浅析400mm×800 mm 规格中板釉面砖吸水率差异的原因

问：我们工厂一条辊道窑长约310m，内宽2.65m，目前正在生产400mm×800mm×8 mm 规格，吸水率为1%～3%的中板釉面产品，烧成周期为23～28min。采用同排五片砖坯，竖方式进窑，在窑炉烧成制度和坯体材料稳定的情况下，一直存在同片砖坯的四个角和中间部分的吸水率差异偏大的不良现象（如表1 的数据），同时，该坯体吸水率偏大的位置也容易出现透水现象（如图1）。请问潘工如何解决上述问题。

表1 同一片砖坯测试5 个点的吸水率数据（%）

图1 坯体透水

答：目前400mm×800mm×8 mm 中板釉面产品，它是基于传统瓷片产品的基础上升级开发出来的一款新产品-----瓷质釉面砖，由于该款热门产品的生产时间较短，生产过程中出现的异常缺陷及预防解决措施的经验总结也相对较少，一些比较少见的问题还有待在生产过程中不断地进行总结与提升。通过对该窑炉状况及产品存在问题进行了解、分析，其大致情况如下：

（1）辊道窑长度为310m，内宽为2.65m，预热低箱段占全窑长的比例为16%。

（2）辊道窑高温烧成区为14 区，高温烧成时间约6min，全窑烧成时间为27min。

（3）窑炉采用天然气作为燃料。

（4）窑炉辊上／下的第1～15 区域的使用短碳化硅套，16 区至急冷前的最后一组燃烧器，每一组燃烧器配备了长、短相结合的碳化硅套。其长度分别为500mm、700mm、900mm、1100mm。

（5）窑炉助燃风压力在0.6～0.7 KPa 之间。

（6）窑内辊上正压也偏大。

（7）同排五片砖的底与面都存在色差现象，同时五片砖的颜色都不一致，靠墙边和中间的砖坯发色偏红，其它的发色偏青。

1 高吸水率坯体四个角与中间位置的吸水率差异大的原因及预防措施。

主要原因分析：

（1）由于该类产品的吸水率控制在1～3%，属于高吸水率的瓷质砖，未达到完全烧结状态。

（2）采用快速烧成工艺控制，烧成周期较短，如果长度在200～250 米的窑炉，大多数南方陶瓷产区，该产品的烧成时间一般控制在20～28 分钟之间；而北方陶瓷产区，该产品的烧成时间则控制在10～15 分钟之间，其坯体的吸水率会更大，有的高达4～6%之间。

（3）模具设计不合理。

（4）坯体的配方结构不合理。

（5）窑炉烧成曲线方面上控制不合理。

（6）坯体透水越明显的部位，测的其吸水率越大。

2 预防及解决措施：

（1）压机方面的预防及解决措施

压机模具方面的影响，其特征具有固定性，吸水率大的部位常固定分布于同一片坯体的边缘、角部或中间的位置，不随机改变。

如果坯体局部密度低造成吸水率偏大的，可以采取对该位置垫薄铜片、纸片或改模具等措施，提高坯体该局部位的密度，使同片坯体的密度均匀可克服。

如果采用小吨位的压机，经过技术改造，一次成型多片坯体时，压机的上磁板厚度偏薄时，也容易出现压力不均，从而导致坯体密度差异现象。解决方法，更换质量及厚度合格的上磁板，选用能满足生产要求的压机进行生产。

（2）辊道窑前、中段的温度曲线不合理的影响

如果辊道窑炉的前、中段的温度过低，负压过大，造成该窑炉预热、氧化段的温度场不饱和，极易造成大吸水率的产品，在快烧过程中出现坯体多点吸水率偏差大的不良现象。

预防及解决措施：

a.一般情况下，可以通过提高窑炉前段辊上／下1～8组燃烧器的温度10～15℃或视坯体的烧结情况而定。

b.如果出窑砖形上翘时，应提高辊上的温度大于辊下温度。

c.如果出窑砖形呈下耷时，应提高辊下的温度大于辊上的温度。

d.如果窑内截面温差过大时，也容易造成坯体四角的吸水率差异大，则需检查各燃烧器是否存在熄火现象并给予重新点火。

e.如果燃烧器无熄火异常情况，仍存在因窑内截面温差过大而造成的同片砖吸水率差异大现象，则要着重考虑调整燃烧器的长、短碳化硅套的重新布局，以便减少窑内的截面温差。

3、辊道窑的高温烧成时间或区域过短的影响

如果辊道窑炉的前、中段的温度过低，同时高温烧成区过短，高温烧成时间不足，负压过大，极易导致坯体多点吸水率偏差大的不良现象。

预防及解决措施：

a 根据上述调整，提升窑炉前中温度的方法，适当提高窑炉的预热、氧化区域的温度之外，还应增加窑炉高温烧成区域，以便适当延长坯体的高温烧成时间。

b 合理调整辊道窑排烟和抽热的抽力，以便适当加大窑内正压，使窑内温度场均匀。

c 根据窑内截面温差情况，合理调整高温区域长、短短碳化硅套的重新布局，以便减少窑内的截面温差。

d 如果是出窑固定一行砖的，靠墙边一侧坯体的吸水率偏大，则是该侧的温度偏低所致，检查及调整各燃烧器，使之达到良好燃烧或调整碳化硅套的布局，使窑内截面温差平衡即可。

调节窑炉温度前后的坯体吸水率对比（%）

f 调节前、后坯体吸水率结果对比

4、坯体的配方结构不合理的原因

重新优化调整坯体配方，使之适应中板快速要求，同时尽可能的避免在坯体材料中选用超高温料与低温料搭配使用。