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专利名称：陶瓷废渣的回收再利用方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202211681423.5

专利申请（专利权）人：湖北兴成建陶股份有限公司
权利人地址：湖北省黄冈市黄梅县杉木乡陶瓷工业园区

专利发明（设计）人：发明人:杨远军

专利摘要：本发明公开了一种陶瓷废渣的回收再利用方法，属于瓷砖生产技术领域。方法包括：收集抛光废水并送至第二捞渣池中；收集切边废水并送至第一捞渣池中，第一捞渣池中的第一捞渣机进行持续性捞渣；捞渣后的废水送至第二捞渣池中并在输送的过程中加入PAC；第二捞渣池中的第二捞渣机进行间歇式捞渣；流经第二捞渣池的废水送至废水池进行存储；将废水池中的废水送至竖流沉降器并在输送的过程中加入PAM；竖流沉降器对废水进行沉降，清液溢流至清水池中，泥浆输出至泥浆池中；压滤机对泥浆池中的泥浆进行压滤，滤液送至废水池；清水池中的清水送至抛光和切边工序再利用；将第一捞渣机和第二捞渣机收集得到的废渣送至瓷砖原料球磨工序再利用。

主权利要求：
1.陶瓷废渣的回收再利用方法，其特征在于，所述方法包括：
(1)收集抛光废水并送至第二捞渣池(18)中；
(2)收集切边废水并送至第一捞渣池(17)中，所述第一捞渣池(17)中的第一捞渣机(19)进行持续性捞渣；
(3)步骤(2)捞渣后的废水送至第二捞渣池(18)中并在输送的过程中加入PAC；
(4)第二捞渣池(18)中的第二捞渣机(20)进行间歇式捞渣；
(5)流经第二捞渣池(18)的废水送至废水池(1)进行存储；
(6)将废水池(1)中的废水送至竖流沉降器(26)并在输送的过程中加入PAM；
(7)竖流沉降器(26)对废水进行沉降，清液溢流至清水池(27)中，泥浆输出至泥浆池(28)中；
(8)压滤机(30)对泥浆池(28)中的泥浆进行压滤，滤液送至废水池(1)；
(9)清水池(27)中的清水送至抛光和切边工序再利用；
将第一捞渣机(19)和第二捞渣机(20)收集得到的废渣送至瓷砖原料球磨工序再利用；
通过第一收集沟(21)收集切边废水，所述第一收集沟(21)与第一捞渣池(17)连接；通过第二收集沟(22)收集抛光废水，所述第一捞渣池(17)通过第三收集沟(23)与第二收集沟(22)的末端连接，所述第三收集沟(23)与第二收集沟(22)的连接处与第二捞渣池(18)连接，所述PAC于第三收集沟(23)与第二收集沟(22)的连接处加入；所述第一收集沟(21)、第二收集沟(22)和第三收集沟(23)均与生产线平行，所述第二收集沟(22)和第三收集沟(23)位于同一直线上；
所述第一捞渣池(17)和第一捞渣机(19)均与第三收集沟(23)垂直，所述第一收集沟(21)的末端与第一捞渣池(17)所在的方向相同；所述第二捞渣池(18)和第二捞渣机(20)均与第三收集沟(23)平行，所述废水池(1)和第三收集沟(23)分别位于第二捞渣池(18)的两侧；
所述第一捞渣机(19)和第二捞渣机(20)均包括捞渣结构和渣槽(2)，所述捞渣结构包括由前至后斜向上设置的机架(3)、左右并排设置且沿机架(3)设置的两条链条(4)、沿链条(4)均匀分布的多个渣斗(5)、分别设于机架(3)顶部与底部的两根传动辊(6)和机架(3)上且用于支撑链条(4)的多根支撑辊(7)，所述链条(4)设于两根传动辊(6)之间，底部的传动辊(6)位于对应的捞渣池中，所述渣槽(2)位于对应的捞渣池的后方且其位于顶部的渣斗(5)的正下方；
所述链条(4)为长链节链条，所述链节(8)的长度大于等于30cm，所述渣斗(5)底部的左右两侧分别固定在两条链条(4)对应链节(8)上，每3?5个链节(8)设置一个渣斗(5)；所述渣斗(5)固定在链条(4)的一个链节(8)上；
所述传动辊(6)为与链条(4)配合的方形辊，所述方形辊的边长与链节(8)的长度配合；
所述传动辊(6)包括沿左右向设置的转轴(12)、转轴(12)上左右并排设置的两块侧板(13)、两块侧板(13)之间且环绕转轴(12)均匀分布的四根角铁(14)和角铁(14)端部外侧且位于侧板(13)的内侧的L形板(15)，所述转轴(12)转动设于机架(3)上；四块角铁(14)呈正方形分布，其均沿左右向设置，其均朝内设置，其两条臂构成正方形的边；所述L形板(15)的两条臂分别设于角铁(14)的两条臂的外侧，两条链条(4)分别绕于角铁(14)两端的L形板(15)的外侧；所述侧板(13)为圆形板且其与转轴(12)同轴设置；所述L形板(15)的两条臂的端部相对与角铁(14)的两条臂的对应端向外延伸，相邻两块L形板(15)之间设有限位板(16)；所述限位板(16)位于对应链条(4)的相邻外侧，其沿侧板(13)的径向设置，其由内至外斜向对应侧板(13)设置，其固定在对应侧板(13)的内侧。
2.根据权利要求1所述的陶瓷废渣的回收再利用方法，其特征在于，PAC的用量为10?
