。
而且随着经济的日益发展和社会的进步,环境问题已成为人们所关注的焦点问题。
2002年6月29日,第九届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过并正式颁布了《中华人民共和国清洁生产促进法》,法则中提到关于清洁生产的方法有节约能源和原材料、提高资源利用水平,做到物尽其用。
国内建筑卫生陶瓷行业的粗放型生产,造成了严重的污染和大量的固体废物排放。
其产品主要有抛光砖、仿古砖(有釉瓷质砖和有釉炻质砖)、内墙砖、外墙砖等,其中,抛光砖产品产量最大,约占50%。
研究发现,质量较好的产品,其产生的固体废料量达到其生产使用原料量的15%;而普通的产品,其产生的固体废料量达到其生产使用原料量的24%。
也就是说,抛光砖生产的原料利用率约76%~85%。
2010年全国建筑陶瓷墙地砖产量为79亿m2,按抛光砖40亿m2计,年产抛光砖产品可达10000万t;按原料利用率80.5%计,年消耗矿物资源约12422万t,年产生固体废料约2400万t。
我国陶瓷行业在生产过程中需要大量的矿物资源和能源,而且污染问题无法得到根本性解决,致使陶瓷行业的发展跟不上社会发展的步伐。
抛光砖是近几年发展起来的高档建筑装饰材料,并且日益受到广大用户的青睐。
但由于采用抛光生产工艺,必定带来抛光物质和半成品废渣,以2010年官方公布我国建筑陶瓷统计数据来看,目前我国建筑陶瓷工业每年消耗的天然矿物资源约2.0亿吨(其中广东省约5500万吨),而每年排放的陶瓷废料量却高达1800万吨,仅佛山产区抛光废料的年产量已超过300万吨。
抛光废料长期以来大多采用填埋的方法进行处理,在清理过程往往会造成二次污染,如运输过程中因散落、扬尘而造成的空气污染,填埋导致的地下水污染等,严重破坏了生态环境。
如果通过技术创新可令陶瓷废料变废为宝、循环利用,化废渣为资源,实现清洁生产,为企业增效。
1 抛光废渣循环利用技术方法1.1抛光废渣生产釉面砖在建筑陶瓷产品中,釉面砖是与陶瓷抛光砖并行的一大类产品,因产量大原料的消耗量也很大。
循环利用抛光废渣,作为釉面砖生产的原料,这种“自产自销”的循环利用方法是最科学、最有效的,是陶瓷抛光废料能够得以有效利用的主方向。
利用抛光废料生产釉面砖技术路线如图1所示。
用抛光废料制作釉面砖主要存在两个技术难题:一是抛光废渣属于瘠性材料,没有粘结性能,无法进行压制成型;二是抛光废渣在高温下因发泡而无法制成具有一定强度和平整度的釉面砖。
广东宏陶陶瓷有限公司的“陶瓷抛光废渣循环利用新技术”通过对抛光废渣的特性进行研究,摸索出对抛光废渣预处理的工艺方法,在抛光废渣中引入合适的有机粘合剂和无机添加剂,来增加坯料的粘结性能,并且抑制配体在高温下产生气泡。
其中,无机添加剂的选择是用抛光废渣生产内墙砖的关键技术,通过在抛光混合废料中引入适宜的无机添加剂,抑制Si C高温氧化,防止Si C+2O2→SiO2+CO2↑,2SiC+3O2→2SiO2+2CO↑反应的发生,避免处于高温软化状态的坯体内产生气体而导致坯体发泡。
建筑废料(陶瓷抛光粉)在混凝土中的再生利用研究发表时间:2019-06-17T08:51:42.207Z 来源:《建筑模拟》2019年第16期作者:肖仁义[导读] 建筑废料在建筑行业中是尤为常见的一种建筑垃圾,并且在当下建筑形式频繁改造的时代,建筑废料较之前产生的量不断增多。
肖仁义广州高力预拌混凝土有限公司摘要:建筑废料在建筑行业中是尤为常见的一种建筑垃圾,并且在当下建筑形式频繁改造的时代,建筑废料较之前产生的量不断增多。
因而在相关建材领域行业专业人员在不断的进行探索建筑废料的再生利用研究。
