干燥開裂問題一例
廠方:我廠是北方一家生產滲花拋光磚的廠家,磚坯出干燥窯時出現(xiàn)大量斷裂和破碎現(xiàn)象,請問應如何解決?
蔡工:破碎很多,可能坯體的干燥強度不夠,測一下坯體的干燥強度。
廠方:干燥后的強度測不出來。
蔡工:強度測不到,可能太低了。干燥窯出來的水分是多少?是否沒有干燥好?
廠方:水分小于0.3%。
蔡工:水分合格,說明坯體已經(jīng)干燥好;而強度低,則說明設定的坯體配方強度偏低。配方中使用了多少廣東黑泥?有加坯體增強劑嗎?
廠方:配方中使用了18%的混合泥,還有部分本地粘土,無坯體增強劑。
蔡工:配方中的黑泥用量偏少。由于廣東的黑泥資源日益緊缺,混合泥的質量也越來越差。加入18%的混合泥是不夠的,必須增加黑泥用量。
廠方:調整配方,將黑泥原泥量增至25%,開裂現(xiàn)象消失。
點評:磚坯出干燥窯開裂,是很多廠家的常見病,主要原因有三個:一是配方強度低,二是干燥制度不合理,三是機械設備有問題(如輥棒不直、有釘狀物等),但強度是最根本的,配方一定要讓生坯有足夠的強度。
(蔡飛虎)
關于陶瓷原料野外判別方法的答疑
問:請問陶瓷原料野外判別一般有哪些措施和方法?
答:該問題是陶瓷企業(yè)原料采購環(huán)節(jié)上存在的關鍵問題。原料采購人員只有熟悉陶瓷原料的一些專業(yè)知識,才能夠滿足企業(yè)的生產發(fā)展需要。
陶瓷原料的野外判別,有以下的一些方法可供參考:
(1) 通過礦藏的位置、礦層結構、礦層規(guī)律等情況推測原料(礦藏)的成因,從而在大方向上確定原料的類別。例如廣東黑泥、白泥產于沿海的低洼地區(qū),總是以層狀分布,呈粘土狀,由此可以肯定,黑泥、白泥是典型的二次粘土,經(jīng)過天然淘洗,含鋁量會比較高,可塑性較強;
(2) 通過對原料外觀的觀察和觸摸手感,初步判別原料的特性。例如,觸摸手感綿軟的瓷砂一般風化程度比較高,鉀鈉成份流失量較大,燒成溫度較高;而外觀呈現(xiàn)粘土狀的原料,通過觸摸手感,可以判別原料的含砂量、可塑性、結合性、燒失量等性能;
(3) 通過簡單工具對原料硬度、強度、比重的試驗,推斷巖石的礦物組成和母巖屬性。例如利用手錘敲擊、小刀劃痕(原料)等方式,可以檢查其中一些礦物的硬度,結合透明度、外觀顏色、解理特征等即可以確定母巖的屬性和礦物主要組成;
(4) 通過簡單的藥物試驗對原料的化學成份進一步了解。例如,采用稀鹽酸滴在原料上,有大量氣體冒出的,一般是以碳酸鹽為主的礦物,最常見的是碳酸鈣、碳酸鎂或者混合物;將水淋在干涸的泥土上,出現(xiàn)瞬間膨脹現(xiàn)象的,可能是膨潤土。
進行原料的野外判別時最好能夠對該地區(qū)的地質地貌、巖層特征有預先的了解,而且還需要較多的實踐經(jīng)驗。當然,野外的判別都是比較初步的。初步判別之后,將原料取樣回實驗室進行化學成分分析和工藝性能方面的試驗后,才能確定原料在生產中的應用價值。
(孔海發(fā))
關于水煤氣燒成微粉磚生產線中
熱工設備選型的若干答疑(一)
問:今年我廠準備上一條微粉拋光磚生產線,但各公司窯爐與干燥窯的報價都比去年高。請問價錢高是否正常,水煤氣燒成微粉磚生產線在干燥窯和窯爐設備選型上需要注意哪些問題?