3 3
30g/m废水，PAM的用量为4?10g/m废水。
3.根据权利要求1所述的陶瓷废渣的回收再利用方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述第一捞渣机(19)捞渣的颗粒大小大于5mm；在步骤(4)中，所述第二捞渣机(20)捞渣的颗粒大小大于3mm。
4.根据权利要求1所述的陶瓷废渣的回收再利用方法，其特征在于，所述流沉降器的高度大于20m，其直径为10?20m，其底部设有多个锥形底部。
5.根据权利要求1所述的陶瓷废渣的回收再利用方法，其特征在于，所述第二捞渣机(20)每8?12h捞渣0?0.5h。 说明书 : 陶瓷废渣的回收再利用方法技术领域[0001] 本发明属于瓷砖生产技术领域，特别涉及一种陶瓷废渣的回收再利用方法。背景技术[0002] 瓷砖，是以耐火的金属氧化物及半金属氧化物，经由研磨、混合、压制、施釉、烧结之过程，而形成之一种耐酸碱的瓷质或石质等之建筑或装饰之材料，总称之为瓷砖。其原材料多由粘土、石英沙等混合而成。在瓷砖加工过程中，会产生大量废水，废水（尤其是切边废水）中含有加工废料；现有技术中可回收废渣再利用。[0003] 如申请号为CN202111078234.4的专利提供了一种陶瓷磨边渣无药分离回收方法，包括以下步骤：步骤1、在陶瓷生产车间中，将烧成后的瓷砖送到整理工序生产线上，然后对瓷砖进行抛光整理工序，抛光工作产生的废渣随水流入抛光废水水沟；步骤2、将抛光废水水沟的废水汇流入固液分理池进行沉淀，然后通过捞渣设备对渣料进行回收，回收后用于入球使用；步骤3、将经过抛光整理工序的瓷砖进行磨边整理工序，磨边工作产生的废渣随水流入磨边废水水沟，最后汇流入集水池中；步骤4、将步骤2完成捞渣工作的抛光废水通过水泵抽到步骤3的集水池中，然后泵入到折流式旋流反应器，经过折流式旋流反应器处理后形成矾花，最后进入沉淀池分离；步骤5、沉淀池内的清水流至清水池后通过泵去生产车间回收使用或外排，沉淀池内的污泥排至污泥池；步骤6、将步骤5的污泥进行脱水，形成干污泥，干污泥可回用或处理，滤出液返回集水池作重新处理，至此完成污水处理的全过程。[0004] 在步骤2中会用到捞渣设备用于从废水中打捞废渣。[0005] 申请人在采用前述方法进行陶瓷废渣回收再利用时发现，实际上抛光废水（通常为乳白色）中碎渣的含量非常低，很难捞出较大的废渣。而磨边废水（切边废水，通常为红色）中含有大量的碎渣，需要捞渣后才能进行处理。另外，现有技术中需要折流式旋流反应器和沉淀池，不但占地较大，处理能力也较弱。另外，在捞渣时，需要在固液分理池进行沉淀。发明内容[0006] 为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种陶瓷废渣的回收再利用方法，根据抛光废水和切边废水的特点，采用了不同的方式进行捞渣；捞渣后再集中进行废水处理，通过竖流沉降器对废水进行处理，具有处理速度快、处理效果好和占地小等优势，处理后的废水再利用，可节约水资源；回收的陶瓷废渣再利用，可降低固废处理的压力，可降低原料使用量。所述技术方案如下：[0007] 本发明实施例提供了一种陶瓷废渣的回收再利用方法，所述方法包括：[0008] (1)收集抛光废水并送至第二捞渣池18中；[0009] (2)收集切边废水并送至第一捞渣池17中，所述第一捞渣池17中的第一捞渣机19进行持续性捞渣；[0010] (3)步骤(2)捞渣后的废水送至第二捞渣池18中并在输送的过程中加入PAC；[0011] (4)第二捞渣池18中的第二捞渣机20进行间歇式捞渣；[0012] (5)流经第二捞渣池18的废水送至废水池1进行存储；[0013] (6)将废水池1中的废水送至竖流沉降器26并在输送的过程中加入PAM；[0014] (7)竖流沉降器26对废水进行沉降，清液溢流至清水池27中，泥浆输出至泥浆池28中；[0015] (8)压滤机30对泥浆池28中的泥浆进行压滤，滤液送至废水池1；[0016] (9)清水池27中的清水送至抛光和切边工序再利用；[0017] 将第一捞渣机19和第二捞渣机20收集得到的废渣送至瓷砖原料球磨工序再利用。