通过利用其建筑废料,大量的建筑废料可达到充分被利用,既能响应国家节能减排号召,且混凝土的各方面质量也能有效得到保证的双重效。
因此,相关工作人员以及社会专业人士不断地探索建筑废料的再生利用以及在混凝土中的充分利用对于中国相关行业的发展是有极大的促进作用的。
关键词:建筑废料;陶瓷抛光粉;混凝土;再生利用引言:随着近年来中国经济的迅速发展,中国在硬实力与软实力方面都在不断的增强,其中在社会生活中尤为影响人们日常生活的建筑行业也在不断的进行发展。
而建筑行业也在面临着许多的社会问题,其中最为显著的一点是—建筑废料随着社会时代的审美观以及社会的需要而造成产生量不断增多。
建筑废料的增多对于社会而言,是需要着重正视的一个问题。
如是充分利用建筑废料则可促使建筑废料的价值提升且解决相关问题,充分促使建筑废料在混凝土中再生利用可全方面解决诸多问题。
本文初步研究了陶瓷抛光粉的各性能及在混凝土中的各综合性能。
一、建筑废料陶瓷砖抛光粉主要技术指标如下:1、化学成分陶瓷微粉的物理指标及生产制备0.045筛筛余:8.0%以下;比表面积大于:650㎡/kg;平均粒径:10um以下;松散容重:0.82g/cm3;密实容重:0.92 g/cm3;7天抗压活性指数不低于70%;28天抗压活性指数不低于75%。
陶瓷砖抛光微粉,是采用“高温悬浮烘干、分级分选,经不低于1200℃高温处理煅烧过的陶瓷废砖、抛光污泥中得到的富含具有高水化活性二氧化硅、平均颗粒粒径达到微米级别的超细辅助胶凝材料。
052探究废旧陶瓷在现代景观设计中的再利用摘要:从古至今,陶瓷制品在人们生活中始终占据重要地位,大到墙面、地板,小到花瓶、餐具,都离不开陶瓷材料的使用。
尤其近年来,我国经济水平不断提升,人们对陶瓷制品的需求量进一步增加,促进相关产业生产规模逐渐扩大。
但不可否认的是,无论陶器、瓷器的生产加工,还是使用过程,都不可避免会产生丢弃问题,使得废旧陶瓷量与日俱增,如果依然采用传统研磨法和填埋法处理,不仅会增加处理成本,还会为生态环境造成严重破坏。
而将废旧陶瓷回收,并应用到现代景观设计中,则可以使这些材料“重获新生”,既能够丰富景观设计形态,也能够促进陶瓷行业低碳循环发展。
所以,本文将从现代景观设计应用废旧陶瓷的意义展开分析,探索回收再利用的有效措施,旨在为相关人员进一步研究提供参考。
关键词:废旧陶瓷;现代化;景观设计;再利用中图分类号:J527 文献标识码:A 文章编号:1000—9892(2023)08—052—(03) Exploring the Reuse of Waste Ceramics in Modern Landscape Design0引言 自改革开放以来,我国经济发展速度不断加快,人们生活和社会生产中产生的废弃物也大量增加。
其中废气陶瓷占比相对较大,已经成为污染生态环境的重要因素,这也意味着,对废旧陶瓷进行循环利用,是陶瓷领域必须深入研究和探索的关键课题。
现阶段,很多行业已经开始实施废旧陶瓷回收计划,并对其进行艺术化再利用,在一定程度上解决了废旧陶瓷处理成本高、处理难度大等问题,尤其在现代景观设计中的应用十分瞩目,由废旧陶瓷制成的透水砖等产品,不仅透水性更强,而且可以有效提高景观设计的美观效果,也正因为此,使得废旧陶瓷被广泛应用到全国各地的景观设计中。
由此可见,本文对废旧陶瓷再利用展开深入分析,无论对陶瓷行业可持续发展,还是促进景观设计工艺进一步改革,都有十分显著的现实意义。
1现代景观设计应用废旧陶瓷的重要意义1.1传承历史文化 我国是陶瓷生产大国,迄今为止,陶瓷制品已经经历了数千年发展历史,并成为中华民族优秀传统文化的重要组成部分。
