白兔陶瓷有限公司常务副总经理 李双胜
下面,我从陶瓷外墙砖的薄型化生产、清洁化生产、轻质化研发三方面来介绍陶瓷外墙砖的绿色制造。
一、陶瓷外墙砖的薄型化生产技术
自2008年以来,薄型外墙砖的大量生产和使用,强度完全可满足外墙砖在运输、搬运及施工使用过程中的要求。
多年的生产实践,就薄型砖生产技术总结如下:
1、配方调整
由于厚度减薄,生产难度加大,优等品率降低,必须 调整坯釉料配方,使其满足薄型外墙砖的生产工艺要求。
2、粉料质量控制
粉料的颗粒级配,要保证中间颗粒在80-85之间(40-80目筛),细颗粒(即100目以下)≤1.5%,粉料水分在6.0-6.8之间,增强粉料的塑性和流动性,保证产品尺寸。
3、烧成制度优化
采用反馈式温控器,更精确、更稳定地对温度进行有效控制;采用火焰分流器,灵活调整窑炉的横截面的温差,将温差控制在≤3℃以内,以保证薄型外墙砖颜色光泽的一致性。
4、燕尾槽结构
采用独特的防脱落燕尾槽结构,槽深≥0.7mm,提高瓷砖与墙面的粘接强度,随着时间推移,在粘接材料粘接力减弱的情况下仍然能够抓紧墙面,保证瓷砖不脱落。
5、垫板改进:
(1)垫板减薄
将垫板厚度由9 mm减薄到6.5 mm,重量减少30%左右,既大幅度减少垫板的热量损耗,同时显著提高导热效率。
(2)垫板结构改造
将垫板底部设计成凹型小格,以降低垫板的重量,减少蓄热,降低能耗,提高导热效率。
二、陶瓷外墙砖的清洁生产
1、原料制造
(1)废水处理
生产过程中产生的污水,经专门的管道系统汇集到污水处理池通过物理和化学方法将泥水分离。
(2)喷雾塔净化处理
喷雾塔废气中的粉尘含量高达4﹪经加装布袋除尘器和水喷淋系统,使粉尘除净率达到99.5﹪以上。
2、成型和自动线
在压机和施釉线设立粉尘隔离区,将污染源和工作区分隔,并将隔离区的粉尘进行水净化处理。
3、窑炉的节能和净化处理
(1)窑炉余热利用节能工程
窑炉烟气带走的热量在窑炉的热支出中所占的比例高达30%。利用高效换热器将烟气由280℃降至140℃,同时将干净空气加热到260℃以上,并将其送入窑炉冷却带的急冷部位加到500℃以上,再送入喷雾塔干燥物料,年节约能源达5000吨标煤。
(2)煤气和烟气的净化工程
陶瓷行业对环境影响最大的是窑炉中燃料燃烧后产生的废气,其中主要污染物是硫化物、氮氧化合物和氟化物。煤气通过脱硫设备,降低燃料中的硫化物含量(由350mg/m3降至100mg/m3以下);再将窑炉烟气通过脱硫、脱硝设备,进一步降低废气中的硫化物和氮氧化物的含量。
4、提高自动化程度、改善工作环境
外墙砖制造过程中加工环节需要大量人力,为改善工作环境实施以下措施:现场按照“5S”的要求进行标准化标识和间隔,并配置专业化的清洁设备进行维护。
5、废料的综合利用
在制造过程,产生了大量的废水、废泥、废砖、废垫板、废釉和废粉,通过系统化的综合利用技术,所有的废料都得到了有效利用。
对陶瓷生产厂而言,其中废砖的利用一直是老大难问题。经过多次实验后,公司先后投资多套设备,对已经分类的废砖进行多级破碎和分级,并把20~60目、60~120目废砖颗粒,作为各种颜色的装饰粒子使用,既丰富了产品的装饰效果、提高了产品售价,又大量减少了彩色熔块、硬石粒的使用量;对20目以上、120目以下的废砖粒(粉)则加入坯料中循环使用。通过该项措施,既创造了良好的经济效益,又解决了废砖的利用难题。
三、陶瓷外墙砖的轻质化研发
轻质化外墙砖具有比重低、比表面积大、导热系数低、耐高温等特点,既可作为外墙装饰材料,又具备保温、隔热、防火、隔音等功能。作为新一代绿色环保产品,具有广阔的应用前景和良好的社会效益。
公司投入大量人力、物力,经过多年的研发,开发出吸水率<0.5%、比重<1.0g/cm3的轻质外墙砖,并通过喷墨打印等工艺,使轻质外墙砖不但具备了其特有的优点,而且具有较强的装饰效果。
在批量生产中,轻质外墙砖存在以下技术难点:
1、尺寸难以控制
由于轻质化外墙砖在烧制过程中,存在较大的体积膨胀产品尺寸的控制难度很大。如果采用磨边的方法保证产品尺寸则会在打磨面出现很多开口气孔,对产品的使用性能有较大影响。
2、大批量生产时对烧成工艺要求很高
首先,窑炉、垫板、模具等需要特别改造,以满足其特殊的工艺要求;其次,烧成制度要在现有的基础上进行很大调整,以保证成品的品质稳定。
这是陶城报微信第283期
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