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生產日用瓷的設備

發布時間:2021-03-01 06:53:48

1. 陶瓷生產設備

用到的太多了,一般來講,塑壓成型的陶瓷生產過程必要有球磨機、壓濾機、練泥機、輥壓機、窯爐。

2. 瓷磚生產過程需要哪些設備

設備多的數不過來。
簡單給你列舉些大裝備。
從生產源頭開始。球磨機、壓機、印花機、窯爐、磨邊機、整個流程的傳送系統。如果產拋光磚,還有布料機、拋光機。
小的如電機等設備就太多了。

3. 生產陶瓷需要哪些器具

陶瓷按使用用途可分為工業陶瓷、日用陶瓷、藝術陶瓷。

總體上來說生產各種陶瓷的器具大專同小屬異。各個生產工序需要用到的設備如下:原料制備(球磨機)-壓濾擠制(壓濾機、真空練泥機)-修坯成型(各種成型設備,由生產的產品形狀及工藝而異)-乾燥(烘房)-上釉(上釉機,由產品及工藝決定)-焙燒(窯爐,有產品及工藝決定)-成品陶瓷加工(根據客戶的尺寸要求及表觀質量要求進一步加工,切割研磨機)

4. 我想開一家以生產日用陶瓷為主的加工廠,中小規模的,需要什麼設備和一套設備的價格大概多少錢

你可以找一些陶瓷領域的工作人員,做技術的或作管理的,了解下情況,實在不行先去那些工廠實習先

5. 現代瓷器製造設備有什麼

做瓷器的設備:
注漿成瓷:打漿機、球磨機、修坯機、最好還有抽正空機版的設備;
手拉成瓷權:拉坯機、修坯機,有些型號同時可以用作拉坯和修坯的。
中期必須配備:吹釉機等上釉設備或者看你的工藝要求配備釉桶浸釉;
後期必須:高溫窯爐,如果燒氧化焰的,可以用高溫電窯;如果燒還原焰的,要天燃氣或者液化氣梭式窯爐;
如果後面需要釉上貼花或者手繪裝飾,必須還配套烤花窯;
如果要大批量生產的日用瓷,還最好有一條輥道窯。不過這種設備投入大,要看實際需要。
當然,這幾種只是大一點的設備,還有很多小設備,如果小作坊,有些東西很便宜的。比如振動篩,可以用手工代替,除鐵也完全可以買一根除鐵棒人工除鐵等等。。。。
還需要咨詢什麼可以繼續提問。

6. 陶瓷生產需求什麼設備

樓主問的相對有點廣,本人在陶瓷廠管理設備檔案,可以從幾大方面分析:版
原料車間:球磨機+柱塞泵權+除鐵機+噴霧塔+熱風爐
壓機車間:壓機(一般使用薩克米+力泰+科達+萊斯壓機)+料車
成型車間:乾燥窯+窯爐+各種抽風機
拋光車間:磨邊機+刮平機+拋光機+鍍膜機
包裝車間:包裝機
其它一些輔助設備就不好說了,因為太多了。

7. 日用陶瓷工廠里自動化的設備都有哪些

不知道烤花窯和輥道窯這些在不在你說的范疇內,我們以前的弓藏就有這兩個。有些工廠用氣的話,燒坯的隧道窯應該也改成自動的了。另外還有一些通風設備等不知道算不算哦。

8. 日用陶瓷,工藝陶瓷,建材陶瓷,衛浴陶瓷,生產的設備一樣嗎

當然不一樣啊! 陶瓷製品的品種繁多,它們之間的化學成分.礦物組成,物理性質,以及製造方法,常常互相接近交錯,無明顯的界限,而在應用上卻有很大的區別。因此很難硬性地歸納為幾個系統,詳細的分類法各家說法不一,到現在國際上還沒有一個統一的分類方法。常用的有如下兩種從不同角度出發的分類法:
(一)按用途的不同分類

