陶瓷废料回收利用技术

第1章 环境保护与陶瓷清洁生产1
1.1 可持续发展的意义1
1.2 中国的陶瓷文明史2
1.3 陶瓷废料污染及处理现状3
1.4 陶瓷废料的主要来源4
1.4.1 废弃建筑陶瓷4
1.4.2 废弃日用生活陶瓷4
1.4.3 专用陶瓷的废料5
1.5 陶瓷废料的分类5
1.6 陶瓷废料的收集7
1.6.1 陶瓷废料的收集方法8
1.6.2 陶瓷废料的预处理9
1.6.3 陶瓷废料的加工处理10
1.7 陶瓷废料的运输12
第2章 陶瓷废料的形成分析13
2.1 建筑陶瓷废料形成分析14
2.1.1 瓷质砖半成品缺陷分析14
2.1.2 瓷质砖烧成缺陷产生废料形成分析16
2.1.3 劈离砖废料形成分析21
2.1.4 角砖废料形成分析22
2.1.5 抛光砖废料形成分析和抛光砖废渣的提取24
2.2 卫生陶瓷废料形成分析33
2.2.1 开裂缺陷的形成33
2.2.2 缺釉缺陷的形成33
2.2.3 起泡或针孔缺陷的形成34
2.2.4 棕眼缺陷的形成35
2.2.5 斑点缺陷的形成35
2.2.6 落脏缺陷的形成36
2.2.7 橘釉缺陷的形成37
2.2.8 烟熏缺陷的形成38
2.2.9 釉面失透缺陷的形成38
2.2.1 0色差缺陷的形成38
2.3 日用陶瓷废料形成分析39
2.3.1 黑点39
2.3.2 釉泡40
2.3.3 釉疤、色疤缺陷41
2.4 电瓷废料形成分析42
2.4.1 生烧与过烧42
2.4.2 变形42
2.4.3 黄芯42
2.4.4 铁斑44
2.5 功能性多孔陶瓷废料44
2.5.1 蜂窝陶瓷废料的产生与种类44
2.5.2 废料的回收利用47
第3章 陶瓷废料用于生产建筑陶瓷制品48
3.1 用于生产陶瓷砖48
3.1.1 制备陶瓷砖坯料48
3.1.2 制备仿古砖48
3.1.3 制备超大规格陶瓷砖50
3.1.4 制备免烧墙体砖52
3.1.5 制备瓷质外墙砖54
3.1.6 制备有釉外墙砖56
3.2 用于生产多孔陶瓷59
3.2.1 制备轻质玻化陶瓷59
3.2.2 制备轻质多孔保温陶瓷砖61
3.2.3 制备新型生态材料透水砖70
3.2.4 制备多孔陶瓷过滤材料80
3.2.5 冷加工废渣生产多孔砖84
3.3 制备轻质功能性陶瓷装饰板材85
3.3.1 轻质保温陶瓷装饰板材85
3.3.2 制备彩色墙砖87
3.3.3 制备轻质仿汉白玉装饰建筑材料88
3.3.4 制备豪华装饰板材88
3.4 制备劈开砖89
3.4.1 泥料的性能要求89
3.4.2 主要原材料90
3.4.3 配方设计要求90
3.4.4 劈开砖的配方91
3.4.5 工艺流程91
3.4.6 工艺布局91
3.4.7 劈开砖的技术要求91
3.4.8 产品变形的原因和解决方法91
3.4.9 劈开砖的应用前景92
3.5 制备仿水磨石块92
3.5.1 工艺流程93
3.5.2 加工方法93
3.6 用于生产建筑瓦93
3.6.1 制备仿古建筑瓦93
3.6.2 制备屋面用琉璃瓦95
3.7 抛光砖废料制备多孔保温建筑材料的研究97
3.7.1 原材料的选取97
3.7.2 正交实验优化98
3.7.3 多孔材料性能测试与表征99
3.7.4 抛光砖发泡机理的分析100
3.7.5 提高抛光砖废料利用率的研究107
3.8 利用工业废渣与抛光砖污泥生产轻质隔热墙砖119
3.8.1 工艺路线图119
3.8.2 检测及产品特性120
3.9 利用建筑陶瓷废料和粉煤灰制备超轻多孔陶瓷121
3.9.1 原料121
3.9.2 实验过程122
3.9.3 结果与分析123
3.10 利用陶瓷废料和尾矿制备闭孔发泡陶瓷124
3.10.1 实验125
3.10.2 结果与讨论125
3.11 利用陶瓷厂回收的污泥渣制备高档釉面砖129
3.11.1 研制过程129
3.11.2 结果与影响因素分析131
3.12 制备红坯瓷砖底釉132
3.12.1 制备工艺133
3.12.2 性能特点133
3.13陶瓷废料在环境艺术中的运用研究133
第4章 用于生产日用陶瓷及卫生陶瓷136
4.1 陶瓷工业废渣回收综合利用工程的评估136
4.1.1 项目处理工艺选择原则136
4.1.2 处理技术选择原则136
4.1.3 工艺过程选择137
4.1.4 项目生产规模及产品137
4.2 制备高光泽度日用釉137
4.2.1 釉用原料及其化学组成138
