關于陶藝中的“古銅釉”能否應用于
建陶生產的答疑
問:在石灣傳統陶瓷工藝中,有一種俗稱叫“古銅釉”的金釉屬,多用于雕塑、器皿的裝飾,請問這種金屬釉與目前仿古磚應用的金屬釉有何不同,能否應用于建筑陶瓷生產中?
答:銅紅釉(紅均釉)、裂紋釉、結晶釉、金砂釉(鐵結晶釉)、古銅釉等都是石灣傳統陶瓷工藝的著名陶釉品種,其中以紅均釉演變而成的“七色窯變”最為名貴。
“古銅釉”顧名思義,其裝飾的外觀效果與經過歲月侵蝕的鑄銅表面效果有點相似,但也可以由此而調整出非常光亮、金光閃閃的外觀效果,因此,又稱為“金釉”,一般多用于年肖動物工藝品的裝飾,例如“金虎”、“金牛”、“金猴”等,也可以用于器皿的裝飾。
“古銅釉”屬于MnO2、CuO、Fe2O3發色系列,釉料配方主要由滑石、粘土、長石、鉛丹、錳粉、銅粉等礦物成份所組成,燒成溫度一般為1150~1200℃。“古銅釉”的耐氧化能力一般比較差,在自然環境下經過2~3年后,釉面會出現變黑、變暗現象,而且耐磨度較差,因此,在建筑陶瓷中的應用很少。
目前在仿古磚上應用的金屬釉屬于Fe2O3著色系統,配方中主要由磷酸鐵、鈉長石、石英、粘土等礦物成份組成,燒成溫度一般為1180~1220℃,耐磨度相當高,非常適合在墻地磚生產中應用。
關于“古銅釉”是否能夠在陶瓷墻地磚生產中應用,關鍵在于釉面抗腐蝕和耐磨性能的改善,從目前情況來分析,技術暫不成熟。
(孔海發)
如何解決窯爐加長后重新投產正壓過大的問題
問:我廠去年年底維修改造了一條主要生產600mm×600mm滲花磚的窯爐,應提高產量的要求,我們對該窯爐加長了約60m,其中加長噴槍區近40m,風機也相應地選用了大功率的。然而在今年春節后投產時,在產量沒有達到設計產量的情況下,正壓還是過大,有噴槍的燒成段共有約60m的正壓區。改造我們這條窯的窯爐公司項目經理也在現場,說排煙風機進出風總閘板已經全開,排煙風機的排空也開了。因此,我們認為窯爐公司的設計不合理。請問程工,有沒有辦法進行處理?
答:窯爐的正壓控制,可以說取決于五大方面的因素:
(1) 煙氣排走能力。主要體現在:①排煙風機的功率、開度;②排煙風機進出口阻力(如管徑大小、閘板開度、管內通暢性等);③排煙斗的分布位置。
(2) 窯內供熱介質的量。主要體現在:①煤氣壓力(煤氣熱值直接影響煤氣供給壓力);②助燃風壓力(助燃風機總開度及各噴槍口的開度所決定的供風量直接影響到助燃風壓力)。
(3) 冷卻段熱介質進入燒成區,即急冷段、緩冷段的冷卻風沒有全部被余熱風機抽走而是部分竄入到燒成區,從而增大燒成區的正壓。
(4) 窯內通道的通暢性,即從窯頭到急冷之間的擋火墻、擋火板的設置與高度直接影響到窯內氣流的通暢性。
(5) 窯內通道的密封性,即從窯頭到急冷之間窯墻、窯頂的石棉填充的密封性直接影響到煙氣介質被抽走的總量。
從上述方面去進行分析處理,可以有效調整和控制燒成時所需的正壓大小。不容忽視的是,窯爐風機的實際電流才是風機真正的開度體現,而閘板開度只是一種參考指標。所以用電流表測量風機三相線的電流,可有效判斷風機實際的使用開度(事實正如分析的一樣,當廠內窯爐師傅和窯爐公司的現場項目經理按我們的提示去用電流表測量一級排煙風機的電流時發現,55kW的排煙風機電流僅僅是56A,此時盡管排煙風機進風口的總閘板已經全開。當再去把各排煙斗的分支閘板打開一定的開度后,窯內燒成區的正壓明顯減小,零壓位后移了20多倉,當然此時排煙風機的電流也增大了些)。當窯爐生產過程中出現了技術問題,我們應該冷靜地分析,總結參數,用數據去指導調節,盡可能地少走些彎路,不要片面性地依賴“經驗”。不管是窯爐公司,還是生產工廠,都不要輕視了窯爐的技術調試。成熟的技術調試,可以有效地降低投產初期的損失。
(程昭華)
用系統的觀點去重新辨證“偽定律”
第七期: 窯爐內空間大是否有利于提高窯爐產量
“窯爐內空間大有利于提高對產品的傳熱效果”是多年以來,不少生產一線的同行總結出來的一條定律。現在筆者看來,這句一直被大多數人奉之為真理的結論由于本身缺乏足夠的理論依據而值得進一步商榷。
背景:在油燒窯爐在廣東成為主流窯型的時候,由于油燒窯爐的煙氣量相對要小一些,造成窯爐需要以更快的燒成周期運轉,使整窯的流量平衡或熱平衡成為突出的問題。而且,油燒窯爐局部溫度偏差較大的特性也令不少生產一線人員萌生出加大空間這個委曲求全的方法。
分析:其實,實踐證明這不可能成為一個科學的觀點。因為:
(1) 加大空間只是為油燒窯的槍火和產品間對流傳熱邊界條件的優化提供一種可能性,并沒有改善原窯爐的熱平衡指標。
(2) 空間過大同樣會帶來熱煙氣上浮的問題,同樣給窯爐特別是自動控溫的煤氣燒成窯爐帶入另外一個困局。這的確是一個又要花更多的設備、電力去解決的新問題。
(3) 由于空間的余量而帶來的更高效的輻射傳熱,這一現狀有利有弊。好處是有利于釉面磚和二次燒成;不好之處是低含氧量的煙氣構成非常不利于通體磚或者厚度較大的產品燒成。
(4)筆者認為設備創新的主流應該站在節約社會資源的角度出發,研發出更簡約、高效的技術來,而不是只管量、不管效率,一味求大求全的意識。
結論:就目前而言,陶瓷行業的產量提升要注意以下幾個問題:
(1) 大流量前提下的大壓力梯度問題怎么解決?據筆者觀察,目前大多數產量大的窯爐,磚坯經過排煙帶都已經產生明顯震動甚至不正常行走的情況,此時不少工廠還盲目地加長窯爐、加大風機,更何況還存在一個長窯的流體異常流動問題。
(2) 大產量條件下,傳動的效果不但與傳動件的制作、安裝精度有關。另外窯爐不同窯段的壓力、氣氛已經成了另外一個亟待研究的課題。
(3) 必須有新技術的加入,以滿足大產量窯爐對熱平衡的更高要求。
(溫千鴻)
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