一种环保陶瓷透水砖及制备方法技术

本发明专利技术属于陶瓷地面砖技术领域，具体涉及一种环保陶瓷透水砖及制备方法。按质量百分比计，陶瓷透水砖包括陶瓷砖废瓷片颗粒60-80％、高温无机粘结剂5-10％、助熔剂5-10％、造孔剂10-20％和占上述四种基础物料质量和1-1.5％的低温有机粘结剂，将所有物料混合后经过成型、干燥、焙烧得到所述陶瓷透水砖，具有很好的透水性能、强度和抗冻性能。

Environmental protection ceramic permeable brick and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of ceramic floor tile, in particular to an environmental protection ceramic permeable brick and a preparation method thereof. According to the weight percentage of water permeable ceramic brick comprises a ceramic brick waste ceramic particle 60-80%, high temperature inorganic binder 5-10%, flux of 5-10%, pore forming agent 10-20% and low temperature for organic binder of the four basic material quality and 1-1.5%, all the materials are mixed after molding, drying and roasting to obtain the water permeable ceramic brick, with good water permeability, strength and frost resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种环保陶瓷透水砖及制备方法
本专利技术属于陶瓷地面砖
，具体涉及一种环保陶瓷透水砖及制备方法。
技术介绍
随着城市化的建设，大量不透水的建筑地面代替了原有的森林、田野等，造成了“城市沙漠化”，加速了城市“热岛效应”。2013年习近平总书记提出了“海绵城市”城市建设战略方针，建设“海绵城市”是对传统排水系统的一种“减负”和“补充”，最有效的措施就是利用具有透水性能及保湿性能的透水砖将道路，尤其是人行道、停车场、广场、运动场等铺设成为渗水道路，而目前市面上的透水砖都是免烧型透水砖，虽然价格便宜，但是强度低、透水性能差、抗冻性能差，而以上性能均优越的烧结型陶瓷透水砖的成型工艺特别困难，成型时要使坯体具有一定的强度，粒度级配中小颗粒比例就要相对大些，但这就堵塞了颗粒间孔道，从而影响了烧结后产品的透水性能，因此需要专利技术一种成型性好、透水性能强的透水砖。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种环保陶瓷透水砖及制备方法，以陶瓷砖废瓷片破碎颗粒为主要原料，添加粘结剂、助熔剂、造孔剂，经过成型、干燥、焙烧后得到所述环保陶瓷透水砖，其具有很好的透水性能、强度和抗冻性能。本专利技术是这样实现的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种环保陶瓷透水砖，以破碎筛分后的陶瓷砖废瓷片颗粒为主要原料，按质量百分比计，陶瓷透水砖包括：陶瓷砖废瓷片颗粒60-80％高温无机粘结剂5-10％助熔剂5-10％造孔剂10-20％以及占上述四种基础物料质量和1-1.5％的低温有机粘结剂。