高吸水率釉面磚與低吸水率釉面磚工藝及燒成控制的異同點

潘雄

目前國內(nèi)外陶瓷市場競爭激烈，產(chǎn)品價格和利潤空間不斷的被壓縮，陶瓷行業(yè)已經(jīng)進入微利或無利時代，一些陶瓷生產(chǎn)企業(yè)為了尋求生存空間，對一些低吸水率（0.1%以下）的釉面類產(chǎn)品，通過設備改造和技術升級轉為生產(chǎn)高吸水率 （0.5 ～ 3%）的釉面產(chǎn)品，請問潘工，在這些產(chǎn)品轉換過程中，我們生產(chǎn)系統(tǒng)應該從哪些方面做好準備工作呢？

1 兩種不同吸水率坯料配方組成的差異點

答：因產(chǎn)品的吸水率不同，故在配方設計時，其燒成溫度也不同，一般情況下，高吸水率的坯料燒成溫度要低于低吸水率產(chǎn)品15 ～ 20℃左右。

坯體的收縮率不同。高吸水率產(chǎn)品的收縮率相對要小一點，故在將要轉為高吸水率前期要考慮改小壓機模具的尺寸，如果不想改模具尺寸的話，則可以從坯體配方及選材方面入手調整坯體的尺碼。

高吸水率坯體的鋁含量可以適當?shù)慕档?.5 ～ 1.0%，這樣有利于降低燒結溫度和坯料成本，廣東產(chǎn)區(qū)高吸水率坯體的鋁含量一般在18.5 ～ 19.0%左右。

高吸水率坯體中可以適當增加一些鈣鎂成分，這樣有利于加快磚形的返變時間和提高抗折強度，同時也不容易引起針孔、熔洞。

由于高吸水率產(chǎn)品的燒結度不需要那么高，配方中可以多加入一些環(huán)保泥、磨邊、刮平的熟料以降低配方成本。

兩種產(chǎn)品的坯體發(fā)色不一樣，高吸水率坯體發(fā)紅色調，低吸水率坯體發(fā)青色調，在產(chǎn)品對板的時候，一定要注意不能用低吸水率板面去對高吸水率的產(chǎn)品。

高水吸水率坯體配方中可以適當引入生焦代替熟焦，降低成本的同時又可以提高生坯強度。

2 原料加工過程中的異同點

答：高吸水率產(chǎn)品在漿料細度上與低吸水率產(chǎn)品有區(qū)別，其漿料細度可以適當放大一點。北方陶瓷產(chǎn)區(qū)，在生產(chǎn)高吸水率產(chǎn)品時的漿料細度，一般控制在1.5 ～ 2.0%范圍內(nèi)，而南方陶瓷產(chǎn)區(qū)，在生產(chǎn)高吸水率產(chǎn)品時的漿料細度，則控制在1.0 ～ 1.5%左右，因細度不一樣，高吸水率產(chǎn)品的球磨時間可節(jié)約1.5 ～ 2.0 h/球。

3 釉料工藝及釉線工藝的異同點

答：（a）釉料配方組成上，同為需要與坯體的溫度和膨脹系數(shù)方面匹配，故高吸水率產(chǎn)品的釉料溫度要略低于低吸水率產(chǎn)品的釉料溫度。（b）高吸水率的釉料要注意其熱穩(wěn)定性和膨脹系數(shù)。（c）高吸水率與低吸水率產(chǎn)品在釉線操作工藝沒有區(qū)別。

