陶瓷卫浴业节能减排途径探讨＊

王同言

（唐山北方瓷都陶瓷集团有限责任公司 河北 唐山 063020）

前言

当前，我国陶瓷卫浴市场面临前所未有的国内、国外双重困难。国际上，受世界经济回升乏力、欧债危机的影响，出口受阻，订单减少，且又不断遭受反倾销调查的制裁；国内，受通货膨胀压力的影响，各种原辅材料、燃料涨价，用工成本提高，使生产成本不断攀升，企业利润降低。另外，受国家房地产宏观调控政策的影响，陶瓷卫生洁具市场需求受到一定程度影响。在困难的大环境下，依靠科技创新，加强节能减排工作，减少原材料、燃料消耗，减少废弃物的排放，降低生产成本，是陶瓷卫浴业发展的必由之路。

众所周知，卫生陶瓷属体积大、质量大的产品，故在生产中消耗的原辅材料、水、能源较多，故加强节能减排工作更显得迫切。卫生陶瓷行业在节能减排、降低材料消耗等方面完全可以大有作为。

国家建筑卫生陶瓷行业“十二五”发展规划提出：推进卫生陶瓷轻量化、薄型化工作，发展轻量化、薄型化、节水型、功能化产品，倡导小体量产品；推广高压注浆成形、低压快排水等节能减排新工艺，加强余热回收利用；推广低品位原料和废弃物的综合利用，加强工业废水的处理与综合利用，发展循环经济，实现可持续发展。这些都为我们做好节能减排工作指明了方向。

卫生陶瓷行业节能减排途径和措施主要有以下几个方面：

1 研究开发新原料和劣质料

卫生陶瓷业乃至整个陶瓷行业都是资源不可再生的行业。随着行业的快速发展，某些地区的优质原料日趋枯竭，一些厂家不得已花高价购买外埠原料，造成成本的急剧攀升。故研究开发利用新原料和低品位原料尤为迫切。卫生陶瓷通常使用乳浊釉，对胎体的白度要求不太严格，故可利用一些低品位、铁含量较高的粘土原料，这不但可以降低烧成温度节约能源，同时还可以降低原料的成本。这对卫生瓷行业节能减排工作和可持续发展至关重要。

2 开发生产轻量化、薄形化产品

目前我们在市场上看到的薄沿柜盆、薄沿台盆就是轻量化、薄型化的成果。在外形尺寸不变，满足使用功能（容水量、冷热水）的前提下，瓷件的厚度完全可以减薄，瓷件的空腔完全可以减小甚至取消。瓷件可以减薄，把瓷件做得那么大、厚、重，会消耗更多的原料、辅料和能源。例如，一个1 000mm的柜盆，厚的质量有35kg左右，而在尺寸不变的情况下，减薄后的质量仅有8kg左右，质量降低80%。

3 可生产陶质卫生陶瓷

目前卫生陶瓷主要出口到亚洲和北美市场，客户对吸水率的要求很严格，要求不超过0.5%。生产低吸水率的瓷质卫生洁具有很大的难度，不仅需要配方体系精心设计，还需要优质的原料和较高的烧制温度。这样会造成成本加大，耗费更多的能源。而且烧制温度高，控制不好会出现变形等缺陷。其实，现行国家标准GB 6952－2005对于吸水率是这样描述的：“瓷质卫生陶瓷产品的吸水率E≤0.5%；陶质卫生陶瓷产品的吸水率8.0%≤E＜15.0%”。可见，发展陶质卫生陶瓷也是一个方向，可大幅度降低能源消耗。对于陶质的产品，需要较低的烧成温度即可，所用原料品质也不用太高，可采用一些低质原料，配方成本也低，售价可以低些，可满足国内外中低档市场的需求。通常洁具在室内使用，四季温差较小，对后期质量不会造成很大的影响。尤其适用气候温度在0℃以上和气温较高的国家和地区。

4 石膏模型减薄

一些企业为了确保模型的强度和防止变形，也为了延长使用寿命，往往把石膏模型做得很厚，达到90～100 mm。其实完全没有必要。这样做，不仅浪费了石膏资源、增加了制造成本，而且模型做得太厚，使用时不易干燥，不利于模型的吸浆。模型不干燥则容易腐蚀，反而降低了使用次数。；另外，模型厚、重增加了工人的劳动强度，占用了成形空间。生产实践表明，模型完全可以减薄使用，厚度在30～40mm可保证吸浆。减薄后可减少石膏用量约1／4～1／3。这样既减少了石膏的消耗，又减少了废石膏模的生产。

