综述生产瓷质无釉亚光砖的工艺方法等

2022-03-27 08:08:11 | 浏览次数：

问：我厂最近接到一批无釉亚光瓷质砖的出口订单，客商同时提供了样板。样板表面平滑而无光泽，似乎是采用模具冲压获得的亚光效果，请问应该采用哪种工艺方法来实现？

答：瓷质无釉亚光砖是欧洲市场比较流行的产品之一。目前国内也有一些企业生产无釉的亚光瓷质砖，但生产厂家比较少。一般来讲，目前有三种方法：

第一种方法是采用半粗抛光的工艺，即将经过煅烧的瓷质砖进行后期的冷加工处理，选择较粗的磨块进行半抛光，让产品表面获得平滑而又没有光泽的效果，这种方法目前在佛山地区使用得比较普遍，产量大、生产控制比较稳定。但这种方法有几个缺点：（1）砖面亚光效果不够理想，砖面有微小的抛光划痕（如果选用较细的磨块，砖面又会出现光泽）；（2）砖面的防污能力比较差。由于经过抛光处理，部份内部小气孔会暴露在空气中，增加了表面吸污的可能性，而且表面质感不够理想；（3）不符合节能环保要求。由于砖坯需要经过后期冷加工，冷加工过程要消耗能量（耗电），并且切削表面会产生固体废弃物。

第二种方法是采用软抛的工艺，即将经过普通方法成形、煅烧以后的砖坯，用硬毛刷进行表面擦拭（软抛）处理，清除了坯体表面粘附的小颗粒，让产品获得顺滑的质感效果。这种方法比较简单，产量也比较大，但也存在以下几方面的缺点：（1）砖面的亚光效果不够理想。由于成形采用的是普通的粘胶模具，产品表面有轻微的光泽；（2）砖面的平滑效果不够理想。由于粘胶模有弹性，成形后表面仍有微小的颗粒凸起，手感比较粗糙；（3）煅烧控制困难，由于没有后期的切削纠形，对烧后的砖坯平整度要求比较高。

第三种方法是采用钢模成形结合软抛工艺。即采用纯钢模冲压成形，煅烧后再采用上述第二种方法进行后期处理，这种方法生产出来的产品效果最好，亚光柔和、质感细腻、手感顺滑、防污力强，完全可以达到国外样板的要求。目前国外一般采用这种方法生产，但生产难度比较大，主要表现在以下两方面：（1）煅烧控制比较严格，由于没有后期的切削纠形，对烧后的砖坯平整度要求比较高；（2）成形时极容易粘模，如果没有特殊的工艺，几分钟就需要擦拭一次模具，生产的连续性受到很大的影响。

针对第三种方法存在的技术问题，可以通过以下的措施进行针对性解决。

（1）该方法比较适合生产小规格产品，一般以400mm以下规格为宜，这样对煅烧后产品的平整度比较容易实现。事实上，多数出口产品都以300mm、400mm的规格产品为主，因此，与市场的需求基本没有冲突。另一方面，在生产设备有条件选择的前提下，最好采用Φ42mm辊棒、棒距在60mm以下的小规格窑炉生产。

（2）采用钢模冲压成形时，要选择光泽度高的镜面模芯，模具总成要配置加热装置（但温度不能过高，一般在50℃以下为宜）。另外，必须在压机布料车前装上扫尘刷，每次冲压都要擦拭下模芯（许多原装进口压机都配套有该装置），并且可以每隔1～2h用湿布、干布先后擦拭模芯，这样就基本可以避免粘模现象。

关于阴雨天气时干燥窑容易

出现“落脏”的答疑

问：最近一段时间以来，我厂的辊道式干燥窑出现较多的落脏，而且经过调试后也很难杜绝。在正常生产过程中我们基本不改动干燥参数，当出现落脏增多时，我们也检查过干燥参数，但与前段时间没有干燥落脏时的参数没什么变化。不过自从开始下雨以来，就开始出现落脏增多的现象。请问我们处理“落脏”应该从哪些方面着手？是不是真的与天气变化有关？请用陶瓷热工理论知识分析一下落脏产生的原因。

答：干燥窑产生的落脏，有些厂又称之为“滴水”，即砖坯在干燥窑内的干燥过程中出现的砖坯表面落有液态状（如水、油）或类似于液态的能渗入砖坯表面的杂物。落有这类杂物的砖坯经过窑炉高温烧成后，落脏处呈现出相对应的凸起疙瘩、凹坑或不同于砖坯其它部位正常色泽的杂色点，从而造成产品的降级。在生产实践中，干燥滴水落脏（为叙述方便，简称“落脏”）通常可分为两大类，一类是外来机械性落脏；一类是干燥窑内部干燥介质的落脏。外来机械性落脏，指在干燥窑顶上滴下来的液体落到砖坯上造成落脏，主要指干燥窑顶的风机平台上的风机漏循环冷却水或冷却波箱油，然后就是下雨天室外漏进来的雨水落到了干燥窑顶；另一类就是干燥窑内部干燥介质的温度、湿度、流速控制不好造成的水蒸汽液化现象出现的落脏。机械性落脏很容易检查、解决及有效预防，而分析解决干燥介质的落脏，则需掌握一定的热工理论与生产技术经验。