1.日用陶瓷:如餐具、茶具、缸,壇、盆、罐、盤、碟、碗等。
2.藝術{工藝}陶瓷:如花瓶、雕塑品.園林陶瓷 器皿 陳設品等。
3.工業陶瓷:指應用於各種工業的陶瓷製品。又分以下6各方面:
①建築一衛生陶瓷: 如磚瓦,排水管、面磚,外牆磚,衛生潔其等;
②化工{化學}陶瓷: 用於各種化學工業的耐酸容器、管道,塔、泵、閥以及搪砌反應鍋的耐酸磚、灰等;
③電瓷: 用於電力工業高低壓輸電線路上的絕緣子。電機用套管,支柱絕緣於、低壓電器和照明用絕緣子,以及
電訊用絕緣子,無線電用絕緣子等;
④特種陶瓷: 甩於各種現代工業和尖端科學技術的特種陶瓷製品,有高鋁氧質瓷、鎂石質瓷、鈦鎂石質瓷、鋯英
石質瓷、鋰質瓷、以及磁性瓷、金屬陶瓷等。
(二)按所用原料及坯體的緻密程度分類可分為:
粗陶(brickware or terra-cotta), 細陶 (potttery),炻器 (stone Ware),半瓷器 (semivitreous china),以至瓷器(130relain),原料是從粗到精,坯體是從粗松多孔,逐步到達緻密,燒結,燒成溫度也是逐漸從低趨高。
粗陶是最原始最低級的陶瓷器,一般以一種易熔粘土製造。在某些情況下也可以在粘土中加入熟料或砂與之混合,以減少收縮。這些製品的燒成溫度變動很大,要依據粘土的化學組成所含雜質的性質與多少而定。以之製造磚瓦,如氣孔率過高,則坯體的抗凍性能不好,過低叉不易掛住砂漿,所以吸水率一般要保持5~15%之間。燒成後坯體的顏色,決定於粘土中著色氧化物的含量和燒成氣氛,在氧化焰中燒成多呈黃色或紅色,在還原焰中燒成則多呈青色或黑色。
我國建築材料中的青磚,即是用含有Fe2O3的黃色或紅色粘土為原料,在臨近止火時用還原焰煅燒,使Fe203還原為FeON成青色,陶器可分為普通陶器和精陶器兩類。普通陶器即指土陶盆.罐、缸、瓮.以及耐火磚等具有多孔性著色坯體的製品。精陶器坯體吸水率仍有4~1 2%,因此有滲透性,沒有半透明性,一般白色,也有有色的。釉多採用含鉛和硼的易熔釉。它與炻器比較,因熔劑宙量較少,燒成溫度不超過1300℃,所以坯體增未充分燒結;與瓷器比較,對原料的要求較低,坯料的可塑性較大,燒成溫度較低。不易變形,因而可以簡化製品的成形,裝缽和其他工序。但精陶的機械強度和沖擊強度比瓷器.炻器要小,同時它的釉比上述製品的釉要軟,當它的釉層損壞時,多孔的坯體即容易沾污,而影響衛生。
精陶按坯體組成的不同,又可分為:粘土質、石灰質,長石質、熟料質等四種。粘土質精陶接近普通陶器。石灰質精陶以石灰石為熔劑,其製造過程與長石質精陶相似,而質量不及長石質精陶,因之近年來已很少生產,而為長石質精陶所取代。長石質精陶又稱硬質精陶,以長石為熔劑。是陶器中最完美和使用最廣的一種。近世很多國家用以大量生產日用餐具(杯、碟盤予等)及衛生陶器以代替價昂的瓷器。熱料精陶是在精陶坯料中加入一定量熟料,目的是減少收縮,避免廢品。這種坯料多應用於大型和厚胎製品(如浴盆,太的盥洗盆等)。
炻器在我國古籍上稱「石胎瓷」,坯體緻密,已完全燒結,這一點已很接近瓷器。但它還沒有玻化,仍有2%以下的吸水率,坯體不透明,有白色的,而多數允許在燒後呈現顏色,所以對原料純度的要求不及瓷器那樣高,原料取給容易。炻器具有很高的強度和良好的熱穩定性,很適應於現代機械化洗滌,並能順利地通過從冰箱到烤爐的溫度急變,在國際市場上由於旅遊業的發達和飲食的社會化,炻器比之搪陶具有更大的銷售量。
半瓷器的坯料接近於瓷器坯料,但燒後仍有3~5%的吸水率(真瓷器,吸水率在0.5%以下),所以它的使用性能不及瓷器,比精陶則要好些。
瓷器是陶瓷器發展的更高階段。它的特徵是坯體已完全燒結,完全玻化,因此很緻密,對液體和氣體都無滲透性,胎薄處星半透明,斷面呈貝殼狀,以舌頭去舔,感到光滑而不被粘住.硬質瓷具有陶瓷器中最好的性能。用以製造高級日用器皿,電瓷、化學瓷等。
