陶瓷生产废浆料回收利用的研发与应用

张新欢

（福建省晋江万利瓷业有限公司，福建 晋江 362114）

　　摘要 ：随着优质原料资源的逐渐枯竭，能源、原材料、交通运输及劳动力等成本的持续增加，节能减排的力度和成效已成为影响陶瓷行业发展的关键。目前行业内比较多的做法是选择较简单的水回收。因此，实现良性循环的生产体制,已成为许多建陶企业追逐的目标。本文通过对此方面的研究结果，着重论述了陶瓷废浆料回收利用的可行性方法。

　　关键词：陶瓷废浆料，回收工艺流程，环境保护，综合利用

　　引言

　　随着社会经济及陶瓷工业的快速发展，陶瓷工业废料日益增多，它不仅对城市环境造成了巨大的影响，还限制了城市经济的发展及陶瓷工业的可持续发展，合理地进行陶瓷工业废料的处理和利用十分重要。近20年来，陶瓷行业进入了日新月异的发展阶段，新技术、新设备的大量使用，陶瓷产量也有较大幅度增长。在产量猛增的同时，陶瓷废料的产生量也越来越多。根据不完全统计，全国陶瓷废料的年产量估计在1000万吨左右。大量的陶瓷废料不仅让企业为如何处理而头疼，也让政府为其对环境造成的破坏而大伤脑筋，如何将之变废为宝，成为了整个行业实现可持续发展的当务之急。陶瓷废料对水、空气和土壤环境的污染十分严重，各陶瓷企业亟需加强陶瓷废料回收利用力度，来避免陶瓷废料随意丢弃的现状，陶瓷废料乱丢乱埋不但严重影响人居生活环境，也造成了大量的陶瓷资源的浪费，在资源日益枯竭的当下，推动建筑卫生陶瓷实现绿色化生产，成为行业发展必须解决的重大课题，也是我国建筑卫生陶瓷行业可持续发展的重要保证和努力的方向，实现废料回收利用已经迫在眉睫。因此，加大节能减排力度，节约充分利用资源，是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是落实科学发展观，实现可持续发展的主要措施。

　　1.影响墙地砖行业发展的瓶颈之一——陶瓷废浆料环境污染问题

　　建筑陶瓷生产流程中，包括将矿物高岭土等坯料研磨成一定细度的浆料、把浆料在干燥塔高压喷雾脱水烘干成一定含水量的粉料、将粉料压制成瓷砖坯、对砖坯进行喷涂釉面烘干后再进窑烧制成瓷砖。

　　建筑陶瓷的坯料是构成不同功能瓷砖的基础，如通体砖和内墙砖的坯料成分构成就有很大的区别；而釉料是构成瓷砖花色的核心体现，不同釉面颜色的釉料是由不同矿物质组方构成的。因此，不同品类的瓷砖如外墙砖、内墙砖、通体砖、地板砖等不同功能和花色的瓷砖，对于坯料和釉料成分结构有着很大程度不同的配方要求。而作为研磨坯料和釉料原料的球磨机、把浆料转换成粉料的干燥塔，在每更换一次原料配方之前都要进行一次认真的清洗。遗留在每一个球磨机周壁和磨石之间的浆料的数量多的可达1吨以上，余留在干燥塔内壁的粉料也很可观，而要把所有的设备清洗一遍，用以清洗这些遗留物料的水要消耗几十吨。传统的做法是将这些清洗物直接排放掉。这样的做法仅就本公司的本项目实施以前，每年要排放近万吨的物料和污水，价值近百万元，这样的排放不但极大浪费资源还严重污染了河流的水环境，因为这些被排放的清洗物料是以浑浊泥水的形式排放到区域的河流里的。   

　　但是，废浆料的回收利用是一个世界性的难题，目前我国在这方面的研究还停留在理论探讨层面上，实际应用成效不够明显，亟待寻求一种行之有效的解决方法。为了解决上述资源浪费、污染环境的问题，我司经多年研究，已经形成了一套成熟的技术可行性方案。因此，把我司研究并已经投产在用的发明技术，以文章的形式呈送给致力于此项研究的同行，希望能对同行废料回收的研究有所帮助和启发。

　　2.“陶瓷生产设备清洗物料的回收系统”发明方案

　　本发明所采用的技术方案是：物料回收系统回收的物料包括水、溶解于水的固体物料以及受损的固体砖坯，物料回收系统包括沉淀池、脱水装置、球磨机回收池、干燥塔回收池、喷釉线回收池、收集管道，球磨机回收池包括坯料球磨机和釉料球磨机的回收池，回收池收集清洗和滴沥的浑浊物料被输送到沉淀池，经沉淀后水和溶解于水的固体物料分离成清水层和浆料层，清水层被输送到球磨机代替原水使用，浆料层的浆料被输送到脱水装置脱水后，包括受损固体砖坯输入到料场单独存放待用。

