關于滲花拋光磚印白花釉導致坯體出現裂紋的答疑等

2010-12-31 00:00:00潘雄,程昭華,韓復興,秦威

佛山陶瓷 2010年7期

關于滲花拋光磚印白花釉導致坯體出現裂紋的答疑

問:我公司的多條窯爐存在一種普遍現象，在生產普通滲花磚時，出窯產品很正常，在同等條件下，一旦轉為生產白花釉的產品時，就會出現裂紋缺陷，如果大面積印花時，產品表面的裂紋就會更多，請問潘工，這是什么原因造成的?如何加以預防?

答:根據白花釉的性能特征可知，其主要成分為氟鋯酸銨，具有比較好的保水性能，即排水比較慢。如果印刷在坯體表面，就會促使坯體在同等預熱干燥條件下，坯體排水的時間相對要比普通滲花磚的排水時間要長些，因此，對窯爐升溫速度的要求更加嚴格，若采用普通滲花磚的燒成溫度制度，則容易產生裂紋。

預防措施:根據白花釉相對于其他普通釉料保水性能強的特征，可以根據不同窯爐及產品的實際性能做如下調整:

(1) 適當降低窯爐的轉速，以便延長坯體預熱干燥的排水時間;

(2) 調整窯爐預熱階段的溫度曲線，使排水時間適當延長;

1) 保持窯爐第一、二排的排煙支閘不變，適當開大最靠近高溫的一至二排支閘，使該階段升溫緩慢些;

2) 保持窯爐各排煙支閘不變，適當降低預熱段輥棒上面的擋火板5～10cm;

3) 保持前段輥棒下噴槍不變，適當關閉幾支輥棒上面的噴槍，從而降低該區域的面溫。如果調整后還是沒有明顯改善，可以再將輥棒下最前段的第一、二組噴槍關閉，此時要綜合考慮是否需要升高燒成溫度，以防欠燒生磚的出現;

4) 如果只是靠窯爐邊緣的兩行產品出現裂紋，則可以打開預熱段輥棒上方墻體兩側的事故口，以便吸入適量冷風降溫。如果同一排幾件坯體都同時存在裂紋，則需開啟預熱窯爐頂部的橫向配風口，配入適當的冷風，使預熱區末端輥棒上部的溫度均勻下降，這種配風口一般只有進口窯爐才配置，國產窯爐極少看到，但操作者可以通過調整該域窯頂的擋火板間隙，使冷風吸入以達到降溫的目的。這種方法處理效果十分顯著，建議國內窯爐也能吸取國外的優點，建新窯時考慮加入一冷風調節口。

(3) 提高干燥坯體的溫度或者在保持滲花深度的前提下適當減少噴水量;

(4) 可以在最后一臺花機處增加一個通網的花網印甲基釉，以便確保整片坯體的保水性能一致，減少局部排水不一致導致的裂紋缺陷;

(5) 在窯爐前面設置窯前干燥，或者在釉線上安裝太陽燈加熱或熱風加熱等裝置。

(潘雄)

關于瓷片素燒窯快燒時爆磚的答疑

問:我廠的瓷片窯生產線，設計產量為20000m2/天。按設計產量生產時，生產基本正常，當提產至22000m2/天時，就出現素燒窯窯前段爆磚現象，而且還會影響到素燒坯的氧化效果。請問程工，該素燒窯的產能能否達到日產22000m2/天?如果調試難以達到，需要進行哪方面的改造?

答: 一般窯爐公司在設計時，不管是從風機匹配、還是燒成三帶的布置方面，在設計前期都會將提產的余地考慮進去，一般在設計產量的基礎上提產10%是可以做到的。因此，從理論上來講(從一般生產線燒成周期來推斷)，貴公司的瓷片生產線日產量達22000m2/天是沒有問題的，尤其是在如今天氣較炎熱的6、7月份。

素燒窯的爆磚，一般來說，其主要原因是在窯前干燥的干燥效果差，致使出干燥窯的磚坯水分仍然過高，這樣經過素燒窯排煙段高溫處時，磚坯因排水過快而坯體內外部受熱不同步，進而出現磚坯爆磚現象。爆磚的另外一個原因是素燒窯的排煙風機開度與排煙各支斗的開度不合理，造成磚坯在局部位置急劇升溫排水。

