Tecnología de producción de arcilla ceramsita
04/08/07 Fuente de noticias: Medios online Tiempos de lectura: 131 Fuente predeterminada 9pt 10pt 112pt 13pt 65438.
Actualmente, las industrias manufactureras y de procesamiento del mundo se están desarrollando rápidamente, pero mientras producen productos exquisitos o materias primas y energía para el consumo humano, la emisión de residuos industriales derivados también ha alcanzado un nivel alarmante. Los residuos industriales ocupan una gran cantidad de tierra cultivada y espacio vital urbano y también amenazan la supervivencia y el desarrollo humanos. Algunos desechos contienen muchas sustancias tóxicas que contaminan el medio ambiente y la ecología. Por ejemplo, algunos polvos pueden causar cáncer fácilmente si se inhalan en los pulmones; algunos desechos se sumergen en agua durante el eclipse solar y liberan jugo que es dañino para el cuerpo humano; algunos desechos no pueden descomponerse por sí solos incluso si permanecen enterrados durante mucho tiempo; . En la actualidad, la gente aboga por reparar materiales viejos y reciclarlos, producir productos ecológicos y proteger el medio ambiente ecológico. Esto señala el camino para el uso a gran escala de fertilizantes químicos para producir productos ecológicos y eliminar la contaminación ambiental y de residuos. Actualmente, los residuos industriales se han utilizado para la investigación y experimentos de producción de ladrillos o formulación de esmaltes. Muchos desechos se utilizan directamente para producir productos cerámicos de construcción ecológicos después de un ligero tratamiento. Por otro lado, aunque nuestro país es rico en diversos recursos minerales, debido a su gran población, muchos recursos minerales todavía son escasos en términos de recursos minerales per cápita. El caolín, la principal materia prima de la cerámica, como el suelo de Suzhou, el suelo fronterizo de madera púrpura, etc., escasea. Aunque existen muchas otras materias primas, los costos de producción de transporte, procesamiento, trituración y lavado son altos. Si los desechos industriales de las empresas locales o locales se pueden aprovechar plenamente como espacios en blanco, se pueden reducir los costos de producción y se puede proteger el medio ambiente ecológico. Desde el punto de vista de las propiedades físicas y de la composición química, los denominados residuos industriales contienen una gran cantidad de sustancias químicas que pueden utilizarse como masas o esmaltes para cerámicas de construcción o productos cerámicos sanitarios: por ejemplo, todos contienen una determinada cantidad de sílice. , alúmina, óxido, etc. Calcio, óxido de magnesio, óxido de potasio, óxido de sodio, trióxido de fósforo, etc. Aunque también contiene una pequeña cantidad de óxido férrico, dióxido de azufre, óxido de cobre, óxido de bario y óxido de titanio, la presencia de estas sustancias no es grave para el soporte de la baldosa cerámica o el soporte verde. La práctica ha demostrado que, a partir del análisis de la composición química, es perfectamente posible utilizar residuos industriales en el soporte de la baldosa cerámica e incluso en la fórmula del esmalte.
En los últimos años, la industria de la construcción y la cerámica sanitaria de mi país ha utilizado residuos industriales como cenizas volantes de centrales eléctricas, escorias de fosfato, escorias de cobre, escorias de oro, escorias de calderas, materiales residuales, lodos de ríos y residuos. Relaves de vanadio La escala de investigación y promoción de productos cerámicos verdes respetuosos con el medio ambiente producidos por materiales se ha ampliado continuamente y se han logrado beneficios económicos obvios y efectos de protección ambiental. Al mismo tiempo, es de gran importancia utilizar la mayor cantidad posible de materias primas de desecho para producir productos cerámicos sanitarios para la construcción. Esto no solo cumple con los requisitos actuales del gobierno chino de establecer una sociedad orientada a la conservación y una economía circular, sino también. Tiene gran importancia en el proceso de construcción y desarrollo de la industria cerámica de China.
La siguiente es una breve introducción a la situación actual del uso de desechos industriales como escoria de fosfato, escoria de alto horno, escoria de fluorita, cenizas volantes y relaves de alumbre para producir cerámica sanitaria de construcción en algunas áreas de porcelanato de mi país. país.
