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关于进口宽体辊道窑进一步提产的答疑
问：某厂生产微粉抛光砖，为了降低生产成本，选择了进口宽体辊道窑。该窑长243.6m、内宽3.15 m。投产期不算顺利，经过不断摸索调试，其产量不断提高，现在略微超过了预算产量。但是其配方与国产窑相比，烧成周期还可以缩短，如果强制提产，将会出现色泽、开边烂砖、中心裂纹砖、氧化不良、反弹变形等问题。请问程工，宽体窑可否再提高产量，需要采取什么措施？
答：提高产量是降低生产成本的有效渠道之一。然而产量提不高，除工艺配方的原因之外，如果干燥窑的窑炉工序设计控制得不好，也会严重制约到提产的计划。窑炉出现裂纹问题，如果长时间解决不了，可以在配方上增加泥的含量，以增加强度，来解决砖损和裂纹等问题。但配方中泥量增加后，可能会导致氧化还原反应受阻，砖出现白芯、黑心、氧化不良、阴阳色、色痕、黄边，以及抛光后呈现的毛孔、防污不佳，有时还会引起中心面裂，甚至反弹变形等。还可能会出现烧成温度提高、断棒等问题。所以，配方上对解决裂纹砖确实有显著的效果，但是对窑炉的“氧化”提出了更高的要求。如果配方不变的情况下，窑炉要尽可能加以完善，以达到适应状态。这样既保障现有产量的质量优等率，又要能为进一步提产提供足够的准备条件。
目前的进口宽体辊道窑，绝大多数的设计是在排烟矮箱段设计内空高度约为680mm左右。烟气在此段的流动受到较大阻力，如果强制排烟气，则烟气对砖坯的冲刷力度较大。而排烟抽斗就两处，显然不适应大产量的砖坯水份适时排走的梯度要求，所以需增加排烟段位。在原始窑炉设计中，一级排烟为小功率风机，风机平台置于窑炉入口段，在窑头抽第1仓位的抽斗；而二级烟气为大功率的风机，安放在排烟后段。由于窑前段是小功率排烟，抽力远不及大风机，导致窑头段温度难以升高，很难提早氧化。因此，提高产量就会受到制约。如果强制升高窑头温度，势必关小大风机抽力而加大小风机抽力，这样将会造成总的排烟抽力不足，就会影响到整体的氧化效果，进一步影响到提产的要求。所以，一级排烟与二级排烟的设置也有不尽合理之处，但也可以进行完善。（程昭华）
如何提高复合锆英粉白度的答疑
问：国内某公司所产锆英粉和国外某公司所产复合锆英粉的性能进行检测，其结果见表1、表2、表3、表4。从表3和表4中可以看出复合锆英粉白度高于高纯锆英粉，而放射性指数却明显低于高纯锆英粉，请韩工分析为什么？国外复合锆英粉是怎么生产的？
答：依照YB834-87锆英石精矿的分级标准和HB5349-86熔模铸造用锆英石粉的分级标准，表1中的BF800样品应该属于低铁、低钛类型的一级品锆英石精矿，经过加工成为一级品锆英石超细粉（简称锆英粉）。而表1中的样品M8-1显然是复合锆英粉，因为铁、钛较高，显然采用的锆英石精矿也只是价格相对较低的高铁、高钛类型的一级品锆英石精矿加工而成的复合锆英粉，而锆英石精矿的用量仅为85%。因此，可以推断，锆英石精矿提供的氧化铝为1.853%、二氧化硅为27.226%；引入的氧化铝为6.017%、二氧化硅为8.104%，其它元素或烧失也多出了0.41%（这里指分析条件无法或没有测试出的微量稀土元素、非常规元素或碳酸盐、硝酸盐挥发物等）。由表2可知，M8-1粒度较小，粒度分布更合理，使得复合锆英粉的遮盖力更好。假设复合锆英石的原料为煅烧大同土、高白石英、低温煅烧助剂A和低温煅烧助剂B，其中煅烧大同土、高白石英的化学质量百分组成见表5，复合锆英粉的配方组成成分见表6。
显然，锆英粉的白度与锆英粉中锆英石的晶体形态、锆英石的粒度及粒度分布、锆英石的含量，与其它晶体的成分、形态、粒度有关，并且是以上各种因素综合作用的结果。作为陶瓷增白剂，要求具有三个方面的条件：一是遮盖力强；二是放射性指数低；三是产品比其它产品价位低。为什么复合锆英石粉具有以上三点的优势。可以从坯体配方角度去进行解释，具体内容可参考佛山陶瓷2011年第5期的文章《关于硅酸锆与超白砖的探讨》。