軟質瓷 (soft porcelain) 的熔劑較多,燒成溫度較低,因此機械強度不及硬質瓷,熱穩定性也較低,但其透明度高,富於裝飾性,所以多用於製造藝術陳設瓷。至於熔塊瓷 (Fritted porcelain) 與骨灰磁 (bone china),它們的燒成溫度與軟質瓷相近,其優缺點也與軟質瓷相似,應同屬軟質瓷的范圍。這兩類瓷器由於生產中的難度較大(坯體的可塑性和乾燥強度都很差,燒成時變形嚴重),成本較高,生產並不普遍。英國是骨灰瓷的著名產地,我國唐山也有骨灰瓷生產。
特種陶瓷是隨著現代電器,無線電、航空、原子能、冶金、機械、化學等工業以及電子計算機、空間技術、新能源開發等尖端科學技術的飛躍發展而發展起來的。這些陶瓷所用的主要原料不再是粘土,長石,石英,有的坯休也使用一些粘土或長石,然而更多的是採用純粹的氧化物和具有特殊性能的原料,製造工藝與性能要求也各不相同。
編輯本段陶瓷專業名詞
為使藝術陶瓷投資、收藏愛好者,能更好地了解、掌握藝術陶瓷的一些基本知識,特將陶瓷專有名詞編輯匯總如下。
青花:瓷器釉彩名。白地藍花瓷器的專稱。典型青花器系用鈷料在瓷坯上描繪紋飾,然後施透明釉,在高溫中一次燒成。藍花在釉下,因此屬釉下彩。
青花瓷的特點是明快、清新、雅緻、大方,裝飾性強,素為國內外人士所珍愛;並且在世界的製造瓷器的工藝中有著極為重要的地位。
鬥彩:是一種以釉下青花、釉里紅和釉上多種彩結合而成的品種。鬥彩創燒於明成化時期,是釉下彩(青花)與釉上彩相結合的一種裝飾品種。
鬥彩的特點是:靜動兼蓄,對比鮮明,既素雅又堂皇。這種裝飾已顯示出豐富的表現力和它的特色。
釉里紅:又名釉下紅,起源於宋代均窯的紫紅斑釉。它可單獨裝飾,也可把青、紅色料結合使用(此裝飾叫青花釉里紅),釉里紅呈色穩定敦厚。
中國傳統習慣上,常常以紅色代表吉祥與富貴,而且釉里紅的呈色穩重,敦厚,既壯麗,又朴實,這都是深受人們喜悅樂用的因素。燒成後的特點是沉著,熱情。
粉彩:也叫「古彩」,是釉上彩的一個品種。所謂釉上彩,就是在燒好的素器釉面上進行彩繪,再入窯經攝氏600度-900度溫度烘烤而成。我國傳統的釉上彩,到了清代康熙五十二年(1713),官窯匠師在琺琅彩的啟發和影響下,引進了銅胎琺琅不透明的白色彩料,在工藝上又借鑒了琺琅彩的多色階的配製技法,創造出了「粉彩」釉上彩新品種。這種白色彩料,俗稱「玻璃白」。由於玻璃白和五彩彩料的融合,使各種彩色產生了「粉化」。紅彩變成粉紅,綠彩變成淡綠,黃彩變成淺黃,其他顏色也都變成不透明的淺色調,並可控制其加入量的多寡來獲得一系列不同深淺濃淡的色調,給人粉潤柔和之感,故稱這種釉上彩為「粉彩」,在表現技法上,從平填已進展到明暗的洗染;在風格上,其布局和筆法,都具有傳統的中國畫的特徵。
從裝飾的藝術效果來看,具有秀美、俊雅、持重、朴實而又富麗堂皇的特點。凡繪畫中所能表現的一切,無論工筆或寫意,用粉彩幾乎都能表現。用這種方法畫出來的人物、花鳥、山水等,都有明暗、深淺和陰陽向背之分,增加了層次和立體感,從而形成了淡雅、精細、填色和洗染、燒成等工藝步驟。
釉上五彩,是以紅、黃、綠、藍、紫等各種帶玻璃質的彩料,按圖案紋飾需要施於釉上,在瓷胎上用生料、釩紅勾線,用單線平塗的方法, 再在「彩爐」(在800-900 度之間燒成)二次焙燒而成的一種古彩。由於它紅綠分明,層次較少,彩色鮮明透徹,故稱硬彩。古彩的色彩明凈晶瑩,色調對比強烈,形象概括誇張,線條剛勁有力,具有濃厚的民族藝術風格。
古彩所描繪的對象甚多常見的有人物、山水、龍風、鴛鴦、松柏、靈芝、花草等。古彩瓷在歷次世界性的博覽會上,受到廣泛的稱贊。是景德鎮陶瓷技術的優秀傳統之一。就年代說,包括大明彩和康熙彩;就色彩說,有三彩、五彩和紅綠彩。其技法特點是單線條平面,線條剛勁有力,筆劃簡練生動,色彩對比強烈,形象概括誇張,民間風格濃厚,裝飾性強。
