卫生@@陶瓷注浆泥浆性能及调控_余同昌

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1、!#$%&()*%+,(#-./012&.34（ #5678/9&.3:）卫 生 陶 瓷 注 浆 泥 浆 性 能 及 调 控 在 卫 生 陶 瓷 企 业 生 产 中具 有 十 分 重 要 的 意 义 。 本 文 就 注 浆 泥 浆 的 性 能 及 其 调 控 作一 技 术 研 析 。!卫 生 陶 瓷 成 型 工 艺到 目 前 为 止 ， 卫 生 陶 瓷 半 成 品 生 产 应 用 最 广 泛 的 仍 然是 注 浆 成 型 。 实 际 生 产 中 ， 注 浆 成 型 的 种 类 、 方 式 很 多 ， 注 浆的 设 备 、 模 型 、 工 具 、 工 艺 参 数 以 及 操 作 等 也 有 很

2、大 的 不 同 。正 是 由 于 这 些 差 别 ， 就 要 求 有 不 同 性 能 的 泥 浆 与 之 相 适 应 。泥 浆 性 能 差 异 具 体 体 现 在 指 标 值 上 ， 注 浆 泥 浆 的 多 项 性 能指 标 组 成 一 个 性 能 指 标 体 系 。由 于 卫 生 陶 瓷 产 品 规 格 较 大 ， 外 形 、 结 构 比 较 复 杂 ， 决定 了 其 半 成 品 的 成 型 生 产 不 能 像 墙 地 砖 及 日 用 陶 瓷 等 产 品那 么 简 单 。 卫 生 陶 瓷 产 品 的 模 型 比 较 复 杂 ， 手 工 劳 动 操 作 繁多 ， 环 境 条 件 要 求 比 较

3、 严 格 ， 因 而 注 浆 成 型 生 产 效 率 低 ， 成型 就 往 往 成 为 卫 生 陶 瓷 生 产 的 “ 卡 脖 子 ” 工 序 。在 变 革 与 创 新 的 过 程 中 ， 就 像 建 筑 陶 瓷 墙 地 砖 中 半 成品 生 产 的 研 究 开 发 一 样 ， 在 卫 生 陶 瓷 半 成 品 生 产 的 研 究 开发 中 投 入 较 多 的 重 点 项 目 就 是 注 浆 泥 浆 的 性 能 和 注 浆 成 型机 械 设 备 。 人 们 从 员 工 操 作 技 术 技 能 的 培 训 ， 注 浆 成 型 机 械设 备 自 动 化 程 度 的 提 高 ， 作 业 环 境 条 件

4、 的 改 善 ， 泥 浆 性 能 的改 进 ， 原 料 加 工 、 配 方 的 精 细 与 调 整 ， 以 及 模 型 改 进 等 多 个方 面 进 行 探 索 研 究 ， 分 别 取 得 了 不 同 程 度 的 进 展 ， 不 同 程 度地 提 高 了 生 产 效 率 ， 获 得 了 良 好 的 经 济 效 益 。#注 浆 泥 浆 性 能 及 指 标总 体 上 说 ， 注 浆 泥 浆 一 要 性 能 优 良 ， 二 要 稳 定 。表 征 泥 浆 性 能 的 主 要 项 目 有 ： 比 重 、 水 份 、 温 度 、 流 动性 、 触 变 性 、 细 度 与 颗 粒 级 配 、 渗 透 性 （

5、 或 疏 水 性 ） 、 $% 值 、 稳定 性 等 。在 常 温 下 ， 一 定 体 积 的 泥 浆 重 量 与 相 同 体 积 的 水 重 量的 比 值 称 为 泥 浆 的 比 重 。 泥 浆 的 比 重 与 温 度 、 水 份 、 配 方 、 细度 与 颗 粒 级 配 等 因 素 有 关 ， 而 影 响 泥 浆 比 重 最 直 接 的 因 素是 水 份 。 在 实 际 生 产 中 ， 泥 浆 比 重 一 般 控 制 在 !&(!&)# 之间 。 不 同 的 产 品 规 格 、 结 构 ， 不 同 的 模 型 以 及 机 械 设 备 等 有不 同 比 重 的 泥 浆 。 由 于 注 浆 成

6、 型 及 干 燥 效 率 的 要 求 ， 人 们 习惯 将 泥 浆 比 重 控 制 得 尽 量 大 一 些 。对 泥 浆 的 要 求 一 般 是 使 泥 浆 在 含 水 量 最 少 的 情 况 下 具有 良 好 的 流 动 性 ， 在 泥 浆 中 加 入 稀 释 剂 如 电 解 质 ， 可 以 达 到此 目 的 。泥 浆 的 含 水 量 会 对 泥 浆 的 流 动 性 、 触 变 性 造 成 直 接 和明 显 的 影 响 ， 从 而 影 响 注 浆 成 型 的 “ 吸 浆 速 度 ” 。 水 份 含 量 高会 加 速 石 膏 模 型 老 化 和 增 加 石 膏 模 型 干 燥 的 难 度 。通