为何复合锆英粉白度会很高？可以从生产工艺和产品粒度特点来进行分析。其工艺流程见图1所示。
由图1可知，配料时选用硝酸钠，其优点如下：一是氧化剂。能促进氧化铁和氧化钛向高价态转换，提高白度；二是可以和高白石英、锆英石形成高膨胀系数的玻璃，淬冷时能加速破坏力，促使锆英石粉碎或产生裂纹；三是可以和锆英石等反应，尤其是含铁、钛物质的反应，促使酸洗时能被溶解。当然，也可以选取磷灰石作为助熔剂，它除了和硝酸钠一起促进形成包裹锆英石的玻璃相外，还有提高锆英石遮盖力、增加白度的作用。采用干法粉碎能使粒度更小，粒度分布更合理。硝酸钠和磷灰石配方总量仅为1%，而煅烧后不足0.8%，对锆英粉在坯釉料烧成温度的影响较小，并且还可以提高釉料的光亮度。笔者认为助熔剂也可以考虑引入氧化铈作为增白剂。
（韩复兴）
利用坯体色料进行釉面砖生产的几种工艺
目前，全社会都在追求低碳环保的生活，如何降低能耗、节省资源，在今后将成为我们生活中的一部分。作为高污染、高能耗的陶瓷行业来说，如果能在生产过程中，充分利用各种工业废渣，以及进行低温烧成工艺是节约自然资源的一种切实可行的方法和措施。如采用坯体色料来生产釉面效果的瓷砖，一方面可以节省原料采购方面的开支，降低成本；另一方面还节省了宝贵的稀有金属材料，特别是有用色料中的黑色系和锆系产品，例如氧化锆、氧化钴、氧化镍、氧化镨等稀有的贵重金属材料。
众所周知，陶瓷色料大体上可分为坯体和釉用两大部分。通常来说，能够釉用的色料大部分都是可以进行坯体使用的，而坯体色料一般在釉料中发色很浅，或者根本没有发色。理论上讲，坯体在反应过程中，主要是固相物料之间的结合反应，液相反应时间较短。因此，对其高温稳定性和物理化学指标性能的要求较低。其次，坯体色料中的咖啡色，以及用量较大的黑色系列等都可以采用一些工业废渣来进行配方烧成，其反应温度也通常较低，一般都在1100℃左右。某些坯体的咖啡色仅需要800℃左右，甚至有些产品不需要烧成就可以当做色料来使用。而釉用色料则不同，像锆系列的色料产品需要用到金属材料氧化锆，稀土材料氧化镨、氧化钒等。其次，釉用色料的烧成温度通常在1100~1300℃之间，需要大量的燃料来进行加热反应。因此，如果能够利用釉料配方等工艺环节的合理设计，配套相关的网板等效果设计，相信这将是一件非常有社会效益和良好经济效益的项目。
目前，部分陶瓷厂家已经在调试和利用部分的坯体色料，并且生产出较好釉面效果的瓷砖。例如某企业通过釉料的调整，利用坯体色料珊瑚红生产出来了代替锆铁红和包裹黄效果的外墙砖。其次，使用坯体的黑色生产地脚线，也可以通过调整熔块配方达到目的。
总的来说，将坯体色料应用于釉面砖的生产，可以通过以下三种方式来实现。
（1） 生料配方的调节。主要是长石类的原材料进行配方匹配，只能针对特定的某种色料来使用，通过在釉料中增加一定量的硅酸锆来提高釉面白度，使得坯体色料发色明度明显提高。
（2） 熔块配方的合理设计。适合坯体咖啡色和黑色的生产，通过配方中铅硼的合理搭配，使得釉面效果特别的明亮和对铁系列坯体成色明亮。
（3） 熔块同生料的结合体。适用性较广，但是釉面效果一般。
（秦威）
咨询电话：
编辑部：0757-82269827
传 真：0757-82269827
蔡飞虎：0757-82710910 （佛山格林陶瓷技术开发有限公司，佛山波尔
陶瓷科技有限公司）
孔海发：0757-83135108 （0）13702559893
程昭华：13927717401(佛山市佳窑陶业技术有限公司)
http://www.fsjiayao.com
潘 雄：13927769832（广东新润成陶瓷有限公司）
