CN111775281A - 一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法 - Google Patents

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徐顺涛
刘纯杰
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    • B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/02—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein a ram exerts pressure on the material in a moulding space; Ram heads of special form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
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Abstract

本发明提供了一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法。包括以下步骤：首先将原料粗碎至40mm以下；而后送入雷蒙磨机内，进行干法研磨，风选出粒径小于100目的颗粒，得到粉料；将粉料送入造粒机内进行增湿造粒，控制水分含量6～8％，得到颗粒料；再将颗粒料输送到自动压砖机压制成半成品；最后进行烧成。本发明引入了造粒功能，造粒后的粉料具有较好流动性，在压机压制时有良好的排气性能，因而不易出现夹层、裂纹等缺陷，从而提高了产成品率。本发明摒弃了传统的干、湿法工艺，做到工艺流程缩短、操作简单，大幅降低生产成本；同时可节约资源，减少生产过程中的大气污染物排放，因而具有节能降耗、环境友好的技术优势。

Description

一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法
技术领域
本发明涉及青瓦制备技术领域，具体涉及一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法。
背景技术
青瓦又称为复古瓦，其生产历史较为久远，主要使用在古建筑和仿古建筑领域，多为粘土和页岩经过破碎、捏练、挤压、焙烧而成。形状有拱形、平型、半圆形，给人以古朴、素雅、沉稳、宁静之感。青瓦具有保温、隔热、防雨等功效，色调多为铁的氧化物在窑炉的不同的气氛下作用的结果，氧化气氛形成浅红---紫色，还原气氛为灰---青色。
传统青瓦的生产主要有两种方法，根据原料加工方式的不同分为湿法工艺和干法工艺。湿法工艺的优点是物料研磨混合的较为均匀，但是耗能较高，生产成本高，难于实现节能降耗、企业生存压力大。干法制粉免烘干工艺主要是原料加工环节省掉了造粒后的硫化烘干工序，大大降低生产中的耗能成本。
然而，目前常规干法工艺仍存在一定的缺陷，其工艺流程如下：
研磨→过筛→增湿→陈腐→压型→烧成→分检→包装。
现有干法制粉工艺因工艺过于粗糙，没有经过造粒，在压机压制过程中，易造成产品出夹层，裂纹等缺陷，成品率较低。
发明内容
本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，以解决常规干法工艺在压机压制过程中，产品易出现夹层、裂纹等缺陷的技术问题。
本发明要解决的另一技术问题是，如何缩短工艺流程并简化操作量。
本发明要解决的再一技术问题是，如何减少污染物排放。
为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案：
一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，包括以下步骤：
1)将原料粗碎至40mm以下；
2)送入雷蒙磨机内，进行干法研磨，然后风选出粒径小于100目的颗粒，得到粉料；
3)将步骤2)所得粉料送入造粒机内进行增湿造粒，控制水分含量6～8％，得到颗粒料；
4)将步骤3)所得颗粒料输送到自动压砖机压制成半成品；
5)将步骤4)所得半成品输送到窑炉中进行烧成。
以上步骤2)中，原料经雷蒙后喷湿造粒，不经过传统陶瓷的喷雾干燥套造粒工序，减少能耗和大气污染物的排出。步骤(3)所得到的颗粒料不经过流化床干燥工序，直接用于压机压制半成品，减少能耗。
作为优选，步骤1)中所述原料包括粘土或页岩。
作为优选，步骤2)中所述粉料，经100目过筛后，筛余量小于6％。
作为优选，步骤3)中所述水分含量为7％。
作为优选，步骤5)中烧成的温度为1120～1160℃，烧成的时长为45～70分钟。
作为优选，还包括以下步骤6)：将步骤5)烧成后的产品进行分选、包装，得到成品。
在以上技术方案中：采用风选工艺，研磨过程中达到颗粒粒径要求的粉料能够立即被选出，尽可能的避免了研磨过程中的过磨现象，从而大幅降低了研磨所需能耗。同时，采用干法增湿造粒能够省去湿法工艺中的喷雾干燥过程，从而避免喷雾干燥的能源消耗，也减少了大气污染物的排放。此外，引入了造粒功能，造粒后的粉料具有较好流动性，在压机压制时有良好的排气性能，因而不易出现夹层、裂纹等缺陷，从而提高了产成品率。
