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陶瓷生产工序,9种技术可以节能

陶瓷生产工序,9种技术可以节能

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【摘要】:
建筑陶瓷典 型的工艺流程如下:选择原料→坯体配料→球磨→喷雾干燥制粉→压制成型→半成品烘干→一次烧成(素烧)→喷水→淋底釉→淋面釉→印花→二次烧成(釉烧)→湿法磨边→干燥→分级→包装。在建筑陶瓷 生产工艺流程中,能源主要消 耗在喷雾干燥制粉、半成品烘干 和辊道窑烧成(包括素烧和釉烧)等环节,因此提高这 三个环节的能源利用效率是建筑陶瓷生产企业节能的主要途径,其中以辊道 窑烧成环节的节能最为关键。下面从工序谈谈

建筑陶瓷典 型的工艺流程如下:选择原料→坯体配料→球磨→喷雾干燥制粉→压制成型→半成品烘干→一次烧成(素烧)→喷水→淋底釉→淋面釉→印花→二次烧成(釉烧)→湿法磨边→干燥→分级→包装。

在建筑陶瓷 生产工艺流程中,能源主要消 耗在喷雾干燥制粉、半成品烘干 和辊道窑烧成(包括素烧和釉烧)等环节,因此提高这 三个环节的能源利用效率是建筑陶瓷生产企业节能的主要途径,其中以辊道 窑烧成环节的节能最为关键。下面从工序 谈谈建筑陶瓷的节能技术。

(1)选择原料

原材料是建 筑陶瓷生产的重要基础,对于规模化 的工业生产,要求原料性 能满足生产需要,质量稳定,价格适宜。因而,对原料来源、开采加工提 出了新的技术要求。

①研究开发新 原料和低温快烧新技术,扩大原料来源,降低运输成本,实现节能。

②采用专业化生产、商品化供应,同时发展淘洗、分选、预均化处理、高效破碎、变速球磨、高效除铁等技术装备。

③实行原料的标准化,把原料的物 理化学性能长期稳定在一个比较小的范围内,稳定供应,提高成品率。

(2)球磨

①球磨机采用寿命长,球磨机负荷小,有效容积大,装料多的内衬。

②选用高效减水剂,提高球磨效率。泥浆水分降 低使原料的比例和球磨机内的有效空间增大,提高球磨效率,同时喷雾干 燥塔的产量也得到大幅度提高。

③制定合理的料、球、水比例和球石的级配。

④采用变频技术,起动电流可比原先小3-5倍,实现真正的软起动,消除起动时的冲击,延长机轴、齿轮、皮带等机械 零件的使用寿命,减少维修费用,同时可方便 地设定研磨时间,加磨时间和 自动停机功能,使操作更加智能化,人性化。

⑤采用连续球磨机,球磨时给排 料完全自动化,不需要停机,易制浓浆,使后面的喷 雾干燥过程节约能量,可节省能耗10%-35%。

(3)喷雾干燥制粉

①降低泥浆水分,在优化工艺 配方的同时,优化减水剂 的种类与比例。

②合理利用回 收的微细粉,将旋风收尘 器收集下来的微细粉与喷雾干燥塔制得粉料用皮带输送到料仓,达到混合均匀的目的,而不是将微 细粉丢弃或重新制浆。

③采用干法造粒,代替传统的 球磨和喷雾干燥制粉两道工序,可节约燃料70%-80%,节水70%-75%,节电30%-50%。但由于干粉中含铁高,干粉流动性能差,制备出的产 品性能不如传统工艺的,因此,还需要改进工艺。

(4)压制成型

①采用大吨位、节能型压机。大吨位压机压力高,压制的砖坯质量好、合格率高,在同等产量的条件下,耗电少,节能效果明显。

②在布料系统 中采用变频网络技术,便于操作管 理人员更好了解生产现场和自控设备的运行状态,达到优化生 产工艺参数、缩短故障检 测排除时间、减少劳动强度、提高生产劳 动效率的效果。不仅可以节电,同时减少废料的产生。

(5)半成品烘干

①采用多层干燥技术,可提高热利用率,并减少占地面积,提高生产规模。

②采用强制对 流快速干燥技术,将热风通过 吹风管对砖坯上、下表面垂直喷射,实现砖坯的 强制对流干燥,同时保证砖 坯的均匀受热,均匀干燥,温度均匀。

③采用余热循 环利用技术,使热风在设 备内反复循环,保持恒温、恒湿、定量小排放,充分利用能源,减少排放,实现砖坯快速干燥。

(6)烧成工艺

①采用一次烧成工艺,与二次烧成相比,一次烧成的 能耗要小得多,但由于一次 烧成对坯体的成分和釉的要求都很高,该工艺有一 定的技术难度。

②采用低温快烧工艺,不但可以增加产量,节约能耗,,而且还可以降低成本。

③采用预烧结技术,当压制成形后,坯体不经过干燥工序,而直接快速 干燥与预烧结,其最高温度在900℃左右,这一阶段瓷 坯没有烧结完全,但已有足够 的硬度和强度来完成施釉等工序,最终坯、釉的烧结一起完成,仅需10-15min。这一工艺可 用相对低廉的原材料,可总体节约 制造过程中40%的能耗。

(7)施釉

①选择先进设备,减少釉料损失。在施釉的整个过程中,一般有15%-20%的损失,大多数难以回收,应采取措施 加以回收利用。

②采用喷墨打印技术,该技术能逼 真地表现所选素材的肌理与颜色,呈现瓷砖立 体造面的设计效果,并能在较短 时间内达到消费者个性化的审美需求,大大缩短生产周期。

(8)湿法磨边

采用半干磨 免干燥技术,通过对磨边 线水喷头及磨头隔水改造,使砖坯在削 磨过程中大大减少水的吸入量,直接包装进仓,无须进行后 面的干燥处理。

(9)其他节能技术

①加强产品结构调整,提高自主创新能力,增加产品附加值。

②通过优化设计,缩短配电线路,选择合适截 面的导线以及配置合理的配电设备等以降低配电损耗。安装电力电容器,提高功率因数。

③积极推动绿 色照明工程的实施,积极推广采 用高压钠灯、荧光灯等新 型节能灯具。优化厂房的采光设计,充分利用自 然光达到照明节能。

④加强企业节 能管理工作,制定节能奖惩制度。

⑤建立能源管理中心。

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