建筑陶瓷矿土原料露天堆放的环保措施

    宋华++王明华

    摘 要：在建陶行业环保要求越来越高的情况下，本文介绍建陶厂原料堆放的作用及意义。以帮助业内更好的理解堆放原料对生产的意义。

    关键词：风化；矿物原料；环保

    1 引言

    建筑陶瓷生产有个很重要的特色——大规模稳定生产，每天各种矿物原料的使用量均达到500～800吨，原材料的年使用量达20万吨以上，因此对原材料的稳定性提出了非常严格的要求。随着陶瓷行业飞速发展，高档陶瓷砖产品的产量越来越大，日产30000～50000 m2的生产线已出现，对原料的消耗和原料的要求越来越高。发达的陶瓷产区（如佛山），当地的原料供应商会根据厂家要求，对原料进行一定的加工（如长石磁选除铁，黑泥陈腐等）。其它产区的陶瓷行业原料生产供应短板相对较为明显，很多陶瓷产区的土原料供应商均没有标准化生产，很难做到均化并稳定矿物原料，难以提供稳定成分的原料供应陶瓷厂。建筑陶瓷生产厂家为了稳定生产，往往在工厂内部安排场地和设备来做均化原料的工作。

    大型建筑陶瓷厂规范管理均有3～6个月甚至12个月的安全库存量，每种原料的常规库存在2000～5000吨，重点矿土原料如粘土、高岭土等的常规库存每种在10000～30000吨，所有的矿土原料的正常储备可达到10～20万吨，以保证矿土原料的稳定性；因此有很多大型正规陶瓷厂均有30000～60000 m2的原料堆场，存放的原料一般进行露天风化与陈腐。

    2 风化与陈腐

    矿石、粘土物理风化作用机理：在温度变化、积雪、冰冻、水力和风力的破坏下使大块的矿物原料崩裂和移动。这些自然力同时或相互轮换作用，将大颗粒的矿物粉碎成更细的颗粒，并给化学风化作用创造了大的接触面积[1]。

    矿石、黏土化学风化作用机理：在大气中的二氧化碳、日光和雨水的作用下，黏土中可溶性盐如钠盐会随雨水流走。难溶性的CaCO3在水和二氧化碳的共同作用下逐渐溶解也被雨水带走，剩下的黏土中铝硅含量变得更加高，耐火度提高。

    矿石、生物风化作用机理：矿物中的一些原始生物残骸[2]，吸收空气中的碳素和氮素，逐渐变成腐殖土。由水从腐殖土中分解出来的腐殖酸也能促进矿物的分解，并可以稍微增加黏土的强度。而小植物在矿石中的生长，可以进一步破坏矿石，使得矿石的颗粒度变小。

    上述风化的结果，采用传统陶瓷老工艺师的说法就是去除原料的“燥性”。理论上矿土原料露天陈腐的时间越长越好，有的大型陶瓷厂放置1～2年，甚至更长。一些经验丰富的厂家，会定期对矿土原料进行翻挖操作，使得矿土原料更加均匀，稳定性提高。经过陈腐风化后的原料可以稳定生产，减少瓷砖烧制过程中的“裂纹”、“缺角”、“尺寸长短不一”、“变形”等缺陷，提高产品良品率。

    为了充分风化、陈腐矿土原料，很多大型陶瓷厂设立了露天的“矿土原料陈腐风化区”，这是稳定生产必须的工艺手段。但由此面临着环保问题是：这些大范围的露天堆场如何采取三防措施（防扬尘、防流失、防渗漏），要控制粉尘无组织排放，减少大气污染，满足环保要求。在当前环保重压的形势下，很多陶瓷厂为了避免环保不合格，均在建立起封闭的原料堆场，用顶棚把原料堆场全部覆盖起来，这样完全能够达到环保要求。但由于原料没有进行必要的风化与陈腐作用，在没有阳光雨水和植物作用，风化陈腐效果几乎没有，这样储存的原料长期存放后，原料几乎没有陈化的效果，这将对建陶产品的稳定性造成不利影响。

    3 结论

    因此，建议采取适当的措施，做好三防工作，比如：在“矿土原料陈腐风化区”用厚的防风黑纱布把露天存放的原材料盖起来，每天专人定时喷洒水，以防止粉尘飞扬；在暂时不用，需要长期库存的矿土原料表面洒些草籽，让其长草固定，防止粉尘飞扬；？做好挡墙围堰，防止矿土原料随意流失；在堆场周边做好导流沟，沟内设计沉淀井，让冲刷的雨水所产生的泥浆流到导流沟内，并在沉淀井中沉淀后回收。

    “矿土原料陈腐风化区”的地面进行适当固化，防止渗漏；由于陶瓷生产的矿土原料均是天然的、原生态的矿产，基本都为无机非金属矿物，没有经过任何化学加工，不含重金属、放射性材料与有毒物质等，因此渗漏造成污染地下水危害的风险性几乎为零，防渗漏的紧迫性不紧迫。

    只要建筑陶瓷公司领导充分重视环境保护，采取有效的环保措施，既满足环保的要求，又满足陶瓷生产的工艺要求，稳定生产出合格的陶瓷产品，做到环保生产两手硬才是企业追求生产环境和谐发展的最终目的。

    参考文献：

    [1] 李家驹.陶瓷工艺学[M].2001：15-16.

    [2] 吴涛等.微生物对硅酸盐矿物风化作用研究进展[J].矿物岩石地球化学通报2007，（7）15-17.