1. Escoria fosfatada
Es un residuo industrial desechado tras el desarrollo y beneficio del mineral fosfatado. Además, durante la producción de fósforo amarillo a partir de roca fosfórica, se formará más escoria de fósforo. Su composición química es: sílice 44,08%, óxido de aluminio 0,47%, óxido de hierro 0,49%, óxido de calcio 43,66%, óxido de magnesio 0,68%, óxido de potasio 0,96%, óxido de sodio 0,32%, pentóxido de fósforo 0,96%, trióxido de óxido de azufre 0,08%. , y la pérdida por ignición es del 1,25%. A juzgar por su composición química, es similar a la wollastonita natural, por lo que algunos expertos creen que la escoria de fosfato es en realidad pseudowollastonita amorfa calcinada a 1100 grados. La escoria de fósforo generalmente se mezcla con carbono y álcali soluble en agua. Para garantizar que el cuerpo verde se cocine de manera uniforme, se debe calcinar a una temperatura superior a 1100 grados antes de su uso. Al igual que la wollastonita, la escoria de fósforo proporciona óxido de calcio para el cuerpo de la baldosa cerámica y no contiene componentes volátiles, lo que la convierte en una materia prima ideal para la cocción rápida de baldosas cerámicas. Los ladrillos cocidos con escoria de fósforo a veces son ligeramente grises después de la cocción, pero pueden cubrirse con un esmalte blanco lechoso. Además de utilizarse como piezas brutas, la escoria de fosfato también se utiliza como materia prima de frita para la producción de esmaltes de baja temperatura. Además, los relaves de fosfato contienen un 85% de fosfato cálcico, un 6% de fosfato cálcico y un 6% de arcilla, y también son una de las materias primas para la producción de cerámicas de construcción. Ya en la década de 1970, mi país comenzó a utilizar escorias de fosfato y escorias de fluorita para producir revestimientos cerámicos para paredes y pisos. A menudo contienen más componentes con punto de fusión bajo, tienen menos pérdidas por ignición y baja contracción, y son muy adecuados para procesos de producción de sinterización a baja temperatura.
2. Escoria de alto horno
Los principales componentes de la escoria de alto horno son sílice, alúmina, óxido de calcio, óxido de magnesio, etc.
Su composición química también varía según el tipo de acero fundido. Si se trata de una escoria específica de alto horno, su composición química debe ser estable. Los tipos de escoria de alto horno incluyen escoria granular, escoria triturada, escoria expandida y lana de escoria. En la actualidad, la producción de pastas cerámicas utiliza principalmente escoria granular y escoria triturada. En los últimos años, algunas empresas cerámicas occidentales han utilizado polvo de acería para desarrollar esmaltes de color marrón oscuro, que pueden utilizarse para la decoración de esmaltes de productos cerámicos sanitarios de construcción, y han obtenido varias patentes, lo que nos ha inspirado mucho.
La escoria triturada se presenta en forma de cristales, con una estructura estable y una composición química relativamente estable. La escoria cristalizada está formada por silicatos y pequeñas cantidades de óxidos y sulfuros. Debido a los diferentes contenidos de óxido de cobre, sílice, óxido de magnesio y óxido de aluminio, se dividen en los siguientes silicatos principales. Aluminosilicato de calcio: Está compuesto por sílice, óxido de aluminio y dióxido de calcio y se llama anortita; contiene dos tipos de sílice, alúmina y óxido de calcio y se llama anortita;
El silicato de óxido de calcio y óxido de magnesio: dos partes de dióxido de silicio y tres partes de óxido de calcio y óxido de magnesio se llaman magnesita; dos partes de dióxido de silicio y tres partes de óxido de calcio y óxido de magnesio se llaman magnesita; magnesita.
Silicato de calcio: El dióxido de silicio y dos partes de óxido de calcio se denominan silicato dicálcico; dos partes de dióxido de silicio y tres partes de óxido de calcio se denominan xonotlita y el óxido de calcio se denomina wollastonita;
Las diferentes escorias de alto horno mencionadas anteriormente no contienen óxido de calcio libre, por lo que son muy adecuadas para la elaboración de pastas cerámicas. La escoria tiene una composición química estable, fuentes abundantes y un bajo costo de materia prima, lo que la hace muy adecuada para preparar pastas cerámicas. Las empresas constructoras cerámicas ubicadas cerca de plantas siderúrgicas tienen las condiciones para introducir adecuadamente los residuos de escorias de alto horno como fórmulas de baldosas cerámicas, y también pueden desarrollar nuevos esmaltes respetuosos con el medio ambiente. De esta forma, además de reducir los costos de producción, también se pueden obtener fondos de incentivo para proyectos de protección ambiental por el uso de materiales de desecho para producir productos, en los que no entraré en detalles aquí.
3. Escoria de fluorita
El principal componente químico de la fluorita es el fluoruro de calcio, que es una roca transparente que se presenta en color blanco, rojo, azul, verde, morado, etc. La fluorita que existe en la naturaleza se mezcla principalmente con sílice, carbonato de calcio, óxido de hierro y óxido de aluminio. Su punto de fusión es de 1230 grados y tiene un fuerte efecto fundente. Es la materia prima del fundente en el esmalte. La escoria de fluorita formada por la extracción y el procesamiento de fluorita consta de 42,76% de sílice, 7,58% de alúmina, 1,02% de óxido de hierro, 38,97% de óxido de calcio, 2,82% de óxido de magnesio, 1,10% de óxido de potasio, 0,44% de óxido de sodio y 565438+ pentóxido compuesto de difósforo. Desde la perspectiva de la composición química, la escoria de fluorita se compone principalmente de silicato de calcio, por lo que puede usarse para preparar espacios en blanco para artículos sanitarios o baldosas cerámicas en lugar de wollastonita, y también puede usarse como material fundente para esmaltes cerámicos.