新彩:舊稱洋采,出現於清末,是從國外引入的一種陶瓷裝飾方法。先用五彩顏料在白瓷表層繪以各式畫面或圖案,再入彩爐烘烤,這種瓷器,稱新彩瓷。新彩瓷,系清末民初逐步發展起來的一個新品種。建國後,幾經改進,使新彩裝飾技法得以豐富和發展,並與現代工藝技術相結合,成為廣泛採用的裝飾形式。景德鎮現時流行的新彩中除頗有中國寫意畫風格的扁筆新彩外,還有鮮艷明快的刷花、噴彩,規整秀麗的平印、絲印貼花等。經過一系列改革創新,裝飾格調已形成了景德鎮陶瓷藝術的地方特色。新彩包括貼花、繪畫、刷花、噴花、印花、薄膜移花、描金加彩、套色印金、腐蝕金彩和各色電光彩等。其特色是色彩豐富,裝飾多樣,毛坯造型秀麗,花紋生動,格調新穎
顏色釉:是用含有著色金屬元素的原料配製的呈色優美的釉料。釉料中加入不同的金屬氧化物為著色劑,在一定溫度與氣氛中燒成,會呈現不同色澤的釉,成為顏色釉。它有三種劃分方法:一是按燒成溫度分類,分高溫顏色釉(1300度左右)、中溫顏色釉(1200度左右) 和低溫顏色釉(1000度左右),若以1250度為界,分為高、低兩種。二是按燒成後的火焰 性質分為氧化焰顏色釉、還原焰顏色釉兩種。三是按燒成後外觀特徵分類,可分為單色釉、復色釉(花釉)、裂紋釉、無光釉、 結晶釉等.
顏色釉與普通色釉的不同在於顏色釉的特殊燒制工藝和配方。顏色釉的釉面,必須經過1250攝氏度以上的高溫煅燒 ,才能顯現出它光若流油,色若虹霞,紋若流雲飛瀑的獨特魅力。顏色釉五彩繽紛種類繁多。青色的如:豆青、影青、粉青、龍泉天青等;紅紫色的如:祭紅、郎窯紅、均紅、玫瑰紫、美人醉、釉里紅、火炎紅等。黃色的如:鈦黃、象牙黃、蟮魚黃、粉黃等。綠色的如:翠綠、孔雀綠、金星綠、哥綠等;黑色的如:烏金、鐵 銹花、無光黑。其他還有結晶釉、窯變花釉、茶葉末、鈦花釉、裂紋釉、唐三彩、龍泉釉、 蠟光釉、金砂釉、變色釉、 \"三樣開泰\"、霽藍釉等。 另外還有低溫顏色釉如:西洋紅、胭脂紅、孩兒面、粉紅、辣椒紅;鸚哥綠、蘋果綠、淺綠、魚子綠、瓜皮綠、爐均翠苦綠、澆綠;正黃、澆黃、淡黃、魚子古銅、黑地澆紫等。
綜合彩:是採用多種技法相結合的一種新的裝飾形式。它是根據作品的要求,動用不同原料(釉上、釉下色料)、不同表現方法(雕刻、繪畫、色釉)和不同燒煉工藝(高低溫)相結合而達到整體設計效果,使瓷器裝飾更為完美。綜合彩的作品,可盡量發揮各種技法的特點和工藝操作的所長,以充分達到創作意圖。因此,它是一種比較理想的裝飾方法。其特點是變化靈活,豐富多彩,各種裝飾形式相互襯托,互為補充,爭奇斗艷,豐富了陶瓷的藝術語言。
現代陶藝:創造,成為創作主體充分發揮想像的空間,實現個體精神價值的媒介。使陶藝這門古老的藝術成為現代人的精神寓所。因此、與傳統陶藝不同,現代陶藝只是以陶泥作為它的物質載體,而藉以體現的卻是一種現代的藝術精神。它主張自由創造、個性發揮、即使有些作品仍然保留著容器的形態。但已不再是以實用為目的。並且突破了原有的技術規范,揚棄了傳統陶瓷精緻、規整、對稱的古典審美趣味,向著隨意自由、更富想像力、更具人文精神的方向發展。現代陶藝創造的不再是傳統意義上的藝術化的「瓶罐」,即使是「瓶罐」、也是以「瓶罐即藝術」的觀念自由表達著陶藝家的生存經驗。因此、現代陶藝純屬於藝術家個體面對心靈的藝術創造。具有從古老的陶瓷母體中脫離而形成獨立的純藝術特徵。
雕塑瓷-瓷雕:是陶瓷器的一種裝飾。一般指具有獨立性的立體陶瓷雕塑製品,需要模印、鑲嵌以及手工鏤、捏、堆、塑、雕刻等工藝操作並經高溫燒成。由於操作的方法不同,大致分圓雕、浮雕、堆雕、鏤雕、雕鑲、雕刻等種類,其制景德鎮瓷雕製作可以追溯到一千「獅」、「象」大獸的製作。當代的景德鎮,瓷雕工藝精湛,工藝種類齊全,有園雕、捏雕,鏤雕、浮雕等;產品多樣,有佛像尊神、花草魚蟲、亭台樓閣、動物玩具等;造型優美、形神兼備、千姿百態、栩栩如生;裝飾豐富,有高溫色釉、釉下五彩等;藝術表現力強,有的莊重渾厚,有的典雅清新,有的富麗堂煌,鮮艷奪目。