通過實測，貴廠干燥窯的工況為:窯長90m;干燥中段溫度為145℃左右;干燥入口段溫度為180℃左右;干燥出口段溫度175℃左右;干燥窯全窯大正壓。對該干燥窯應注意以下幾方面的調試:

(1) 在素燒磚沒有裂紋的情況下，應當盡可能少用或者是不用素燒窯排煙風機送來的煙氣，盡可能多用些窯尾余熱(素燒窯窯尾余熱、釉燒窯窯尾余熱)，以降低干燥窯內介質的濕度，從而提高排水的速度。

(2) 在素燒磚沒有裂紋的情況下，應當盡可能加大排濕風機的開度，尤其是干燥窯中段位置(對應磚坯大致在等速排水的階段)，可適當加大抽濕斗開度，以提高干燥窯中前段的排水速度。

(3) 提高窯尾余熱風機送來的熱風的風溫，以提高干燥窯整體的溫度，根據貴廠干燥窯的箱體結構，該干燥窯的中段溫度可以控制在170℃或以上比較好。因此，要注意素燒窯冷卻帶的調試。

(4) 注意檢查干燥窯的箱體保溫性能，檢查送熱風管的保溫性與密封性，檢查各供熱風機、排濕風機的實際開度與電流，從而進一步提高該干燥窯的干燥效率。

(程昭華)

對磚坯季節性干燥邊裂問題的答疑

問:華北某廠生產600mm×600mm滲花拋光磚，窯爐長246m，單層干燥窯長150m，冬春季粉料水分控制在5.8%～6.0%。2010年5月份生產基本正常，6月份開始出現干燥邊裂，先是被動邊，后是兩邊。晚上情況好些，偶有被動邊邊裂(熱輸送主動邊)，一到白天更加嚴重，尤其是中午11:30至晚21:30，磚坯兩邊幾乎全有裂紋。請問是什么原因?該如何解決?

答:干燥坯裂是指在入干燥窯處用煤油擦拭未發現有裂紋出現，但在干燥窯出口處擦拭有裂紋且有明顯的干燥位置特征。干燥是動態的過程，從過程來講，干燥質量與出入的物流、能量流、傳動系統及干燥窯內部的熱分布、壓力分布、干濕度分布的穩定性有關。

冬春季粉料水分低(6%左右)，是為了防止因氣溫低而導致粉料結塊、流動性變差，影響布料的均勻性。但貴廠所處的位置是干旱的華北，且夏天高溫溫度達40℃以上，窯爐車間甚至高達50℃，原料車間溫度也在45℃以上。干燥過程造成的邊裂與磚坯的青坯強度(指未干燥的坯體或叫半干壓法半干坯，水分一般在6%~8%)和白坯強度(指干燥過的坯體，或叫干坯，水分一般在0.1%~0.25%)有關，也與水分排出、熱導入的動力過程強度變化有關。對此提出以下幾點看法:

(1)磚坯強度不夠。熱粉料在傳輸過程中，水分會揮發掉0.2%~0.4%;即使是冷粉料，從料倉輸送至壓機平臺也會揮發掉0.1%~0.25%的水分。由于六月份較干燥，氣溫高(環境溫度為45℃;干燥塔出口溫度為80℃)，如果干燥塔粉料水分仍控制在5.8%~6.0%，至壓機時可能水分含量僅為5.3%~5.5%，如此低的粉料水分，很難將坯體壓實，也就是說磚坯的青坯強度難以達到安全運輸的狀態，因此容易出現裂紋。

(2) 壓機壓力波動。壓機在工作過程中油溫會升高，高油溫下的液壓油粘度低，漏油會加劇，密封性會變差，導致成形壓力出現波動，磚坯的強度難以保證。

(3) 粉料含水量低，導致壓機壓力傳遞慢且不均。壓機壓力的傳遞與受壓粉體的氣體排出、水分傳導、粉料傳導有關，尤其是作為液體的水分傳導壓力最快、最均勻。粉料水分少、氣體多會造成壓力傳導過程放慢，壓力傳遞不均勻性加重，并加重布料不均勻性、模具公差及壓力不穩定性等因素造成的影響，從而使沖壓后的磚坯結構不均勻，干燥時產生應力出現裂紋。

