關(guān)于進(jìn)口寬體輥道窯進(jìn)一步提產(chǎn)的答疑等

關(guān)于進(jìn)口寬體輥道窯進(jìn)一步提產(chǎn)的答疑

問：某廠生產(chǎn)微粉拋光磚，為了降低生產(chǎn)成本，選擇了進(jìn)口寬體輥道窯。該窯長(zhǎng)243.6m、內(nèi)寬3.15 m。投產(chǎn)期不算順利，經(jīng)過(guò)不斷摸索調(diào)試，其產(chǎn)量不斷提高，現(xiàn)在略微超過(guò)了預(yù)算產(chǎn)量。但是其配方與國(guó)產(chǎn)窯相比，燒成周期還可以縮短，如果強(qiáng)制提產(chǎn)，將會(huì)出現(xiàn)色澤、開邊爛磚、中心裂紋磚、氧化不良、反彈變形等問題。請(qǐng)問程工，寬體窯可否再提高產(chǎn)量，需要采取什么措施？

答：提高產(chǎn)量是降低生產(chǎn)成本的有效渠道之一。然而產(chǎn)量提不高，除工藝配方的原因之外，如果干燥窯的窯爐工序設(shè)計(jì)控制得不好，也會(huì)嚴(yán)重制約到提產(chǎn)的計(jì)劃。窯爐出現(xiàn)裂紋問題，如果長(zhǎng)時(shí)間解決不了，可以在配方上增加泥的含量，以增加強(qiáng)度，來(lái)解決磚損和裂紋等問題。但配方中泥量增加后，可能會(huì)導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)受阻，磚出現(xiàn)白芯、黑心、氧化不良、陰陽(yáng)色、色痕、黃邊，以及拋光后呈現(xiàn)的毛孔、防污不佳，有時(shí)還會(huì)引起中心面裂，甚至反彈變形等。還可能會(huì)出現(xiàn)燒成溫度提高、斷棒等問題。所以，配方上對(duì)解決裂紋磚確實(shí)有顯著的效果，但是對(duì)窯爐的“氧化”提出了更高的要求。如果配方不變的情況下，窯爐要盡可能加以完善，以達(dá)到適應(yīng)狀態(tài)。這樣既保障現(xiàn)有產(chǎn)量的質(zhì)量?jī)?yōu)等率，又要能為進(jìn)一步提產(chǎn)提供足夠的準(zhǔn)備條件。

目前的進(jìn)口寬體輥道窯，絕大多數(shù)的設(shè)計(jì)是在排煙矮箱段設(shè)計(jì)內(nèi)空高度約為680mm左右。煙氣在此段的流動(dòng)受到較大阻力，如果強(qiáng)制排煙氣，則煙氣對(duì)磚坯的沖刷力度較大。而排煙抽斗就兩處，顯然不適應(yīng)大產(chǎn)量的磚坯水份適時(shí)排走的梯度要求，所以需增加排煙段位。在原始窯爐設(shè)計(jì)中，一級(jí)排煙為小功率風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)平臺(tái)置于窯爐入口段，在窯頭抽第1倉(cāng)位的抽斗；而二級(jí)煙氣為大功率的風(fēng)機(jī)，安放在排煙后段。由于窯前段是小功率排煙，抽力遠(yuǎn)不及大風(fēng)機(jī)，導(dǎo)致窯頭段溫度難以升高，很難提早氧化。因此，提高產(chǎn)量就會(huì)受到制約。如果強(qiáng)制升高窯頭溫度，勢(shì)必關(guān)小大風(fēng)機(jī)抽力而加大小風(fēng)機(jī)抽力，這樣將會(huì)造成總的排煙抽力不足，就會(huì)影響到整體的氧化效果，進(jìn)一步影響到提產(chǎn)的要求。所以，一級(jí)排煙與二級(jí)排煙的設(shè)置也有不盡合理之處，但也可以進(jìn)行完善。（程昭華）

