建筑陶瓷墙地砖生产过程中的节能管理

林萍

摘要：建筑陶瓷墙地砖是一个高耗能的产业，节能不仅是行业可持续发展的必要条件，也是提高行业经济效益的关键。本文从建筑陶瓷墙地砖的生产过程入手，简要分析了各个生产阶段的节能管理方法。

关键词：建筑陶瓷， 墙地砖， 生产过程 ，节能管理

Abstract: building ceramic tiles is a of gas-guzzling industry, energy is not only a necessary condition of sustainable development of industry, improve the economic benefits of the industry is also key. This article from the production process of building ceramic tiles, analyses various stages of production of energy-saving management methods.

Keywords: building ceramic, wall &foor tiles, production process, saving energy management

中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：

陶瓷行业是一个高耗能的行业，特别是建筑陶瓷墙地砖工业，产量大，耗能为行业前列，而且，我国陶瓷工业的能源利用率与国外相比差距仍然较大。因此，提高能源的利用率，节约能源，不仅是国家可持续发展基本国策的要求，也是每一位建筑陶瓷工作者的艰巨使命。

建筑陶瓷墙地砖生产过程中的节能管理，主要从以下几个方面入手：

一、原料制备过程中的节能管理

有资料显示，原料制备部分的能耗在整个陶瓷墙地砖生产过程中占很大的比例。对于原料的制备，首先，采用连续式、大吨位球磨机进行细磨，既可大大提高产量，又可大辐降低电耗。同时，采用变频器改变电流频率来调速，找出球磨机的最佳工作转速以提高球磨机的研磨效率，缩短球磨周期，从而减少电耗。为了提高球磨机的效率，通过采用合理的球料比，根据工艺配方不同向泥浆中加入适量的减水剂、助磨剂和氧化铝球、氧化铝衬也可提高球磨效率，缩短球磨时间，又可节电。

其次，在喷雾干燥塔工序中，要保证理想的粉料质量，关键是供浆系统的进一步稳定，对于大型喷雾塔，可以通过采用双泵双管道供浆办法。这种供浆工艺可以使浆料的流量和压力充足，增大喷雾塔的产量，有利于供浆参数的稳定，并增加节能效果。提高喷雾干燥塔泥浆的浓度、降低泥浆的含水量可显著降低喷雾干燥热耗，这可以通过加入高效的减水剂来实现。浆池上装时间继电器，采用间歇式搅拌，泥浆不会沉淀，也可节约大量电耗。

另外，近几年流行的陶瓷墙地砖干法制粉工艺技术，以技术先进、投资少、节能显著等优点得到广泛的推广应用。由于其可以免去球磨加工、喷雾干燥等工序，因此可以节省大量的能源和劳动力，从节能减排的角度讲，具有非常大的发展前景，是陶瓷工业一项重大技术突破与创新，是建陶企业减少投资、节约能耗、降低产品成本、提高产品质量、增强市场竞争能力的一项重要举措。

二、产品成型过程和生产工艺方面的节能管理

1、选用大吨位压机

对于建筑陶瓷墙地砖行业，应选用大吨位、宽间距的压机，实现一机一窑。因为大吨位压机压力高，产量大，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、压釉一体

在瓷砖成型过程中采用压釉一体的工艺设计，瓷砖的施釉和成型同时进行，采用干釉粉的优点是取消传统的施釉线，增加釉的稠度，提高釉的抗磨损性。

3、塑性挤压成型

墙地砖塑性挤压成型通常采用含水率约15%~18%的陶瓷泥料，挤压成型后得到含水率约14%的墙地砖坯体，最后干燥至1%~1.5%的入窑水份。此法较采用含水率约32%~40%的泥浆喷雾干燥，制得含水率5%~7%的陶瓷粉料，经压制成型为墙地砖再干燥至1%~1.5%的入窑水份，所耗能量大大地减少。此成型技术还有投资少、无粉尘污染、产品更换快等优点。

4、工艺配方方面

开发节能型新产品，调整工艺配方，从工艺技术上简化工艺流程。开发低温快烧的产品可以有效降低对资源能源的消耗，它要求坯釉料配方有较低的收缩率，尽量小的烧失量，很小的材料结构变化，快冷时需较低的热胀系数，且釉料的膨胀系数必须低于坯料等工艺技术问题。同时，对陶瓷砖产品进行适当的“廋身”，将陶瓷砖适当减薄与减轻，既可节省原料，又可缩短烧成周期，节约能源。

