馬占領
(清遠納福娜陶瓷有限公司,廣東 清遠 511515)
伴隨我國建筑行業的不斷發展,陶瓷釉面磚應用越來越廣泛。據調查我國陶瓷釉面磚的耗費量以25%~30%的幅度增加。但是由于目前我國多數陶瓷釉面磚生產廠家受技術工藝等限制,普遍較為落后,產品質量與發達國家存在一定差距。
陶瓷釉面磚主要的生產工藝包括以下幾種:①一次性低溫快速燒成技術,該技術主要包括以下幾個重要環節,分別是制粉、成形、素燒、施釉、釉燒;②二次低溫快速燒成技術,該技術中制粉和成形工藝與一次性低溫快速燒成技術一樣。但是素燒可以分成三種情況:a.錕道窯燒成,時間最少50min,最多1h;b.裸裝隧道燒成,時間最少40min,最多48min;c.匣缽隧道燒成,時間最少40min,最多48min;③二次傳統燒成技術,其中制粉、成形、素燒以及施釉工藝與二次低溫快速燒成技術一樣,釉燒環節采用的是匣缽隧道燒成,時間最少21h,最多26h[1]。
1949 年以來,我國陶瓷釉面磚產業有了很大程度發展。據統計1949 年初期我國陶瓷釉面磚的產量不超過300 萬m2,到了1978 年陶瓷釉面磚產量增長了將近一倍,直到1990 年我國陶瓷釉面磚產量達到了11000 萬m2,到了1993 年我國陶瓷釉面磚產量又接近增長了一倍。從上述數據可以看出我國陶瓷釉面磚產業呈穩步發展趨勢,陶瓷釉面磚的產量和質量都得到穩步提高。查閱相關資料,我國浙江溫州市率先生產出西山牌面磚,西山牌面磚的出現開創了我國陶瓷釉面磚行業的里程碑。該時期陶瓷釉面磚主要使用的技術是二次低溫快速燒成技術和二次傳統燒成技術。20 世紀的60 年代,我國的唐山陶瓷生產廠、景德鎮陶瓷生產廠以及沈陽陶瓷生產廠等,一前一后開始使用一次性低溫快速燒成技術生產陶瓷釉面磚,該時期的陶瓷釉面磚質量得到穩步提升。20 世紀70~80 年代,一次性低溫快速燒成技術已經變得非常成熟,該技術逐漸在全國陶瓷釉面磚生產中推廣開來,并成立第一批使用一次性低溫快速燒成技術生產陶瓷釉面磚的企業。到了20 世紀80 年代后期錕道窯技術逐漸應用開來。不少陶瓷生產廠開始使用二次快速燒成釉面磚技術生產陶瓷釉面磚。伴隨該技術的不斷成熟逐漸被越來越多的陶瓷生產企業采用。二次快速燒成釉面磚技術極大地推動了當時社會生產力的發展。對我國陶瓷磚釉面生產技術進行分析可以發現,陶瓷釉面磚生產技術是不斷發展創新的,原來的二次傳統燒成工藝逐漸轉變為二次低溫快速燒成,之后又出現一次低溫快速燒成技術。伴隨技術的革新我們可以匯總各類技術的應用情況。