进一步地，按质量百分比计，陶瓷砖废瓷片颗粒包括4目筛下、10目筛上颗粒20-30％，10目筛下、20目筛上颗粒40-60％，20目筛下、30目筛上颗粒20-30％。进一步地，高温无机粘结剂为低铝粘土和硼泥的混合物，低铝粘土与硼泥的质量比为1-4：1；助溶剂为长石；造孔剂为煤渣；低温有机粘结剂为糊精。进一步地，低铝粘土中铝的质量比例为15％，硼泥中含有质量比例5-15％的Fe、2-3％的B2O3、32-40％的MgO、15-25％的SiO2；长石中的钾钠含量为7％；煤渣为工业废渣。根据本专利技术另外一个方面，提供了一种制备上述环保陶瓷透水砖的方法，包括如下步骤：1)将质量比例60-80％的陶瓷砖废瓷片破碎，并将占四种基础物料质量和1-1.5％的低温有机粘结剂加水溶解；2)将步骤1)中的陶瓷砖废瓷片颗粒和溶解了的低温有机粘结剂与质量比例5-10％的高温无机粘结剂、5-10％的助熔剂、10-20％的造孔剂混合均匀；3)将步骤2)中的混合物料放入振动成型机中压制成型，干燥、焙烧，降至室温后得到所述环保陶瓷透水砖。进一步地，陶瓷砖废瓷片颗粒包括4目筛下、10目筛上颗粒20-30％，10目筛下、20目筛上颗粒40-60％，20目筛下、30目筛上颗粒20-30％。进一步地，高温无机粘结剂为低铝粘土和硼泥的混合物，低铝粘土与硼泥的质量比例为1-4：1；助溶剂为长石；造孔剂为煤渣；低温有机粘结剂为糊精。进一步地，低铝粘土中铝的质量比例为15％，硼泥中含有质量比例5-15％的Fe、2-3％的B2O3、32-40％的MgO、15-25％的SiO2；长石中的钾钠含量为7％；煤渣为工业废渣。进一步地，上述方法步骤3)中振动成型机的压制压力为12MPa，坯体压制尺寸为200*100*60mm。进一步地，上述方法步骤3)中成型环保陶瓷透水砖的干燥温度为90℃，干燥时间为1h，焙烧温度为1160℃，焙烧时间为120min。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、利用陶瓷砖废瓷片为原料，解决了大量废瓷堆积污染环境的问题，实现了资源的循环化利用，具有经济、社会效益，还具有显著的环保效益；2、利用塑性良好的低铝粘土和硼泥作为高温无机粘结剂，有效的解决了废瓷大颗粒成型困难的问题；3、陶瓷砖废瓷片颗粒都是在1200℃以上烧结过的，在加入了高温无机粘结剂和助溶剂以后，在800℃就开始形成液相，烧结温度在1100-1200℃之间，降低了陶瓷砖的烧结温度，有效的节约了成本；4、在高温焙烧时，陶瓷砖废瓷片颗粒作为骨料不熔融，低铝粘土、硼泥和长石复合物通过熔融或低共熔产生液相，液相便把骨料颗粒粘结起来，但并不充满所有颗粒间隙，形成一定强度和一定气孔特征的结构，使产品具有优良的透水性能；5、在用不同粒度级配的陶瓷砖废瓷片颗粒形成孔道的同时，为了增加透水性能，另外添加了适量的煤渣做造孔剂，孔洞控制均匀，增加了陶瓷砖的透水性能。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为了解决目前现有的透水砖透水性能与强度、透水性能与成型性能之间的矛盾，本专利技术提供了一种环保陶瓷透水砖及制备方法，以陶瓷砖废瓷片破碎颗粒为主要原料，添加粘结剂、助熔剂、造孔剂，经过成型、干燥、焙烧后得到所述环保陶瓷透水砖，其具有很好的透水性能、强度和抗冻性能。按质量百分比计，所述环保陶瓷透水砖包括陶瓷砖废瓷片颗粒60-80％、高温无机粘结剂5-10％、助熔剂5-10％、造孔剂10-20％和占上述四种基础物料1-1.5％的低温有机粘结剂。所述的陶瓷砖废瓷片颗粒经过了三重分级，按质量百分比计，包括4目筛下、10目筛上颗粒20-30％，10目筛下、20目筛上颗粒40-60％，20目筛下、30目筛上颗粒20-30％。