1前言目前,由于我国建筑卫生陶瓷行业的粗放型生产,造成了严重的污染和大量的固体废物排放。
其产品主要有抛光砖、仿古砖(有釉瓷质砖和有釉炻质砖)、内墙砖、外墙砖等,其中,抛光砖产品产量最大,约占50%。
研究发现,即使在较高的生产优良率条件下,生产抛光砖的原料利用率约为76~85%。
2013年全国建筑陶瓷墙抛光砖产量48.45亿m 2,年产抛光砖产品可达10000万吨,年产生固体废料约2400万吨;致使大量废渣挤占耕地,使水和空气受到污染。
因此,如何重新利用抛光砖废料已经成为业内和环保部门的当务之急。
抛光砖废料主要在抛光过程中产生,抛光砖表面与SiC 磨头作用时会脱落大量废料粉屑,但这些废料粉屑不能直接掺混到抛光砖原料中回收使用。
因为抛光砖废料粉屑中含有磨头杂质,这些杂质主要为SiC 粉、MgO 、MgCl 2和有机树脂。
由于SiC 在1050~1120℃会发生氧化反应,放出CO 2和CO 气体,同时,混合有磨头杂质的废料也在此温度下开始发生共熔软化。
一般抛光砖烧成温度为1200~1300℃,远高于废料熔点,掺混有废料粉屑的抛光砖在出窑后会出现大量气孔,产品因此报废。
对于某些烧成温度较低的产品,例如内墙釉面砖和小地砖,可以尝试在这些产品原料中掺入抛光砖废料,因为内墙釉面砖或小地砖的烧成温度在1100~1170℃之李炯志1,2(1.简一陶瓷有限公司,佛山528031;2.唯美陶瓷工业园有限公司,东莞523281)掺入回收抛光砖废料,通过综合分析研究和实验,使其抛光废料用量达到35~50wt%。
当抛光砖废料加入量50wt%以上的配方,其吸水率控制在4.5%以下,收缩一般在8.5~10.5%内波动;当抛光废料用量占35wt%时,利用掺杂回收废料生产的内墙釉面砖吸水率可控制在5~6%,收缩率在6~7%之间,完全达到产品各性能要求。
该方案有效解决抛光砖废料处理问题,实现经济和环保的自然和谐发展。
回收利用;内墙釉面砖;生态发展化学成分灼减SiO 2Al 2O 3Fe 2O 3CaO MgO K 2O Na 2OTiO 2合计抛光砖废料 1.2171.7617.920.82 1.18 2.05 2.21 2.250.2799.67江口石粉 1.5774.7215.100.510.490.18 3.59 3.49/99.65官山石粉 2.4074.1415.130.670.400.14 3.81 2.95/99.64源谭石粉 2.4674.2714.920.510.980.14 3.29 3.11/99.68仿古泥8.79/23.37 1.53////0.49/膨润土 5.0670.7016.51 1.540.58 1.81 2.590.72/99.51硅灰石7.3152.66 3.200.6532.95 1.470.520.61/99.67瓷片2号砂6.6170.5219.301.270.160.171.140.330.1599.65表1原料化学组成表间,这一温度下废料粉屑的发气量尚不严重,气体可以缓慢排出并完成烧结,基于这一思路,本实验针对抛光砖废渣作分析研究,尝试找出一条切实可行的处理方法。
陶瓷抛光废渣循环利用新技术
余国明;李少平;王贵生
【期刊名称】《佛山陶瓷》
【年(卷),期】2009(019)012
【摘要】本文主要论述了陶瓷抛光废渣循环利用的新技术.将陶瓷抛光废渣作为高档釉面砖坯体的主要原料(加入量为16%~22%),通过采用"特定阶段延长烧成时间、缩小素烧与釉烧温度差、调高底釉熔融温度、调高面釉高温粘度"的适应性工艺,从而达到较大量掺入抛光砖废渣生产釉面砖的目的.