9. 陶瓷的生產設備

分快輪和慢輪。。。
我選修課選的就是文物。。。哈哈

10. 請問日用陶瓷的生產過程

1前言
陶瓷的乾燥是陶瓷的生產工藝中非常重要的工序之一,陶瓷產品的質量缺陷有很大部分是因乾燥不當而引起的。陶瓷工業的乾燥經歷了自然乾燥、室式烘房乾燥,到現在的各種熱源的連續式乾燥器、遠紅外乾燥器、太陽能乾燥器和微波乾燥技術。乾燥雖然是一個技術相對簡單,應用卻十分廣泛的工業過程,不但關系著陶瓷的產品質量及成品率,而且影響陶瓷企業的整體能耗。據統計,乾燥過程中的能耗占工業總燃料消耗的15%,而在陶瓷行業中,用於乾燥的能耗占燃料總消耗的比例遠不止此數,故乾燥過程的節能是關繫到企業節能的大事。陶瓷的乾燥速度快、節能、優質,無污染等是新世紀對乾燥技術的基本要求。
2陶瓷乾燥過程機理
2.1坯體中的水分
陶瓷坯體的含水率一般在5%-25%之間,坯體與水分的結合形式,物料在乾燥過程中的變化以及影響乾燥速率的因素是分析和改進乾燥器的理論依據。當坯體與一定溫度及濕度的靜止空氣相接觸,勢必釋放出或吸收水分,使坯體含水率達到某一平衡數值。只要空氣的狀態不變,坯體中所達到的含水率就不再因接觸時間增加而發生變化,此值就是坯體在該空氣狀態下的平衡水分。而到達平衡水分的濕坯體失去的水分為自由水分。也就是說,坯體水分是平衡水分和自由水分組成,在一定的空氣狀態下,乾燥的極限就是使坯體達到平衡水分。
坯體內含有的水分可以分為物理水與化學水,乾燥過程只涉及物理水,物理水又分為結合水與非結合水。非結合水存在於坯體的大毛細管內,與坯體結合鬆弛。坯體中非結合水的蒸發就像自由液面上水的蒸發一樣,坯體表面水蒸汽的分壓力,等於其表面溫度下的飽和水蒸汽分壓力。坯體中非結合水排出時。物料的顆粒彼此靠攏,因此發生體積收縮,故非結合水又稱為收縮水。結合水是存在於坯體微毛細管(直徑小於o.1μm)內及膠體顆粒表面的水,與坯體結合比較牢固(屬物理化學作用),因此當結合水排出時,坯體表面水蒸汽的分壓將小於坯體表面溫度下的飽和水蒸汽分壓力。在乾燥過程中當坯體表面水蒸汽分壓力等於周圍乾燥介質的水蒸汽分壓力時,乾燥過程即停止,水分不能繼續排出,此時坯體中所含的水分即為平衡水,平衡水是結合水的一部分,它的多少取決於乾燥介質的溫度和相對濕度。在排出結合水時,坯體體積不發生收縮,比較安全。
2.2坯體的乾燥過程
以對流乾燥過程為例,坯體的乾燥過程可以分為:傳熱過程、外擴散過程、內擴散過程三個同時進行又相互聯系的過程。
傳熱過程,乾燥介質的熱量以對流方式傳給坯體表面,又以傳導方式從表面傳向坯體內部的過程。坯體表面的水分得到熱量而汽化,由液態變為氣態。
外擴散過程:坯體表面產生的水蒸汽,通過層流底層,在濃度差的作用下,以擴散方式,由坯體表面向乾燥介質中移動。
內擴散過程:由於濕坯體表面水分蒸發。使其內部產生濕度梯度,促使水分由濃度高的內層向濃度較低的外層擴散,稱濕傳導或濕擴散。
在乾燥條件穩定的情況下,坯體表面溫度、水分含量、乾燥速率與時間有一定的關系,根據它們之間關系的變化特徵,可以將乾燥過程分為:加熱階段、等速乾燥階段、降速乾燥階段三個過程。
加熱階段,由於乾燥介質在單位時間內傳給坯體表面的熱量大於表面水分蒸發所消耗的熱量,因此受熱表面溫度逐漸升高,直至等於乾燥介質的濕球溫度,此時表面獲得熱與蒸發消耗熱達到動態平衡,溫度不變。此階段坯體水分減少,乾燥速率增加。
等速乾燥階段,本階段仍繼續進行非結合水排出。由於坯體含水分較高,表面蒸發了多少水量,內部就能補充多少水量,即坯體內部水分移動速度(內擴散速度)等於表面水分蒸發速度,亦等於外擴散速度,所以表面維持潮濕狀態。另外,介質傳給坯體表面的熱量等干水分汽化所需的熱量,所以坯體表面溫度不變,等於介質的濕球溫度。坯體表面的水蒸汽分壓等子表面溫度下飽和水蒸汽分壓,乾燥速率穩定,故稱等速乾燥階段。本階段是排出非結合水,故坯體會產生體積收縮,收縮量與水分降低量成直線關系,若操作不當,乾燥過快,坯體極容易變形,開裂,造成乾燥廢品。等速乾燥階段結束時,物料水分降低到臨界值。此時盡管物料內部仍是非結合水,但在表面一層內開始出現結合水。