如何提高復(fù)合鋯英粉白度的答疑

問：國(guó)內(nèi)某公司所產(chǎn)鋯英粉和國(guó)外某公司所產(chǎn)復(fù)合鋯英粉的性能進(jìn)行檢測(cè)，其結(jié)果見表1、表2、表3、表4。從表3和表4中可以看出復(fù)合鋯英粉白度高于高純鋯英粉，而放射性指數(shù)卻明顯低于高純鋯英粉，請(qǐng)韓工分析為什么？國(guó)外復(fù)合鋯英粉是怎么生產(chǎn)的？

答：依照YB834-87鋯英石精礦的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和HB5349-86熔模鑄造用鋯英石粉的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，表1中的BF800樣品應(yīng)該屬于低鐵、低鈦類型的一級(jí)品鋯英石精礦，經(jīng)過(guò)加工成為一級(jí)品鋯英石超細(xì)粉（簡(jiǎn)稱鋯英粉）。而表1中的樣品M8-1顯然是復(fù)合鋯英粉，因?yàn)殍F、鈦較高，顯然采用的鋯英石精礦也只是價(jià)格相對(duì)較低的高鐵、高鈦類型的一級(jí)品鋯英石精礦加工而成的復(fù)合鋯英粉，而鋯英石精礦的用量?jī)H為85%。因此，可以推斷，鋯英石精礦提供的氧化鋁為1.853%、二氧化硅為27.226%；引入的氧化鋁為6.017%、二氧化硅為8.104%，其它元素或燒失也多出了0.41%（這里指分析條件無(wú)法或沒有測(cè)試出的微量稀土元素、非常規(guī)元素或碳酸鹽、硝酸鹽揮發(fā)物等）。由表2可知，M8-1粒度較小，粒度分布更合理，使得復(fù)合鋯英粉的遮蓋力更好。假設(shè)復(fù)合鋯英石的原料為煅燒大同土、高白石英、低溫煅燒助劑A和低溫煅燒助劑B，其中煅燒大同土、高白石英的化學(xué)質(zhì)量百分組成見表5，復(fù)合鋯英粉的配方組成成分見表6。

顯然，鋯英粉的白度與鋯英粉中鋯英石的晶體形態(tài)、鋯英石的粒度及粒度分布、鋯英石的含量，與其它晶體的成分、形態(tài)、粒度有關(guān)，并且是以上各種因素綜合作用的結(jié)果。作為陶瓷增白劑，要求具有三個(gè)方面的條件：一是遮蓋力強(qiáng)；二是放射性指數(shù)低；三是產(chǎn)品比其它產(chǎn)品價(jià)位低。為什么復(fù)合鋯英石粉具有以上三點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)。可以從坯體配方角度去進(jìn)行解釋，具體內(nèi)容可參考佛山陶瓷2011年第5期的文章《關(guān)于硅酸鋯與超白磚的探討》。

為何復(fù)合鋯英粉白度會(huì)很高？可以從生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品粒度特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行分析。其工藝流程見圖1所示。

由圖1可知，配料時(shí)選用硝酸鈉，其優(yōu)點(diǎn)如下：一是氧化劑。能促進(jìn)氧化鐵和氧化鈦向高價(jià)態(tài)轉(zhuǎn)換，提高白度；二是可以和高白石英、鋯英石形成高膨脹系數(shù)的玻璃，淬冷時(shí)能加速破壞力，促使鋯英石粉碎或產(chǎn)生裂紋；三是可以和鋯英石等反應(yīng)，尤其是含鐵、鈦物質(zhì)的反應(yīng)，促使酸洗時(shí)能被溶解。當(dāng)然，也可以選取磷灰石作為助熔劑，它除了和硝酸鈉一起促進(jìn)形成包裹鋯英石的玻璃相外，還有提高鋯英石遮蓋力、增加白度的作用。采用干法粉碎能使粒度更小，粒度分布更合理。硝酸鈉和磷灰石配方總量?jī)H為1%，而煅燒后不足0.8%，對(duì)鋯英粉在坯釉料燒成溫度的影響較小，并且還可以提高釉料的光亮度。筆者認(rèn)為助熔劑也可以考慮引入氧化鈰作為增白劑。