答:微粉磚一般以瓷質拋光磚居多。瓷質磚較水晶地磚的吸水率低,一般在1%以下。佛山陶企微粉磚的吸水率通常在0.2%以下,而水晶地磚的吸水率絕大多數(shù)在3%以上。所以,相同配方相同規(guī)格的磚坯,瓷質磚的燒成溫度較水晶磚高,由此可知:(1)窯爐所需的耐火材料要更耐高溫,耐火材料的成本升高導致窯爐的造價升高;(2)所需的高溫燒結區(qū)更長,窯爐造價必然提高;(3)所需的輥棒也要更耐高溫,這樣輥棒價格也會升高,從而導致窯爐造價更高等。
在干燥窯方面,微粉磚坯因成形壓力大而致密度高,較水晶磚更難干燥,面、底料的料種不同導致干燥均勻性、同步性較水晶磚坯差,故要求供熱分風器和抽濕管布置數(shù)量較水晶地磚干燥窯多而且結構考究,從而升高了造價。
其它因素還有很多,總而言之,如果要保證生產微粉磚的干燥窯和窯爐設備的質量和使用壽命,單位造價高是正常的。
因微粉磚的特殊結構, 水煤氣燒成微粉磚生產線在干燥窯的選型上不能忽視以下幾個方面:
(1) 干燥內高設置
內高不夠,會造成干燥窯內干燥介質流通不暢,容易出現(xiàn)裂磚和落臟缺陷;內高過高,則干燥介質不能充分利用,氣流分層、散熱量大,同樣易出現(xiàn)裂磚或落臟缺陷,同時浪費了能源。
(2) 干燥內寬設置
內寬不足,則單排進磚坯數(shù)量少、產量低,如果強行多進磚坯,則磚坯的橫向間距小,離干燥窯兩窯墻的距離也小,勢必造成靠窯兩邊的磚容易出現(xiàn)裂磚缺陷;內寬太寬,干燥窯橫向氣流均勻性差,同排磚坯的干燥存在差異。同時內寬太寬,磚坯在自重作用下,同排磚在干燥窯內呈弧形前進,靠窯兩邊的磚坯易裂磚。
(3) 輥棒大小與抗彎強度
輥棒不夠大或壁厚不足,承重能力就不夠,則同排磚在干燥窯內呈弧形前進,靠窯兩邊的磚坯易裂磚。
(4) 供熱分風器與抽濕系統(tǒng)
分風器和抽濕管的布置數(shù)量不夠,則磚坯在干燥各階段不能很好地排出水份,極易出現(xiàn)邊裂或中心裂;同時,分風器和抽濕的結構和布置的位置及擺放方向也有很大的影響。
(5) 翻坯干燥要求
微粉磚有正打成形和反打成形兩種,不同種類的磚坯微粉料層與底料層的差異各不相同。根據(jù)微粉效果的不同要求,有的微粉磚適合正面進坯干燥(正面干燥),有的只適合反面進坯干燥(翻坯干燥)。若忽視這點,則微粉磚生產工藝方面(花色品種)容易受制約。
當然還有其它具體細節(jié)方面,在此不再詳述。
(程昭華)
千鴻有約
窯爐設計中各因素的重要程度排序
作為陶瓷專業(yè)工作者,應該怎樣去分析窯爐設計中各種元素孰重孰輕呢?筆者認為,從窯爐演變過程的角度分析,可以這樣排序:
(1) 達到設計產量所要求的產品燒成溫度。原始制陶是古人受“灶石長期受燒后強度倍增”啟發(fā)而得來的。因此,無論多么低檔的窯爐,足夠的熱量供給、足夠的窯爐長度以確保產品的燒成時間是合格窯爐的必備條件;
(2) 連續(xù)燒成窯爐與間歇式窯爐不同,其產品是在運動中完成燒成的。因此,運輸過程中不會造成產品報廢,應該成為窯爐設計中排二位的因素;
(3) 窯爐的使用成本。對于一些主張低成本(窯爐)擴張的企業(yè),在處理這一問題時要把握好“設備產能關”、“設備能耗”和“單位產量條件下的物件耗用指標”等方面。因為成功的窯爐設計可以保證以上三個指標不受窯爐的成本影響,它們和窯爐成本之間沒有絕對的因果關系;
(4) 窯爐的使用壽命及維修周期是受窯爐成本影響的因素之一;
(5) 窯爐的使用性能也是受窯爐成本影響的因素,而操作強度、產品的標準化和調試簡易性等方面的差異由窯爐的定位決定。
綜上所述,便宜的窯爐設備并不一定是產量小、質量差、能耗大的設備。但是,高檔的設備,其操控性、使用壽命肯定會有較大優(yōu)勢。(溫千鴻)