陶瓷衛浴業節能減排途徑探討＊

王同言

（唐山北方瓷都陶瓷集團有限責任公司 河北 唐山 063020）

前言

當前，我國陶瓷衛浴市場面臨前所未有的國內、國外雙重困難。國際上，受世界經濟回升乏力、歐債危機的影響，出口受阻，訂單減少，且又不斷遭受反傾銷調查的制裁；國內，受通貨膨脹壓力的影響，各種原輔材料、燃料漲價，用工成本提高，使生產成本不斷攀升，企業利潤降低。另外，受國家房地產宏觀調控政策的影響，陶瓷衛生潔具市場需求受到一定程度影響。在困難的大環境下，依靠科技創新，加強節能減排工作，減少原材料、燃料消耗，減少廢棄物的排放，降低生產成本，是陶瓷衛浴業發展的必由之路。

眾所周知，衛生陶瓷屬體積大、質量大的產品，故在生產中消耗的原輔材料、水、能源較多，故加強節能減排工作更顯得迫切。衛生陶瓷行業在節能減排、降低材料消耗等方面完全可以大有作為。

國家建筑衛生陶瓷行業“十二五”發展規劃提出：推進衛生陶瓷輕量化、薄型化工作，發展輕量化、薄型化、節水型、功能化產品，倡導小體量產品；推廣高壓注漿成形、低壓快排水等節能減排新工藝，加強余熱回收利用；推廣低品位原料和廢棄物的綜合利用，加強工業廢水的處理與綜合利用，發展循環經濟，實現可持續發展。這些都為我們做好節能減排工作指明了方向。

衛生陶瓷行業節能減排途徑和措施主要有以下幾個方面：

1 研究開發新原料和劣質料

衛生陶瓷業乃至整個陶瓷行業都是資源不可再生的行業。隨著行業的快速發展，某些地區的優質原料日趨枯竭，一些廠家不得已花高價購買外埠原料，造成成本的急劇攀升。故研究開發利用新原料和低品位原料尤為迫切。衛生陶瓷通常使用乳濁釉，對胎體的白度要求不太嚴格，故可利用一些低品位、鐵含量較高的粘土原料，這不但可以降低燒成溫度節約能源，同時還可以降低原料的成本。這對衛生瓷行業節能減排工作和可持續發展至關重要。

2 開發生產輕量化、薄形化產品

目前我們在市場上看到的薄沿柜盆、薄沿臺盆就是輕量化、薄型化的成果。在外形尺寸不變，滿足使用功能（容水量、冷熱水）的前提下，瓷件的厚度完全可以減薄，瓷件的空腔完全可以減小甚至取消。瓷件可以減薄，把瓷件做得那么大、厚、重，會消耗更多的原料、輔料和能源。例如，一個1 000mm的柜盆，厚的質量有35kg左右，而在尺寸不變的情況下，減薄后的質量僅有8kg左右，質量降低80%。

3 可生產陶質衛生陶瓷

目前衛生陶瓷主要出口到亞洲和北美市場，客戶對吸水率的要求很嚴格，要求不超過0.5%。生產低吸水率的瓷質衛生潔具有很大的難度，不僅需要配方體系精心設計，還需要優質的原料和較高的燒制溫度。這樣會造成成本加大，耗費更多的能源。而且燒制溫度高，控制不好會出現變形等缺陷。其實，現行國家標準GB 6952－2005對于吸水率是這樣描述的：“瓷質衛生陶瓷產品的吸水率E≤0.5%；陶質衛生陶瓷產品的吸水率8.0%≤E＜15.0%”?？梢?，發展陶質衛生陶瓷也是一個方向，可大幅度降低能源消耗。對于陶質的產品，需要較低的燒成溫度即可，所用原料品質也不用太高，可采用一些低質原料，配方成本也低，售價可以低些，可滿足國內外中低檔市場的需求。通常潔具在室內使用，四季溫差較小，對后期質量不會造成很大的影響。尤其適用氣候溫度在0℃以上和氣溫較高的國家和地區。

4 石膏模型減薄

一些企業為了確保模型的強度和防止變形，也為了延長使用壽命，往往把石膏模型做得很厚，達到90～100 mm。其實完全沒有必要。這樣做，不僅浪費了石膏資源、增加了制造成本，而且模型做得太厚，使用時不易干燥，不利于模型的吸漿。模型不干燥則容易腐蝕，反而降低了使用次數。；另外，模型厚、重增加了工人的勞動強度，占用了成形空間。生產實踐表明，模型完全可以減薄使用，厚度在30～40mm可保證吸漿。減薄后可減少石膏用量約1／4～1／3。這樣既減少了石膏的消耗，又減少了廢石膏模的生產。

