建筑陶瓷礦土原料露天堆放的環(huán)保措施

宋華++王明華

摘 要：在建陶行業(yè)環(huán)保要求越來越高的情況下，本文介紹建陶廠原料堆放的作用及意義。以幫助業(yè)內(nèi)更好的理解堆放原料對生產(chǎn)的意義。

關(guān)鍵詞：風(fēng)化；礦物原料；環(huán)保

1 引言

建筑陶瓷生產(chǎn)有個很重要的特色——大規(guī)模穩(wěn)定生產(chǎn)，每天各種礦物原料的使用量均達(dá)到500～800噸，原材料的年使用量達(dá)20萬噸以上，因此對原材料的穩(wěn)定性提出了非常嚴(yán)格的要求。隨著陶瓷行業(yè)飛速發(fā)展，高檔陶瓷磚產(chǎn)品的產(chǎn)量越來越大，日產(chǎn)30000～50000 m2的生產(chǎn)線已出現(xiàn)，對原料的消耗和原料的要求越來越高。發(fā)達(dá)的陶瓷產(chǎn)區(qū)（如佛山），當(dāng)?shù)氐脑瞎?yīng)商會根據(jù)廠家要求，對原料進(jìn)行一定的加工（如長石磁選除鐵，黑泥陳腐等）。其它產(chǎn)區(qū)的陶瓷行業(yè)原料生產(chǎn)供應(yīng)短板相對較為明顯，很多陶瓷產(chǎn)區(qū)的土原料供應(yīng)商均沒有標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，很難做到均化并穩(wěn)定礦物原料，難以提供穩(wěn)定成分的原料供應(yīng)陶瓷廠。建筑陶瓷生產(chǎn)廠家為了穩(wěn)定生產(chǎn)，往往在工廠內(nèi)部安排場地和設(shè)備來做均化原料的工作。

大型建筑陶瓷廠規(guī)范管理均有3～6個月甚至12個月的安全庫存量，每種原料的常規(guī)庫存在2000～5000噸，重點礦土原料如粘土、高嶺土等的常規(guī)庫存每種在10000～30000噸，所有的礦土原料的正常儲備可達(dá)到10～20萬噸，以保證礦土原料的穩(wěn)定性；因此有很多大型正規(guī)陶瓷廠均有30000～60000 m2的原料堆場，存放的原料一般進(jìn)行露天風(fēng)化與陳腐。

2 風(fēng)化與陳腐

礦石、粘土物理風(fēng)化作用機(jī)理：在溫度變化、積雪、冰凍、水力和風(fēng)力的破壞下使大塊的礦物原料崩裂和移動。這些自然力同時或相互輪換作用，將大顆粒的礦物粉碎成更細(xì)的顆粒，并給化學(xué)風(fēng)化作用創(chuàng)造了大的接觸面積[1]。

礦石、黏土化學(xué)風(fēng)化作用機(jī)理：在大氣中的二氧化碳、日光和雨水的作用下，黏土中可溶性鹽如鈉鹽會隨雨水流走。難溶性的CaCO3在水和二氧化碳的共同作用下逐漸溶解也被雨水帶走，剩下的黏土中鋁硅含量變得更加高，耐火度提高。

礦石、生物風(fēng)化作用機(jī)理：礦物中的一些原始生物殘骸[2]，吸收空氣中的碳素和氮素，逐漸變成腐殖土。由水從腐殖土中分解出來的腐殖酸也能促進(jìn)礦物的分解，并可以稍微增加黏土的強(qiáng)度。而小植物在礦石中的生長，可以進(jìn)一步破壞礦石，使得礦石的顆粒度變小。

上述風(fēng)化的結(jié)果，采用傳統(tǒng)陶瓷老工藝師的說法就是去除原料的“燥性”。理論上礦土原料露天陳腐的時間越長越好，有的大型陶瓷廠放置1～2年，甚至更長。一些經(jīng)驗豐富的廠家，會定期對礦土原料進(jìn)行翻挖操作，使得礦土原料更加均勻，穩(wěn)定性提高。經(jīng)過陳腐風(fēng)化后的原料可以穩(wěn)定生產(chǎn)，減少瓷磚燒制過程中的“裂紋”、“缺角”、“尺寸長短不一”、“變形”等缺陷，提高產(chǎn)品良品率。

為了充分風(fēng)化、陳腐礦土原料，很多大型陶瓷廠設(shè)立了露天的“礦土原料陳腐風(fēng)化區(qū)”，這是穩(wěn)定生產(chǎn)必須的工藝手段。但由此面臨著環(huán)保問題是：這些大范圍的露天堆場如何采取三防措施（防揚塵、防流失、防滲漏），要控制粉塵無組織排放，減少大氣污染，滿足環(huán)保要求。在當(dāng)前環(huán)保重壓的形勢下，很多陶瓷廠為了避免環(huán)保不合格，均在建立起封閉的原料堆場，用頂棚把原料堆場全部覆蓋起來，這樣完全能夠達(dá)到環(huán)保要求。但由于原料沒有進(jìn)行必要的風(fēng)化與陳腐作用，在沒有陽光雨水和植物作用，風(fēng)化陳腐效果幾乎沒有，這樣儲存的原料長期存放后，原料幾乎沒有陳化的效果，這將對建陶產(chǎn)品的穩(wěn)定性造成不利影響。

3 結(jié)論

因此，建議采取適當(dāng)?shù)拇胧?，做好三防工作，比如：在“礦土原料陳腐風(fēng)化區(qū)”用厚的防風(fēng)黑紗布把露天存放的原材料蓋起來，每天專人定時噴灑水，以防止粉塵飛揚；在暫時不用，需要長期庫存的礦土原料表面灑些草籽，讓其長草固定，防止粉塵飛揚；？做好擋墻圍堰，防止礦土原料隨意流失；在堆場周邊做好導(dǎo)流溝，溝內(nèi)設(shè)計沉淀井，讓沖刷的雨水所產(chǎn)生的泥漿流到導(dǎo)流溝內(nèi)，并在沉淀井中沉淀后回收。

“礦土原料陳腐風(fēng)化區(qū)”的地面進(jìn)行適當(dāng)固化，防止?jié)B漏；由于陶瓷生產(chǎn)的礦土原料均是天然的、原生態(tài)的礦產(chǎn)，基本都為無機(jī)非金屬礦物，沒有經(jīng)過任何化學(xué)加工，不含重金屬、放射性材料與有毒物質(zhì)等，因此滲漏造成污染地下水危害的風(fēng)險性幾乎為零，防滲漏的緊迫性不緊迫。

只要建筑陶瓷公司領(lǐng)導(dǎo)充分重視環(huán)境保護(hù)，采取有效的環(huán)保措施，既滿足環(huán)保的要求，又滿足陶瓷生產(chǎn)的工藝要求，穩(wěn)定生產(chǎn)出合格的陶瓷產(chǎn)品，做到環(huán)保生產(chǎn)兩手硬才是企業(yè)追求生產(chǎn)環(huán)境和諧發(fā)展的最終目的。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李家駒.陶瓷工藝學(xué)[M].2001：15-16.

[2] 吳濤等.微生物對硅酸鹽礦物風(fēng)化作用研究進(jìn)展[J].礦物巖石地球化學(xué)通報2007，（7）15-17.