表1 1949 年初期石灣陶瓷廠對各類釉面磚生產工藝的應用統計
一次低溫快速燒成技術在1949 年初期只有石灣和唐山建筑陶瓷廠使用了一次低溫快速燒成技術,當時這兩個建筑陶瓷廠生產陶瓷釉面磚的產量占全國的1%~2%。二次低溫快速燒成技術在20 世紀80 年代后期逐漸流行開來,20 世紀90 年代該技術在建筑陶瓷廠中得到廣泛的應用。此時生產出來的陶瓷釉面磚占全國總量的30%~40%。二次傳統燒成技術生產出來的陶瓷釉面磚也占據全國總產量的一半以上,據統計20 世紀90 年代使用二次傳統燒成技術生產出來的陶瓷釉面磚占據總產量的60%。但是與此同時仍然有5%左右的陶瓷釉面磚采用二次傳統燒成技術中的C3 模式[2-3]。
釉面磚的生產工藝流程是釉面磚的制造及工藝流程,主要是了解掌握生產釉面磚的具體過程,技術參數及機械設備的一些相關的專業知識,首先是生產工藝的流程:土原料→配料→球磨→泥漿儲備→過濾除鐵→噴霧干燥塔→土料存放→壓機成型→干燥窯→施釉→印花→儲坯→釉燒窯燒制→選別→包裝→入庫→出廠。
在原料階段,首先將各種黏土、高領土、長石等一系列的原料,按照比例放入一個配料機中,由電腦控制配比,漏入自動傳送帶上,然后將配比完畢的土原料通過傳送帶送入球磨機,再按比例注水進行球磨,將已經球磨完畢的泥漿抽出,放入地下儲備池中進行電機攪拌,讓其陳腐兩三天,再將地下儲備池中的泥漿抽出,通過電動篩過濾雜質,通過磁鐵去除鐵元素,防止有其他不穩定的化學元素影響品質。將品質優良的泥漿放入高達3000℃的噴塔中,通過高溫變成固體的小顆粒,保留5%水分的粉料,將此粉料通過自動傳送帶送入土粉倉,以備隨時使用。
在成型的階段中,將成品粉料通過傳送帶送入壓機的布料器中,將粉料裝入模具,通過壓機沖壓成型,成生坯體,有不同規格的模具可以壓出不同規格的磚坯,但是這階段的生坯體中仍然帶有5%的水分,這時候的強度和硬度都不足夠,易碎,就需要通過干燥窯進行烘干,燒制成強度和硬度都符合標準的素坯。
在施釉階段,將素坯放入施釉生產線上淋釉,一般情況下底釉淋兩遍,面釉淋一遍,通過鐘形淋釉器淋釉,外墻一般會采用甩釉的方法,將已淋釉的磚坯送入印花機,根據不同的紋路、圖案和顏色印在磚坯上,將已經印花完成的釉丕放入車內儲放風干。
在釉燒階段,將釉坯卸出滾車送入窯爐中燒成,出窯后成為成品,在檢選階段,將燒制成的成品瓷片劃分四個等級,即優等、一等、合格、廢品,然后將已經劃好等級的成品進行分類包裝,不同等級的包裝也不一致,將分類包裝好的成品放入庫房,等待辦理入庫手續。
廣東佛陶基團石灣建筑陶瓷廠在釉面磚生產中,綜合生產經濟指標均處于較高水平。各項生產技術均具有較好的應用效果,同時也具有較強的代表性,其中廣東佛陶基團石灣建筑陶瓷廠各項生產經濟指標如表2 所示。國內陶瓷建筑廠家經濟技術情況如表3 所示。
立足經濟層面上分析,一次低溫快速燒成技術帶有較強的先進性。該技術可明顯提高陶瓷釉面磚生產效率,且陶瓷釉面磚生產過程中不會消耗較多的煤炭資源,節能降耗效果較好,可以為陶瓷廠帶來更多的經濟效益。二次燒成技術與一次低溫快速燒成技術相比,后者優勢更加明顯,呈現出來的技術性更強。但是1949 年以來我國陶瓷廠在應用一次低溫快速燒成技術時依然存在較大難度,尤其是陶瓷釉面磚坯釉配方設計上需要確保一次低溫快速燒成技術與坯釉成熟溫度相一致。除此之外,生坯強度要滿足要求,以免在強度過低的情況下,生坯燒制過程中呈現出來的物理變化和化學變化互相不適應,避免燒制過程中因氣體存在而降低釉面質量。由此可見,一次低溫快速燒成工藝技術性更強,應用起來要把握一定的訣竅,以免技術性因素降低陶瓷釉面磚產品質量。立足工藝技術管理層面分析,一次低溫快速燒成技術與二次燒成技術所具備的理念是不一樣的。對一次低溫快速燒成技術進行管理時需要秉持系統性管理理念,確保各個工序之間可密切配合,彼此密切聯系下,相互影響促使該工藝優勢得到全面化體現。此外,一次低溫快速燒成還需要嚴格遵守質量管理制度,確保上下工序彼此聯系,相互配合共同完成陶瓷釉面磚產品的生產任務。

表2 廣東佛陶基團石灣建筑陶瓷廠各項生產經濟指標統計

表3 國內陶瓷建筑廠家經濟技術情況統計