【总页数】5页(P1-5)
【作者】余国明;李少平;王贵生
【作者单位】广东宏陶陶瓷有限公司,佛山,528237;广东宏陶陶瓷有限公司,佛
山,528237;广东宏陶陶瓷有限公司,佛山,528237
【正文语种】中文
【相关文献】
1.不同抛光段陶瓷抛光废渣发泡性能的研究 [J], 范怀瑞;汪庆刚;张博烨;黄剑锋
2.陶瓷抛光废渣循环利用的途径及技术难点的探讨 [J], 范新晖
3.探究建筑陶瓷抛光废渣循环利用技术方法 [J], 毛瑞;李跳;林中英
4.“陶瓷抛光废渣循环利用新技术”国内领先 [J],
5.陶瓷抛光废渣循环利用新技术:实现陶瓷废渣循环生产 [J],
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探究建筑陶瓷抛光废渣循环利用技术方法
摘要:陶瓷企业生产过程产生了大量固体废物,抛光废渣是目前陶瓷行业中最难利用的废渣,也是利用得最少的废料,通过对陶瓷抛光废渣的综合利用的描述与讨论,探究利用抛光废渣制备釉面砖、纤维水泥板、轻质陶板等技术举措,对经济的可持续发展与环境保护具有重要的指导意义。
关键词:抛光废渣循环利用技术创新
我国陶瓷行业在生产过程中需要大量的矿物资源和能源,而且污染问题无法得到根本性解决,致使陶瓷行业的发展跟不上社会发展的步伐。
抛光砖是近几年发展起来的高档建筑装饰材料,并且日益受到广大用户的青睐。
但由于采用抛光生产工艺,必定带来抛光物质和半成品废渣,以2010年官方公布我国建筑陶瓷统计数据来看,目前我国建筑陶瓷工业每年消耗的天然矿物资源约 2.0亿吨(其中广东省约5500万吨),而每年排放的陶瓷废料量却高达1800万吨,仅佛山产区抛光废料的年产量已超过300万吨。
抛光废料长期以来大多采用填埋的方法进行处理,在清理过程往往会造成二次污染,如运输过程中因散落、扬尘而造成的空气污染,填埋导致的地下水污染等,严重破坏了生态环境。
如果通过技术创新可令陶瓷废料变废为宝、循环利用,化废渣为资源,实现清洁生产,为企业增效。
1 抛光废渣循环利用技术方法
1.1 抛光废渣生产釉面砖
在建筑陶瓷产品中,釉面砖是与陶瓷抛光砖并行的一大类产品,因产量大原料的消耗量也很大。
循环利用抛光废渣,作为釉面砖生产的原料,这种“自产自销”的循环利用方法是最科学、最有效的,是陶瓷抛光废料能够得以有效利用的主方向。
利用抛光废料生产釉面砖技术路线如图1所示。
用抛光废料制作釉面砖主要存在两个技术难题:一是抛光废渣属于瘠性材料,没有粘结性能,无法进行压制成型;二是抛光废渣在高温下因发泡而无法制成具有一定强度和平整度的釉面砖。
广东宏陶陶瓷有限公司的“陶瓷抛光废渣循环利用新技术”通过对抛光废渣的特性进行研究,摸索出对抛光废渣预处理的工艺方法,在抛光废渣中引入合适的有机粘合剂和无机添加剂,来增加坯料的粘结性能,并且抑制配体在高温下产生气泡。
其中,无机添加剂的选择是用抛光废渣生产内墙砖的关键技术,通过在抛光混合废料中引入适宜的无机添加剂,抑制SiC高温氧化,防止SiC+2O2→SiO2+CO2↑,2SiC+3O2→2SiO2+2CO↑反应的发生,避免处于高温软化状态的坯体内产生气体而导致坯体发泡。
另外,通过调整底釉和面釉配方,调高了底釉熔融温度,缩小了素烧与釉烧的烧成温度差,增加了面釉的高温粘度,克服了砖坯烧结发泡的技术难点,利用该技术且能够降低球磨电耗,节约原料成本。
1.2 抛光砖废渣应用于压蒸纤维水泥板
