辊道窑在陶瓷生产中的应用

2019-7-7 编辑:admin 来源:爱家家居网 阅读次数:
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                    (一)辊道窑烧成的陶瓷品种范围
从国内、外的生产情况看,辊道窑的应用范围日益扩大,已用于下列产品的生产:
1、日用陶瓷的彩烧、素烧、釉烧及一次烧成; 
2、各类建筑卫生陶瓷(如建筑砖、瓦、墙地砖、卫生洁具等)的烧成; 
3、磨具的烧成 
4、特种陶瓷的煅烧 由于煅烧制品的不同,辊道窑的烧成温度也相应变化,按照陶瓷工业的习惯可将辊道窑区分为: 
(1)低温辊道窑--彩烧用约800℃左右,建筑砖用1000℃左右; 
(2)中温辊道窑--面砖用1020~1100℃;地砖、日用陶瓷、炻器约1150~1250℃;卫生洁具约1250~1280℃; 
(3)高温辊道窑--日用瓷1300~1350℃,铁氧体1350℃左右,Al2O3基板1600℃左右。 辊道窑用的燃料种类也在扩大,除可采用煤炭外,各种液体、气体燃料及电均可应用。它还可以采用氧化或还原气氛煅烧制品。 表1列出日本NORITAKE公司所制造的各类辊道窑的主要性能。

表1 NORITAKE辊道窑的性能

煅烧的产品  气氛  烧成温度℃  烧成周期min  窑炉尺寸m  烧成产量/日  
瓷器(餐具)  还原     1320       300      0.78×29.16   2700kg
瓷器(餐具)  还原     1320       180      0.78×29.16   5800kg
炻器(釉烧)  氧化     1240       240      0.78×29.16   2600kg
骨灰瓷      氧化     1240       300      0.78×21.00   760kg
(釉烧) 
瓷器        氧化     1300       100      0.78×24.30   4200kg
(釉中彩烧)
釉面砖      氧化     1050       22       1.60×34.02   2680kg
地砖        氧化     1220       100      1.50×48.60   910m2
浸渍陶瓷    氧化     1460       150      0.70×19.44   2130kg
(cerdip)   
软磁铁氧体  氧化+N2  1350       480      0.85×38.88   2740kg
氧化铝基片  氧化     1610       240      0.70×21.87   860kg

(二)辊道窑的优点
辊道窑的迅速发展说明它具有其他窑不可比拟的优点。 
1、温度均匀--辊道窑的窑道呈扁平状,辊棒上下均可加热,窑体结构轻巧便于采用全纤维炉衬,故窑内温差较许多窑炉小。 
2、适于快速烧成--不同产品在辊道窑中烧成的时间分别为: 釉面砖35~50分钟;瓷质砖50~100分钟,卫生洁具8~10小时,铁氧化8小时;日用瓷12小时。
3、节约燃料--下面是一些产品在辊道窑中烧成的热耗{TodayHot}: 建筑砖200kcal/kg 上釉锦砖420kcal/kg 一次烧成面砖510kcal/kg 卫生洁具750kcal/kg 以同一产品在辊道窑及其他窑中煅烧的燃耗比较,更能看出它的燃耗是低的(见表2)

表2 窑炉热效率的比较

煅烧的产品          杯/碟(釉烧)             釉上彩烧  
                    隧道窑     辊道窑       隧道窑    辊道窑 
煅烧温度℃          1280                    820 
煅烧周期h           21.6       2.1          5.0       1.3 
窑长m               53         25           18        21 
烧成产量kg/day      1200       995          2380      3460 
热耗kcal/kg         24500      6500         5050      1660 
燃耗比例            1.00       0.27         1.00      0.33 


4、不必用窑车、匣钵、有的仅用耐火垫板或不用垫板; 
5、有利于实现烧成工序(包括装卸制品)的机械化和自动化,便于上下工序衔接,形成完整的连续生产线,提高生产效率。 另外,辊道窑还具有操作简便,有利于提高产品质量,降低成本,减少占地面积和投资少等优点。 
(三)辊道窑的辊子
辊道窑中的一排辊子形成辊道,辊子的材质和煅烧温度适应性,决定着窑炉作业的稳定程度,因此辊子是辊道窑中很关键的组成部分。 辊子的材质,要求在高温和燃烧产物作用时应具有抗氧化作用,即有高的耐热性能,同时还要求,在高温连续运行时,在辊子的自重和制品的荷重作用下保持较小的变形,使{HotTag}制品在辊道上沿直线移动而不发生故障。 常用的辊棒有以下二种:
1、金属辊棒 铝合金辊子 可承受温度500℃ AISI304金属辊子 可承受温度800℃ AISI310合金辊子 可承受温度1000℃ 镍铬铁耐热合金 可承受温度1180℃ 2、陶瓷辊棒 
(1)高铝质辊棒,这是目前用量较大的一种,Al2O3含量一般在75%左右。 
(2)碳化硅质辊棒 烧成温度达到1300℃以上的辊道窑一般都采用碳化硅辊棒。常见的是重结晶碳化硅棒,氧化气氛下可用于1600℃,但价格昂贵,德国五笔型产的渗硅碳化硅棒,属于反应烧结的碳化硅,可用于1300~1350℃,价格较低。 
(四)辊道窑的层数 
从结构来看,辊道窑有单层与多层之分。目前大量使用的是单层窑,2~3层窑用量不多。有人作过比较,认为2~3层窑更为优越。 多层窑可节约燃料,缩短窑长,减少用地,降低投资费用。但由于层增多,使人窑及出窑的运输线,连锁控制系统,窑炉本身的结构都复杂化了,尤其给清除砖坯碎片带来不少麻烦。 意大利SITI窑炉公司总结出确定辊道窑层数的原则有以下几点:
1、有效高度大的辊道窑(如煅烧卫生洁具用的窑高多为0.7~0.85m)较好用单层,矮窑(如有效高度≤0.15m)则可以选用多层; 
2、宽窑宜用单层、窄窑可用多层;
3、产量不大、烧成温度高时宜用单层,反之可用多层;
4、不用垫板承烧时采用三层窑较为经济,而多层窑一般不用电作为热源。

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