（韓復(fù)興）

利用坯體色料進(jìn)行釉面磚生產(chǎn)的幾種工藝

目前，全社會(huì)都在追求低碳環(huán)保的生活，如何降低能耗、節(jié)省資源，在今后將成為我們生活中的一部分。作為高污染、高能耗的陶瓷行業(yè)來(lái)說(shuō)，如果能在生產(chǎn)過(guò)程中，充分利用各種工業(yè)廢渣，以及進(jìn)行低溫?zé)晒に囀枪?jié)約自然資源的一種切實(shí)可行的方法和措施。如采用坯體色料來(lái)生產(chǎn)釉面效果的瓷磚，一方面可以節(jié)省原料采購(gòu)方面的開支，降低成本；另一方面還節(jié)省了寶貴的稀有金屬材料，特別是有用色料中的黑色系和鋯系產(chǎn)品，例如氧化鋯、氧化鈷、氧化鎳、氧化鐠等稀有的貴重金屬材料。

眾所周知，陶瓷色料大體上可分為坯體和釉用兩大部分。通常來(lái)說(shuō)，能夠釉用的色料大部分都是可以進(jìn)行坯體使用的，而坯體色料一般在釉料中發(fā)色很淺，或者根本沒有發(fā)色。理論上講，坯體在反應(yīng)過(guò)程中，主要是固相物料之間的結(jié)合反應(yīng)，液相反應(yīng)時(shí)間較短。因此，對(duì)其高溫穩(wěn)定性和物理化學(xué)指標(biāo)性能的要求較低。其次，坯體色料中的咖啡色，以及用量較大的黑色系列等都可以采用一些工業(yè)廢渣來(lái)進(jìn)行配方燒成，其反應(yīng)溫度也通常較低，一般都在1100℃左右。某些坯體的咖啡色僅需要800℃左右，甚至有些產(chǎn)品不需要燒成就可以當(dāng)做色料來(lái)使用。而釉用色料則不同，像鋯系列的色料產(chǎn)品需要用到金屬材料氧化鋯，稀土材料氧化鐠、氧化釩等。其次，釉用色料的燒成溫度通常在1100~1300℃之間，需要大量的燃料來(lái)進(jìn)行加熱反應(yīng)。因此，如果能夠利用釉料配方等工藝環(huán)節(jié)的合理設(shè)計(jì)，配套相關(guān)的網(wǎng)板等效果設(shè)計(jì)，相信這將是一件非常有社會(huì)效益和良好經(jīng)濟(jì)效益的項(xiàng)目。

目前，部分陶瓷廠家已經(jīng)在調(diào)試和利用部分的坯體色料，并且生產(chǎn)出較好釉面效果的瓷磚。例如某企業(yè)通過(guò)釉料的調(diào)整，利用坯體色料珊瑚紅生產(chǎn)出來(lái)了代替鋯鐵紅和包裹黃效果的外墻磚。其次，使用坯體的黑色生產(chǎn)地腳線，也可以通過(guò)調(diào)整熔塊配方達(dá)到目的。

總的來(lái)說(shuō)，將坯體色料應(yīng)用于釉面磚的生產(chǎn)，可以通過(guò)以下三種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（1） 生料配方的調(diào)節(jié)。主要是長(zhǎng)石類的原材料進(jìn)行配方匹配，只能針對(duì)特定的某種色料來(lái)使用，通過(guò)在釉料中增加一定量的硅酸鋯來(lái)提高釉面白度，使得坯體色料發(fā)色明度明顯提高。

（2） 熔塊配方的合理設(shè)計(jì)。適合坯體咖啡色和黑色的生產(chǎn)，通過(guò)配方中鉛硼的合理搭配，使得釉面效果特別的明亮和對(duì)鐵系列坯體成色明亮。

（3） 熔塊同生料的結(jié)合體。適用性較廣，但是釉面效果一般。

（秦威）

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