5 推廣應用高壓注漿成形新工藝

高壓注漿成形新工藝是近些年來衛生瓷行業推廣應用的新技術，其在節能減排方面優勢顯著。

1）高壓注漿成形使用樹脂材料模具，模具使用壽命長，石膏模具的使用次數由原來的75次提高到8 000次以上，杜絕了廢石膏模的產生，減少了對環境的污染。

2）高壓注漿成形模具可以連續作業，無需干燥（傳統石膏模具每次注漿成形后需干燥后方可再用），節約了能源。

3）高壓注漿成形的坯體含水率低，僅為16%左右，而石膏模具注漿成形坯體的含水率為23%左右，所以高壓注漿成形的坯體在干燥時可減少干燥耗能。另外，高壓注漿成形新工藝占地面積少、效率高、產品質量好、節省人工。所以，高壓注漿成形新工藝是未來衛生陶瓷成形發展的方向。

6 坯體集中、快速干燥

目前，一些衛生陶瓷企業，在坯體干燥工序，沒有專門的快速干燥設備和廠房，坯體在成形室原位干燥，不但占用很大的面積，而且成形工人的勞動環境差。同時烘干溫度不能設定過高，所以坯體干燥速度慢，也不利于模型的干燥。操作人員工作環境、坯體干燥、模型干燥三者之間有矛盾。模型干燥需要很高的溫度（50℃左右）和很低的濕度，而坯體干燥需要適宜的溫度（最高37℃）和一定的濕度（有干燥工藝制度），操作者需要較低的溫度和較低的濕度。采用咸陽陶瓷研究設計院研究的少空氣快速干燥及其他衛生瓷坯體快速干燥技術，制定合理的青坯干燥工藝制度，坯體專門干燥，可加快坯體的干燥速度，使坯體的干燥周期由原來的6d縮短到24～36h。這樣，夜間可把成形室的溫度提高到45～50℃，對模型進行強化干燥，有利于延長模型的使用壽命。白天把成形室的溫度降低到25℃左右，適宜工人操作。坯體和模型分開干燥，實施不同的干燥制度，達到了良好的效果。同時減少了成形占地面積，改善了工人的作業環境，節約了能源，較好地解決了人員、坯體、模型三者之間的矛盾。

7 廢水多途徑回收利用

衛生瓷生產中需消耗大量的新水，同時產生大量的廢水。例如：原料加工中洗涮磨、沖地后的廢水，模型制造中刷桶的廢水，成形刷坯、驗坯的廢水，施釉工序刷洗的廢水，成品檢驗坐便器功能的廢水等。應加強廢水的回收及二次循環利用。對于各工序產生的廢水應建造回收系統、污水處理系統以及二次循環水供水系統。能使用廢水的地方（例如修刷坯、洗涮、沖地、坐便器功能檢測等）全部使用廢水，這樣可大幅度地減少企業水費的支出，同時也減少水資源的消耗和污水的排放。

8 廢泥、廢釉回收利用

廢泥、廢坯，經過嚴格的揀選、打漿、除鐵、過篩后摻入大生產泥漿中使用，也可用于制作燒成用的本坯墊。在這方面東陶（北京）公司將廢泥全部回收利用，值得借鑒。將廢釉漿回收、處理后，可作為坐便器管道施釉用釉。

9 加大廢瓷使用量

廢瓷為衛生陶瓷生產的主要廢棄物，每個企業所產生的比例很大，一般每年至少會產生10萬件廢瓷，質量達2 000多t。據測算，一個年產100萬件的衛生陶瓷企業，泥料配方中廢瓷加入量每增加1%，則每年可多消耗廢瓷200多t。目前在廢瓷利用方面，企業可自身消耗一些，在配方中的加入量一般在2%，利用率還很低。大部分廢瓷做為垃圾處理掉，不僅耗費人力、物力，而且還會污染環境。不僅要加強廢瓷在泥料配方、釉料配方中加入量的研究，同時要擴大廢瓷的應用領域和途徑。據目前所知，有的衛生瓷企業在泥料配方中廢瓷的加入比例已達4%，有的甚至更多。一些企業在釉料配方中使用廢瓷效果也不錯。從技術角度而言，廢瓷加入量增加，可提高泥料的滲透性，縮短吃漿時間，改善坯釉的結合性，降低燒成溫度，減少產品的收縮，提高釉面質量。廢瓷粉還可以與其他粘結劑等原料相結合，用來生產機制免燒磚、耐火材料等。

1 田怡.建筑衛生陶瓷行業節能減排技術推廣政策探討.全國性建材核心期刊——陶瓷，2012（1）：16～20

2 王同言，董新會.衛生陶瓷產品投產中有關問題的探討.全國性建材核心期刊——陶瓷，2012（2）：28～30

3 同繼鋒，等.我國建筑衛生陶瓷產業的發展與科技創新.全國性建材核心期刊——陶瓷，2010（11）：16～19

4 王同言.衛生陶瓷兩種坐便器技術特點淺析.全國性建材核心期刊——陶瓷，2009（9）：47～50

5 王同言.衛生陶瓷出口產品的技術特點.全國性建材核心期刊——陶瓷，2007（4）：14～16

6 虞雪琴，董來祺.國內外陶瓷節能現狀及發展趨勢.中國陶瓷，1985（1）：1～3

7 馮青，董劍輝，楊燕，等.陶瓷工藝節能技術的方向.中國陶瓷，2007（12）：5～7

8 鄭乃章，苗立峰，曹春娥.陶瓷窯爐測溫技術的發展.中國陶瓷，2007（3）：10～12