助溶剂长石中的钾钠含量为7％，添加助熔剂促使高温无机粘结剂低铝粘土和硼泥在800℃就形成液相，低温有机粘结剂为糊精，当在低温状态下时，糊精首先行使粘结作用，将陶瓷砖废瓷片颗粒初步粘结在一起，随着温度的升高，糊精碳化，当温度升高至800℃以上时，低铝粘土和硼泥在助熔剂协助下液化，把陶瓷砖废瓷片颗粒粘结起来，但并不充满所有颗粒间隙，形成一定强度和一定气孔特征的结构，低铝粘土塑性好、强度高，含铝量15％。为了增强陶瓷透水砖的透水性能，另添加了煤渣作为造孔剂，煤渣来源于工业废渣。实施例1、1)将质量比例60％的陶瓷砖废瓷片破碎过筛分级，包括20％的过4目筛下、10目筛上颗粒、50％的过10目筛下、20目筛上颗粒和30％的过20目筛下、30目筛上颗粒，并将占四种基础物料质量和1％的糊精加水溶解；2)将步骤1)中的陶瓷砖废瓷片颗粒和溶解了的糊精与质量比例10％的低铝粘土和硼泥混合物、10％的长石和10％的煤渣混合均匀，低铝粘土与硼泥的质量比例为1：1；3)将步骤2)中的混合物料放入振动成型机中压制成型，压制压力为12MPa，坯体尺寸为200*10*60mm，90℃下干燥1h，1160℃下焙烧120min，降至室温后得到所述环保陶瓷透水砖。实施例2、1)将质量比例70％的陶瓷砖废瓷片破碎过筛分级，包括30％过4目筛下、10目筛上颗粒、40％过10目筛下、20目筛上颗粒和30％过20目筛下、30目筛上颗粒，并将占四种基础物料质量和1.2％的糊精加水溶解；2)将步骤1)中的陶瓷砖废瓷片颗粒和溶解了的糊精与质量比例5％的低铝粘土和硼泥混合物、5％的长石和20％的煤渣混合均匀，低铝粘土与硼泥的质量比为3：1；3)将步骤2)中的混合物料放入振动成型机中压制成型，压制压力为12MPa，坯体尺寸为200*10*60m本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保陶瓷透水砖，其特征在于，所述陶瓷透水砖以破碎筛分后的陶瓷砖废瓷片颗粒为主要原料，按质量百分比计，所述陶瓷透水砖包括：陶瓷砖废瓷片颗粒 60‑80％高温无机粘结剂 5‑10％助熔剂 5‑10％造孔剂 10‑20％以及占上述四种基础物料质量和1‑1.5％的低温有机粘结剂。

【技术特征摘要】
1.一种环保陶瓷透水砖，其特征在于，所述陶瓷透水砖以破碎筛分后的陶瓷砖废瓷片颗粒为主要原料，按质量百分比计，所述陶瓷透水砖包括：陶瓷砖废瓷片颗粒60-80％高温无机粘结剂5-10％助熔剂5-10％造孔剂10-20％以及占上述四种基础物料质量和1-1.5％的低温有机粘结剂。2.按照权利要求1所述的环保陶瓷透水砖，其特征在于，按质量百分比计，所述陶瓷砖废瓷片颗粒包括4目筛下、10目筛上颗粒20-30％，10目筛下、20目筛上颗粒40-60％，20目筛下、30目筛上颗粒20-30％。3.按照权利要求1所述的环保陶瓷透水砖，其特征在于，所述高温无机粘结剂为低铝粘土和硼泥的混合物，所述低铝粘土与硼泥的质量比为1-4：1；所述助溶剂为长石；所述造孔剂为煤渣；所述低温有机粘结剂为糊精。4.按照权利要求3所述的环保陶瓷透水砖，其特征在于，所述低铝粘土中铝的质量比例为15％，所述硼泥中含有质量比例5-15％的Fe、2-3％的B2O3、32-40％的MgO、15-25％的SiO2；所述长石中的钾钠含量为7％；所述煤渣为工业废渣。5.一种制备按照权利要求1所述的环保陶瓷透水砖的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将质量比例60-80％的陶瓷砖废瓷片破碎，并将占四种基础物料质量和1-1.5％的低温有机粘结剂加水溶解；2)将步骤1)中的陶瓷砖废瓷片颗粒和溶解了的低温有机粘结剂与质量比例5-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：高琳琳，张全河，许壮志，薛健，刘磊，赵明，
申请(专利权)人：辽宁法库陶瓷工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：辽宁,21