废弃陶瓷研究现状与利用

废弃陶瓷的研究现状与利用
摘要：本文阐述了废弃陶瓷的现状与利用
关键词：废弃陶瓷；垃圾；利用；生产
中图分类号：s141.8 文献标识码：a 文章编号：
一、国内研究现状
随着建筑业的发展，建筑业中产生的废弃陶瓷也是相当惊人的，如将陶瓷废弃物收集后进行加工再利用，生产绿色建材混凝土，不仅可以节约天然资源，变废为宝，还可以减轻环境污染，改善生态环境，促进陶瓷工业和社会经济的可持续发展。

这些废弃混凝土的再生利用对于节省资源、保护生态环境具有重要意义。

国内在再生材料方面大多采用废弃混凝土和砌块，与此同时，我国是个陶瓷大国，据估计，废弃陶瓷占日常陶瓷产量的30％，但其处理措施绝大部分采用废弃堆积或掩埋方法，既不环保也不经济，因此，这方面的研究前景无论是从经济效益和环境观点来看，都是可观的。

辽宁省法库县陶瓷城到目前为止陶瓷生产线已达80多条，而每条生产线日产生的废瓷片平均达5吨、废煤渣15吨、废泥浆40吨，每日合计产生工业垃圾4800余吨。

这些垃圾的产生一直没有得到有效的处理和循环利用，垃圾的产生和消除问题，影响和制约了东北瓷都的环境质量和发展空间。

在环境保护越来越受到世人关注的今天，如何将这些废料进行加工处理或再利用，综合利用陶瓷固体废物，变废为宝，研制开发新产品，促进陶瓷等行业的产业结构调
整及优化升级，实现陶瓷工业与环境保护协调发展，已成为陶瓷生产厂家和环保部门共同关注的问题。

二、废弃陶瓷的利用
现在国内外十分关注对陶瓷废料的再利用。

据英国陶瓷研究协会（ceramic research）的报导，在英国的一些瓷砖工厂一直使用高达40%的再循环废瓷料。

日本许多建陶企业都配备了回转磨机，专门对企业内产生的废料进行再加工与回收利用，节约了大量资源。

在我国内也有了专门处理陶瓷废料的企业，如潮州枫溪陶瓷研究所就投资建成了陶瓷废料处理厂，它把陶瓷垃圾加工后转变成为高质量的瓷泥，每年可回收废瓷2.8t，生产瓷泥近10万t，促进了潮州陶瓷产业的可持续发展。

1、用于生产陶瓷砖
1.1用于生产瓷砖坯料
建筑陶瓷企业在从事生产时会产生许多种类的工业废料，它们可以加入瓷砖的配料中用做瓷砖坯料，也可采用重新粉碎加工方法，然后按一定的比例添加到瓷砖或西式瓦的配料中用作瓷砖坯料。

1.2用于生产仿古砖
废瓷砖坯体及废泥化学组成和瓷质砖料相近，根据废坯、废泥的化学组成及试烧结果，结合仿古砖的性能要求，确定废瓷砖坯体和废泥均可用作仿古砖坯料的配方。

将废瓷砖坯体、废泥通过干燥、破碎过筛加工后可用作仿古砖的坯料。

1.3用于生产免烧砖
以陶瓷废料为集料，水泥、石灰等为胶结料，再配以外加剂压制成型后，经自然养护而成的免烧免蒸砖已成为重要的新型墙体材料之一。

佛山陶瓷研究所研制出一种以陶瓷废料为主要原料，添加高强粘结剂制成的一种环保型免烧砖。

原料构成中70%左右是陶瓷废料。

2、用于生产多孔砖
2.1用于生产多孔陶瓷阁
采用一般陶瓷厂的固体废弃物，按形态分为废料、废泥、废瓷、废渣、沉渣和粉尘等。

首先将固体废弃物加工成一定目数的粉料，将各种原料称量并混合均匀后，装入不锈钢模具中，放入电炉内烧制，即可制得陶瓷阁。

2.2用于生产多孔陶瓷透水砖
将废陶瓷粉碎至粒径20mm以下，主要用作坯体骨料，再加入适量的膨润土作粘结料，在球磨机中混合均匀，入模压制成坯，送入窑中烧结，取出脱模，从而制成一种多孔砖。

