近日接到一位從事陶瓷色料行業多年的老朋友的電話,咨詢一些有關陶瓷色料行業能否使用電窯以及該怎樣選擇適合的電窯的相關問題,隨著環保要求的不斷提高,大部分的陶瓷色料廠家都面臨著一個同樣的問題,那就是選擇何種煅燒燃料方式來生產色料。目前來看,改燒天然氣部分廠家存在近處沒有端口或者開口費用高昂,又或者是當地氣源緊張等等問題。因此,在一些電費便宜或者是當地改氣存在困難的地區,選擇使用以電加熱方式的電窯還是有一定的成本優勢的。
針對以上存在的問題,那么在實際的陶瓷色料生產環節中,如何選擇適合的電窯是需要進行以下三個方面來考量的:
首先,電窯對煅燒色料產品的溫度及氣氛的要求。目前來看,陶瓷色料的煅燒溫度范圍主要分為:低溫800~1000℃,主要的色料產品有鋯基三原色,以及部分坯體色料鈦黃,咖啡,黑色等。中溫1000~1200℃,主要色料品種是釉用中的尖晶石系列的棕色,金黃等。高溫1200℃以上,主要的色料品種也是尖晶石系列的深棕,釉黑,鈷藍,園子紅,釩鋯黃等。作為電窯來說,相對于燒油或者是燒天然氣來看,主要優點就是升溫速度快,恒溫溫差小,使用環境簡單清潔,維修簡單方便,基本上市場中的色料產品都可以是用電窯來煅燒生產。
陶瓷色料對于燒成氣氛是有一定要求的,特別是鋯系色料以及坯體黑色的色料對于燒成氣氛十分敏感。大部分的陶瓷色料品種都是需要氧化氣氛來煅燒,當然,部分色料產品需要弱還原氣氛來煅燒,如釩鋯藍,坯體黑等等。如坯體的鈦黃系列產品,如果煅燒過程中存在還原氣氛會導致產品中間黑心,表面發綠等影響產品質量。電窯使用以電熱絲,硅碳棒等材質發熱體的加熱方式,更加接近實驗室中的小試配方效果,因而從實驗室到生產車間的窯爐轉化更加的差異化小。當然,對于一些需要氣氛配合的色料產品來說,電窯煅燒出來的效果可能不及傳統的燃料型窯爐。
其次,電窯的窯型選擇與產量。陶瓷色料的生產窯爐主要有:旋轉窯,梭式窯,隧道窯,推板窯等。目前來看,基本上市場中目前常見的陶瓷色料煅燒窯爐都可以改建成電窯。因此,完全可以通過技術改造的方式來對現有的窯爐進行技術改造成電窯。以坯體色料來看,除了坯體珊瑚紅,硅鐵紅等產品需要裝匣缽密封狀態煅燒之外,鈦黃系列,坯體黑色,咖啡色等產品都可以使用旋轉窯來煅燒,使用旋轉窯的煅燒方式可以減少燒成成本的50%左右,另外不需要人工裝卸匣缽的工藝環節,成本優勢明顯,旋轉窯產量一天在5~7噸之間。梭式窯適合小品種,高附加值類色料產品的生產,梭式窯生產靈活,50~3000 Kg的單窯一天產量。推板窯適合生產有穩定產量的中小批量的高附加值的產品,產量在1~3噸之間每天,特別適合中等產量的鋯系色料的生產。隧道窯屬于大產量型窯爐,適合釉用色料中的中高溫色料的生產,如尖晶石系列的棕色,黑色,鈷藍等大部分釉用色料的生產,產量在每天3~7噸。
最后,需要來講一下電窯在色料實際生產環節中需要注意的幾個地方,受限于篇幅,本人主要講幾個電窯煅燒生產中的關鍵節點的控制與維護。陶瓷色料配方的礦化劑類如氟化物等對于電窯的發熱體腐蝕非常的厲害,因此,針對不同的陶瓷色料產品在選擇好窯爐之后,需要對發熱體如發熱絲,硅碳棒等進行保護處理,比如增加外層陶瓷保護套,或者是建成隔焰窯式的使用耐火材料進行物理隔離的處理。另外,針對電窯升降溫快的技術特點,修建窯爐時對與耐火材料的選擇以及使用量十分的講究,總體上來說,可以適當的降低窯爐整體的耐火材料的采購成本以及保溫層的厚度。需要注意的是,對于部分對燒成氣氛敏感的色料品種,使用電窯生產時需要調整配方,而且部分產品的生產大樣效果可能沒有傳統燃料型窯爐的發色好。