降速乾燥階段,這一階段中,坯體含水量減少,內擴散速度趕不上表面水分蒸發速度和外擴散速度,表面不再維持潮濕,乾燥速率逐漸降低。由於表面水分蒸發所需熱量減少,物料溫度開始逐漸升高。物料表面水蒸汽分壓小於表面溫度下飽和水蒸汽分壓。此階段是排出結合水,坯體不產生體積收縮,不會產生乾燥廢品。當物料排水分下降等於平衡水分時,乾燥速率變為零,乾燥過程終止,即使延長乾燥時間,物料水分也不再發生變化。此時物料表面溫度等於介質的干球溫度,表面水蒸汽分壓等於介質的水蒸汽分壓。降速乾燥階段的乾燥速度,取決於內擴散速率,故又稱內擴散控制階段,此時物料的結構、形狀、尺寸等因素影響著乾燥速率。
2.3影響乾燥速率的因素
影響乾燥速率的因素有,傳熱速率、外擴散速率、內擴散速率。
(一)加快傳熱速率
為加快傳熱速率,應做到:①提高乾燥介質溫度,如提高乾燥窯中的熱氣體溫度,增加熱風爐等,但不能使坯體表面溫度升高太快,避免開裂,②增加傳熱面積:如改單面乾燥為雙面乾燥,分層碼坯或減少碼坯層數,增加於與熱氣體接觸面,③提高對流傳熱系數。
(二)提高外擴散速率當乾燥處於等速乾燥階段時,外擴散阻力成為左右整個乾燥速率的主要矛盾,因此降低外擴散阻力,提高外擴散速率,對縮短整個乾燥周期影響最大。外擴散阻力主要發生在邊界層里,因此應做到:①增大介質流速,減薄邊界層厚度等,提高對流傳熱系數。也可提高對流傳質系數,利於提高乾燥速度,②降低介質的水蒸汽濃度,增加傳質面積,亦可提高乾燥速度。
(三)提高水分的內擴散速率
水分的內擴散速率是由濕擴散和熱擴散共同作用的。濕擴散是物料中由於濕度梯度引起的水分移動,熱擴散是物理中存在溫度梯度而引起的水分移動。要提高內擴散速率應做到:①使熱擴散與濕擴散方向一致,即設法使物料中心溫度高於表面溫度,如遠紅外加熱、微波加熱方式,②當熱擴散與濕擴散方向一致時,強化傳熱,提高物料中的溫度梯度,當兩者相反時,加強溫度梯度雖然擴大了熱擴散的阻力,但可以增強傳熱,物料溫度提高,濕擴散得以增加,故能加快乾燥,③減薄坯體厚度,變單面乾燥為雙面乾燥,④降低介質的總壓力,有利子提高濕擴散系數,從而提高濕擴散速率,⑤其他坯體性質和形狀等方面的因素。
3乾燥技術分類
按乾燥制度是否進行控制可分為,自然乾燥和人工乾燥,由於人工乾燥是人為控制乾燥過程,所以又稱為強制乾燥。
按乾燥方法不同進行分類,可分為:
①對流乾燥,其特點是利用氣體作為乾燥介質,以一定的速度吹拂坯體表面,使坯體得以乾燥。
②輻射乾燥,其特點是利用紅外線、微波等電磁波的輻射能,照射被乾燥的坯體使其得以乾燥。
③真空乾燥,這是一種在真空(負壓)下乾燥坯體的方法。坯體不需要升溫,但需利用抽氣設備產生一定的負壓,因此系統需要密閉,難以連續生產。
④聯合乾燥,其特點是綜合利用兩種以上乾燥方法發揮它們各自的特長,優勢互補,往往可以得到更理想的乾燥效果。
還有一些乾燥方法,按乾燥制度是否連續分為間歇式乾燥器和連續式乾燥器。連續式乾燥器又可按乾燥介質與坯體的運動方向不同分為順流、逆流和混流:按乾燥器的外形不同分為室式乾燥器、隧道式乾燥器等。
4 各瓷種所用乾燥器特點
4.1 建築衛生陶瓷乾燥器
1恆溫恆濕大空間乾燥衛生潔具的坯體在微壓之後水分為18%左右,此時強度低,不宜搬動,一般採取就地乾燥的方法。一般廠家採用鍋爐蒸汽加熱的方法系統,它的特點是燃料成本低,可以形成一定的乾燥氣氛。同時缺點很多,如無橫向空氣流動;排濕功能差,乾燥時間長;無通風系統,工人工作條件差。因此比較先進的「恆溫恆濕系統」被採用。這種系統不需要改變原來的生產流程、生產工藝,還可以加速乾燥速度,它的另一大特點是具有強制通風功能。這一系統也存在一系列的問題,如能源消耗大;參數滯後;乾燥不同步等。尤其是近年來石膏模有變大趨勢,那麼坯體的乾燥時間和要求就不一樣,為了保證每一班的生產安排。石膏模的乾燥成為生產安排的主要矛盾。在解決這一問題上採用密封式乾燥系統,即石膏摸出坯後整個成型線密封,在這個小的空間內使用小型的恆溫恆濕系統。
2熱風快速乾燥
快速乾燥就是乾燥氣氛按坯體的不同及坯體乾燥程度而變化,時刻保持最佳乾燥氣氛,提高乾燥速度。溫濕度自動調節快速乾燥室具有以下幾個特點,①空間小,參數調整時響應快,精確度高;②可以根據坯體的情況,設定不同的乾燥曲線;③工控機控制,自動化程度高,減少人為失誤的因素,坯體乾燥合格率高。這一系統由房體結構、熱風爐、布風系統、攪拌系統、控制系統、濕度系統等六部分組成。
