[发明专利]纯无机仿天然人造洞石大理石荒料的制造工艺及装置

说明书

技术领域

本发明属于化工与新材料领域，具体是涉及一种纯无机仿天然人造洞石大理石荒料的制造工艺及装置。

背景技术

洞石是一类经济价值很高的天然大理石，其构造特点是含有很多不规则的空洞，既具有装饰作用，又具有吸声作用，因而常用作高档建筑的内墙装饰。但由于天然资源的限制，大块的天然洞石荒料已接近枯竭。因此，人们开始试图人工制造仿天然洞石的人造洞石大理石。

目前，生产与使用的仿洞石人造大理石主要为有机人造洞石。一般以岩石粉和一些无机化工原料为骨料，以合成树脂为胶结材料，经搅拌、铺装、抽真空、凝固、（切割、抛光）等工序制成。其特点是：表面光滑、纹理模拟较逼真、色彩较丰富。但这种人造洞石存在表面硬度低，抗刻划性能弱，耐热性差、耐老化性差等缺点。尤其是当长期使用后，板材容易发生变形、褪色；遇火时板材会燃烧或焦化；当室温较高时，会挥发出对人体有害的化学物质，对室内空气造成污染。

发明内容

为了克服有机人造洞石的不足，本发明的目的在于提供一种制造纯无机仿天然人造洞石大理石荒料的制造工艺及装置。

本发明的技术方案是，纯无机仿天然人造洞石大理石荒料的制造工艺，步骤如下：

（1）选择与拟仿制品种相近似的岩石，进行破碎、粉磨、筛分，储存于于石粉料仓1；

（2）将白水泥或彩色水泥2干燥储存，备用；

（3）将可溶性铝盐加水溶解，制备成铝盐溶液3；

（4）将固体颜料粉与增粘剂混合，制成调色料4，备用；

（5）将石粉、白水泥或彩色水泥、调色料分别由石粉料仓1、水泥料仓2和调色料斗3加入到搅拌机5中，然后加入铝盐溶液，搅拌保证物料呈小球状；

（6）将搅拌好的物料，经过布料机6，均匀卸入压力模具7中，并加盖活动上承压板8；

（7）将压力模具7移入压力机9，加压使模具内的物料颗粒紧密接触，颗粒之间的空隙发生变形；

（8）泄压后移出压力模具，在5℃~45℃下保持12~36h，打开压力模具，取出坯体10经养护、码放、修整，即得到仿天然无机人造大理石荒料。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，步骤（4）所述增粘剂为水玻璃、膨润土、凹凸棒石粘土或海泡石粘土。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，步骤（4）固体颜料粉与增粘剂按10：1~1：10的质量比例混合（优选8：3~2：5的比例）。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，步骤（5）配制主料时，按石粉用量为30~80份、白水泥或彩色水泥20~70份、调色料0.01~3.00份（优选石粉用量为50~70份、白水泥或彩色水泥30~50份、调色料0.05~2.00份），铝盐溶液3的质量浓度为0.5%~5%，（优选的质量浓度为1%~3%），铝盐溶液用量占干物料重量的15%~60%（优选铝盐溶液用量占干物料重量的30%~40%），均为重量份，（优选搅拌时间5~60min）

前面所述的制造工艺，优选的方案是，拟仿制洞石大理石为带有纹理的洞石大理石品种，这时使用双斗布料机，其中一个料斗铺装主料，另一料斗用于淋撒彩色水泥色浆。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，彩色水泥色浆的配比为白色水泥占65~75份，石粉占25~35份，无机颜料占0.01~5份，增粘剂占2~5份（优选白色水泥占68~70份，石粉占28~30份，无机颜料占0.1~3份，增粘剂占3~4份），用水调和，水占干料总重的30%~60%（优选40%~50%），均为重量份。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，步骤（7）所述加压为在2min~5min内加压至0.15MPa~1.0MPa（优选在3min~4min内加压至0.25MPa~0.5MPa）。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，步骤（8）所述的养护、码放、修整，是将坯体10移至养护池或养护室11中，在温度5℃~45℃和相对湿度30%~95%的条件下养护7~14天，然后移至堆场12自然码放，当坯体抗压强度达到0.3MPa~10MPa时，用修边设备13进行表面修整。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，所述可溶性铝盐为硫酸铝或氯化铝。

前面所述的制造工艺，优选的方案是，所述无机颜料为无机矿物颜料或无机合成颜料，如：白色——钛白粉、立德粉等；黑色——炭黑、铁铬黑、铜铬黑、钛黑、钴黑等；红色——氧化铁红、镉红、硒铬红、钼铬红等；黄色——铁黄、镉黄、钛黄、钛铬黄、钛钼黄等；绿色——氧化铬绿、铅铬绿、铬铁绿等；蓝色——铁蓝、钴蓝等。