4 窯爐燒成過程中控制的異同點及技術難點

答：（a）高吸水率和低吸水率產(chǎn)品調整磚形的方法不一樣，在生產(chǎn)高吸水率產(chǎn)品時，如果產(chǎn)品出現(xiàn)上翹與下彎變形缺陷時，在輥道窯爐的上下溫差的調整剛好與低吸水率產(chǎn)品的調節(jié)方法相反，對于長期從事低吸水率產(chǎn)品生產(chǎn)的人員很容易混淆，這一點操作上的差異，一定要引起重視，否則會走很多彎路。（b）高吸水率產(chǎn)品出窯口觀看磚或取磚測量磚形時，要求出窯的熱磚形呈略下彎狀，不能呈上翹狀，同時每次取磚坯的位置要固定下來，否則會對測量磚形的數(shù)值有很大的影響，同時也會誤導操作方向，這一環(huán)節(jié)的監(jiān)控在生產(chǎn)高吸水率產(chǎn)品時尤為重要。（c）高吸水率產(chǎn)品出窯后在平臺上吹冷風或淋水降溫，坯體會呈上翹變形，而低吸水率產(chǎn)品則不會有這么明顯的變化，這一狀況需要特別注意，否則會誤導熱工操作。（d）高吸水率產(chǎn)品的磚形測量標準，以取磚煮水4 ～ 6 h，待其返變形穩(wěn)定后，再次測量該磚形的數(shù)據(jù)為準。（e）技術難點：? ①高吸水率產(chǎn)品出窯磚坯，取冷或熱磚測量其磚形，該磚形的數(shù)據(jù)變化較大，低吸水率的產(chǎn)品則沒有那么大的變化。②高吸水率產(chǎn)品出窯后，坯體在不同溫度點的磚形差異較大。③高吸水率產(chǎn)品淋水比不淋水的磚形變化大。④ 掌握高吸水率坯體返變時間和大小幅度，需要提前進行中試，然后將坯體煮水摸索出其返變時間和大小的規(guī)律性。

5 由低吸水率轉高吸水率產(chǎn)品應注意哪些事項？

答：（a）燒成溫度的調節(jié)幅度。由低吸水率轉高吸水率產(chǎn)品時，根據(jù)出窯坯體的吸水率大小來確定燒成溫度，同時要確保釉面達到燒結度要求。（b）如果坯體吸水率達標，釉面未燒熟的則可以對釉料進行調節(jié)，降低其溫度，釉料需要提前備好一些可以調高低溫度的外加材料。（c）要注意在窯爐操控方面高吸水率產(chǎn)品的上翹或下彎變形，在溫度曲線調整方面與低吸水率產(chǎn)品不一樣，而用急冷風調磚形方法卻相同。（d）坯體的抗折強度會有一些差異，高吸水率產(chǎn)品的抗折強度會低一點，同時還容易出現(xiàn)強度衰變現(xiàn)象，但是可以提前從坯體選料方面著手改善。

在窯尾取熱磚、看磚形及煮水30 ～ 60 min可快速預判磚形的變化。

6 在生產(chǎn)低吸水率產(chǎn)品時，如何進行高吸水率產(chǎn)品的坯料、釉料、磚形、發(fā)色等對板的試產(chǎn)工作？

答：（a）技術部通過試小樣確定坯體大概的燒成溫度、膨脹系數(shù)以及配方的成分組成要素。（b）釉料也隨著坯體的溫度及膨脹系數(shù)而調整， 使之與坯料相匹配。（c）中試料時，確定計劃需試產(chǎn)2 ～ 4 h， 窯爐進行降溫15 ～ 20℃。（d）釉線掛上中試釉料，根據(jù)生產(chǎn)高吸水率產(chǎn)品的作業(yè)指導書進行操作，淋釉時要注意觀察釉漿性能是否出現(xiàn)異常現(xiàn)象，磚表面是否有凹釉、針孔等缺陷。（e）待中試產(chǎn)品出窯后，首先觀察磚坯表面缺陷情況，有什么缺陷及釉面是否達到燒結度。（f）將磚坯煮水4 ～ 8 h，再測量磚形的返變情況，并分析該磚形是否在預判的標準范圍內(nèi)以及下一步調整的方向。（g）測量尺碼及待磚坯完全冷卻后進行版面顏色對比。

7 由低吸水率產(chǎn)品轉高吸水率產(chǎn)品是一次性直接轉到位好，還是提前先試產(chǎn)幾個小時，收集相關數(shù)據(jù)之后再轉產(chǎn)好？

答：為穩(wěn)定生產(chǎn)及減少后期不確定性的返變形事故的發(fā)生，一般情況下，我們建議采取先中試，待各項指標數(shù)據(jù)出來之后，分析符合上線生產(chǎn)要求之后再上線生產(chǎn)，包括有些企業(yè)是在低吸水率坯體的基礎上，只改釉料，不改坯料，直接降低窯爐的溫度燒成的這種操作模式。