3蒸汽快速乾燥
這里討論的是蒸汽直接乾燥,就是坯體出模後,沿軌道進入末端封閉的乾燥室中,關閉乾燥室後將蒸汽沿頂部的管道直接進入密封乾燥室中,蒸汽在密室中膨脹降壓,濕蒸汽由密室底部的管道排出回收。它的最大的優點是乾燥快,正品率高。
4工頻電乾燥
就是將工頻電(50Hz)通過坯體,由於坯體的電阻作用使得整個坯體均勻升溫乾燥,使達到了既升溫又無溫度梯度的目的。工頻電乾燥的缺點是乾燥前的准備工作很麻煩,而且它只適合單件產品乾燥。
4.2牆地磚乾燥
牆地磚的坯體從壓機出來後一般都是由窯爐的余熱來進行乾燥,但隨著產品的規格尺寸越來越大,最大達1.2×2mm,甚至更大,厚度越來越厚,從8mm增大到60mm,靠窯爐的余熱已經不能滿足乾燥的要求。而且隨著產品的高檔化、色彩多樣化,對窯內的氣氛的控制要求越來越精確和嚴格,用余熱來乾燥坯體時,乾燥段的調整會引起窯內氣氛的變化,甚至增加窯爐燒成燃料的消耗,有的增加1-2噸燃料。於是便出現了立式乾燥器、乾燥窯、多層乾燥窯等。
1立式乾燥窯
它是應用比較廣泛的乾燥設備,它佔地面積小,干操小規格的牆地磚,具有較好的效果。
2乾燥窯
乾燥窯是直接加在燒成窯之前,外觀上是窯爐的一部分(稱為預熱帶)或是在窯的旁邊獨立建造一條長寬相當的乾燥窯。坯體從壓機出來或施釉後出來直接進入乾燥窯乾燥,乾燥完坯體直接進入預熱帶或經傳動進入燒成密進行燒成。它由熱風爐、布風系統、窯體結構三個部分組成,乾燥窯熱利用率好的一般只採用燒成窯的熱風基本上能滿足乾燥要求,有的差一點或要求乾燥水分低一點的,除了用燒成密的熱風外,還需要另外燒熱風爐,每天消耗燃料2~3噸。
3多層乾燥窯
隨著技術的進步,坯體中含水率越來越低,乾燥過程需將含水率從8%降低到1%,使用一般乾燥窯不能達到這個目標。多層乾燥窯就能解決這個問題。它是由窯頭排隊器,窯尾收集器及若乾乾燥單元組成,每個單元都是獨立的,它們的溫度、濕度調節,通風量調節,單獨由熱風爐。它的優點是:足夠的乾燥時間;外表面積小,散熱損失小;出風口貼近磚面。乾燥強度高;調節溫度時通風量不會受到影響,因此熱風吹過磚坯表面的速度及范圍都不會因溫度的調整而變動,但是多層乾燥窯的調控相對比較困難,特別是窯寬增加,無法保證窯內溫度的均勻,引起乾燥效果不一。
4.3日用陶瓷乾燥
日用陶瓷乾燥與衛生陶瓷或牆地磚坯體的乾燥不同,其具有的特點是:①坯體的種類繁多、數量大、尺寸小、形狀復雜。變形和開裂是最常見的兩種缺陷:②生產工藝過程中常常要拌入脫模、翻坯、修坯、接把、上釉等工序而成為流水作業完成。因此日用瓷的乾燥主要使用鏈式乾燥器。根據鏈條的布置方式可分為:水平多層布置乾燥器、水平單層布置乾燥器、垂直(立式)布置乾燥器。
5遠紅外乾燥技術
紅外輻射乾燥技術越來越受到各行各業人們的重視,在食品乾燥、煙草、木材、中草葯、紙板、汽車、自行車、金屬體烤漆等方面發揮很大作用。此外,遠紅外乾燥也被應用於陶瓷乾燥中。大部分物體吸收紅外線的波長范圍都在遠紅外區,水和陶瓷坯體在遠紅外區也有強的吸收峰,能夠強烈地吸收遠紅外線,產主激烈的共振現象,使坯體迅速變熱而使之乾燥。且遠紅外對被照物體的穿透深度比近、中紅外深。因此採用遠紅外乾燥陶瓷更合理。遠紅外乾燥比一般的熱風、電熱等加熱方法具有高效快乾、節約能源、節省時間、使用方便、乾燥均勻、佔地面積小等優點,從而達到了高產、優質、低消耗的優良效果。
據陶瓷廠生產實踐證明,採用遠紅外乾燥比近紅外線乾燥時間可縮短一半,是熱風乾燥的1/10,成坯率達90%以上,比近紅外乾燥節電20~60%[1]。鄭州瓷廠對10寸平盤進行遠紅外乾燥技術實施,結果證明,生產周期提高一倍,通常乾燥時間為2.5~3小時,縮短為1小時,成本低、投資小、見效快、衛生條件好、佔地面積小。遠紅外材料的研究近年來很活躍,而且取得了很大進展,在各行各業也有很多成功應用的例子,為什麼在建築衛生陶瓷的乾燥線上卻少有人問津呢?
6微波乾燥技術