4.2.2 釉料制备工艺138
4.2.3 釉料配方138
4.2.4 烧成138
4.2.5 产品性能138
4.2.6 机理分析139
4.3 制备透明釉料139
4.3.1 废瓷粉料代替长石和石英139
4.3.2 鱼盘釉面质量差的原因分析140
4.3.3 釉料的研制140
4.3.4 废瓷粉及各组分的作用140
4.4 制备复合无光乳浊釉141
4.4.1 原料141
4.4.2 试验方法141
4.4.3 釉料配方142
4.4.4 废料的作用机理分析143
4.5 制备钛奶黄瓷釉143
4.5.1 配方设计的依据143
4.5.2 实验过程144
4.5.3 实验分析145
4.6 制备炻瓷泥料145
4.7 生产卫生陶瓷145
4.7.1 废瓷的主要性能146
4.7.2 废瓷的处理工艺146
4.7.3 原料选择及坯釉配方148
4.7.4 利用石英废砂和陶瓷废料生产卫生陶瓷150
第5章 用于生产工业陶瓷152
5.1 用于热压铸成形工艺152
5.1.1 热压铸成形的特点152
5.1.2 原材料及其加工152
5.1.3 蜂窝多孔陶瓷的制备工艺153
5.1.4 蜂窝多孔陶瓷废料的回收再利用154
5.2 用于生产陶瓷耐磨介质154
5.2.1 陶瓷辊棒废料制备耐磨介质155
5.2.2 刚玉质耐火材料废料制备中铝瓷球156
5.3 用于生产陶瓷胶结再生材料156
5.3.1 制备陶瓷结合再生物156
5.3.2 制备陶瓷胶结地板157
5.4 用于生产工业填料157
5.4.1 制备生物膜反应器填料157
5.4.2 制备橡胶用填料159
5.4.3 制备陶瓷颗粒质过滤器填料159
5.4.4 制备作膜法处理的填充滤料161
5.5 用于生产高铝匣钵162
5.5.1 废轻质高铝砖的来源162
5.5.2 生产高铝匣钵的主要原材料162
5.5.3 制备工艺163
5.5.4 产品性能164
5.5.5 废弃轻质高铝砖的作用164
5.6 用于生产阻尼减振材料164
5.6.1 制备氯化丁基橡胶阻尼减振材料164
5.6.2 制备沥青基复合阻尼减振材料166
5.7 制备陶瓷耐高温喇叭口167
5.7.1 主要原材料167
5.7.2 制备工艺167
5.7.3 制品的性能167
5.8 用于制备微晶玻璃168
5.8.1 微晶玻璃与工业废渣的绿色化运用168
5.8.2 废渣微晶玻璃的主要优点168
5.8.3 废渣种类与研究现状168
5.8.4 利用抛光砖污泥制备CAS微晶玻璃原料研究170
第6章 用于生产陶粒及吸声材料180
6.1 概述180
6.1.1 陶粒的基本概念180
6.1.2 陶粒的分类181
6.1.3 陶粒的性能181
6.1.4 陶粒的用途182
6.2 制备烧胀陶粒183
6.2.1 原料183
6.2.2 工艺流程183
6.3 制备免烧陶粒185
6.3.1 主要原材料185
6.3.2 配方的选择与确定186
6.3.3 制备工艺186
6.3.4 性能特点187
6.3.5 包裹层增强机理分析188
6.4 用陶瓷废料做成的陶粒制备地铁吸声材料189
6.4.1 研究背景189
6.4.2 主要原材料190
6.4.3 主要原材料的预处理191
6.4.4 制备工艺192
6.4.5 地铁吸声材料的吸声机理194
6.4.6 影响地铁吸声材料吸声特性的因素194
6.4.7 材料配比的研究197
6.4.8 利用陶瓷碎片制造吸声除NOx复合功能材料207
第7章 用于生产胶凝材料及其制品208
7.1 替代黏土生产硅酸盐水泥熟料208
7.1.1 应用背景分析208
7.1.2 主要原材料208
7.1.3 实验方法209
7.1.4 实验方案209
7.1.5 陶瓷抛光砖废料对硅酸盐水泥易烧结性的影响209
7.1.6 熟料物理性能210
7.1.7 抛光砖废料替代黏土原料用于生产硅酸盐水泥熟料的优缺点210
7.2 陶瓷抛光砖废料作为水泥混合材211
7.2.1 陶瓷抛光砖废料的成分211
7.2.2 用于水泥混合材的活性试验211
7.2.3 作为水泥混合材使用的优缺点212
7.2.4 不同陶瓷废料成分对其使用性能的影响213
7.2.5 陶瓷抛光砖废料对水泥标准稠度用水量的影响213
7.2.6 陶瓷抛光砖废料对水泥凝结时间的影响216
7.2.7 陶瓷抛光砖废料对水泥胶砂强度的影响218
7.2.8 陶瓷抛光砖废料对水泥与减水剂相容性的影响220
