陶瓷墙地砖干法制粉坯料颗粒与主轴转速分析

廖达海，宁 翔，吴南星，江竹亭，陈 涛

(景德镇陶瓷大学 机械电子工程学院，江西 景德镇 333403)

0 引 言

当前建筑陶瓷行业原料制备车间大多采用“球磨-喷雾”湿法造粒制粉技术生产坯料颗粒[1-2]，但该技术存在高能耗、高污染、高投入、低产出等问题，与国家提倡的节能减排战略严重相违背[3-5]。而陶瓷墙地砖干法造粒制粉技术可从根本上解决此类问题，是建筑陶瓷行业原料制备车间主要发展方向之一[6-8]。但目前干法造粒制粉设备制得的陶瓷墙地砖坯料颗粒存在流动性偏差、有效颗粒百分比偏小、颗粒压缩率比偏小等问题[9-10]，导致干法造粒制粉技术在陶瓷行业一直未受到广泛推广，制约了该技术的进一步发展。

而在陶瓷墙地砖坯体压制成形过程中，坯体品质与坯料颗粒流动性及坯料有效颗粒百分比有较大影响[11-13]。笔者基于干法造粒过程中主轴转速的改变，分别对坯料颗粒流动性指数和有效颗粒百分比进行分析，从而优化坯料颗粒流动性，增大有效颗粒百分比，改善造粒效果；同时，基于欧拉双流体模型建立干法造粒过程坯料颗粒混合过程，验证实验分析正确性。其研究成果对干法制粉造粒技术在建筑陶瓷行业的推广提供一定理论指导。

1 实验过程

1.1 制备装置

实验采用干法造粒实验样机制备坯料颗粒，干法造粒试验样机造粒室模拟区域图如图1所示，造粒过程在造粒室内完成。为了使铰刀与原料充分接触，令造粒室内主轴方向与水平方向存在一定的夹角。……