微波是指介於高頻與遠紅外線之間的電磁波,波長為O.001—1m,頻率為300-300000MHz。微波乾燥是用微波照射濕坯體,電磁場方向和大小隨時間作周期性變化使坯體內極性水分子隨著交變的高頻電場變化,使分子產生劇烈的轉動,發生摩擦轉化為熱能,達到坯體整體均勻升溫、乾燥的目的[2、3、4]。微波的穿透能力比遠紅外線大得多,而且頻率越小,微波的半功率深度越大。微波乾燥的特點:
(1)均勻快速,這是微波乾燥的主要特點。由於微波具有較大的穿透能力,加熱時可使介質內部直接產生熱量。不管坯體的形狀如何復雜,加熱也是均勻快速的,這使得坯體脫水快,脫模均勻,變形小,不易產生裂紋。
(2)具有選擇性,微波加熱與物質的本身性質有關、在一定頻率的微波場中,水由於其介質損耗比其它物料大,故水分比其它干物料的吸熱量大得多;同時由於微波加熱是表裡同時進行,內部水份可以很快地被加熱並直接蒸發出來,這樣陶瓷坯體可以在很短的時間內經加熱而脫模。
(3)熱效率高、反應靈敏,由於熱量直接來自於乾燥物料內部,熱量在周圍介質中的損耗極少,加上微波加熱腔本身不吸熱,不吸收微波,全部發射作用於坯體,熱效率高。
微波加熱設備主要由直流電源、微波管、連接波導、加熱器及冷卻系統等幾個部分組成微波加熱器按照加熱物和微波場作用的形式可分為駐波場諧振加熱器、行波場波導加熱器、輻射型加熱器、慢波型加熱器等幾大類。
6.1微波乾燥在日用陶瓷中應用
湖南國光瓷業集團股份有限公司,根據日用陶瓷的工藝特點,設計了一條日用陶瓷快速脫水乾燥線用於生產中,實踐證明,與傳統鏈式乾燥線相比,成坯率提高10%以上,脫石膏模時間從35~45分鍾縮短到5~8分鍾,使用模具數量由400~500件下降致100~120件,微波乾燥線所佔地面積小,生產無污染.其效率式鏈式乾燥的6.5倍,除了可大量節約石膏模具外,與二次快速乾燥線配合使用,對於10.5寸平盤總乾燥成本可下降350元/萬件[5]。
6.2微波乾燥在電瓷中的應用
遼寧撫順石油化工公司,李春原對電瓷乾燥工藝採用微波加熱乾燥技術、重量鑒讀控制技術、紅外測溫鑒讀控制技術,對復雜形狀的電瓷進行乾燥,與常規蒸汽乾燥方法相比較,可提高生產率24~30倍,提高成品率15%~35%,相同產量佔地面積僅是現有工藝的二十分之一左右,可大幅度地提高經濟效益。這對建築衛生陶瓷、牆地磚等一些異型產品的乾燥可提供借鑒。
6.3多孔陶瓷的乾燥多孔陶瓷由於具有機械強度高、易於再生、化學穩定性好、耐熱性好、孔道分布均勻等優點,具有廣闊的應用前景,並被廣泛應用於化工。環保、能源、冶金、電子、石油、冶煉、紡織、制葯、食品機械、水泥等領域。作為吸聲材料敏感元件和人工骨、齒根等材料也越來越受到人們的重視。由於多孔材料成型時含水分較多,孔隙多,且坯體內孔壁特別薄,用傳統的方法因加熱不均勻,極難乾燥,加之這些多孔材料導熱系數差,其乾燥過程要求特別嚴格,特別是用於環保汽車等方面的蜂窩陶瓷,乾燥過程式控制制不好,易變形,影響孔隙率及比表面積。微波乾燥技術已成功地應用於多孔陶瓷的乾燥,其能很容易地把坯體的水分從18%~25%降低到3%一下,降水率達到0.7~1.5kg,大大縮短乾燥時間、提高成品率。我們亦把微波乾燥應用於劈開磚的溫坯乾燥,效果亦非常明顯。
7展望
微波加熱雖然有許多優點,但其固定投資和純生產費用較其它加熱方法為高,特別是耗電較多,使生產成本增加;微波在大能量長時間的照射下,對人體健康帶來不利影響,微波加熱是有選擇性的。因此單獨採用微波乾燥或對流乾燥都有它們的優劣之處。如果綜合兩者將會使兩種方法的優點得到充分的發揮。即在快速乾燥室內,增加微波發生器。在坯體的升溫階段,微波發生器以最大功率運行,在很短的時間內使坯體溫度升高。然後逐漸減少微波功率,而熱風乾燥以最大強度運行,這樣總的加熱時間將減少50%,總能耗並沒有增加,而且坯體合格率高。而且,我們應該盡可能使微波爐結構設什合理,防輻射措施得當,可使微波輻射減至最小,對人體完全沒有影響[6]。所以為了更好地發揮微波技術的優點,除了採用混和加熱或混合乾燥技術外,加強完善陶瓷材料與微波之間的作用機理的研究,加強陶瓷材料的介電性能、介質消耗與微波頻率及溫度關系的基礎數據試驗,及完善微波乾燥的工藝及設備,使這一技術委陶瓷行業服務。

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