淺議內墻磋環保葦能快燒工藝的研討

論文類別:工學論文 > 材料工程學論文
上傳時間:2011/11/24 10:45:00

  論文摘要:本文简要介紹了內墻磚生產過程中坯料配方設計、泥漿參數、成型、素燒、釉燒、釉料等六個方面藝因素對產品快速燒成的影響,強調了工藝的改進促进了產品的快速燒成,進一步體現了快速燒成對環保節生的重要意義。
  論文關鍵詞:內墻磚;快速燒成;環保節能
  0引言
  隨著世界工業經濟的發展、人口的劇增、人類欲望的无限上升和生產生活方式的無節制.世界氣候面臨越來越嚴重的問題,二氧化碳排放量愈來愈大,全球災難性氣候變化屢屢出現.已经嚴重危害到人類的生存環境和健康安全。2009年底。哥本哈根氣候變化大會的召開,低能耗、低汙染、低排放為標誌的低碳經濟愈來愈成為全人類的共識。同樣,現今陶瓷企业也理應面對全球氣候問題的挑戰。同時作出啟己的努力,采用先進的生產工藝,達到节能減排的目的。內墻磚的快速烧成是現今陶瓷企業普遍采用的一種生產工藝,一方面可以減少能耗,提高企業經濟效益;另一方面可實現環保和社會效益。随著產業的發展,陶瓷企業越來越重視改進生產工藝,提高生產效率,進一步實現環保節能。
  1快燒坯料配方設計
  (1)原料选擇原則。盡量增加瘠性原料的用量,盡量減少燒成收縮、有機物含量、以及粘土和碳酸鹽用量,前提是要保證生坯强度。這樣可以降低产品變形率,有利於快燒工藝。
  (2)粘土的選擇。尽量選用塑性好、燒失少、解胶好的的原料.這樣可以減少粘土用量。必要時選一種高鋁粘土來平衡矽鋁比。控制好平整度,铝含量低容易使坯體在烧成過程中產生變形缺陷,AI20的含量最好控制在18%-21%。
  (3)快燒料的選擇。可引入一些葉臘石、透辉石和矽灰石等鏈狀、針狀结構的原料,其特點是烧失小。線性收縮且收縮小,熱傳导快,燒成溫度低,特別適應快燒工藝要求。
  (4)輔助熔劑料的選擇。除了透輝石和矽灰石外,還可以引入一部分石灰石。石灰石有燒成反膨脹作甩可減少坯體的收縮。
  (5)鉀、鈉含量一般粘土中就夠了,必要時可引入少量長石性原料。
  (6)配方舉例。配方快燒體現在易氧化,易排濕,傳熱快,不易幹燥裂。幹燥炸坯,較低的燒成溫度上。各種配方示例礦物組成範圍見表1--表3(配方摘自閩清環宇二廠資料)。
  2泥漿參數的確定
  要保證泥漿觸變適當,懸浮性好,水分盡可能低,流動性盡可能好,一般是B=3~5,泥漿比重1.6~1.8g/ear之間,泥漿一勁度250目篩余6%8%,並做好泥漿的除鐵工作。粉料要過l2~14目,細一些好。
  總之。配方中原料種類盡可能多。這樣某種原料變化不至於影響太大,增加了配方的穩定性,提高了產品的穩定性配方大體組成是粘土40%-50%,瘠性料50%一6O%,叶臘石可作為瘠性料看待。
  3成型
  成型壓力在保证生坯強度的情況下盡量小。並且雙面加壓.這樣有利於幹燥和氧化排氣。