（1）降低干燥窑内干燥介质的湿度

干燥介质湿度大，则干燥窑内的水汽含量高，容易导致水蒸气液化，形成落脏的机率就大。生产经验证实，在早期使用几乎没有湿度的热风炉产生的热风作为干燥介质时，干燥落脏比现时段为节能而利用窑炉排烟风机的余热作为干燥介质要少得多。

（2）提高干燥窑内干燥介质的温度

我们知道，水蒸气液化是在临界温度点--露点时出现。当干燥窑内干燥介质温度高出露点时，饱和的水蒸气就不会液化形成落脏，所以提高干燥窑内干燥介质的温度，是控制落脏的有效途径。需要注意的是，干燥窑的温度测量，往往几个箱体才装一个温度计，这只是监视了某一个点的温度，对干燥这几箱来说并不精确，也就是说，温度计上的温度值，只是一个参考。

（3）增强干燥窑箱体的密封保温性能

水蒸气遇冷就容易液化。对于干燥窑来说，干燥介质的温度在100℃以上时才会有快速干燥的效果，所以辊道式干燥窑干燥墙地砖时，干燥窑内的介质温度通常要高于100 ℃，而当外界室温冷空气（温度﹤50 ℃）漏入干燥窑，则容易使干燥介质降温出现液化从而落脏。可见，增强干燥箱体的保温密封性不容忽视。

（4）控制干燥窑内部尤其是前段的压力制度

压力制度在窑炉烧成时是温度制度和气氛制度的保障，在干燥窑内则是温度制度与湿度要求的保障。干燥过程产生的水气，如不能及时被排湿风机抽走，则使得干燥介质水汽浓度增大从而加剧落脏情况；又因为干燥抽湿是布置在干燥窑的前中段，该段的干燥介质中水汽较重，如外界冷空气因干燥箱体为负压状态而漏入，则在干燥窑前中段容易产生落脏。

由以上分析，可推断出，你们的落脏增多确实与连续下雨这样的天气有关。

（程昭华）

陶瓷生产企业的减排措施分析

近段时间以来，陶瓷行业对生产排放的环保处理意识不断加强，根据笔者走访大量陶瓷生产企业后发现，陶瓷企业未必不能实现真正意义的零排放，象烧成窑炉、喷雾干燥塔尾气经过集中除尘、洗涤之后，完全能够达到国家规定的排放标准，实现清洁生产。

（1）改造原理介绍

1）原料车间的污染源

原料车间的喷雾塔排放物中，含有大量的粉尘，以悬浮物的形式对当地的空气产生直接污染，造成空气能见度低，对人体呼吸道造成危害。另外，排放物中含有一定量的不完全燃烧产物，包括微溶于水的SO2，也会对空气质量和生态环境造成一定的影响。

2）新型除尘、环保工艺流程

本工艺一改传统布袋除尘、旋风除尘工艺落后的现状（除尘率低、维护成本高），新型的沉降除尘装置以除尘彻底、循环操作而迅速成为新型绿色陶瓷生产制造的首选设备。其主要原理是利用厂内的循环水对即将排放的废气进行4级喷淋处理，将废气中的粉尘彻底溶入水中，除尘率达到98%以上，然后将富含粉尘的水收集进入厂内的高效污水处理系统。

（2）改造参数描述

1）沉降池入烟管

入烟管的管径选择首先必须考虑降低风机的排出阻力，还要考虑当地气压等有可能对风机工作阻力造成不利的因素。因此，管径一般选择为传统的风机出风口直径的1～1.5倍。

2） 4级沉降系统

做一个长×宽×高为4立方米的方形池，池体全封闭（有一个事故处理门）。通过“S型”通道设置（如图所示）来延长烟气在池内的停留时间，使喷淋系统彻底除尘。另外，从便于循环工作考虑，将沉降池的循环水直接接入更低水位的污水处理系统，达到自动、循环利用水资源的目的。

3）喷淋管路

通过引入2～3kg以上压力的水，进入沉降池里的喷淋管路。喷淋管路采用Φ76无缝钢管（或镀锌防锈管）钻孔（孔径Φ3mm），在4级沉降池内形成大量雨水状的工作状态。为了加强除尘效果，选用密度更高的网状布管方式，用更大流量、密度更均匀的“雨水”来喷淋粉尘及其它物质。

为了避免地域供水不稳定有可能给本设备带来的间隙性不便，不少厂家另外配置了专用的高水位供水塔。

4）排放塔

由于除尘后的尾气含有较多的水蒸气和一定的温度，为了避免会对常规的金属管路造成腐蚀破坏，因此增加了高度为28m、底径为4m、上径为2.5m的锥型排放烟囱，可起到冷凝、节电和防腐蚀的作用。

（3）改造材料的选型

1）沉降池材料的选择