7、 常 注 浆 泥 浆 的 水 份 含 量 应 控 制 在 #*+!#)+， 最 高 一般 不 超 过 ,(+。影 响 泥 浆 温 度 的 主 要 因 素 有 ： 直 接 加 热 ， 球 磨 加 工 ， 高速 搅 拌 ， 作 业 区 间 环 境 等 。泥 浆 温 度 对 流 动 性 、 吸 浆 速 度 的 影 响 很 大 ， 温 度 的 提 高可 令 泥 浆 流 动 性 和 吸 浆 速 度 相 应 提 高 。 在 日 常 实 际 生 产 中 ，泥 浆 温 度 一 般 控 制 在 #(!,(， 不 应 低 于 !*， 也 不 应 高 于,*。 高 压 注 浆 工 艺 要 求 泥 浆 温 度 为 -

8、(!-*。泥 浆 的 细 度 与 颗 粒 级 配 是 指 泥 浆 中 的 固 体 物 料 经 过 研磨 加 工 以 后 的 细 度 及 颗 粒 的 大 、 中 、 小 分 布 ， 它 影 响 泥 浆 的比 重 、 流 动 性 、 触 变 性 等 ， 并 影 响 注 浆 性 能 及 修 坯 操 作 、 干燥 、 烧 成 温 度 、 瓷 化 程 度 、 收 缩 、 吸 水 率 、 强 度 和 泥 浆 的 悬 浮性 等 。 泥 浆 颗 粒 过 细 ， 会 由 于 吸 浆 时 间 加 长 而 带 来 一 系 列 问余 同 昌.广 东 佛 陶 集 团 股 份 有 限 公 司 *#)(,!）/! 年 第

9、# 期 （ 第 $ 期 ） 佛 山 陶 瓷题 ； 若 过 粗 ， 会 缩 短 吸 浆 时 间 ， 坯 体 强 度 降 低 ， 加 工 性 能 较差 ， 对 双 面 吸 浆 的 厚 壁 产 品 则 容 易 分 层 。通 常 泥 浆 细 度 控 制 万 孔 筛 余 %&!&， 高 压 注 浆 工 艺 要求 泥 浆 更 细 些 。 颗 粒 级 配 通 常 控 制 在 ! 以 上 的 占 (&!%&， 中 颗 粒 !%! 的 为 !&!&， 细 颗 粒 %! 部 分 占)&!$&。值 得 注 意 的 是 ， 仅 有 细 度 的 控 制 而 没 有 有 效 的 大 、 中 、小 颗 粒 级 配 的 控

10、制 是 不 行 的 ， 二 者 同 等 重 要 ， 不 可 偏 废 。一 定 比 重 、 温 度 、 体 积 的 均 匀 泥 浆 ， 在 设 计 的 仪 器 中 全部 流 出 的 时 间 与 相 同 温 度 、 体 积 的 水 全 部 流 出 的 时 间 之 比值 ， 称 为 泥 浆 的 流 动 性 。 一 般 以 传 统 而 又 简 便 有 效 的 仪 器恩 格 尔 粘 度 计 进 行 测 定 ， 并 设 定 在 温 度 !(， 比 重 为 约%,-% 的 ! 毫 升 泥 浆 ， 流 出 孔 直 径 ./。 我 们 常 对 不 同的 泥 浆 进 行 流 动 性 的 比 较 ， 作 为 比 较

11、 值 ， 通 常 控 制 在 $!-为 宜 。 与 流 动 性 相 对 应 的 是 粘 滞 性 。影 响 泥 浆 流 动 性 的 因 素 较 多 ， 如 温 度 、 水 份 、 比 重 、 细度 与 颗 粒 级 配 、 配 方 中 的 粘 土 性 能 、 加 入 回 坯 泥 和 电 解 质的 数 量 、 品 种 、 陈 腐 、 搅 拌 时 间 等 。 流 动 性 对 注 浆 成 型 操 作的 影 响 很 大 。 流 动 性 良 好 的 泥 浆 ， 注 浆 时 在 管 道 和 复 杂 的模 型 中 畅 通 自 如 ， 及 时 充 满 模 腔 的 多 个 部 位 （ 尤 其 是 组 合群 模 注