  4素烧
  窯寬2.95m,素燒周期33~35min,每分钟進8片,燃氣為冷煤氣。幹燥6—7min,結構為上下分别單獨供熱和排濕,這樣提高了幹燥效率,避免上下幹燥不均,出現幹燥裂,同時避免了熱氣流從窯爐的兩側上下對流。導致邊部兩片磚幹燥裂幹燥窑的中部可設置擋火板和挡火墻.前半部以煙氣供熱為主,後半部以窯尾余熱為主熱量,不夠時可通過熱風炉補充能實現煙氣和熱氣的分別控制,前半部正壓幹燥,以升温為主,排濕為輔,可讓一部分幹燥濕氣重新回人幹燥窯,保證窯內濕度,不致於表面幹燥过快,導致幹燥裂。後半部可為負壓排濕。這種結构效率高,幹後殘余水份小於1%,保證升溫段不炸坯。
  對於寬體窯來說,每節窯長要短一些,可以適當增加燒嘴密度,保證供熱量,約每節1.8m,氧化階段充分氧化,高溫段不易變形。素燒溫度適當高些,反應完全一些,盡量減少釉燒窯的氧化排氣,避免釉面氣泡和針孔。減少釉燒窯中坯體的燒結反應,避免釉燒變形,有利於釉燒提速。. 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
  冷卻段急冷和抽熱風機最好都是變頻自動控制.可減少空窯風裂。快烧體現在高效快速的幹燥、氧化、冷卻對窯爐的充分利用。
  5釉料
  (1)底釉,如果不考慮透水的話,適當降低燒結度,這樣燒成範圍寬,利於減少色差。細度細一些,325目篩余1%o~2%o。
  (2)CMC、三聚磷酸鈉要用質量好的。高嶺土要保證粘性和解膠性能,總之底釉要有寬的燒成範圍。好的粘性和低觸變性,合理的保濕性。這樣可促進坯與底面釉之問的結合,不易剝釉,不易淋釉起孔,不易產生色差。
  (3)面釉,要有較高的始熔點,細度适當粗一些,好的高溫流平性,好的排水性能,寬的燒成範圍,好的熱稳定性。這樣可保證快燒而不至於出針孔、釉泡、以及因排水不好而致光澤不好和针孔、桔皮和後期龜裂。面釉快烧體現在高始熔點(適當放粗細度也可提高面釉始熔點,增加排氣性)、良好的高溫快速流平性、幹燥排水快等方面。
  (4)花釉,印油要能250目全通過,花釉過250目筛及好的潤滑性,減少沾網,好的懸浮性和抗腐蝕性,好的保濕性.減少幹燥缩釉釉燒時排水不好可導致釉面光澤不好和針孔.要加強幹燥效果,必要時可在釉中加入千分之一左右尿素。可大大加快排水进程。花釉的快燒體現在快速幹燥而不縮釉。
  6釉燒
  周期31~33min。窯寬2.65m,每分鐘進7片,少進一片利于減少斷面溫差,避免色差。燒嘴設置盡量靠前,延長氧化段,可避免釉面氣泡、针孔,還可以避免因后面升溫過急導致的變形。冷卻過程與素燒過程的冷卻相同。
  7快速燒成在生產中的局限性
  內墙磚的快速燒成雖然在提高生产效率,促進環保節能方面有其優越性.但其局限性也应該是要考慮和面對的因素。主要有以下幾個方面:
  (1)原材料的選擇上有其局限性。和普通燒成相比。快速燒成在原材料上要求更為嚴格。這樣一来,無形中就會增加產品的成本:而且,有的原料不是很容易就可以找到。
  (2)工藝的難控性。泥漿性能要穩定,噴雾造粒後可確保坯料配方的穩定。減少產品變形的可能。噴霧造粒後粉料均化水分很難一致,顆粒級配很難按理想配制,導致快燒變形。窯爐方面要求燃料(氣或油)盡可能純,熱值高且均勻放熱,確保爐溫温差盡可能小,並且燒成時更主要靠人工控制而非機械自動控制。
  8結束語
  內墻磚的快速燒成是當前陶瓷企業日益推廣的一种技術。快速燒成順應陶瓷企业發展並給他們帶來巨大經济效益。陶瓷企業在享受快速燒成工藝給他們帶来利益的同時.也響應了國家發布的關於環保節能的政策.快速燒成將越來越被更多的陶瓷企業所接受。因此在工艺上合理優化(每個企業的工藝參數均不同),將有利於快燒燒成,也將更有利於企業的節能环保。

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