回收的固体物料的使用方法在于，将包含釉料原料和坯料原料在内的混合物料，经充分混合后取样化验确认成分比例，选择坯料组方中最相近的配方组，经添加成为配方组的成分比例后即可投料使用。

沉淀池包括池体、池盖、清水泵、泥浆泵，池体的内底、壁经硬化处理成隔水层，池盖设置在池体上，起防雨水和尘土功能，清水泵的输水管道连接到球磨机供水管道，泥浆泵的输浆管道连接到脱水装置。

　　球磨机回收池、干燥塔回收池、喷釉线回收池由收集管道联通到沉淀池，收集管道包括泵输送管道和落差引流管道，回收池的物料经收集管道被输送到沉淀池。

　　本发明的有益效果是：有效回收清洗过程中的清洗水和留存在被清洗设备的原料，降低生产成本的同时，减少资源浪费和环境污染。

　　附图说明

　　下面结合附图对本发明进一步说明：

　　附图为本发明的回收系统流程示意图。

　　图中1、沉淀池，2、脱水装置，3、球磨机回收池，4、干燥塔回收池，5、喷釉线回收池，6、收集管道，7、料场，8、受损固体砖坯，9、供水管道，11、清水泵，12、泥浆泵，13、输水管道，14、输浆管道。

 

　　3.具体实施方式

　　在附图的实施例中，物料回收系统包括沉淀池1、脱水装置2、球磨机回收池3、干燥塔回收池4、喷釉线回收池5、收集管道6，回收池收集的浑浊物料被输送到沉淀池1，经沉淀后的清水层被输送到球磨机代替原水使用，浆料层的浆料被输送到脱水装置2脱水后输入到料场7，包括受损固体砖坯8也被输送进料场7。

　　沉淀池1包括池体、池盖、清水泵11、泥浆泵12，池体的内底、壁经硬化处理成隔水层，清水泵11的输水管道13连接到球磨机供水管道9，泥浆泵12的输浆管道14连接到脱水装置2。

　　球磨机回收池3、干燥塔回收池4、喷釉线回收池5由收集管道6联通到沉淀池1，收集管道6包括泵输送管道和落差引流管道，回收池的物料经收集管道6被输送到沉淀池1。

　　实施例1：作为研磨原料的球磨机、把浆料转换成粉料的干燥塔，在每更换一次原料配方之前都要进行一次认真的清洗，清洗时采用清水对球磨机和干燥塔内壁进行冲洗，清水携带大量余留的砖坯原料和釉料成浑浊水从球磨机和干燥塔流出。流出的浑浊水被分别引流到球磨机回收池3和干燥塔回收池4，进入回收池的浑浊水经收集管道6被输送到沉淀池1集中。

　　实施例2：喷釉线在喷涂釉水时多余部分会顺喷涂设备内侧壁向下流淌，流淌下的釉水因受一定程度的污染不能再回到喷釉线使用，被引流到喷釉线回收池5，进入喷釉线回收池5的釉水经收集管道6被输送到沉淀池1集中。

　　实施例3：球磨机回收池3、干燥塔回收池4、喷釉线回收池5收集清洗和滴沥的浑浊物料被输送到沉淀1集中后，经一定的时间沉淀后，水上升到上层成清水层，溶解于水中的固体物料下沉到下层成浆料层。启动清水泵11，上层的清水经输水管道13被输送到球磨机供水管道9，可替代原水进行清洗或配料使用；启动泥浆泵12，沉淀在沉淀池1下层的浆料层被泥浆泵12吸起，经输浆管道14被输送到脱水装置2，浆料经脱水装置2脱水后输入到料场7独立存放待用。

    实施例4：包括受损固体砖坯8在内，因混杂有坯料和釉料，成分比较复杂，使用该回收料前需经混合后取样化验确认成分，再选择最相近的坯料配方组经添加再投料使用。

　　4.结语

　　本回收系统将废弃浆料变废为宝，进行了二次利用，减少了对环境的污染，同时也节省了矿产资源，对环境和矿产资源的可持续发展具有重大意义，不但给陶瓷生产厂家带来利益，还使得生态环境得到有效改善，一举两得，具有良好的应用前景。它是陶瓷墙地砖生产的一场技术革命，定能推动我国建筑陶瓷产业的发展，实现经济与环境协调发展的目标。

　　参考文献：

　　[1]俞康泰。陶瓷废料的再循环与环境材料学.佛山陶瓷,2003(9)：36—37

　　[2]蔡祖光.陶瓷工业废料废渣的处理.佛山陶瓷,2002，(60)3:11—12

　　[3]李玉峰.陶瓷厂废料的开发和利用。佛山陶瓷，2003（3）:16- 18

　　[4]中国研磨网. 变废为宝抛光等废渣“回流”生产线.2009.9.1