[0018] 其中，PAC的用量为10?30g/m3废水，PAM的用量为4?10g/m3废水。[0019] 其中，在步骤(2)中，所述第一捞渣机19捞渣的颗粒大小大于5mm；在步骤(4)中，所述第二捞渣机20捞渣的颗粒大小大于3mm。[0020] 进一步地，通过第一收集沟21收集切边废水，所述第一收集沟21与第一捞渣池17连接；通过第二收集沟22收集抛光废水，所述第一捞渣池17通过第三收集沟23与第二收集沟22的末端连接，所述第三收集沟23与第二收集沟22的连接处与第二捞渣池18连接，所述PAC于第三收集沟23与第二收集沟22的连接处加入；所述第一收集沟21、第二收集沟22和第三收集沟23均与生产线平行，所述第二收集沟22和第三收集沟23位于同一直线上。[0021] 具体地，所述第一捞渣池17和第一捞渣机19均与第三收集沟23垂直，所述第一收集沟21的末端与第一捞渣池17所在的方向相同；所述第二捞渣池18和第二捞渣机20均与第三收集沟23平行，所述废水池1和第三收集沟23分别位于第二捞渣池18的两侧。[0022] 其中，第一捞渣机19和第二捞渣机20均包括捞渣结构和渣槽2，所述捞渣结构包括由前至后斜向上设置的机架3、左右并排设置且沿机架3设置的两条链条4、沿链条4均匀分布的多个渣斗5、分别设于机架3顶部与底部的两根传动辊6和机架3上且用于支撑链条4的多根支撑辊7，所述链条4设于两根传动辊6之间，底部的传动辊6位于对应的捞渣池中，所述渣槽2位于对应的捞渣池的后方且其位于顶部的渣斗5的正下方；所述链条4为长链节链条，所述链节8的长度大于等于30cm，所述渣斗5底部的左右两侧分别固定在两条链条4对应链节8上，每3?5个链节8设置一个渣斗5；所述渣斗5固定在链条4的一个链节8上；所述传动辊6为与链条4配合的方形辊，所述方形辊的边长与链节8的长度配合；所述传动辊6包括沿左右向设置的转轴12、转轴12上左右并排设置的两块侧板13、两块侧板13之间且环绕转轴12均匀分布的四根角铁14和角铁14端部外侧且位于侧板13的内侧的L形板15，所述转轴12转动设于机架3上；四块角铁14呈正方形分布，其均沿左右向设置，其均朝内设置，其两条臂构成正方形的边；所述L形板15的两条臂分别设于角铁14的两条臂的外侧，两条链条4分别绕于角铁14两端的L形板15的外侧；所述侧板13为圆形板且其与转轴12同轴设置；所述L形板15的两条臂的端部相对与角铁14的两条臂的对应端向外延伸，相邻两块L形板15之间设有限位板16；所述限位板16位于对应链条4的相邻外侧，其沿侧板13的径向设置，其由内至外斜向对应侧板13设置，其固定在对应侧板13的内侧。[0023] 其中，流沉降器的高度大于20m，其直径为10?20m，其底部设有多个锥形底部。[0024] 具体地，第二捞渣机20每8?12h捞渣0?0.5h。[0025] 本发明实施例提供的陶瓷废渣的回收再利用方法具有如下有益效果：[0026] (1)根据抛光废水和切边废水，采用了不同的方式进行捞渣；切边废水含有大量碎渣，固含量主要是坯体；抛光废水含有少量碎渣，固含量主要是釉面抛光粉末；切边废水中的废渣具有更好的利用价值；抛光废水的废渣仅取长时间沉积的废渣，取其中主要为坯体部分；大部分细小碎渣和漂浮物随水流（两种废水合并后，水流较大）冲走。[0027] (2)主要取用加入PAC之前的废渣，避免含铝杂质的加入（对于坯体来说，铝含量会影响坯体质量、干燥温度曲线和烧成温度曲线）；回收的废渣可直接作为原料加入，无需调整其他原料的配比(废渣的加入量小于原料重量5%时)，对产品的参数无影响。[0028] (3)两种废水混合时加入PAC，可将PAC混合均匀，并减少PAC在第一捞渣池中的停留时间。[0029] (4)采用竖流沉降器对废水进行处理，占地较。