5 推广应用高压注浆成形新工艺

高压注浆成形新工艺是近些年来卫生瓷行业推广应用的新技术，其在节能减排方面优势显著。

1）高压注浆成形使用树脂材料模具，模具使用寿命长，石膏模具的使用次数由原来的75次提高到8 000次以上，杜绝了废石膏模的产生，减少了对环境的污染。

2）高压注浆成形模具可以连续作业，无需干燥（传统石膏模具每次注浆成形后需干燥后方可再用），节约了能源。

3）高压注浆成形的坯体含水率低，仅为16%左右，而石膏模具注浆成形坯体的含水率为23%左右，所以高压注浆成形的坯体在干燥时可减少干燥耗能。另外，高压注浆成形新工艺占地面积少、效率高、产品质量好、节省人工。所以，高压注浆成形新工艺是未来卫生陶瓷成形发展的方向。

6 坯体集中、快速干燥

目前，一些卫生陶瓷企业，在坯体干燥工序，没有专门的快速干燥设备和厂房，坯体在成形室原位干燥，不但占用很大的面积，而且成形工人的劳动环境差。同时烘干温度不能设定过高，所以坯体干燥速度慢，也不利于模型的干燥。操作人员工作环境、坯体干燥、模型干燥三者之间有矛盾。模型干燥需要很高的温度（50℃左右）和很低的湿度，而坯体干燥需要适宜的温度（最高37℃）和一定的湿度（有干燥工艺制度），操作者需要较低的温度和较低的湿度。采用咸阳陶瓷研究设计院研究的少空气快速干燥及其他卫生瓷坯体快速干燥技术，制定合理的青坯干燥工艺制度，坯体专门干燥，可加快坯体的干燥速度，使坯体的干燥周期由原来的6d缩短到24～36h。这样，夜间可把成形室的温度提高到45～50℃，对模型进行强化干燥，有利于延长模型的使用寿命。白天把成形室的温度降低到25℃左右，适宜工人操作。坯体和模型分开干燥，实施不同的干燥制度，达到了良好的效果。同时减少了成形占地面积，改善了工人的作业环境，节约了能源，较好地解决了人员、坯体、模型三者之间的矛盾。

7 废水多途径回收利用

卫生瓷生产中需消耗大量的新水，同时产生大量的废水。例如：原料加工中洗涮磨、冲地后的废水，模型制造中刷桶的废水，成形刷坯、验坯的废水，施釉工序刷洗的废水，成品检验坐便器功能的废水等。应加强废水的回收及二次循环利用。对于各工序产生的废水应建造回收系统、污水处理系统以及二次循环水供水系统。能使用废水的地方（例如修刷坯、洗涮、冲地、坐便器功能检测等）全部使用废水，这样可大幅度地减少企业水费的支出，同时也减少水资源的消耗和污水的排放。

8 废泥、废釉回收利用

废泥、废坯，经过严格的拣选、打浆、除铁、过筛后掺入大生产泥浆中使用，也可用于制作烧成用的本坯垫。在这方面东陶（北京）公司将废泥全部回收利用，值得借鉴。将废釉浆回收、处理后，可作为坐便器管道施釉用釉。

9 加大废瓷使用量

废瓷为卫生陶瓷生产的主要废弃物，每个企业所产生的比例很大，一般每年至少会产生10万件废瓷，质量达2 000多t。据测算，一个年产100万件的卫生陶瓷企业，泥料配方中废瓷加入量每增加1%，则每年可多消耗废瓷200多t。目前在废瓷利用方面，企业可自身消耗一些，在配方中的加入量一般在2%，利用率还很低。大部分废瓷做为垃圾处理掉，不仅耗费人力、物力，而且还会污染环境。不仅要加强废瓷在泥料配方、釉料配方中加入量的研究，同时要扩大废瓷的应用领域和途径。据目前所知，有的卫生瓷企业在泥料配方中废瓷的加入比例已达4%，有的甚至更多。一些企业在釉料配方中使用废瓷效果也不错。从技术角度而言，废瓷加入量增加，可提高泥料的渗透性，缩短吃浆时间，改善坯釉的结合性，降低烧成温度，减少产品的收缩，提高釉面质量。废瓷粉还可以与其他粘结剂等原料相结合，用来生产机制免烧砖、耐火材料等。

1 田怡.建筑卫生陶瓷行业节能减排技术推广政策探讨.全国性建材核心期刊——陶瓷，2012（1）：16～20

2 王同言，董新会.卫生陶瓷产品投产中有关问题的探讨.全国性建材核心期刊——陶瓷，2012（2）：28～30

3 同继锋，等.我国建筑卫生陶瓷产业的发展与科技创新.全国性建材核心期刊——陶瓷，2010（11）：16～19

4 王同言.卫生陶瓷两种坐便器技术特点浅析.全国性建材核心期刊——陶瓷，2009（9）：47～50

5 王同言.卫生陶瓷出口产品的技术特点.全国性建材核心期刊——陶瓷，2007（4）：14～16

6 虞雪琴，董来祺.国内外陶瓷节能现状及发展趋势.中国陶瓷，1985（1）：1～3

7 冯青，董剑辉，杨燕，等.陶瓷工艺节能技术的方向.中国陶瓷，2007（12）：5～7

8 郑乃章，苗立峰，曹春娥.陶瓷窑炉测温技术的发展.中国陶瓷，2007（3）：10～12