抛光砖废渣主要是抛光砖在生产过程中由玻化砖在表面抛光时与砂轮磨料研磨产生的渣泥,颗粒细度细,以硅酸盐矿物为主,具有一定的活性,经粗碎、表面处理和磨细(要求入磨粒径小于20 mm)后,其松散堆积密度在1400~1500 kg/m3之间,符合作为活性混合材料的标准要求,破碎后的颗粒级配用砂调整。
粉磨后的原料本身不具有水硬性,但是具有火山灰之混合材料的特性,具备作为水泥混合材料使用条件。
如广东某陶瓷厂抛光砖废渣主要成分见表1,抛光砖废渣的Al2O3和SiO2的合计含量已在90%左右。
实验室试验结果表明,可以掺加抛光砖废渣来生产压蒸纤维水泥板,比例甚至可以达20%仍可保证板材基础物理性能。
结合现行的压蒸纤维水泥板的生产工艺,通过配方与工艺的优化组合,并依据国家建材行业标准JC/T412.1-2006《纤维水泥平板第一部分:无石棉纤维水泥平板》规定的低密度Ⅱ级产品和中密度Ⅲ级产品,设计相关的产品规格和工艺规格。
已有研究案例,广东新元素板业有限公司经小试后,成功地完成掺加抛光砖废渣比例为20%的压蒸纤维水泥板的量产。
但还存在某些技术难题,导致生产上的不稳定。
因此,控制好生产的稳定性,才能更好的将陶瓷废渣利用起来。
1.3 利用陶瓷抛光废渣制备多孔陶瓷与轻质陶板
利用抛光废渣在高温下发泡的原理,以抛光废渣为主要原料再引
入一些陶瓷原料组成配合料,再经成型、烧成(1138 ℃)、切割等工序生产轻质陶瓷材料。
吴启坚等[3]以建筑陶瓷抛光废料为主要原料,在配方组成为抛光废料50%、煅烧氧化铝22%、烧滑石28%和工艺参数为球磨时间25 min、成型压力70 MPa、烧成温度1250℃、保温时间20 min的工艺条件下,可获得以堇青石和少量刚玉为主晶相的MgO-SiO2-Al2O3系多孔陶瓷过滤材料,其气孔率、断裂模数、吸水率和体积密度分别为70.06%、6.85 MPa、85.25%和0.72 g/cm3。
此外,还可以通过采取低温烧结技术、大规格干压成型、表面冷加工等方面创新,探索出一套轻质陶瓷板材生产技术,并开发出多组分孔洞填充反应固化方法,能解决装饰多孔陶瓷材料表面防污的问题,提高了产品的使用性能。
由佛山欧神诺陶瓷股份有限公司自主研发设计的轻质建材板项目,综合了多方面的技术创新,通过对废渣性能的分析,研发出一套对固废物预处理的工艺方法,解决了有害元素渗出问题,所开发出的新型轻质生态建筑材料,其比重为0.95~1.35 g/cm3,导热系数低于0.35 W/(m·K),产品规格达到660×1320 mm,能作为新型的隔音、隔热材料应用在工业及民用建筑等领域,该项目产品目前已实现了批量生产,产品成功地应用于广佛地铁,以及中国中学生运动会主体育场馆等场所,项目的应用为社会消纳了大量的固废物,有效的减轻了社会末端治理的压力,并为企业创造了良好经济效益。
2 结语
陶瓷行业在未来几年的技术创新方面应该更加注重陶瓷废料的资源化循环利用。
一方面符合我国政府大力倡导的节能减排;另一方面,通过陶瓷废料变废为宝、循环利用,为企业提高效益。
近年来,有不少的陶瓷企业在为实现抛光废料的大量循环利用做出了积极探索,也取得了一定的成效。
参考文献
[1] 郑日镜.抛光砖废渣在压蒸纤维水泥板上的使用[J].广东建材,2011(2).
[2] 黄惠宁,柯善军,张国涛,等.抛光废渣在陶瓷砖中的应用及现状.佛山陶瓷,2012(7).
[2] 吴启坚,吴清仁,谢代义,等.利用陶瓷抛光废料制备MgO-SiO2-A12O3系多孔陶瓷过滤材料的研究[J].硅酸盐通报,2008,27(6).。