8 由低吸水率產(chǎn)品轉高吸水率產(chǎn)品時一般需要多長時間，才可以達到穩(wěn)定磚形？

答：這主要還是與各個工廠的前期準備情況和該廠相關的技術人員的技能水平有直接關系，一般情況下在6 ～ 8 h內(nèi)可以達到穩(wěn)定生產(chǎn)。

9 高吸水率產(chǎn)品如何測量磚形更準確？以熱磚還是冷磚為準？

答：高吸水率產(chǎn)品測量磚形，目前大多數(shù)陶瓷企業(yè)都是以煮水4 ～ 8 h，待坯體返變穩(wěn)定后的測量數(shù)據(jù)為準;剛出窯箱體的熱磚測量值，只能做經(jīng)驗值的初步判定，也有些廠以冷磚的磚形值為依據(jù)。

10 高吸水率產(chǎn)品出窯磚形控制在多大范圍內(nèi)為宜？

答：因為高吸水率產(chǎn)品出窯存放48 ～ 72 h后，有一個較大的返變形特性，這個內(nèi)控標準只能根據(jù)本廠前期的中試數(shù)據(jù)來確定或者借鑒同產(chǎn)區(qū)其它生產(chǎn)廠家所生產(chǎn)同類產(chǎn)品的經(jīng)驗值，沒有一個固定值。

11 高吸水率產(chǎn)品煮水多長時間為宜？為什么是煮水而不是泡水？

答：（a）測量磚形煮水30 ～ 60 min，可以初步判斷其返變情況，然后再煮水4 ～ 8 h，可得到坯體的穩(wěn)定返變值。（b）采用高溫煮水方法，會使磚坯膨脹吸水更大，檢測的結果準確性高同時可以縮短檢測時間，而采用冷水泡水方法，坯體的返變時間會很長，這樣就會拖延了異常問題的處理時間。

12 高吸水率產(chǎn)品出窯存放多長時間可以返變形回來？如果返變過大或者過小時如何處理？

答：（a）如果坯體的吸水率控制在1 ～ 3%的產(chǎn)品，出窯的磚一般放置48～ 72 h可以返變回來。（b）如果出窯產(chǎn)品返變過大且尺寸符合要求時，應適當升高輥上溫度，同時降低輥下溫度。（c）如果出窯產(chǎn)品返變過大且尺寸偏大時，應適當升高輥上溫度，保持輥下溫度不變，。（d）如果出窯產(chǎn)品返變過小且尺寸偏小時，應適當降低輥上溫度、保持輥下溫度不變。（e）如果出窯產(chǎn)品返變過小且尺寸偏大時，應適當降低輥上溫度、同時升高輥下溫度。以上各項具體升降溫度幅度的高低，應視出窯磚形和尺寸而定。

13 高吸水率產(chǎn)品可以直接磨邊打包入庫嗎？

答：可以，但是要根據(jù)該產(chǎn)品煮水前與煮水后的變形值的大小，來設定分級處測量變形值的參數(shù)。避免出現(xiàn)產(chǎn)品入庫后變形值超標事故。

14 分級處如何監(jiān)控高吸水率的磚形是否超標？

答：因出窯的熱磚淋水后磨邊，其磚形在分級處還是呈上翹狀，不管在分級檢測位置是采用人工檢測方法還是機器檢測方法，其變形測量值的設定，要以出窯磚坯置于沸水中煮水4 ～ 8 h，再取出坯體冷卻后進行測量，該磚形達標的對應未煮水前的數(shù)值為標準依據(jù)。最好是在變形前取磚測量，然后再煮水，這樣數(shù)據(jù)會更加準確。

總結：在低吸水率釉面產(chǎn)品轉為高吸水率產(chǎn)品時，重點要把握好坯體和釉料溫度和膨脹系數(shù)的配合，以及窯爐燒成過程中磚形的控制和煮水的變化值。如果窯爐燒成過程中磚形和煮水的變化控制不好，不僅導致大面積產(chǎn)品出現(xiàn)入庫后的變形超標事故，同時還誤導坯體配方的調試方向。

（潘 雄）

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