一種利用高鈣陶土和白云石生產(chǎn)陶瓷磚的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于建筑材料領域，尤其涉及一種利用高鈣陶土和白云石生產(chǎn)陶瓷磚的方法。
【背景技術】
[0002]貴州省地處中國西南地區(qū)高原山地，礦產(chǎn)資源豐富，為典型的喀斯特地貌，其范圍內(nèi)粘土資源氧化鈣含量較高，白云石儲量居全國第九位，因此，如何將這些資源高效利用將對貴州省的經(jīng)濟發(fā)展起到重要的作用。
[0003]貴州的高鈣陶土礦石主要為紫紅、棕紅厚層塊狀鈣質(zhì)粉砂巖、含泥粉砂巖、含粉砂泥巖、粘土巖，儲量超過8000萬噸，其成分主要是:54%的S12,12%的Al2O3，4%的Na2O和K2O，I %的T12，3 %的MgO等，但是其CaO和Fe2O3的含量確分別占17 %的和7 %的。組成陶土礦的基本成份為石英、粘土礦物、白云石、方解石、斜長石、微斜長石、硅質(zhì)巖肩、云母片、赤鐵礦、褐鐵礦、海綠石、鋯石、電氣石及鐵質(zhì)等，其中以前四種為主，是一種非常典型的含雜質(zhì)成分較高的低品質(zhì)陶土資源。低品質(zhì)陶土屬于粘土中的易燒粘土類，其中的粘土相含量少，有害雜質(zhì)多，由此導致耐火度低，僅為1120?1140°C;白度不合格，不能制備高檔次陶瓷制品；存在過多石英、白云石礦物，塑性差，為弱塑性粘土。在傳統(tǒng)粘土-石英-長石三組分陶瓷體系中，僅適合作為生產(chǎn)低附加值粘土磚瓦及粗陶制品的原料。
[0004]白云石是由碳酸鈣和碳酸鎂組成的礦物，廣泛應用于建材、陶瓷、焊接、橡膠、造紙、塑料等工業(yè)中，白云石的主要產(chǎn)品包括碳酸鎂、氧化鎂、親氧化鎂、金屬鎂、硫酸鎂等。白云石在陶瓷生產(chǎn)中主要作為輔料應用，用來在枉體和釉料中引入氧化鎂和碳酸鈣成分代替滑石和方解石，改變混料的成分，從而降低枉體的燒成溫度，促進石英的溶解和莫來石的形成等。
[0005]傳統(tǒng)建筑陶瓷是以粘土為主并輔以長石、石英等礦物組分的三組分陶瓷，屬于Si02-Al203-K20(Na20)二兀體系，其主晶相是莫來石、石英、玻璃相等。這一陶瓷體系要求瓷質(zhì)磚中原料不能含有過多的雜質(zhì)，其中，CaO質(zhì)量百分含量通常小于3% ,Fe2O3質(zhì)量百分含量通常小于0.8%。因此，傳統(tǒng)建筑陶瓷在生產(chǎn)過程中面臨著優(yōu)質(zhì)礦物資源短缺、枯竭及價格上漲的威脅。
[0006]目前還沒有利高鈣陶土和白云石制備建筑陶瓷的研究，專利公開號CN102491737A發(fā)明了一種利用白云石制備耐高溫生物可溶性陶瓷纖維的方法，其白云石用量為15?40wt%。專利公開號CN103011786A發(fā)明了一種生產(chǎn)發(fā)泡陶瓷保溫板的方法，利用到白云石，但其摻量僅為l_6wt%。專利公開號CN104140246A發(fā)明了多孔鎂橄欖石-鎂黃長石符合陶瓷材料，其白云石摻量到達40?60wt%。專利公開號CN103086697A提出一種利用鈣類礦物方解石或鐘乳石制備高鈣陶瓷的方法，但其方解石或鐘乳石摻量較少，且對其余配料的品質(zhì)要求較高。專利公開號CN103833326A提出一種利用紫砂頁巖與陶土混合物作為粘土原料制備陶瓷產(chǎn)品的方法，但其陶土摻量較少，并且其陶土中CaO和Fe2O3含量小于1%。但是這些發(fā)明均沒有將高鈣陶土和白云石的應用結合起來。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種利用高鈣陶土和白云石生產(chǎn)陶瓷磚的方法。
[0008]本發(fā)明通過以下技術方案得以實現(xiàn)。
[0009]本發(fā)明提供的一種利用高鈣陶土和白云石生產(chǎn)陶瓷磚的工藝，制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土50份?90份，白云石2.5份?30份。
[0010]進一步的，所述的高鈣陶土中的鈣和鐵的含量為:Ca0>12%，F(xiàn)e203>3%。
[0011]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料還包括硅石，其重量份為:0?25份(不含O)。
[0012]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料還包括含鉀頁巖，其重量份為:0?10份(不含O) O
