蜂窩陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中廢料的產(chǎn)生及再利用

    陶瓷廢料日益增多，它不僅對(duì)城市環(huán)境造成巨大壓力，而且還限制了城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展次陶瓷工業(yè)的可持續(xù)發(fā)腱，所以陶瓷廢料的處理與利用非常重要。以蜂窩陶瓷產(chǎn)品為例，將其生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生廢料的來(lái)源及種類(lèi)進(jìn)行了分析說(shuō)明，同時(shí)將這些廢料的回收利用途徑進(jìn)行了系統(tǒng)的介紹。

一、蜂窩陶瓷廢料的產(chǎn)生與種類(lèi)

    蜂窩陶瓷廢料主要是在成形、干燥、排蠟、燒成、后期的磨削加工及包裝運(yùn)輸、貯存等工段中產(chǎn)生的，其種類(lèi)大致分為以下幾種：

1、坯體廢料

    坯體廢料主要是蜂窩陶瓷胚體在燒成之前的成形或燥過(guò)程中所形成的廢料及廢品。對(duì)于擠壓成形的方孔陶瓷來(lái)說(shuō)，成形造成的廢品主要是由于泥料局部不均勻、泥料內(nèi)由于存在粗?；蛴矇K等導(dǎo)致堵塞模具的出泥孔，以致造成胚體變形、邊裂、穿孔等缺陷。對(duì)于熱壓鑄成形工藝，成形造成的廢品主要由于料漿的流動(dòng)性或成形溫度低等原因，容易造成生胚花紋不飽滿、胚體“缺肉”等缺陷。

2、燒成廢料

    主要是蜂窩陶瓷制品在燒成過(guò)程中產(chǎn)生的廢品。

    燒成過(guò)程中產(chǎn)生的廢品及廢料在蜂窩陶瓷生產(chǎn)過(guò)程中占*大的比例。蜂窩陶瓷胚體由于蜂窩孔道多引力集中而分布不均，燒成中很容易產(chǎn)生開(kāi)裂或變形缺陷，特別是排蠟中殘存的石蠟量較高的蜂窩陶瓷制品，升溫中殘存蠟的排除非常緩慢而使得排蠟時(shí)間非常漫長(zhǎng)。

    燒成過(guò)程中產(chǎn)生的廢品主要包括：由于受熱溫度不均勻以及升溫速度太快，造成的蜂窩陶瓷產(chǎn)品變形、開(kāi)裂，由于爐內(nèi)燒結(jié)氣氛的原因造成產(chǎn)品存在色差。采用重油或煤作為燃料的陶瓷窯爐，由于重油及煤的不完全燃燒，容易造成大量未燃盡的游離碳污染蜂窩陶瓷制品，以致造成的陶瓷產(chǎn)品煙熏。

3、后加工磨削切割產(chǎn)生的廢品

    蜂窩陶瓷產(chǎn)品如同日常生活中用到的瓷質(zhì)磚及部分彩釉磚產(chǎn)品一樣，在燒成后必須經(jīng)過(guò)磨削定厚、切割及磨邊倒角等一系列的后期加工過(guò)程，才能成為平滑美觀的蜂窩陶瓷產(chǎn)品。蜂窩陶瓷由于特殊的多孔結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其本身機(jī)械強(qiáng)度要比一般的陶瓷產(chǎn)品低，在磨削切割過(guò)程中容易產(chǎn)生大量的廢品及磨削廢料。

4、其它過(guò)程產(chǎn)生的廢品及廢料

    蜂窩陶瓷產(chǎn)品經(jīng)后續(xù)加工后成為合格產(chǎn)品。由于蜂窩陶瓷的多孔性導(dǎo)致強(qiáng)度差，所以在產(chǎn)品的包裝、運(yùn)輸、貯存等過(guò)程中也會(huì)造成少量的廢品。對(duì)于紅外線灶具的蜂窩陶瓷產(chǎn)品，多孔陶瓷經(jīng)磨削切割后，還需要在其表面噴涂一層催化劑，噴涂催化劑在后續(xù)的噴涂、烘干過(guò)程中也會(huì)造成部分廢品。

二、廢料的回收利用

1、生坯廢品及廢料的利用

    在蜂窩陶瓷的擠壓成形過(guò)程中造成的廢品及廢料和正常的泥料配方?jīng)]有大的區(qū)別。

    對(duì)于這些廢料，可以通過(guò)練泥機(jī)，添加少量的水分進(jìn)行混練。然后再經(jīng)過(guò)真空練泥機(jī)進(jìn)行練制后，可作為正常泥料進(jìn)行生產(chǎn)成形用。對(duì)于熱壓鑄成形工藝中產(chǎn)生的坯體廢料及廢品，也可以直接進(jìn)行回收利用，但是和擠壓工藝有所區(qū)別。眾所周知，熱壓鑄成形工藝的原理是：將無(wú)機(jī)粉料和熔化的石蠟、硬脂酸、蜂蠟等粘結(jié)劑，經(jīng)攪拌混合均勻后，倒入熱壓鑄機(jī)，用壓縮空氣把加熱熔化的料漿壓人金屬模腔內(nèi)，使料漿在模具內(nèi)冷卻成形。該工藝產(chǎn)生的生坯廢品及廢料，冷卻凝固后具有一定的機(jī)械強(qiáng)度，這部分廢料必須經(jīng)過(guò)加熱融化后，才能按照正常的料漿進(jìn)行回收利用。

2、燒成、磨削切割廢品及廢料的利用

    蜂窩陶瓷產(chǎn)品，一般是以合成好的菫青石原料為主，通過(guò)加入粘合劑、燒失劑等，經(jīng)混合拌料、練泥、擠出、干燥，在1280-1320℃燒制而成的。菫青石原料的價(jià)格相對(duì)一般的陶瓷原料，價(jià)格比較高，市場(chǎng)銷(xiāo)售價(jià)格一般在3000元/噸左右。同時(shí)由于合成菫青石所需要的礦產(chǎn)資源也在逐年減少，原料價(jià)格也住逐漸提高。為了保護(hù)資源、降低成本，提高資源的利用率，必須避免資源浪費(fèi)。在燒成、磨削切割過(guò)程中產(chǎn)生的廢料，含有大量的菫青石原料，如果直接進(jìn)行排放處理，勢(shì)必造成很人的資源浪費(fèi)，同時(shí)還污染了環(huán)境。菫青石質(zhì)蜂窩陶瓷產(chǎn)品經(jīng)過(guò)1300℃的燒成后，就有了很高的機(jī)械強(qiáng)度，為了回收利用這部分原料，工藝中必須經(jīng)過(guò)粉碎、球磨等加工工序，達(dá)到使用要求的250目左右的細(xì)度后，就可以作為原料進(jìn)行回收利用。這部分廢料由于經(jīng)過(guò)了高溫?zé)?，已?jīng)形成很好的菫青石晶形，再燒成的收縮率極小，可以作為粗骨料加進(jìn)配方中，*大量可達(dá)到30%-50%。這樣既可減少原材料的消耗又可增加胚體的強(qiáng)度，還減少了燒成的收縮率，大大提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

3、其它工序廢品廢料的利用