三、为装饰而工作的陶艺家还有必要了 解其他装饰材料的性能, 综合考虑装饰环境 的形成。不论是墙壁、地板、床位、椅子等等
家里的所有物品, 诸如材质、颜色、花纹都要 尽收在陶艺家的眼底。只有这样, 陶艺家才 能理性地把自己的作品放在某个具体环境中 以此适应于具体的装饰实践的结果。这是作 为装饰的陶艺家所具备的又一个条件。换言 之, 这样的陶艺家不仅具备一般陶艺家的才 能和秉赋, 而且还要具备环境设计师的才能 资质, 也还要具备建筑师的灵感和天性。倘 如此, 陶艺家才能真正实现自己的社会价值。
1 前言
湿法球磨工艺是目前我国大多数陶瓷工 厂所采用的原料加工工艺, 此工艺的主要设 备是球磨机。球磨机的运转需要消耗大量的 电能, 是陶瓷厂能耗大户之一。因此, 如何降 低球磨机的能量消耗一直是陶瓷工业节能工 作的重点。
林州兴盛陶瓷有限公司的主要产品是瓷 质机的能耗居高不下, 为了解决 这个问题, 我公司在所用原料和球磨介质不 变的基础上, 通过对坯体配方、料球水比例、 球磨介质级配、磨机转速以及投料方式的综 合研究, 提出了一 种优化湿 法球磨的 工艺。
泥浆在球磨晚期会使粗颗粒粘附球石上, 达
到要求后又能及时冲掉, 这有利于提高球磨 效率。另一方面水分的减少能大大提高喷雾 造粒效率和质量, 也有利于节省煤气, 我们确 定水分为 35~ 37% , 在水分不变情 况下, 腐 植酸钠 加入 0. 4% 可 以满 足泥 浆粘度 的要 求。
表 7 99909016# 配方组成%
50% 在 80~ 100mm 之间, 采取磨介粒径为 4 ~ 6cm、6~ 8cm、8~ 12cm, 磨机转速为 13. 5 转 / min, 颗粒级配大中小之比为 3 3 4。通过实 验, A 组 10h 细度达到要求, B 组 8h 细度达到 要求。
通过实验, 我们认为, 如果工厂采用高速 搅拌机, 将上述两种料在泥浆池里混合在一 起成为生产泥浆, 也具有一 ( 下转第 32 页)
表 4 各原料化学组成百分比( % )
SiO2
Al2 O3
Fe2O3
CaO
MgO
K2 O
NaO
灼烧
H1
43. 76
40. 75
1. 75
1. 83
0. 53
0. 35
0. 31
6. 21
H2
40. 09
37. 42
1. 65
0. 44
0. 38
0. 55
0. 83
10. 71
A1
65. 30
20. 31
表 1 兰州河卵石化学组成( % )
SiO2
Al2 O3
Fe2O3
TiO2
CaO
MgO
K2 O
灼失
99. 01
0. 05
0. 29
~
~
~
~
0. 20
收稿日期: 2000-07-30
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陶瓷研究
2000 年第 4 期
表 2 兰州河卵石物理性能
莫氏硬度 体积密度( T/ m3 ) 吸水率% 抗折强度( MPa)
刚加入的新球石, 由于表面较粗糙, 接触 面积相对较小, 但在研磨过程中, 逐渐光滑, 接触面积相对增大, 研磨效率也在提高, 在加 入补充球石后, 当天效率有所下降, 后几天基 本持平, 但终会较大幅度下降。图 3 就说明
了这种情况。 经过长达月余的实验, 在筛余维持在2. 5
~ 2. 7 的情况下, 球磨时 间可维持在 14~ 16 小时之间。此外, 电流强 度也有变化, 3# 磨 机起 动 电 流 140 ~ 150A, 正 常 工 作电 流 为 110A, 可见研磨效率提高很大。 2 5 分磨投料方式的实验
8. 0
2. 65
0. 05
~
表 3 不同颗兰州河卵石粒磨耗情 况( kg)
4~ 6cm
6~ 8cm
8~ 10cm
0. 204kg
0. 196kg
0. 192kg
2 2 各种原材料的物理化学性能 本实验采有兴盛公司现用原料, 各原料
化学组成如表 4, 各原料粒度如表 5, 各原材 料对 电 解 质 的适 应 性, 我 们 采 取 100g 料, 75ml 水, 0 4g 腐值酸钠, 在 1 5kg 小球磨罐中 磨 20min 来测试, 其性能见表 6。
Q1
A1
A2 C1
T1
H1
H2
10 39 12 38
11 20 34 58 35 10
注: A2 、C1 因流动性太差, 设法测试。 本试 验采用 100ml、孔径 4mm 的 涂氏粘度计。
2 3 实验过程 实验时, 我们用 QM3000 5000 球磨机,
一次投料 15T。料配方如表 7。 根据生产经验, 泥浆粘度在 34 ~ 35 时,
与中球石拥有较大的接触面积和接触机会, 有利于小块料的剥离和研磨。考虑到中后期 的球磨目的和球磨介质的运动规律以及填充 密度, 我们取球石级配为大 中 小= 1 4 5。 磨机转速考虑到总体颗粒比大生产降低, 大 生产 4~ 12cm 实验 4~ 10cm, 且小颗粒较多, 我们把转速下调 12 转/ min, 而大生产为 13. 5 转/ min。
社.