本发明提供了一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法。该方法摒弃了传统的干、湿法工艺，做到工艺流程缩短、操作简单，大幅降低生产成本；同时可节约资源，减少生产过程中的大气污染物排放，因而具有节能降耗、环境友好的技术优势。
具体实施方式
以下将对本发明的具体实施方式进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。以下实施例中所使用的近似性语言可用于定量表述，表明在不改变基本功能的情况下可允许数量有一定的变动。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
本发明的整体技术方案如下：
(1)配料
将生产青瓦的原料破碎至40mm以下。
(2)研磨
将破碎后的青瓦(复古瓦)原料混合后放入雷蒙机内，进行干法研磨，然后风选出粒径小于100目的颗粒，控制100目筛余小于6％，得到粉料。
(3)造粒
将步骤(2)得到的粉料投入造粒机内进行增湿造粒，控制水分在7％左右，得到颗粒料。
(4)成型
将步骤(3)得到的颗粒料输送到压机工序，经过压机压制出合格的半成品。
(5)烧成
将步骤(4)得到的半成品随输送线进入烧成窑，然后进行高温烧制。
(6)分选
将步骤(5)烧成后的产品经冷却后，进行分选包装得到成品。
优选地，步骤(2)中干法研磨时采用风选工艺筛选出粒径小于100目的颗粒。采用风选工艺研磨过程中达到颗粒粒径要求的粉料能够立即被选出，尽可能的避免了研磨过程中的过磨现象，从而大幅降低了研磨所需能耗。
优选地，步骤(3)中所述的干法增湿造粒能够去除湿法工艺中的喷雾干燥工艺，没有了喷雾干燥工艺中的能源消耗，可避免生产过程中的大气污染物的排放。
优选地，步骤(3)中所述的干法增湿造粒，造粒水分6％-8％，适合压机使用，比现有干法工艺多了造粒功能，造粒后的粉料具有较好流动性，在压机压制时有好的排气性能，可以提高生产过程中的产成品率。
优选地，步骤(5)中所述的烧成温度为1120－1160℃，烧成周期为45--70分钟。
本发明与现有工艺在成本、产成品率方面的对比情况如表1所示。
表1不同工艺间成本、产成品率对比情况
内容 短流程免烘干干法工艺 现有干法工艺 传统湿法工艺
制粉燃气m<sup>3</sup> 0 0 40
烘干工序m<sup>3</sup> 0 0 7
合计 0 0 47
折算款(元) 0 0 126.9
内容 干法制粉工艺 干法制粉工艺 传统湿法工艺
添加剂(元) 0 0 8-12
电费(元) 30-35 30-35 40-45
合计(元) 30-35 30-35 174.9-183.9
产成品率％ 99.3 80-85 99.5
注：天然气的实时价格按2.7元/m3计算。
实施例1
本申请人在湖南某公司新建生产线采用本工艺：
(1)配料
将粘土、页岩破碎至40mm以下。
(2)研磨
将破碎后的粘土、页岩按比例加入少量精铁粉混合后输送到雷蒙磨机内，进行干法研磨，然后风选出粒径小于100目的颗粒，控制100目筛余小于6％，得到粉料。
(3)造粒
将步骤(2)得到的粉料投入造粒机内进行增湿造粒，控制水分在7％左右，得到颗粒料。
(4)成型
将步骤(3)得到的颗粒料输送到压机工序，经过压机压制出合格的半成品。
(5)烧成
将步骤(4)得到的半成品随输送线进入烧成窑，然后进行高温烧制。
(6)分选
将步骤(5)烧成后的产品经冷却后，进行分选包装得到成品。
表1实施例1成品指标
项目 检测方法 实施例1 国标标准I类
吸水率(％) GB/T36584 5.5 ≤6
抗弯曲强度(mpa) GB/T36584 11.8 不小于10
抗冻性 GB/T36584 18次 ≥15次
耐急冷急热性 GB/T36584 15次 ≥10次
抗渗透性 GB/T36584 10小时无水滴 3小无水滴
抗盐性能 GB/T36584 0.3 ≤0.4
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将原料粗碎至40mm以下；
2)送入雷蒙磨机内，进行干法研磨，然后风选出粒径小于100目的颗粒，得到粉料；
3)将步骤2)所得粉料送入造粒机内进行增湿造粒，控制水分含量6～8％，得到颗粒料；
4)将步骤3)所得颗粒料输送到自动压砖机压制成半成品；
5)将步骤4)所得半成品输送到窑炉中进行烧成。
2.根据权利要求1所述的一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，其特征在于步骤1)中所述原料包括粘土或页岩。
3.根据权利要求1所述的一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，其特征在于步骤2)中所述粉料，经100目过筛后，筛余量小于6％。
4.根据权利要求1所述的一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，其特征在于步骤3)中所述水分含量为7％。
5.根据权利要求1所述的一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，其特征在于步骤5)中烧成的温度为1120～1160℃，烧成的时长为45～70分钟。
6.根据权利要求1所述的一种基于干法工艺的青瓦免烘干短流程制备方法，其特征在于还包括以下步骤6)：将步骤5)烧成后的产品进行分选、包装，得到成品。
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