一种改善颗粒强度的干法造粒工艺制造技术

本发明专利技术公开一种改善颗粒强度的干法造粒工艺,包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为4‑6‰的粘结剂溶液；2)造粒：坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液充分雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。该工艺解决了目前普遍存在的压制成型过程中细粉多、排气不畅、速度慢、布料不均以及坯体烘干过程中的排水不畅、边裂和面裂多的问题，产品质量得到大幅提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改善颗粒强度的干法造粒工艺,属于建筑加工

技术介绍
建陶行业推广干法制粉，替代喷雾干燥制粉，符合国家节能降耗的政策。目前国内干法制粉的应用只限于高吸水率的坯体，且生产过程问题多，质量普遍存在造粒效果不稳定的问题。究其原因，忽视了至关重要的造粒过程，现有造粒工艺，其颗粒性能不好，直接给生产带来如下问题：1)颗粒强度低，易破碎；2)细粉多，成型时排气困难，影响成型速度；3)因为细粉的增加,导致颗粒流动性差，成型时的致密度不均匀；4)最终导致坯体烘干阶段，排水困难，易产生边裂、面裂等缺陷。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种改善颗粒强度的干法造粒工艺。实现本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为4-6‰的粘结剂溶液；2)造粒：坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液充分雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。作为优选，步骤1)中，将得到的粘结剂溶液密闭贮存于阴凉干燥环境。作为优选，步骤1)中，步骤2)中，控制所述粘结剂溶液在大于3MPa的压力下进料。作为优选，步骤1)中，步骤3)中，通过流化床将步骤2)的粗粒烘干。本专利技术的配方设计原理如下：本专利技术通过将聚丙烯酰胺溶于水做粘结剂溶液，使其雾化，层层包裹粉料，使粉料形成有强度、不易破碎的颗粒。本方法不需对现有设备进行改造。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术提供的改善颗粒强度的干法造粒工艺，通过将雾化的粘结液溶液使粉料形成有强度、不易破碎的颗粒，解决了目前普遍存在的压制成型过程中细粉多、排气不畅、速度慢、布料不均以及坯体烘干过程中的排水不畅、边裂和面裂多的问题，产品质量得到大幅提升；造粒成品经陈腐后，颗粒级配稳定，产生的细粉少，由该方法获得的造粒成品经陈腐24小时,压制成坯后，具有较高的干坯强度和成品抗 折强度、吸水率正常、无明显尺寸偏差和裂痕。具体实施方式下面，结合具体实施方式，对本专利技术做进一步描述。本专利技术提供一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为4-6‰的粘结剂溶液；2)造粒：将坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液充分雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。本专利技术通过将聚丙烯酰胺溶于水做粘结剂溶液，使其雾化，层层包裹粉料，使粉料形成有强度、不易破碎的颗粒。本方法不需对现有设备进行改造。造粒过程中，粘结剂溶液的浓度、雾化压力对颗粒的成型、颗粒级配以及颗粒强度有较大的影响。本文中，所述粘结剂溶液即指聚丙烯酰胺的水溶液。以下具体实施方式中，粘结剂溶液是通过雾化进料的，进料压力即为雾化压力，大于3MPa。以下具体实施例中，坯体粉料是指立磨加工的坯体细粉，造粒机采用连续式生产。水为自来水或纯净水或工业循环水。实施例1：一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为4‰的粘结剂溶液；2)造粒：坯体粉料送入造粒机，同时将粘结剂溶液以3MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：通过流化床将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。实施例2：一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为5‰的粘结剂溶液；2)造粒：将坯体粉料送入造粒机，同时将粘结剂溶液以4MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：通过流化床将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。实施例3：一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为6‰的粘结剂溶液；2)造粒：将坯体粉料送入造粒机，同时将粘结剂溶液以5MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料 重量比为1:0.05；3)烘干：通过流化床将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。对比例1：一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)造粒：坯体粉料送入造粒机，并同时将水以4MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与水的进料重量比为1:0.05；2)烘干：通过流化床将步骤1)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。对比例2：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为2‰的粘结剂溶液；2)造粒：坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液以3MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：通过流化床将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。对比例3：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为8‰的粘结剂溶液；2)造粒：坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液以3MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料 重量比为1:0.05；3)烘干：通过流化床将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。对比例4：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度5‰的粘结剂溶液；2)造粒：坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液以2MPa的压力雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：通过流化床将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。性能检测1、将对实施例1-3以及对比例1-4得到的造粒成品进行颗粒级配以及24小时陈腐后颗粒级配的对比，其结果如表1所示：表1造粒成品的颗粒级配情况实施例1-3以及对比例1-4得到的造粒成品，其颗粒强度主要体现在24小时陈腐后颗粒级配的稳定性，即，当颗粒强度较大时，造粒成品在陈腐或运输过程中，较少发生破裂，颗粒级配的变化较小；而当颗粒强度较小时，造粒成品在陈腐过程中，易发生破裂，产生较多的细粉，从而造成粉料的颗粒级配发生较大变化。由表1的数据比较可知，步骤1)中粘结剂浓度，以及步骤2)中的喷雾压力的造粒成品的颗粒配级以及陈腐后的颗粒配级有较大的影响，粘结剂浓度在4-6‰，喷雾压压力为3-5MPa时，经过24小时陈腐后造粒成品的颗粒粒径仍然主要分布在20-60目,总量仍达到80-90％,变化不大。2、将对实施例1-3以及对比例1-4得到的造粒成品陈腐24小时后，经力泰4200型液压机压制成600*600*10mm的瓷砖坯体，其工艺参数如下表所示：表2压制成型工艺参数由表2可知，采用本专利技术提供的方法制得的造粒成品，颗粒细粉 较少，排气顺畅、成型容易。3、对实施例1-3和对比例1-4得到的造粒成品陈腐24小时后压制成600mm×600mm×10mm的瓷砖成品,经1190℃高温烧成,周期90min，干坯及成品进行强度、成品断裂模数、吸水率、尺寸、裂痕项目检测，其结果如下表所示：表3造粒成品的成型后的干坯及成品性能检测结果由表3可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为4‑6‰的粘结剂溶液；2)造粒：将坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液充分雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成品。

【技术特征摘要】
1.一种改善颗粒强度的干法造粒工艺，包括以下步骤：1)制备粘结剂溶液：将聚丙烯酰胺加水配成质量浓度为4-6‰的粘结剂溶液；2)造粒：将坯体粉料送入造粒机，并同时将粘结剂溶液充分雾化送入造粒机，得到粗粒，所述坯体粉料与粘结剂溶液的进料重量比为1:0.05；3)烘干：将步骤2)得到的粗粒烘干至水分含量为6％，得造粒成...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚文江，李强，
申请(专利权)人：佛山市唯格瓷砖有限责任公司，淄博阿卡狄亚陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44