4. Cenizas volantes
Las cenizas volantes se derivan principalmente de residuos industriales en polvo vertidos en centrales eléctricas de carbón y tienen un aspecto gris negruzco. En la actualidad, la composición química de las cenizas volantes producidas por las centrales térmicas de todo mi país fluctúa debido a los diferentes tipos de carbón, la finura del polvo de carbón y las condiciones de combustión, pero su contenido de sílice y alúmina supera el 80%. Debido a que no se aglomera, se puede utilizar como materia prima, y su cantidad de aplicación en baldosas cerámicas puede llegar al 40-50% del peso de la baldosa cerámica. La composición química de las cenizas volantes es la siguiente: sílice 51,56%, óxido de aluminio 32,36%, óxido de hierro 3,78%, óxido de calcio 5,29%, óxido de magnesio 0,89%, óxido de potasio 0,91%, óxido de sodio 0,44% y pérdida por ignición 3,38%. .
Desde el punto de vista de la composición química, salvo el alto contenido en óxido de hierro, no es apto para la producción de porcelánico de uso diario (porcelánico blanco, gres blanco), pero puede utilizarse como cerámica. cuerpo de azulejo. La fábrica de cerámica Henan Yuzhou utiliza cenizas volantes para producir hilanderos de piso y logra el éxito. La fórmula del cuerpo de la baldosa es la siguiente: cenizas volantes 40%-50%, feldespato 20%-25%, barro negro 8%-10%, piedra de sosa 20%-25%, talco 1-3%. El rendimiento de este producto de baldosas es el siguiente: la tasa de absorción de agua es inferior a 65438 ± 0 %; la resistencia a la flexión es superior a 70 MPa; la dureza de las baldosas cerámicas es superior a 7; Dado que la composición de las cenizas volantes es similar a la de la arcilla cerámica, con un tamaño de partícula fino y un buen rendimiento de sinterización, se pueden introducir en el cuerpo verde en grandes cantidades.
Las centrales térmicas de mi país producen decenas de millones de toneladas de cenizas volantes cada año. Actualmente se utiliza no sólo para pastas cerámicas, sino también para la producción de nuevos materiales de construcción como, por ejemplo, bloques de hormigón. Sin embargo, desde la perspectiva del uso, la proporción de pastas cerámicas es todavía muy pequeña y su uso debería aumentar en el futuro.
5. Relaves de minas de alumbre
Mi país es un importante productor de vanadio metálico y cada año se forma una gran cantidad de relaves de alumbre. Desde hace muchos años se llevan a cabo trabajos de investigación para su uso como soportes de baldosas cerámicas. Después de procesar las materias primas, los relaves de alumbre se miden y se dosifican con otras materias primas cerámicas, y luego los ladrillos de soporte se prensan o extruyen.
Después de la sinterización a alta temperatura, se obtiene un producto de baldosas de neumáticos de color negro. Debido a que las baldosas cerámicas producidas a partir de relaves de alumbre tienen un buen rendimiento de sinterización, color puro, dureza y resistencia al desgaste, se han convertido en productos de materiales decorativos cerámicos arquitectónicos que son comparables al granito natural negro en rendimiento y apariencia.
En la actualidad, algunas fábricas de porcelana utilizan relaves de alumbre para desarrollar revestimientos cerámicos para paredes y pisos, que son bien recibidos por el mercado por su apariencia única.
6. Residuos de fábricas de cerámica
Las empresas de cerámica sanitaria y de construcción producirán una variedad de residuos industriales cuando se dedican a la producción normal. Por ejemplo, lodos de desecho utilizados para lavar materias primas y descargados de equipos de lavado, productos de desecho seleccionados de baldosas cerámicas cocidas, baldosas cerámicas de estilo occidental y artículos sanitarios después de la inspección del producto, así como cuberterías y muebles de horno inutilizables, etc. En la actualidad, la investigación sobre el aprovechamiento integral y el aprovechamiento de los recursos de los residuos industriales generados por la propia fábrica de cerámica ha logrado grandes avances. Una vez que se recicla la lechada residual, se eliminan las impurezas y se elimina el hierro, se puede agregar a los ingredientes de los productos cerámicos. Para productos de desecho cocidos a alta temperatura, cajas de desechos, muebles que no son del horno y otros productos de desecho, se utiliza una nueva trituración. El tamaño de las partículas es inferior a 0,5 mm y luego se agrega a los ingredientes de las baldosas cerámicas o de las baldosas cerámicas de estilo occidental. una proporción del 3%. En los últimos años, muchas empresas constructoras de cerámica extranjeras han sido equipadas con molinos giratorios de tipo correa, que se utilizan especialmente para reprocesar y reciclar los fertilizantes producidos por las empresas, y han logrado beneficios económicos y sociales evidentes. Muchos países del mundo posicionan los productos cerámicos verdes como productos que no causan contaminación en la línea de producción. Por supuesto, no hace falta decir que los propios productos ecológicos deberían ser beneficiosos para la vida humana normal. Formar verdaderamente un sistema de producción sin emisiones de residuos y lograr un círculo virtuoso se ha convertido en el objetivo que persiguen muchas empresas cerámicas.
