[发明专利]黄河沙生产石英岗石的方法及其成型装置

说明书

●技术领域

本发明属于建筑材料-人造合成石领域，具体为一种黄河沙生产 石英岗石的方法及其成型装置。

●背景技术

目前的建筑装饰领域，石英岗石(人造石英石)作为一种新型的 合成材料，以其较高的耐磨性、晶体石粒的观赏性和环保性，不仅对 普通岗石(人造大理石)形成较为严重的市场冲击，甚至于对建材市 场占主体地位的瓷砖也受到影响。

现行的石英岗石是用石英矿粉碎成的石英砂、石英粉与聚酯树脂 为主要原料，经集料、搅拌、布料和具有真空、振动及压缩三种作用 力的聚合成型的前工序，再经固化、定厚和研磨的后工序制成硬质装 饰板材。其中的石英砂与石英粉的加工要经由开采、选矿、多级破碎、 筛分的系列工序制成砂状及粉状的原料，而高档次纯白色的产品还要 经过酸洗的工序。石英石高硬度与无解理的特点，使其人为加工的颗 粒物存在明显的棱角，对其混合料体的成型要达到2.5g/cm³的密度必 须克服其较大的摩擦系数。申请号为200710191872.0的“一种石英 坩埚用石英砂的制备方法”的中国专利，是用铝无素含量不大于 11ppm且二氧化硅含量在99.95％以上的石英砂为原料，依次进行加 热、筛分、磁选、酸洗、碱洗、浮选和醇洗的系列加工，但这种提纯 方法制备的高纯度石英砂的市场价格是很高的。一种申请号为 200910073810.9“分层振动生产合成石的方法及成型振动装置”的中 国专利，是用较大粒径的晶体矿石进行艺术性的排布而进行分层振动 的成型方法，具有减小抽制真空的空间而简化成型设备的优点，但其 成型的机理仅是利用真空抽制、下部激振和料体自重三种作用力，没 有采取多次抽、放真空而重复进行气流冲击的工艺措施。石英岗石是 硅质矿物人工粉碎后重新聚合的产品，大自然浪淘风簸生成的河沙中 也是半透明的颗粒占到主体，设法保留其硅与铝的成份而由其散状聚 合为装饰板材，是一种合成工艺的创新及升级。由于传统观念和技术 上的问题，目前还没有采用河沙先进行提纯而后合成为石英岗石的先 例，其成型方式不论是荒料还是薄板，均是以硬性压制为特点。

●发明内容

本发明为了解决现行的石英岗石采用石英原矿加工的细砂为原 料存在资源与能源浪费、现有的硬压式成型工艺存在设备结构复杂和 生产成本较高的问题，提供了一种黄河沙生产石英岗石的方法及其成 型装置。该生产方法不仅为河沙、卵石和工业废料提供了较好的利用 途径，也为简化成型设备及提升其成型技术提供了实用的方案。

本发明是采用如下技术方案实现的。黄河沙生产石英岗石的方 法，共步骤如下：

(1)筛分风选，采用河沙并经18-40网目的筛网过滤后进入下 料缝隙口为2-8mm宽度的漏斗，再用漏斗下侧的送风机对均匀下 落的细砂用气流进行分级；

(2)磁选水洗，选取风选下落至中段位置的河沙作为原料，用 磁选机排除其中的含铁颗粒，并用水流排除粘土质的细粉；

(3)酸洗，采用2-8只酸洗器皿对河沙进行酸液重复利用的分 解处理，在第一只酸洗器皿中加入浓度为25％-40％的盐酸和25％ -35％的氢氟酸，两种酸液、河沙和河水三者的质量比例为0.5- 1∶10∶2-5，在分别的20-120分钟的酸洗后将酸液倾泻于下一级器 皿而依次使用；

(4)集料搅拌，将提纯的石英砂、用提纯石英砂磨制的230 -800网目的细粉、粘结剂和颜料搅拌成1-3种色彩的混合料，选 取粒径为1-30cm的晶体碎石与河卵石做为晶体卵石备用，其中的 晶体矿物碎石是花岗石、玉石、玛瑙和石英质岩石开采的废料；

(5)叠垒布料，将晶体卵石与混合料以相互间隔方式排布，两 者的质量比例为0-5∶1，并以2-6个层次逐层完成，其间用色浆对 传输中的预整形成板状或块状的混合料进行其表面的喷涂染色；

(6)振动成型，将模箱传送至振动台上并降下密封盖后，对模 箱内部进行接近于-0.1Mpa的真空抽制，而后在振动台每层次分别用 1-8min的振动中进行2次以上的释放真空与抽制真空的循环，利用 释放负压的真空形成气流冲击力而对模箱中的料体进行压制，并用2 -6个层次的叠垒布料及逐次进行抽、放真空循环完成振动成型；

(7)研磨成品，在成型的荒料体固化后进行锯切、定厚和精磨 的加工即得到成品。