韩复兴：18237699507（河南信阳方浩实业有限公司）
秦 威:13927270859(佛山市南海禾合高新材料有限公司)
温千鸿：13380225254
E-mail：[email protected]
程春明：13702545772（江西星子嘉陶无机材料有限公司）
问：某厂生产微粉抛光砖，为了降低生产成本，选择了进口宽体辊道窑。该窑长243.6m、内宽3.15 m。投产期不算顺利，经过不断摸索调试，其产量不断提高，现在略微超过了预算产量。但是其配方与国产窑相比，烧成周期还可以缩短，如果强制提产，将会出现色泽、开边烂砖、中心裂纹砖、氧化不良、反弹变形等问题。请问程工，宽体窑可否再提高产量，需要采取什么措施？
答：提高产量是降低生产成本的有效渠道之一。然而产量提不高，除工艺配方的原因之外，如果干燥窑的窑炉工序设计控制得不好，也会严重制约到提产的计划。窑炉出现裂纹问题，如果长时间解决不了，可以在配方上增加泥的含量，以增加强度，来解决砖损和裂纹等问题。但配方中泥量增加后，可能会导致氧化还原反应受阻，砖出现白芯、黑心、氧化不良、阴阳色、色痕、黄边，以及抛光后呈现的毛孔、防污不佳，有时还会引起中心面裂，甚至反弹变形等。还可能会出现烧成温度提高、断棒等问题。所以，配方上对解决裂纹砖确实有显著的效果，但是对窑炉的“氧化”提出了更高的要求。如果配方不变的情况下，窑炉要尽可能加以完善，以达到适应状态。这样既保障现有产量的质量优等率，又要能为进一步提产提供足够的准备条件。
目前的进口宽体辊道窑，绝大多数的设计是在排烟矮箱段设计内空高度约为680mm左右。烟气在此段的流动受到较大阻力，如果强制排烟气，则烟气对砖坯的冲刷力度较大。而排烟抽斗就两处，显然不适应大产量的砖坯水份适时排走的梯度要求，所以需增加排烟段位。在原始窑炉设计中，一级排烟为小功率风机，风机平台置于窑炉入口段，在窑头抽第1仓位的抽斗；而二级烟气为大功率的风机，安放在排烟后段。由于窑前段是小功率排烟，抽力远不及大风机，导致窑头段温度难以升高，很难提早氧化。因此，提高产量就会受到制约。如果强制升高窑头温度，势必关小大风机抽力而加大小风机抽力，这样将会造成总的排烟抽力不足，就会影响到整体的氧化效果，进一步影响到提产的要求。所以，一级排烟与二级排烟的设置也有不尽合理之处，但也可以进行完善。（程昭华）
如何提高复合锆英粉白度的答疑
问：国内某公司所产锆英粉和国外某公司所产复合锆英粉的性能进行检测，其结果见表1、表2、表3、表4。从表3和表4中可以看出复合锆英粉白度高于高纯锆英粉，而放射性指数却明显低于高纯锆英粉，请韩工分析为什么？国外复合锆英粉是怎么生产的？
答：依照YB834-87锆英石精矿的分级标准和HB5349-86熔模铸造用锆英石粉的分级标准，表1中的BF800样品应该属于低铁、低钛类型的一级品锆英石精矿，经过加工成为一级品锆英石超细粉（简称锆英粉）。而表1中的样品M8-1显然是复合锆英粉，因为铁、钛较高，显然采用的锆英石精矿也只是价格相对较低的高铁、高钛类型的一级品锆英石精矿加工而成的复合锆英粉，而锆英石精矿的用量仅为85%。因此，可以推断，锆英石精矿提供的氧化铝为1.853%、二氧化硅为27.226%；引入的氧化铝为6.017%、二氧化硅为8.104%，其它元素或烧失也多出了0.41%（这里指分析条件无法或没有测试出的微量稀土元素、非常规元素或碳酸盐、硝酸盐挥发物等）。由表2可知，M8-1粒度较小，粒度分布更合理，使得复合锆英粉的遮盖力更好。假设复合锆英石的原料为煅烧大同土、高白石英、低温煅烧助剂A和低温煅烧助剂B，其中煅烧大同土、高白石英的化学质量百分组成见表5，复合锆英粉的配方组成成分见表6。