7. Convertir los residuos municipales en tesoro
Los residuos municipales son los residuos, residuos de desecho, materiales de desecho, etc. que se forman en la vida diaria de las personas. Se dividen en dos categorías: residuos orgánicos. y residuos inorgánicos Los residuos inorgánicos incluyen residuos de productos de vidrio, polvo de basura, materiales de decoración desechados, demolición de casas antiguas y otros materiales no metálicos. Mediante análisis de laboratorio se ha podido comprobar que los residuos inorgánicos urbanos contienen componentes como sílice y alúmina, que pueden utilizarse como materias primas cerámicas e incorporarse al cuerpo de la baldosa cerámica tras su tratamiento. En la actualidad, varias empresas en los Estados Unidos e Italia han desarrollado tecnología de reciclaje, que puede convertir la basura inorgánica y los residuos de la vida diaria en ingredientes para la producción de baldosas cerámicas a través de incineradores multifuncionales especiales, y producir productos cerámicos respetuosos con el medio ambiente. Según los datos, después de que la basura tratada se procesa en un incinerador rotatorio de alta temperatura, la materia orgánica de la basura se vaporiza y evapora rápidamente, y la basura inorgánica restante se funde en un alto horno a 1260-1538 grados para formar vidrio reciclado. materias primas. Las materias primas recicladas se pueden mezclar con materias primas cerámicas plásticas, moler, finalmente moldear y cocer para producir productos de baldosas cerámicas respetuosos con el medio ambiente, en los que las materias primas recicladas se pueden añadir en una cantidad de hasta el 30%. Los países occidentales están a la vanguardia en este sentido. Algunos países incluso reciclan residuos de trituradoras, cenizas de lodo, posos de café, etc. Se preparan e introducen materias primas renovables en las piezas cerámicas de construcción.
En los últimos años, China ha logrado avances en el desarrollo de cerámicas de construcción a partir de lodos del fondo de los ríos. Se informa que cierto instituto de investigación de cerámica cooperó con universidades en investigación científica y tecnológica y coció productos artesanales de cerámica del barro en el fondo del río Suzhou en Shanghai. Después de la descomposición, el cribado y la formulación del proceso, los lodos del fondo de los ríos se transforman en artesanías de cerámica blanca, cerámicas arquitectónicas y productos de ceramsita, lo que abre una nueva vía para que los lodos del fondo de los ríos urbanos se conviertan en tesoros y se utilicen de forma integral. Hay cientos de ciudades grandes y medianas en China que requieren dragado y pretratamiento de grandes cantidades de sedimentos del fondo de los ríos cada año. En el pasado, eran vertederos, que no sólo ocupaban valiosas tierras agrícolas fértiles y recursos urbanos, sino que también formaban fácilmente nuevas fuentes de contaminación. El uso de lodos del fondo de los ríos urbanos para hornear productos cerámicos no solo puede aliviar la contaminación ambiental, sino también reducir el costo de producción de los productos cerámicos. Se puede decir que mata dos pájaros de un tiro. Más importante aún, abre una nueva vía para la producción de cerámicas de construcción ecológicas. Los lodos de fondo de río también son un tipo de residuo sólido urbano, que contiene entre un 40 y un 50% de materias primas cerámicas. En el futuro, su desarrollo y utilización deberían formar gradualmente planes y series y lograr mejores resultados.
En resumen, para que las empresas de cerámica sanitaria sigan creciendo y desarrollándose, deben considerar el desarrollo y la investigación de productos cerámicos verdes como sus objetivos de desarrollo futuros, y utilizar diversos desechos industriales y urbanos tanto como sea posible. posible producir La producción de productos cerámicos sanitarios para la construcción que cumplan con los requisitos del mercado y los requisitos de protección ambiental no solo satisface los requisitos actuales de productos ecológicos, sino que también reduce los costos de producción y mejora los beneficios económicos de la empresa. La investigación de la aplicación de residuos industriales en el cuerpo de productos cerámicos sanitarios de la construcción es la dirección futura de la investigación
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