淮硇Ч，处理后的废水的固含量小于1.5%，单个竖流沉降器的处理量可达1000方/h，完全可实现水资源的再利用。[0030] (5)采用了特殊的链条和传动辊，链条不易被磨损和不容易卡死，延长链条的使用寿命。附图说明[0031] 图1是陶瓷废渣的回收再利用方法的原理框图；[0032] 图2是陶瓷废渣的回收再利用系统的结构示意图；[0033] 图3是捞渣池、收集沟和废水池组合的结构示意图；[0034] 图4是本发明实施例中的瓷砖废渣的捞渣装置的结构式示意图；[0035] 图5是渣斗与链条组合的结构示意图；[0036] 图6是传动辊与链条组合的结构示意图；[0037] 图7是传动辊的结构示意图。[0038] 图中：1废水池、2渣槽、3机架、4链条、5渣斗、6传动辊、7支撑辊、8链节、9条状主体、10U形连接部、11销轴、12转轴、13侧板、14角铁、15L形板、16限位板、17第一捞渣池、18第二捞渣池、19第一捞渣机、20第二捞渣机、21第一收集沟、22第二收集沟、23第三收集沟、24PAC添加装置、25PAM添加装置、26竖流沉降器、27清水池、28泥浆池、29污泥泵、30压滤机。具体实施方式[0039] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。[0040] 本发明实施例提供了一种陶瓷废渣的回收再利用方法，所述方法包括：[0041] (1)通过第二收集沟22收集抛光废水并送至第二捞渣池18中。[0042] (2)通过第一收集沟21收集切边废水并送至第一捞渣池17中，第一捞渣池17中的第一捞渣机19进行持续性捞渣。[0043] (3)步骤(2)捞渣后的废水通过第三收集沟23送至第二捞渣池18中并在输送的过程中加入PAC。优选地，在抛光废水和切边废水汇合处加入PAC（通过PAC添加装置24加入）。[0044] (4)第二捞渣池18中的第二捞渣机20进行间歇式捞渣，具体地，第二捞渣机20每8?12h捞渣0?0.5h。[0045] (5)流经第二捞渣池18的废水送至废水池1进行存储。[0046] (6)通过污泥泵29将废水池1中的废水送至竖流沉降器26并在输送的过程中加入PAM（通过PAM添加装置25加入）。[0047] (7)竖流沉降器26对废水进行沉降，竖流沉降器26顶部的溢流堰的清液溢流至清水池27中，竖流沉降器26底部的泥浆输出至泥浆池28中。[0048] (8)压滤机30对泥浆池28中的泥浆进行压滤，滤液送至废水池1（也可送至PAC添加装置24和PAM添加装置25中分别用于溶解PAC和PAM）。[0049] (9)清水池27中的清水送至抛光和切边工序再利用。[0050] 将第一捞渣机19和第二捞渣机20收集得到的废渣送至瓷砖原料球磨工序再利用。[0051] 其中，抛光废水和切边废水的水质相对来说还可以，成分比较单一。PAC的用量为3 310?30g/m废水，PAM的用量为4?10g/m废水。[0052] 其中，在步骤(2)中，第一捞渣机19捞渣的颗粒大小大于5mm，废水在第一捞渣池17中的停留时间短，较小颗粒的废渣比较难沉降下来。在步骤(4)中，第二捞渣机20捞渣的颗粒大小大于3mm，废水在第二捞渣池18中的停留时间短，较小颗粒的废渣比较难沉降下来。抛光废水中的废渣的大小较。谝焕淘19还有部分小废渣无法被捞起或被水冲走。第二捞渣池18输出的废水中仍然含有少量废渣，在废水池1中定期清理（还含有较多污泥，与压滤机30得到的滤渣集中并送至有资质的机构处理）。[0053] 进一步地，通过第一收集沟21收集切边废水，第一收集沟21与第一捞渣池17连接。通过第二收集沟22收集抛光废水，第一捞渣池17通过第三收集沟23与第二收集沟22的末端连接，第三收集沟23与第二收集沟22的连接处与第二捞渣池18连接，PAC于第三收集沟23与第二收集沟22的连接处加入。第一收集沟21、第二收集沟22和第三收集沟23均与生产线平行，第二收集沟22和第三收集沟23位于同一直线上。