2.3用于生产轻质超大规格陶瓷板材
佛山欧神诺陶瓷有限公司利用陶瓷抛光砖废料中的微细有机磨料作为发泡剂及少量的无机触媒烧成过程中液相发泡致孔技术，制备出的轻质陶瓷板材，工艺技术为国内首创。

具体工艺流程如下：①干压成型：原料→球磨→喷粉→压机压制→干燥→施釉→印花装饰→烧制→磨边→抛面刮平→分选→包装；
②挤压成型：原料→真空练泥→挤出成型→干燥→表面装饰→施
釉、干燥研烧制一后期加工→包装。

3、用于生产陶粒
陶瓷废料免烧夹心陶粒是以珍珠岩为核心，以废料、固化剂及激发剂的混合料为包裹层，对珍珠岩进行包裹成球，然后再通过自然养护而制成的一种新型免烧轻质陶粒。

利用陶瓷废料做成的轻质陶粒为主要原料，水泥粉煤灰为胶凝材料，再辅以造孔剂和防水剂，采用一般的成型方法来研制成的新型多孔地铁吸音材料，通过性能测试分析表明，该吸音材料吸音频率范围宽，吸音效果明显。

4、用于生产卫生陶瓷
利用陶瓷废料生产瓷泥，再把瓷泥制成产品，其废瓷利用率可达30～40%。

用废瓷回收处理后生产的瓷泥，在稳定性、温度和硬度方面要比一般的瓷泥更好。

该项技术顺利实施后，每年将有一半的陶瓷废料得到有效处理，从而实现陶瓷废料的减量化、资源化、无害化，促进陶瓷产业的可持续发展。

5、用于制备水泥
将陶瓷废料作为廉价原料用于水泥生产，实现陶瓷、水泥两大工业的有机结合，无疑会产生很大的社会效益和经济效益。

既能大量处理陶瓷废料，又可以为水泥工业生产提供一种新的原材料。

陶瓷废料具有较好的易磨性，在显微镜下观察，颗粒多呈不规则鳞片状，对掺陶瓷废料水泥的筛余物进行观察，发现存在少量较大块的片状陶瓷。

为了改变这种情况，可以对入磨陶瓷废料进行预处理和控制处理，包括对陶瓷废料的粗破，然后用加有少量表面活性
剂的溶液进行冲洗，一方面去除陶瓷废料表面杂质，另一方面增加其断口的易磨性，然后用破碎机进行细破。

要求破碎后入磨粒径
<20mm，这样粉磨后的水泥，筛余物中几乎看不见明显的陶瓷片状物。

掺入陶瓷废料不会影响粉磨效果，相反会在一定程度上使水泥比表面积有所提高。

随着掺量的增加，水泥的强度有所降低，需水量变大，凝结时间变长，但是由于陶瓷废料以硅酸盐矿物为主，具有一定的活性，在使用前只要处理得当，选择合适的配比，完全可以作为水泥混合材，大量应用于水泥工业生产中，生产较高强度等级的普通硅酸盐水泥。

6、用于开发固体混凝土材料
固体废弃物混凝土材料（简称swc）是以固体废弃物为主要原料，具有普通混凝土性能的一种环保材料，它可以用于制造建筑墙材，也可以用于各种道路和其它建筑工程的地面铺贴材料。

已有报道，上海、天津等城市利用建筑垃圾制备swc材料，用于道路砖的生产而香港以生活垃圾为原料制造swc环保砖。

以陶瓷废料为原料的swc 的生产在国内目前初见报道，我国一些研究者在参考大量粉煤灰和其它工业废渣的利用之后，通过试验研究表明，以陶瓷废料为主要原料，辅以水泥和高强粘结剂制备出的swc材料，性能能够符合标准要求的免烧型广场道路砖要求。

7、其他利用
对于在瓷砖生产过程中产生的大量废瓷砖，将其加工成一定细度的粒子用作釉用粒子，可以用于改变瓷砖釉面的花色品种。

另外，
废陶瓷可取代部分长石、烧粘土或氧化铅配制釉料。

可以用作瓷质地砖的防滑材料：先将不同颜色的废瓷砖进行均匀混合，再破碎、过筛，控制在一定粒度，过筛后的粒子再均混一次，确保粒子呈色、粒度稳定。

经过多次实验发现，粉料中加入瓷砖粒子，能明显改善防滑效果，产品综合性能好。

参考文献
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