据相关资料报道:我国已成为世界第一的石材生产、销售和出口大国,年总产值达1000多亿元人民币,但我国矿山开采技术落后,大多数仍采用原始的爆破炸山方式开矿,其荒料成材率(2-3m的立方体)仅占15% -20% ,开采设备较好的其成材率也不过30%,其余70%-80%的宝贵资源变成了废石渣,既便按我国年开采石材30%的成材率计算,即会年产生2500万吨的废石料,也就是说开三座矿山就会有两座以上的矿山资源变成废石山,宝贵的资源损失触目惊心。
在连绵数十里的各个矿区随处可见各色的乱石渣块成山成岭,填满山沟,破坏了的环境还易形成泥石流。
石材加工厂在板材加工中又会产生30%以上的废料,或占用土地堆放或进行填埋,损毁了大量的宝贵土地,使石材资源变成了危害环境的一大公害。这些废石料经挑选除生产一部分工艺品、彩石砂粒,高白度的大理石废料生产一些轻重质碳酸钙以外,其他均无有效有经济价值的方法来利用它。
耐磨型的人造石墙地砖是以天然大理石矿在开采中产生的废石料为主要原料制成,由于大面积铺装色差微小、色彩丰富、具有天然石的耐磨性,沾水不滑、装饰效果美观、高档等优点,发达国家已大量应用于建筑装饰等领域。
世界石材大国意大利从1960年代初开始研究用有机高分子树脂和天然大理石废料生产人造石荒料并于1968年获得成功,1982年完成板材配套生产线。我国1980年代中期从国外引进5条生产线,每条生产线总投资约5000万元人民币((20年多前的价格),设备年生产能力为30万m2。目前国外年产40万m2墙地砖生产线的报价高达1.6亿元人民币,配套设施上千万元还不包括在内。该设备工艺是将天然废石渣、块、粉与不饱和聚醋树脂等辅料经搅拌混合后置人立体箱式模具中,经真空、高压和强力振动、再经自然硬化(25℃,养护7天)成为立方体的块料,称人造荒料,规格为2.5m x 1.25m x 0.85m等,再用排锯将人造荒料切割成所需厚度的板材,经磨粗、补胶(用树脂补气孔)、加温处理、磨抛而成。
实践证明,上述生产方法在现在看来并不具有先进性,主要弊病如下:
1原材料损耗大:仅荒料六面石皮及锯缝就损失35%以上的原材料。
锯10块荒料其锯缝就产生15吨的泥石浆,锯3块荒料就有1块变成泥石浆渣,排污处理非常困难,二次污染严重。
2.投资大:年折旧维修费用高达300万元以上。设备庞大笨重,总重量近千吨,总占地面积需50亩以上。
3.能耗大:总功率达2000kW左右(1h耗电即达千余元),只能连续批量化生产,不能间歇式小批量生产。
4.生产周期长:荒料需在气温25℃以上,养护7天才能切片、磨抛,低于25℃的秋冬季数月难出产品或出不了高品质产品。
5.工艺繁琐:荒料切片后,还须用树脂补板面气孔,补了气孔还需专用设备烘干后再磨抛,设备操作控制困难,机体清洗耗工耗料,成品率难达900!0,生产成本高。
6.质量不理想:该生产线虽然投资巨大,但产品内部2mm以下的气泡始终排不尽,大花型板材甚至存在5mm-l0mm的大孔洞.所以必须补胶才行,由于有气孔存在,抗折强度低(仅16MPa),不耐污染,产品花色单调,缺少石材的仿真性,并且不能生产l0mm以下的薄型板材。
国内这样的生产线除个别厂家勉强维持生产艰难度日外,其余的早已亏损累累,几经转卖均处于停产和半停产状态,到目前为止,已成废铁一堆了。据了解,国内仍有企业斥上亿元巨资引进这种设备,这种状况的产生,一是说明国内尚无人造石墙地砖生产的新技术、新工艺,二是崇洋媚外的行为使然。
前几年,另一种人造石墙地砖的生产方法出现了,它是在采用或不采用真空的条件下,直接混料入钢制板式模在压机内高压片材,并在高温条件下固化,再经定厚粗磨、加温、干燥、树脂补孔、细磨、抛光、切割制得产品,这种设备投入也高达几百万元人民币,年产仅50m2左右,成品合格率难达90%,材料损耗也高达20%以上,2mm以下小气泡不易排尽、易变形、开裂、抗折强度低、板材规格小、用途窄、花色单调(无法生产大花斑型、大粒子型、云彩型),不能生产l 0mm以下的薄板,生产厂没有经济效益,目前也大都停产。
近两年来国内又有厂家据意大利人造荒料生产方式,仿制出人造荒料生产线,造价仍高达2000-3000万人民币,但这种设备存在的弊病和引进设备基本相同,并不是人造石的最佳生产方式。据了解目前国内已有十余家企业正在筹备上这样的生产线,其前景不容乐观。
由于上述几种生产方式的不先进性,国内人造石墙地砖的产量很小,品质不高,未形成生产力,大量的矿山废石仍然沉睡在大山中。随着我国经济高速增长,市场对这种产品需求日趋旺盛,而意大利、西班牙、以色列、土耳其、韩国等国家的人造石墙地砖趁虚而人(价格在人民币400-1000元/m2不等),在国内市场大行其道。
笔者在历经二十年的人造石技术研究开发中认识到无论什么生产方式、什么设备,它的最终产品只不过是用于建筑装饰而已,只要有漂亮华丽的外观、有天然石材的质感和纹理、优良的理化性能、不能有变形即可,有什么必要花数千万元乃至上亿元来制造?所以探索新的生产方式、研发新设备十分必要。 news.
80年代末笔者就开始研究人造石墙地砖工艺及设备,数十年来,综合国内外多种生产方式的优缺点,克服了现有技术的多种缺陷,研制出人造石墙地砖平面振压真空生产线,现已授予发明专利权,被列人省重点科技攻关计划。
该工艺改荒料成型、锯成板材为平面真空振压一次成型板材,可彻底排出气泡,省去了排锯和补胶生产线,改自然养护为加温固化,缩短了生产周期,能生产出4-6mm的薄板,最大板面可达3m2以上,花色有大花斑块型、大小粒子型,世界著名的大花绿、大花白、挪威红、金线米黄、南非红、印度红花岗、蓝花岗、白麻花岗均能仿制,产品由于薄而轻既可上高层建筑作墙地面装饰又可作各种台面板和家具装饰,扩大了产品的使用范围。
这条生产线的造价仅在150400万元人民币之间,年生产能力可达1030万m2,大小批量均可生产,24h内可出成品,成品率高达99%以上,并最大限度的利用了所有的废石料。
废石料利用人造石合成石墙地砖