三、干燥过程中的节能管理

目前陶瓷墙地砖的干燥已经采用快速干燥器取代缓慢的常规干燥器，缩短干燥周期，节约能源。快速干燥器一般用微波作为唯一的能源或是微波与热空气结合。由于微波可以穿透至物料内部，使内外同时受热，蒸发时间比常规加热大大缩短，可以最大限度地加快干燥速度，极大地提高生产效率，由此而节约了大量的能源消耗。且微波能源利用率高，对设备及环境不加热，仅对物料本身加热，运行成本比传统干燥低。

在干燥器中可采用的节能技术有：优化干燥空气的循环，采用更复杂的通风技术和体系控制基本参数；废热利用，利用窑炉冷却带回收的干净热空气作干燥介质；用卧式快速辊道干燥器取代立式干燥器，可缩短干燥时间，节能效果显著；采用少空气干燥与控制除湿，利用排出气流的能量作为干燥器的非直接加热，用此气流作为热交换媒介，从而减少干燥时间和能量消耗，可控除湿系统能更有效地利用资源；以及采用微波干燥和红外干燥等。

四、烧成过程中的节能管理

烧成是陶瓷生产中能耗最高的工序，而窑炉作为最主要最关键的热工烧成设备，其节能技术备受关注。窑炉的节能水平主要取决于窑炉的结构和烧成技术。现代陶瓷墙地砖的窑炉已经向低消耗、低污染、低成本、高效率的节能环保型窑炉方向发展。

1、从窑炉的结构上：

陶瓷墙地砖的烧成设备辊道窑已经向宽断面、低内高、长窑长的方向发展。随着窑炉内的宽度增大，单位制品的热耗和窑墙的散热减少；而随着窑内高度的增加，单位制品的热耗和窑墙散热量也增加，故从节能的角度讲，窑内高度越低越好，在一定范围内，窑越宽越好。当窑内宽和窑内高一定的情况下，随着窑长的增加，单位制品的热耗和窑头烟气带走的热量均有所减少，而且可以整个窑体的温度更趋于均衡，保证产品的质量稳定，而且成倍地提高产量。

采用高效、轻质保温耐火材料及新型涂料。用耐高温的轻质陶瓷纤维作内衬，可以有效地提高陶瓷窑炉的热效率，由于陶瓷纤维导热系数比较小，隔热能力强，蓄热能力小，增强了窑内的保温，减少了热损失，改善了烧成环境。同时为了减少陶瓷纤维粉化脱落，采用新型涂层材料，还可以增加窑炉内传热效率，节能降耗，减少污染物的排放。

采用高速燃烧烧嘴。高速烧嘴能在窑炉内部产生强大的热量和气流搅动，因此提高了热量的传输，使燃烧更加稳定更加完全而被广泛应用。

2、从烧成技术上：

采用低温快烧技术。增加熔剂性成分，选用适用于快烧的原料和适当的窑炉，实现低温快烧是烧成节能的有效途径，不但可以增加产量，节约能耗，而且还可以降低成本。

采用一次烧成技术。一次烧成新工艺减少了烧成工序，降低了烧成的综合能耗和电耗，而且大大节约了厂房和设备投资，提高了产品质量。

3、从烧成控制上可采用自动控制技术。自动控制可以更加严格地控制烧成参数，使窑内的燃烧始终处于最佳状态，提高了烧成的稳定性，节省能源，提高了烧成质量。

4、充分利用窑炉余热。余热利用在陶瓷生产中越来越受到重视，不但可以利用窑炉冷却带的余热，还可以利用窑炉烟气的余热。目前，冷却带的余热一般可以直接利用，可用于干燥和加热助燃空气；窑炉烟气的余热除进行坯体干燥外，还可以间接利用，通过换热器对洁净的空气进行加热，以进行更广泛的应用。余热利用不但能改善燃料的燃烧，提高燃料的利用系数，降低燃料消耗，还提高了燃烧温度，具有积极的节能意义。

综上所述，建筑陶瓷墙地砖生产过程中的节能对降低能耗，降低产品成本，提高产品质量，提高经济效益有十分现实的意义，也是建筑陶瓷行业实现可持续发展的必要条件。这需要我们所有的建陶工作者从生产技术和管理方面着手，既自主科技创新，又博采行业成功经验，多快好省地达到节能的生产目标。

参考文献：

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