显然，锆英粉的白度与锆英粉中锆英石的晶体形态、锆英石的粒度及粒度分布、锆英石的含量，与其它晶体的成分、形态、粒度有关，并且是以上各种因素综合作用的结果。作为陶瓷增白剂，要求具有三个方面的条件：一是遮盖力强；二是放射性指数低；三是产品比其它产品价位低。为什么复合锆英石粉具有以上三点的优势。可以从坯体配方角度去进行解释，具体内容可参考佛山陶瓷2011年第5期的文章《关于硅酸锆与超白砖的探讨》。
为何复合锆英粉白度会很高？可以从生产工艺和产品粒度特点来进行分析。其工艺流程见图1所示。
由图1可知，配料时选用硝酸钠，其优点如下：一是氧化剂。能促进氧化铁和氧化钛向高价态转换，提高白度；二是可以和高白石英、锆英石形成高膨胀系数的玻璃，淬冷时能加速破坏力，促使锆英石粉碎或产生裂纹；三是可以和锆英石等反应，尤其是含铁、钛物质的反应，促使酸洗时能被溶解。当然，也可以选取磷灰石作为助熔剂，它除了和硝酸钠一起促进形成包裹锆英石的玻璃相外，还有提高锆英石遮盖力、增加白度的作用。采用干法粉碎能使粒度更小，粒度分布更合理。硝酸钠和磷灰石配方总量仅为1%，而煅烧后不足0.8%，对锆英粉在坯釉料烧成温度的影响较小，并且还可以提高釉料的光亮度。笔者认为助熔剂也可以考虑引入氧化铈作为增白剂。
（韩复兴）
利用坯体色料进行釉面砖生产的几种工艺
目前，全社会都在追求低碳环保的生活，如何降低能耗、节省资源，在今后将成为我们生活中的一部分。作为高污染、高能耗的陶瓷行业来说，如果能在生产过程中，充分利用各种工业废渣，以及进行低温烧成工艺是节约自然资源的一种切实可行的方法和措施。如采用坯体色料来生产釉面效果的瓷砖，一方面可以节省原料采购方面的开支，降低成本；另一方面还节省了宝贵的稀有金属材料，特别是有用色料中的黑色系和锆系产品，例如氧化锆、氧化钴、氧化镍、氧化镨等稀有的贵重金属材料。
众所周知，陶瓷色料大体上可分为坯体和釉用两大部分。通常来说，能够釉用的色料大部分都是可以进行坯体使用的，而坯体色料一般在釉料中发色很浅，或者根本没有发色。理论上讲，坯体在反应过程中，主要是固相物料之间的结合反应，液相反应时间较短。因此，对其高温稳定性和物理化学指标性能的要求较低。其次，坯体色料中的咖啡色，以及用量较大的黑色系列等都可以采用一些工业废渣来进行配方烧成，其反应温度也通常较低，一般都在1100℃左右。某些坯体的咖啡色仅需要800℃左右，甚至有些产品不需要烧成就可以当做色料来使用。而釉用色料则不同，像锆系列的色料产品需要用到金属材料氧化锆，稀土材料氧化镨、氧化钒等。其次，釉用色料的烧成温度通常在1100~1300℃之间，需要大量的燃料来进行加热反应。因此，如果能够利用釉料配方等工艺环节的合理设计，配套相关的网板等效果设计，相信这将是一件非常有社会效益和良好经济效益的项目。
目前，部分陶瓷厂家已经在调试和利用部分的坯体色料，并且生产出较好釉面效果的瓷砖。例如某企业通过釉料的调整，利用坯体色料珊瑚红生产出来了代替锆铁红和包裹黄效果的外墙砖。其次，使用坯体的黑色生产地脚线，也可以通过调整熔块配方达到目的。
总的来说，将坯体色料应用于釉面砖的生产，可以通过以下三种方式来实现。
（1） 生料配方的调节。主要是长石类的原材料进行配方匹配，只能针对特定的某种色料来使用，通过在釉料中增加一定量的硅酸锆来提高釉面白度，使得坯体色料发色明度明显提高。
（2） 熔块配方的合理设计。适合坯体咖啡色和黑色的生产，通过配方中铅硼的合理搭配，使得釉面效果特别的明亮和对铁系列坯体成色明亮。
（3） 熔块同生料的结合体。适用性较广，但是釉面效果一般。
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程昭华：13927717401(佛山市佳窑陶业技术有限公司)
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