摘要:本文通過(guò)使用含鐵、錳等有色泥料,無(wú)需額外添加色釉料和化工添加劑,運(yùn)用濕法擠出成形新工藝,獲得外墻磚、防潮地磚等新產(chǎn)品,頗具仿古特色。
關(guān)鍵詞:無(wú)色料;墻地磚;新工藝
1 前言
今年以來(lái),色、釉料以及化工添加劑企業(yè)面對(duì)暴漲的原料價(jià)格,發(fā)怒、無(wú)奈的情緒,已成了行業(yè)內(nèi)的主流負(fù)面情緒。不僅是色、釉料以及化工添加劑企業(yè),陶瓷生產(chǎn)企業(yè)更是承載了巨大的壓力,在繼2008年之后的又一輪金融危機(jī)來(lái)臨,如何緩解壓力,破繭而出,是行業(yè)面臨的新課題。筆者通過(guò)研發(fā)一種無(wú)色料加入的墻地磚產(chǎn)品,為新工藝技術(shù)推廣提供了思路,供廣大陶瓷業(yè)人士參考。
2 新工藝技術(shù)的研究思路和方向
色料和化工添加劑,具有發(fā)色或幫助發(fā)色的作用。如何在不加入色料和化工添加劑的情況下讓陶瓷產(chǎn)品發(fā)色,關(guān)鍵在于原料的選擇。原料選擇需滿足以下要求:第一,選擇自身含有發(fā)色金屬元素的原料,如含鐵、鈦、錳等,鐵元素的含量不同其呈色會(huì)有所不同,見(jiàn)表1。由表1可知,當(dāng)鐵含量為4.34%時(shí),紅泥呈醬紅色,當(dāng)鐵的含量為2.56%時(shí),在紅泥呈粉紅色;第二,原料的燒成氣氛,如氧化氣氛、還原氣氛等,YNl#白泥的化學(xué)成分及含量見(jiàn)表2,其在不同的燒成氣氛中的呈色不同,當(dāng)在弱氧化氣氛中,產(chǎn)品呈淡黃色,在強(qiáng)氧化氣氛中將呈褐色。
3 陶瓷原料的制備工藝
陶瓷原料的制備一般采用濕法工藝,其工藝流程如圖1所示。
濕法制備原料的優(yōu)點(diǎn)為制粉產(chǎn)量大、穩(wěn)定性好。缺點(diǎn)在于難以適應(yīng)以百平米、千平米為單位的小訂單要求,占地大、投資大、浪費(fèi)大。
因此,本文介紹一種新工藝的原料制備方法——干法制粉、濕法造粒工藝,此工藝正好彌補(bǔ)常規(guī)濕法制備原料工藝的不足,以適應(yīng)不同客戶的需求、開(kāi)源節(jié)流。干法制粉、濕法造粒工藝的流程見(jiàn)圖2。
產(chǎn)量要求大的企業(yè),對(duì)顎式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)以及雷蒙機(jī)的設(shè)備選型至關(guān)重要。但對(duì)于產(chǎn)量要求不高,日產(chǎn)約3000m2以下的企業(yè)來(lái)講,選擇一些小型設(shè)備,投資少、占地少,也是一種明智的選擇。小型破碎機(jī)的流程圖如圖3所示。
由圖3可知,小型破碎機(jī)的流程為:
(1)原料從進(jìn)料口進(jìn)入小型破碎機(jī)進(jìn)行破碎;
(2)在鼓風(fēng)機(jī)的作用下,氣流經(jīng)過(guò)管段2進(jìn)入破碎機(jī)內(nèi)部進(jìn)行鼓風(fēng);
(3)破碎的粉末經(jīng)過(guò)管段1進(jìn)入析分斗;
(4)其中一部分從析分斗落下經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩網(wǎng)進(jìn)行過(guò)篩后從出料口1流出;而相對(duì)顆粒較小、質(zhì)量較輕的粉塵類原料則通過(guò)引風(fēng)管段4、出風(fēng)管段3從出料口2流出。含錳的原料破碎前、后的效果,如圖4所示。
4 原料濕法擠出成形工藝
濕法擠出成形與傳統(tǒng)的干壓成形的工藝不同。原料經(jīng)過(guò)濕法造粒后其含水量為16%~18%,然后原料進(jìn)入擠出機(jī)的螺旋喂料機(jī)中,輸送到真空室中抽真空,再到螺旋擠出筒,經(jīng)過(guò)不同結(jié)構(gòu)的模具(如圖5),最后擠出規(guī)格不同的產(chǎn)品。
5 原料的干燥與燒成
含16%~18%水分的坯體無(wú)法按傳統(tǒng)的方式進(jìn)行干燥,因此本文采用多層智能干燥器,充分利用燒成窯爐的余熱進(jìn)行自循環(huán),合理控制溫度和濕度,其水分含量可達(dá)到≤1%的要求。當(dāng)燒成窯爐氧化和冷卻系統(tǒng)進(jìn)行特別設(shè)置后,可保證無(wú)色料加入的磚坯呈現(xiàn)出更加亮麗的色彩(見(jiàn)圖6),古樸典雅、頗具特色。同時(shí),具有吸濕靜音、防潮防滑的功能(見(jiàn)圖7),深受消費(fèi)者喜愛(ài)。
6 總結(jié)
在無(wú)添加加色料和添加劑的情況下,運(yùn)用原料自身的發(fā)色力,可以生產(chǎn)出古樸典雅、頗具特色的產(chǎn)品。但此產(chǎn)品也有一定的局限性,筆者目前研究的無(wú)色料加入的墻地磚產(chǎn)品僅限于陶質(zhì)或炻質(zhì)磚,例如劈開(kāi)磚、無(wú)釉外墻磚、防潮地板磚、防潮階梯磚、陶板、擠出木紋磚等,未涉及到瓷質(zhì)磚,無(wú)色料加入的瓷質(zhì)磚的開(kāi)發(fā)還尚待進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
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