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国外陶瓷卫生器具烧成技术
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| (发布日期:2007-3-13 23:01:50) |
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当前国外陶瓷卫生器具烧成技术总的趋势是使烧成过程更为灵活、能耗低、质量高、调节控制方便的快速烧成，同时使环境符合要求，努力消除生产过程中产生的有毒物质。卫生陶瓷工业中现代化连续生产线技术的一个典型例子是日产量达3500件(约50t)的生产装备：二条带有天然气预混合烧成系统的辊道窑(每条窑长96m，有效宽1．5m)是这套装置的主体，配有夜间和周末用的全自动储存单元，窑炉操作为全自动并用一台中心计算机系统控制工艺参数。烧成周期(平均9．5小时)可控并显示在屏幕上，最高烧成温度1236℃，该窑最高操作温度可达1300℃C，能耗远低于1000keal/kg瓷。将快速烧成应用于现代化烧成技术的先决条件是：
1．高速等温喷嘴等烧成技术的进一步发展，促使窑道截面的改变，当前，连续式或间歇式窑炉有效宽度达到1.8/2.5~4.5m，这不仅使窑道温度更加均匀，而且可强化传热，实现快速烧成；
2．使用微机自控系统；
3．使用高质量隔热耐火砖和高温纤维材料(温度范围达1300℃)，加上优质窑具和传输装置，如莫来石或氧化物陶瓷辊、渗SiC辊、梁、莫来石一堇青石窑具等；
4．窑炉结构通过预制和轻质结构而具有更好的适应性，便于精密应用各自最好的烧成曲线和达到相应的热平衡。
从常规烧成技术到现代烧成技术的转变需考虑下列因素：
1．坯釉性能适应于快速烧成；
2．窑炉结构设计；
3．窑具及传输零件的质量；
4．窑具数量的减少；
5．实现部分或全自动过程；
6．单位能耗的降低；
7. 通过精选原料和有机添加剂而改善环境污染；
8．如果需要，调整滤器、氟化物吸收装置，减少烟气污染。
烧成装置既适合于小批量生产的产品特性，也适用于卫生器具的重烧，通常现代通道式窑比间歇窑节能，但是它必须考虑到因批量生产而发生的专用开支以及装备的经济效益。
间歇窑烧成周期短是由于现代窑炉内衬技术的发展，亦即带有隔热砖的砖衬和耐火纤维毡(“墙纸”)的组合形式或全纤维内衬。
从马弗式窑到辊道窑是卫生器具烧成技术的发展，它能很经济地烧成卫生陶瓷并达到最佳质量。烧成窑炉的选择取决于很多参数和条件，天然气、液化石油气以及轻柴油和煤油均适合于明焰隧道窑、明焰辊道窑或间歇式明焰梭式窑，但是，这三种窑(主要是间歇窑)也能用电加热，而这种烧成方法须考虑到窑炉的有效截面，用燃料加热的窑炉烧成周期为8-18小时，但是，压力注浆的应用使得烧成需要一个脱气时间，也就是每个烧成周期将延长15-25％。通常，带有各种颜色的所有产品均能在相应的窑中烧成，各种形状及大小的卫生陶瓷件、淋浴盆等主要是在间歇式明焰梭式窑中烧成，这种窑也适用于卫生陶瓷的修补重烧。表1概述了几种窑炉的比较。
耐火砖内衬明焰隧道窑有效宽度3m，长为55-150m，亦即每天产量50t，允许废品率为1％。
当前，这些窑主要是用全纤维装配，通过窑道时间为12-18小时，取决于产品的几何尺寸或釉质，如果需要，这种窑在周末、假日也能间断地操作。有效宽1．8m，长50-100m的辊道窑烧成时间12小时，单位产品能耗725Kcal/公斤瓷，这种窑用一个自动循环系统，如果需要，也可配有周末储存坯件的装置，机械化、自动化的发展最先体现在两条各长96m、日产50t的明焰辊道窑上。另一个典型窑炉是日产整体卫生洁具20t的特宽辊道窑，该窑长60m，有效宽1.8m，可并排送人三块面积为580×840(mm)的垫板，每块垫板上放一个60k8重的整件卫生洁具、烧成周期10小时，单位产品耗热低于1000Kcal/公斤瓷。考虑到复杂部件的烧成，该窑在当前最为经济。
间歇式明焰梭式窑用于烧成各种形状及高质量要求的部件。它的选用主要取决于企业的基础：环境污染(粉尘)问题和能源的需求情况以及经济效益。其有效容积为16-66m3，最大产量约10t/天。间歇窑常用于卫生陶瓷的修补重烧，它有一个特别的烧成制度：火焰仅发生在垫板的下部，以防燃烧室落下的东西污染重烧制品。这种窑的尺寸大多根据第一次烧成(多数在隧道窑中)的质量而定，即第一次烧成得越好，重烧量就越少，重烧梭式窑的尺寸就越小。
信息来源：实用陶瓷生产技术汇编
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