[0013]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土50份，白云石25份，娃石25份。
[0014]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土55份，白云石20份，娃石20份，含鉀頁巖5份。
[0015]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土60份，白云石17.5份，娃石17.5份，含鉀頁巖5份。
[0016]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土65份，白云石15份，娃石15份，含鉀頁巖5份。
[0017]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土70份，白云石12.5份，娃石12.5份，含鉀頁巖5份。
[0018]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土75份，白云石10份，娃石10份，含鉀頁巖5份。
[0019]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土80份，白云石7.5份，娃石7.5份，含鉀頁巖5份。
[0020]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土85份，白云石5份，娃石5份，含鉀頁巖5份。
[0021]進一步的，所述的制作該陶瓷磚的原料各組分的重量份為:高鈣陶土90份，白云石2.5份，娃石2.5份，含鉀頁巖5份。
[0022]上述的尚f丐陶土為低品質(zhì)尚f丐陶土。
[0023]進一步的，制作方法包括以下步驟:
[0024]a、配料，取經(jīng)過破碎處理的原料和水混料入球磨機中球磨，過篩后將泥漿利用噴霧干燥塔噴粉備用；
[0025]b、將工藝步驟a過程噴霧后制的干粉利用大噸位壓機干壓成型；
[0026]C、將成型后的陶瓷磚坯通體過干燥設備，坯體干燥為含水量小于0.5份后進入輥道窯爐內(nèi)燒成；
[0027]d、燒成后制品可經(jīng)過磨邊、拋光、分選、包裝為成品。
[0028]進一步的，所述的步驟a中，泥漿的含水率不高于36%。
[0029]進一步的，所述的步驟c中，坯體在輥道窯爐內(nèi)的燒成溫度為1100?1200°C，燒成時間50?120min。
[0030]本發(fā)明的有益效果在于:(1)本發(fā)明采用大量的高鈣低品質(zhì)陶土和白云石制造一種新型的陶瓷磚，使低品質(zhì)的陶土和白云石得到了有效且高值的利用，同時采用低溫快速燒成，減少能源消耗，是一種環(huán)保型高檔建筑陶瓷裝飾材料，簡單可行，有利于工業(yè)化生產(chǎn)，具有明顯的社會和經(jīng)濟效益；(2)本發(fā)明是硅-鈣-鎂-鋁體系陶瓷，具有燒結溫度低、主晶相不同、力學性能好、鐵離子起到有益作用等特點，具有良好的裝修效果，且其提供的生產(chǎn)方法簡單可行，有利于工業(yè)化生產(chǎn)；(3)解決了傳統(tǒng)方法在加入含鈣物料的時候同時未加入含鎂和含鐵物料，在陶瓷燒結過程中會出現(xiàn)黃長石相或者鈣長石相(兩種晶相在較低溫度下易于熔解)，并進而使得陶瓷變形是問題;本發(fā)明在加入含鈣組分的同時增加含鎂和含鐵組分，能夠形成輝石、堇青石等高熔點物相，避免了陶瓷燒結過程中易于變形的問題，并通過控制加入含鐵的物料，能夠調(diào)節(jié)陶瓷燒結溫度，使陶瓷能夠保證易于燒結。
【具體實施方式】
[0031]下面進一步描述本發(fā)明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0032]實施例一
[0033]根據(jù)配方性能要求配料，各組分的重量份為:高鈣陶土50份，白云石2.5份，制成含水率不高于36%的泥漿后噴霧干燥，將噴霧后干粉以壓制成型為600mm*600mm*llmm規(guī)格，經(jīng)干燥后枉體含水率〈0.1 %，入輥道窯燒成時間60分鐘，最高燒成溫度1200°C燒成。燒成后制品抗折強度為25.55MPa，吸水率24.35%，經(jīng)磨邊、拋光、分選入庫，是一種優(yōu)良的建筑裝飾材料。
[0034]實施例二
[0035]根據(jù)配方性能要求配料，各組分的重量