12、浆 ） ， 保 证 坯 件 厚 度 一 致 ， 缩 短 注 浆 时 间 ； 排 （ 空 ） 浆时 干 净 利 落 ， 不 易 存 留 。 流 动 性 良 好 ， 注 浆 的 吸 浆 速 度 可 控性 强 ， 不 致 于 过 快 或 过 慢 ， 其 稳 定 性 也 较 好 ， 不 易 产 生 颗 粒沉 降 。 注 成 的 湿 坯 不 “ 板 ”（ 硬 ） 不 “ 糖 ”（ 软 ） ， 坯 体 粒 子 填 充较 高 ， 强 度 较 大 ， 修 坯 加 工 的 可 操 作 较 好 。 流 动 性 较 差 的 泥浆 ， 吸 浆 过 快 ， 成 坯 的 含 水 率 高 ， 坯 软 而 不 强 ， 巩 固

13、 加 强 的时 间 就 长 。 但 是 ， 如 流 动 性 太 好 ， 泥 浆 过 “ 板 ” ， 吸 浆 速 度 缓慢 ， 时 间 延 长 ， 坯 件 易 干 裂 。因 此 ， 卫 生 陶 瓷 注 浆 成 型 工 艺 中 ， 无 论 使 用 何 种 设 备 、模 型 ， 无 论 如 何 操 作 ， 以 及 产 品 形 状 如 何 ， 泥 浆 的 流 动 性 都是 最 重 要 的 性 能 指 标 。泥 浆 经 过 一 定 时 间 的 静 止 停 置 ， 粘 度 增 大 ， 流 动 性 降低 ， 稠 滞 的 泥 浆 经 过 搅 拌 后 流 动 性 得 到 恢 复 ， 再 静 置 ， 泥 浆又 重

14、 新 稠 滞 。 泥 浆 的 此 种 可 逆 性 变 化 的 性 能 称 为 触 变 性 。泥 浆 的 触 变 性 与 流 动 性 有 一 定 的 关 系 。触 变 性 通 常 以 稠 化 （ 厚 化 ） 系 数 来 表 达 ， 其 测 定 方 法是 ： 泥 浆 搅 拌 （ 通 常 为 % 分 钟 ） 后 静 置 % 分 钟 ， 其 流 动 性 时间 为 0 和 搅 拌 % 分 钟 后 静 置 分 钟 的 流 动 性 时 间 为 1， 那么 120 的 比 值 就 称 为 厚 化 系 数 。 通 常 控 制 泥 浆 的 厚 化 系 数在 %*!%*(。影 响 泥 浆 厚 化 系 数 的 主 要

15、 因 素 有 ： 比 重 、 温 度 、 水 份 、细 度 与 颗 粒 级 配 ， 配 方 中 尤 其 是 粘 土 的 数 量 、 种 类 、 杂 质 等对 泥 浆 厚 化 系 数 影 响 较 大 。 流 动 性 不 好 的 泥 浆 其 厚 化 系 数较 大 。泥 浆 的 触 变 性 对 注 浆 成 型 工 艺 有 很 大 影 响 。 若 触 变 性太 强 ， 排 （ 空 ） 浆 效 果 不 好 ， 单 面 吸 浆 的 坯 件 的 漏 浆 面 不 够平 滑 ， 甚 至 厚 薄 不 一 ， 直 接 影 响 修 坯 工 艺 操 作 ， 坯 件 容 易 造成 “ 糖 ”（ 软 ） 和 变 形 ， 还

16、 容 易 局 部 存 浆 造 成 坯 裂 。 触 变 性 小 、流 动 性 良 好 的 泥 浆 则 易 注 浆 、 吸 浆 和 排 （ 空 ） 浆 。泥 浆 的 稳 定 性 ， 一 方 面 就 是 要 求 泥 浆 悬 浮 性 好 、 不 沉降 ， 另 外 更 为 重 要 的 是 泥 浆 进 入 模 型 之 前 到 注 浆 成 型 ， 直至 排 （ 空 ） 浆 的 整 个 过 程 中 ， 各 项 性 能 （ 参 数 ） 的 变 化 要 尽 可能 小 ， 甚 至 不 发 生 变 化 。 因 为 在 整 个 过 程 中 的 进 行 时 间 较长 ， 尤 其 是 石 膏 模 型 群 体 组 合 注 浆 成 型 工 艺 ， 浇 注 满 浆 需要 %! 分 钟 ， 吸 浆 时 间 长 达 %!*( 小 时 ， 排 （ 空 ） 浆 又 需要 (!%( 分 钟 ， 在 这 个 操 作 时 间 内 ， 泥 浆 经 过 静 置 、 吸 浆 和