影響江西小地磚破損的因素

戴鐵建　吳水亮

摘 要：江西陶瓷企業以生產一次燒成的小規格磚為主，產品出窯后會發現很多破損。通過分析發現，導致磚破損的原因有：第一生產工序繁多，如：噴釉、灑點、磨釉、印花等；第二，模具花色豐富；第三，轉產頻繁等等。如何從坯、釉工藝；燒成工藝；設備等方面出發，使得小規格磚的破損由原來的7%～10%降低到2%～3%，將是陶瓷行業迫在眉睫要解決的問題，也是一項在節約資源保護環境上有著廣闊前景和明顯經濟效益的課題。本文從坯、釉、窯、設備等方面進行研究，利用江西本土資源，試圖解決困擾企業多年的產品破損問題。

關鍵詞：江西小地磚；破損；因素

1 引言

江西陶瓷企業以生產一次燒成的小規格磚為主，產品出窯后會發現很多破損。通過分析發現，導致磚破損的原因有：第一，生產工序繁多，如：噴釉、灑點、磨釉、印花等；第二，模具花色豐富；第三，轉產頻繁等等。這一現象的出現將直接影響企業產品質量的提升和企業的經濟效益。因此，如何從坯、釉工藝；燒成工藝；設備等方面出發，使得小規格磚的破損由原來的7%～10%降低到2%～3%，將是陶瓷行業迫在眉睫要解決的問題，也是一項在節約資源保護環境上有著廣闊前景和明顯經濟效益的課題。

江西陶瓷企業的坯料配方與福建、佛山等地區相比最大的困擾在于缺乏高可塑性鋁質粘土或坭。一次燒成的坯體是Si-Al-鉀鈉系統，如果生產規格為600 mm×600 mm或以上規格的地磚，廠家大多會用廣東、福建等地黑坭、水洗高嶺土等來保證坯體的生坯強度和含鋁量；如果生產400 mm×400 mm或以下規格的地磚，廠家一般只生產普通印花和金屬磨釉的產品，由于市場定位和企業利潤空間狹小等方面的原因，江西陶瓷企業一般不會從福建、廣東等地方購高品質的鋁質坭。因此，如何充分利用本地區的鎂質粘土，走一條既能保證產品品質（符合GB/T4100-2006附錄J）標準，又能很好地控制破損問題，以提升產量質量的創新之路，已勢在必行。

2 影響江西小規格磚開裂的因素

筆者在江西某地磚廠從事生產管理方面的工作，目前計劃生產一批小地磚，要求保證產品吸水率為3%～6%時，盡量將產品破損率控制在3%以下，優等控制在95%以上。為了解決小地磚破損的問題，筆者從坯、釉、窯、設備等方面進行研究，利用江西本土資源，試圖解決困擾企業多年的產品破損問題。

2.1 坯料配方對小規格磚開裂的影響

筆者公司常用的坯體原料化學組成如表1所示。坯體配方調整前后的化學組成對比如表2所示。

眾所周知，Si-Al-鉀鈉系統的坯體，廣東佛山一般含Al量在16%～18%之間，SiO2含量一般在69%～71%之間，含Al量太低或Si含量偏高易造成風裂破損。考慮到江西具有豐富的鎂質坭資源，通過提高坯料中的K、Na、鎂含量，降低CaO含量來達到調整坯料配方的目的。實踐證明：在SiO2高達73%，鋁含量僅13%的情況下，配方調整后產品風裂明顯好轉，抗折強度明顯提高，僅被動邊一片存在前后邊裂的問題（這要通過調節窯爐來解決）。其主要原因是，通過增加坯料配方中K、Na、Mg含量，會促進石英在坯共熔體中的溶解度，從而促進莫來石的生成，使以游離態存在的石英含量相對減少，導致坯體的抗熱震能力增強，減少了急冷、緩冷段產品的風裂破損。

2.2 釉料配方對江西小規格磚開裂的影響

2.2.1釉料化學組成分析

筆者公司常采用的部分釉用原料化學組成如表3所示。調整前后的釉料配方對比如表4所示。

2.2.2釉水的保濕性對生坯強度的影響

筆者公司通過采用減少釉料配方中高嶺土的含量，以及適當降低甲基含量的方法來降低釉水的保濕性。實踐證明，改變釉料配方后，釉水的保濕性會明顯降低，與坯體結合后會導致其含水量偏高，從而會大幅度地降低坯體強度。

2.2.3釉始熔點偏低對坯體磚形的影響

如果釉的始熔溫度較低，則意味著釉將過早熔化，使得坯體表面過早被釉熔體所封閉，阻礙坯中殘余氣體的排出。在快速燒成的條件下，不僅會產生釉面針孔、坯體夾心等缺陷，而且使磚坯翹腳、變形的可能性增大。因此，調整后的釉料配方適當降低高膨脹熔塊與水洗長石的用量，同時增加煅燒高嶺土、氧化鋁與碳酸鋇的用量，在保證釉的始熔點提高的同時，還具有較好的高溫流動性。既有利于坯體前期氧化分解，又有利保于證磚坯進入高溫燒成區后的平直度調節，有效地減少了坯體翹腳、變形等問題。

2.3 燒成因素對小規格磚開裂的影響

前面提到調整過后的坯體燒成過程中存在被動邊一片前后裂的問題。通過分析發現，坯體前后邊裂的原因主要是由于預熱過急、窯頭溫度偏高、水份蒸發太快等因素引起的。通過關小窯爐被動邊窯頭第1，2道上下抽濕吸斗的開度；增加高低箱處輥下擋火墻的高度6 cm左右；提高干燥窯的中前段的溫度等措施，能夠解決磚坯前后邊開裂的問題。

2.4 設備因素對小規格磚開裂的影響

通過適當增加壓機壓力，4臺力泰PY1500壓機高壓均由原來的11000 kN增加到11500 kN；壓機沖壓總次數由4.8次/min調整到4.4次/min，使磚坯在干燥窯內不至于太擠。此外，窯尾出磚平臺的改造；磨邊機磨邊輪的及時更換；加強磨邊機的維修；減少停機等措施都會降低產品的破損率。

3 結語

（1） 江西陶瓷產區生產小規格地磚破損率偏大的問題，通過運用科學的解決辦法；綜合分析其影響因素（如：坯料配方、釉料配方、燒成工藝、生產設備等）；循序漸進地改良生產中的每個環節，是完全可以解決其破損問題的。

（2） 通過改良坯料配方，完全可以研發出有別于福建、佛山等陶瓷產區采用的Si-Al-K，Na系統之外的新的配方系統：Si-Al-K，Na-Mg系統。實踐證明：采用新配方系統生產出的小規格磚的吸水率、抗折強度、平直度等各項指標均達到甚至優于（GB/T4100-2006附錄J）標準。

參考文獻

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