7.2.9 陶瓷抛光砖废料对水泥浆体孔结构的影响223
7.2.1 0陶瓷抛光砖废料对水泥胶砂干缩性能的影响224
7.2.1 1陶瓷抛光砖废料对水泥水化热的影响226
7.2.1 2陶瓷抛光砖废料对水泥化学结合水量的影响230
7.3 卫生陶瓷及地砖废料作为水泥混合材232
7.3.1 主要原材料233
7.3.2 陶瓷废料的活性及放射性233
7.3.3 陶瓷废料作混合材制备水泥的实验室小磨试验233
7.3.4 工业生产中试试验234
7.3.5 多品种工业性试验234
7.3.6 效益及前景236
7.4 陶瓷废料在白色水泥制备中的应用236
7.4.1 白色水泥的工艺特点236
7.4.2 陶瓷废料制备白色水泥236
7.4.3 可以降低白色水泥生产的能耗237
7.5 用于生产无机结合料238
7.5.1 工业废料用于无机结合料的研究现状及存在问题238
7.5.2 石灰陶瓷抛光砖废料二灰结合料研究239
7.5.3 陶瓷抛光砖废料作为无机结合料的特点243
7.6 用于混凝土掺和料244
7.6.1 工业废料作混凝土掺和料的研究现状及存在问题244
7.6.2 陶瓷抛光砖废料对混凝土性能的影响246
7.7 制备耐酸混凝土260
7.7.1 耐酸混凝土原料配比260
7.7.2 工艺流程261
7.7.3 生产工艺及特点261
7.7.4 产品性能261
7.8 制备固体废弃物混凝土材料262
7.8.1 主要原材料262
7.8.2 工艺制备过程262
7.8.3 性能分析262
7.8.4 性能优点263
7.9 陶瓷抛光砖废料制备蒸压硅酸盐制品264
7.9.1 制备蒸压硅酸盐制品的原材料264
7.9.2 陶瓷抛光砖废料对蒸压硅酸盐制品抗压强度的影响264
7.9.3 陶瓷抛光砖废料对蒸压硅酸盐制品干缩性能的影响265
7.9.4 陶瓷抛光砖废料对蒸压硅酸盐制品水化产物的影响266
7.9.5 陶瓷抛光砖废料蒸压硅酸盐制品强度影响因素研究268
第8章 用于回收重金属273
8.1 多层陶瓷电容器废料中回收重金属273
8.1.1 主要原材料273
8.1.2 回收原理274
8.1.3 工艺流程274
8.1.4 回收效果274
8.2 从废Ti(CN)基金属陶瓷中回收金属粉末275
8.2.1 主要原材料275
8.2.2 制备工艺276
8.2.3 废Ti（CN）合金回收时的综合利用及优点278
8.3 从惰性阳极金属陶瓷中回收材料278
8.3.1 主要原材料279
8.3.2 制备工艺过程279
8.3.3 工艺优点282
8.4 从电子陶瓷含银废料中回收金属银282
8.4.1 仪器与试剂282
8.4.2 工艺过程282
8.4.3 工艺特点283
8.5 从NdFeB磁性材料废料中回收金属钕283
8.5.1 主要设备及原材料283
8.5.2 制备工艺284
8.5.3 工艺特点285
第9章 陶瓷废料应用中的一些分析测试技术286
9.1 陶瓷废料成分分析测试技术286
9.1.1 陶瓷废料成分分析286
9.1.2 差热分析、示差扫描量热法和热重分析286
9.1.3 X射线衍射分析287
9.1.4 X射线电子探针分析288
9.1.5 X射线能谱仪分析288
9.1.6 扫描电镜分析288
9.1.7 红外光谱分析288
9.2 陶瓷废料所制备的陶瓷砖的性能测试289
9.2.1 干燥烧成收缩率的测定及烧结温度范围的测定289
9.2.2 热膨胀系数和重烧线变化率的测定290
9.2.3 陶瓷废料制备的陶瓷砖的抗压强度、抗折强度的测定291
9.2.4 陶瓷砖的耐急冷急热性能的测定292
9.2.5 陶瓷砖白度的测定292
9.2.6 陶瓷砖耐火度的测定292
9.2.7 陶瓷砖抗热振性的测定293
9.2.8 陶瓷砖断裂模数的测定293
9.2.9 陶瓷砖显气孔率、容重、吸水率的测定293
9.2.10 真密度、真气孔率和闭口气孔率的测定294
9.2.11 多孔陶瓷孔结构的表征294
9.2.12 渗透性能的测试296
9.2.13 热导率的测试297
9.2.14 陶瓷砖吸声系数的测定301
附录 陶瓷废料的回收利用技术规范306
附录一 卫生陶瓷废瓷回收利用技术规范306
附录二 日用陶瓷废瓷回收利用技术规范309
附录三建筑陶瓷废渣回收利用技术规范313
附录四　轻质陶瓷砖企业内控标准316
附录五 工业废渣轻质砖企业标准321
参考文献325