[0054] 具体地，第一捞渣池17和第一捞渣机19均与第三收集沟23垂直，第一收集沟21的末端与第一捞渣池17所在的方向相同。第二捞渣池18和第二捞渣机20均与第三收集沟23平行，废水池1和第三收集沟23分别位于第二捞渣池18的两侧。具体地，第二收集沟22和第三收集沟23可看作一条收集沟，在其中部设置缺口与第二捞渣池18连接。具体地，生产线沿前后向设置，第一收集沟21、第二收集沟22和第三收集沟23均沿前后向设置，第一捞渣池17和第一捞渣机19均沿左右向设置，第三收集沟23的始端与第一捞渣池17的前侧连接；第二捞渣池18和第二捞渣机20均均沿前后向设置。[0055] 其中，参见图4?7，第一捞渣机19和第二捞渣机20均包括捞渣结构和渣槽2等。其中，捞渣结构包括由前至后斜向上设置的机架3、左右并排设置且沿机架3设置的两条链条4、沿链条4均匀分布的多个渣斗5、分别设于机架3顶部与底部的两根传动辊6和机架3上且用于支撑链条4的多根支撑辊7等。传动辊6和支撑辊7均沿左右向设置；多根支撑辊7沿链条4所在的方向上下并排设置，其用于支撑链条4上环段的下侧。链条4由前至后斜向上设置且其设于两根传动辊6之间。底部的传动辊6位于对应的捞渣池（第一捞渣池17或第二捞渣池18）中，顶部的传动辊6位于对应的捞渣池的后上方。渣槽2位于对应的捞渣池的后方且其位于顶部的渣斗5（于该位置向下翻转）的正下方。链条4为长链节链条，链条4的一个链节8的长度大于渣斗5底部的长度。具体地，链节8的长度大于等于30cm，渣斗5底部的左右两侧分别固定在两条链条4对应链节8上，每3?5个链节8设置一个渣斗5，相邻两个渣斗5之间的间距相等且之间设有2?4个链节8。渣斗5固定在链条4的一个链节8上，其顶部敞口并水平，其上设有筛孔。具体地，筛孔竖向设置，其设于渣斗5的前后两侧，其宽度为5mm或3mm。[0056] 本实施例中的链节8包括条状主体9及其一端的U形连接部10等，条状主体9垂直于传动辊6设置，U形连接部10的开口宽度稍大于条状主体9的厚度。条状主体9的另一端（如下端）位于相邻链节8（相邻下方的链节8）的U形连接部10的开口中并通过左右向的销轴11与U形连接部10铰接，依次类推，多个链节8构成环形。[0057] 本实施例中的传动辊6为与链条4配合的方形辊，方形辊的边长与链节8的长度配合。传动辊6包括沿左右向设置的转轴12、转轴12上左右并排设置的两块侧板13、两块侧板13之间且环绕转轴12均匀分布的四根角铁14和角铁14端部外侧且位于侧板13的内侧的L形板15（共八块）等。转轴12转动设于机架3上。四块角铁14呈正方形分布，其均沿左右向设置，其左右两端分别固定在两块侧板13的内侧，其均朝内设置，其两条臂构成正方形的边，其分别构成正方形的四个顶角。L形板15的两条臂分别设于角铁14的两条臂的外侧，同侧的四块L形板15构成正方形（边长与链节8配合），两条链条4分别绕于角铁14两端的L形板15的外侧。其中，侧板13为圆形板且其与转轴12同轴设置。L形板15的两条臂的端部相对与角铁14的两条臂的对应端向外延伸，，即L形板15的臂长大于角铁14的臂长。相邻两块L形板15之间设有限位板16用于避免链条4左右晃动。限位板16位于对应链条4的相邻外侧，其沿侧板13的径向设置，其由内至外斜向对应侧板13设置，其固定在对应侧板13的内侧。具体地，限位板16为矩形板，其与侧板13之间的距离由外至内逐渐增大，其外端固定在侧板13的内侧外缘，其内端固定在转轴12上。[0058] 其中，流沉降器的高度大于20m，其直径为10?20m，其底部设有多个（具体为四个）锥形底部。[0059] 其中，本发明实施例中的“第一”、“第二”和“第三”仅起区分作用，无其他特殊意义。[0060] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：湖北

专利申请日期：2022-12-27

专利公开日期：2024-10-18

专利公告号：CN116040860B