降低坯体配方中增强剂用量的关键技术研发

赵勇 曾为民 赵一波 李林玥

摘 要：本文主要针对国内大部分陶瓷产区品相好的粘土原料逐渐稀缺，陶瓷企业需在坯料生产加工过程中需加入增强剂才能满足生产要求的问题，通过开发引进便于氧化的高强度原料，引入辽宁膨润土，对坯料配方进行优化，在干燥坯的强度达到生产要求且氧化良好的条件下降低了增强剂的使用量，最终实现降低陶瓷坯料成本的目的。

关键词：辽宁膨润土；坯体配方；增强剂

1前言

对于陶瓷工业生产而言，随着国内几十年陶瓷行业的高速发展，品相较好的泥料逐渐变得稀缺，而陶瓷坯体干燥强度在很大程度上影响生产运行稳定性及产品质量。随着行业发展对泥料的消耗，国内大部分陶瓷产区粘土原料已不具备较强的可塑性，许多陶瓷企业在坯料生产加工过程中需加入增强剂才能满足生产要求。

因此，在满足生产的条件下不用或者少用坯体增强剂，将为企业减少原料成本支出，提高产品毛利率。本项目以广西某陶瓷企业为例，通过开发引进便于氧化的高强度原料，引入辽宁膨润土，对坯料配方进行优化，在干燥坯的强度满足生产要求且氧化良好的条件下降低了增强剂的使用量，最终实现降低坯料成本的目的。

2工艺流程

通过对陶瓷原材料、坯体配方的改进，在不影响坯体氧化，满足生产要求的前提下，坯体（含化工）的综合成本得以下降。

2.1原料改进

通过甄选原材料，选择强度≥13，结合性≥20（加75%石英换算数据为3.0MPa），钙含量≤1.6且氧化良好的膨润土替代部分仓内的塑性原料，从而达到提高干燥坯强度的目的。因库内使用的混合泥、水洗泥及膨润土，在提高坯体强度及塑性方面帮助有限，故有必要对这类塑性原料进行替代更换或减少用量，从而在达到生产要求的前提下同步降低配方成本。各类常用泥料（结合性）湿强、干强数据分别见表1、表2。

本项目新引入的膨润土为辽宁膨润土，同等条件主要理化性能如表3。

由表3可见，辽宁膨润土各项指标符合筛选条件。

2.2坯料配方优化

项目主要通过降低或取消陶瓷配方中的混合泥，增加辽宁膨润土，同时对坯体配方进行优化来降低增强剂的使用（配方调整比例见表4）。优化调整后的坯体的干燥强度可达到3.0，氧化性能良好（配方调整前后化学成分对比见表5）。

3 中试效果

本项目选用调整配方2进行中试，实验坯体的干燥强度平均值为1.46MPa，干燥强度符合生产要求，砖形可在批量使用时做微调整，试抛砖表面效果正常，结果见表6。

本实验生产与中试砖坯氧化情况、打11mm厚饼氧化情况均正常，实验结果如图1、图2、图3：

4效益分析

通过对原材料成本进行分析测算，调整后成本明显低于原配方，达到满足生产要求的前提下同步降低成本的目的。每吨配方原料成本见表7。

5结语

本文提出一种降低坯体配方中增强剂用量的工艺技术，通过甄选原料，选择强度≥13，结合性≥20，钙含量≤1.6且氧化良好的膨润土替代部分仓内的塑性原料，提高坯体的干燥强度从而达到减少增强剂使用量的问题；2、通过调整优化坯体配方，减少或取消混合泥的使用并用辽宁膨润土替代，达到减少增强剂使用量及降低坯体成本的问题；在干燥坯强度满足生产的条件下保证坯体在烧成过程中易于氧化，没有黑心现象产生，达到满足生产要求的前提下同步降低成本的目的。

参考文献

[1] 黄剑锋，曹丽云.陶瓷坯体增强剂的应用研究[J].陶瓷，2000（4）：15—17.

[2]涂键萍，欧阳萍，卢维奇.陶瓷坯体增强剂的增强在机理与发展中的趋势[C].中国化学会第八届全国应用化学年会，2003.