(4) 干燥窯調試不合理。夏季氣溫高，從窯底鼓入的熱風由于受窯爐助燃風環境溫度提升、窯爐及管道散熱減少等因素的影響，進熱風溫度高、窯頭曲線陡、干燥速度更快，如果減少進風量而不減少排潮抽力，會使窯頭恒溫排潮區消失，導致濕度減小、進風量少、抽風力不減。此時，如果磚坯的入窯水分少、進風溫度高(有可能減少進風)而窯頭抽力不減的情況下，會造成干燥窯頭負壓大、干燥制度和壓力都失調的狀態。

(5)坯體在干燥過程中比較脆弱，需要有平穩的傳輸系統，因此，窯爐的傳動，尤其是干燥前區的傳動要經常校正，如齒輪、單孔鋁座、托輪軸承、輥棒等。尤其是輥棒，更要經常打磨輥棒上沾粘的土粉、水銹、硫化物等。

綜合以上分析，總起來講，應盡快將粉料水分上調至6.8%~7.2%間。夏天的側重點應是壓力的傳導性和水分對青坯強度的作用。應盡快調整窯爐壓力、溫度、濕度的動態穩定和過渡平穩問題，在窯頭設置輸液器，增大入窯熱空氣的濕度，適當調整抽濕排潮壓力，保證正壓對干燥溫度斷面的均勻穩定性。

(韓復興)

關于原材料進廠檢測問題的答疑

問:我廠生產的色料產品品種較多，會用到各種化工原材料，基本上每天都有原材料入倉需要檢測，最近發現氧化鎳產品波動較大，每批次的外觀都不一樣，試燒出來有時偏紅或者偏藍，但是投入生產又都合格。請問:原材料進廠時需要做哪些檢測，需要注意些什么?

答:原材料進廠檢測是各陶瓷色料生產廠家系統質量控制的重要環節，入廠原材料的合格與否直接影響到后期的生產工藝的穩定和最終產品的品質。色料的生產是一個高溫固相反應過程，后期加工工藝對產品的影響相對較少，原材料的品質對產品最終的質量起決定性的作用。因而，做好原材料的進廠檢測十分重要，實際生產中，需要做好以下檢測工作:

(1) 分散取樣，根據貨物批次、數量決定取樣點數，如表1所示。

(2) 貨物外觀顏色的對比。將所取的樣品同上一批次的樣品對比，樣品之間也要進行對比。對于鐵紅產品，外觀鮮艷、較細且輕的一般好于外觀暗紅較重的。前者多半是采用混酸法生產，較耐溫，發色好;后者多半是用硫酸法，比重大，外觀暗紅紫，發色和耐溫性能要稍差。

(3) 樣品細度的檢測。首先取樣時用手擠壓查看樣品中是否有顆粒物;其次將樣品用勺平壓于白紙上，查看是否有雜色。目前市場上常見摻入雜物的主要有氧化亞鎳、氧化鐠等價格較高的化工材料。樣品細度一般用水篩檢測，用清水進行沖洗過篩，注意沖洗過程中不可用手按壓過篩。

(4) 生產配方帶入檢測。將檢測樣品套入生產配方中進行試燒，這個環節最容易發現問題，但是做出合理的評判也不容易。例如:氧化銻樣品中銻的含量越高的話，發色反而鮮黃顯淺，含量低時反而偏紅色調。其次，氧化亞鎳分高溫和低溫兩種，在同一條件下進行試燒，低溫樣呈現藍灰調，高溫樣較紅。但通過配方調試和生產工藝的調整，低溫樣也可達到合格條件參數。

(5) 小料的檢測。一般色料廠家將生產中的礦化劑鹽類劃為小料來管理。小料多為各種鹽類和堿類的工業純，相對變化較少，但需要注意的是，不同批次的產品其煅燒溫度有時會有波動，需要帶入配方進行試燒。

(秦威)

咨詢電話:

編輯部:0757-82269827

傳真:0757-82269827

蔡飛虎:0757-82710910(佛山格林陶瓷技術開發有限公司)

孔海發:0757-83135108 (0)13702559893

溫千鴻:13380225254 (佛山市樂陶窯爐有限公司)

E-mail:wenqianhong88@yahoo.com.cn

程春明:13702545772(江西星子嘉陶無機材料有限公司)

程昭華:13927717401(佛山市佳窯陶業技術有限公司)

http://www.fsjiayao.com