( 上接第 17 页) 定的可行性。当然, 这还需要进行大量的实 验工作。 2 6 试验总结
实验磨机与大生产磨机相比, 研磨效率 明显提高, 节能效果明显, 可操作性强。在大 生产磨机 18~ 20h 球磨 时间上 通过 调整配 方, 合理确实料球水的比例、球石级配以及磨 机转速, 球磨时间可以 降至 14~ 16h。若通 过分磨投料方式更可以大幅度降低磨耗, 具 有很强的使用价值。
参考文献:
[ 1] Autori. vari Glazing and Decoration of Ceramic Tiles ACIMAC 2000. 4. 8.
[ 2] 马养志. 黏土的矿物组成和阳离 子交换量 与泥 浆外加剂间的关系. 陶瓷, 1992/ 5 19~ 22.
[3] 李 国 盛. 卫 生 陶 瓷 工 业 的 节 能 概 述, 陶 瓷, 1992/ 5 48~ 50.
3 结束语
本实验通过优化湿法球磨工艺, 使我公 司的球磨时间和泥浆含水量有较大幅度的下 降, 不仅可以为生产提供优质的泥浆, 而且也
可以大幅度的降低能耗。 我们经过计算, 兴盛公司如果每台球磨
机都采用上述这种优化球磨节能工艺, 每年 可节约生产成本总计 158229. 12 元, 这对当 前瓷质砖生产企业降低成本, 走出困境无疑 是一条好路子。
摘 要: 通 过对陶瓷工 业湿法球 磨工艺中的 坯体配方、料球 水比例、球磨介质 级配、磨机转速以 及 投料 方式的综合研究, 提出了一 种优化湿 法球磨 的工艺。 生产实践 证明, 此种优 化工艺 提高了 球 磨效率, 降低了陶瓷湿法球 磨的 能源 消耗, 对陶 瓷生产 厂家 降低 成本、提高 经济 效益 有着 重要 意 义。 关 键 词: 球磨机; 节能降耗; 工艺参数 中图分类号:TQ174. 6+ 12 文献标识码: B 文章 编号: 1000- 9892( 2000) 04- 0015- 17
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陶瓷研究
2000 年第 4 期
耐用。陶艺家所建立起的这种永恒的被信任 的信誉正是他得以不断创作的源泉。
二、陶艺家或陶艺制作者理应设身处地 面对家庭装饰的过程, 具体地了解顾客的所 需和具体环境的所需。因为只有这样, 陶艺 家才能在 实用 原则下工作, 才能经济地为 顾客所需而着想, 这就是为装饰需要工作的 陶艺家所做的第二项工作, 它完全不同于纯 陶艺家的 闭门造车 和随心欲式地以表现自 己的情感和观点以及对生活的体验。那是因 为前者要走向市场, 他所以这样做, 就是他在 走向市场中的必要的要求。否则, 他就完全 混同于后者, 根本实现不了他作为为装饰而 工作的陶艺家的价值。只有他走进了装饰的 具体环境, 才能实践性考虑到现实的问题, 才 能真正做到理性和感性的有机地结合, 最终 实现他的价值。
图1
图2
2 4 工业化生产实验 1999 年我们在原料车间 3# 磨机上开始
进行工业生产实验。补加球石采用, 每周三 补充 500kg 中球 石, 每 周一补充 120kg 大球 石。3# 磨机在球磨 18 小时后分析的筛余情 况, 筛余在 3. 5~ 3. 7 之间。
图 3 14 天时间内球磨机筛余变化情况
3000- h1。通过多次测试, 我们取 h2 = 3000 - h1 在 1300~ 1340mm 之间。通过计算和试
第 15 卷第 4 期
韩复兴等: 湿法球磨工艺节能途径 的探讨与研究
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验按大中小之比为 1 4 5 的球石填充, 球石 量为 23T, 料 球= 1 1. 55, 我们取料 球 水 = 1 1. 55 0. 56, 采用如此料球水比磨 16 小 时, 筛余( 万 孔筛) 为 2. 5, 符合 2. 5~ 2. 8 要 求。此时面高度为 h0= 350~ 400mm 之间( 如 图 2 所示) 。在实验时, 粘土类原料 h1 、h2 入 磨粒径较大, 是早期球磨的任务, 但中后期的 研磨任务主要是石英、云母、长石等硬质原料 的粉碎, 粉碎方式主要为撞击。此时, 小球石
生产实践证明, 此种优化工艺不但提高了球 磨效率, 而且对湿法球磨工艺的节能降耗也 有显著的效果。我们认为通过有效地控制球 磨工艺参数、优化湿法球磨工艺可以大幅度 降低球磨能耗。
2 实验
2 1 天然球磨介质的物理化学性能 本实验天然球磨介质采用兰州河卵石,
河卵石化学组成见表 1, 物理性能见表 2。磨 耗的测定分级进行。实验采用 25 升流质摩 擦传动球磨罐, 一次装入 15kg 球石, 10kg 水, 磨 24 小时称量各种球石损耗, 磨耗情况见表 3。
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