不久前寫過一篇關(guān)于原料技術(shù)革新的文章，叫《淺談陶瓷原料加工技術(shù)的“四大三小”變化》，當時只是把一些具體的技術(shù)內(nèi)容講了一下，這次再次撰文則主要分析原料技術(shù)變革的背景和意義。
中國陶瓷在30多年來的發(fā)展歷程中，經(jīng)歷了很多技術(shù)變革，往往現(xiàn)在我們走的道路有可能就是西方陶瓷強國已經(jīng)走過的路。記得尹虹博士在大概20來年前就曾經(jīng)說過，(同時張柏清教授也有過類似觀點)并寫過一篇文章《原料的技術(shù)改革在干法造粒與連續(xù)球磨》。
那么，在20多年前就有的技術(shù)為何一直推廣不開，而現(xiàn)在卻能呢?
這需要分析中國陶瓷走過的道路。發(fā)展初期的中國陶瓷正像幼兒學步，走路搖搖晃晃，只能扶墻走，因為此前中國陶瓷原料的特點是非標準化，原料變化非常頻繁。因此，工廠必須嚴格按當日測定的原料水分再在當天下一個配方單，然后鏟車司機“戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢地”把各種配料加到球磨機里，這樣才能保證配方的準確性，并最終保證后續(xù)工藝的穩(wěn)定。而一旦原料有所變化，包括下雨天或干旱天導致原料水分變化時，若仍按同一配方去配料，往往后續(xù)工序會面目全非，燒出來的陶瓷產(chǎn)品的優(yōu)等品率波動極大。因此，在20多年前大家看好的連續(xù)球磨機———當時輕工部在湛江一陶瓷廠據(jù)說花了上千萬引進的設(shè)備也被棄之不用，最后變成了廢鐵。
又比如干法造粒，當時曾有個德國公司叫愛立許(音)的在大力推行。干法造粒的優(yōu)點在于不用水分溶化泥漿，然后又從噴霧干燥塔里去除水分，原料工序占整廠的能耗達到40%左右。如不用水分去濕球磨漿來粉碎原料，那就省了利用燃料把這約為33%左右的水分高溫蒸發(fā)掉的工序，無需耗費大量能源。這等好技術(shù)，為何也推廣不開來?這也在于當時，一是原料的變化多端，二是當時的陶瓷人對工藝變化缺乏應(yīng)對，往往稍一變化就找不到原因，手忙腳亂。干法造粒對原料的標準化有一定的要求，更對過程控制的要求比較嚴格，在整個原料造粒過程中，各種原料球磨細度要恒定，皮帶秤配料的波動要控制在一定范圍內(nèi)，干法造粒中噴霧進去的水分也要控制到均等一致，不能忽大忽小，另外，對于粉料成腐也需要進行一定的控制……凡此種種，干法造粒工藝就像一個熟練的魔術(shù)師躺在鋼絲繩上也可以睡覺而根本不擔心掉下來，而當時我們還在起步階段的“陶瓷嬰兒”即使走在平坦的大路上也會摔倒。
中國陶瓷經(jīng)過30年的發(fā)展，陶瓷人在生產(chǎn)過程中對陶瓷工藝和技術(shù)的解讀已經(jīng)了然于胸，因此對先進技術(shù)的把控也近乎爐火純青。例如他們在使用連續(xù)球磨時，往往會設(shè)置2~4組的間歇磨把不標準的原料經(jīng)過短暫時間的球磨化漿、大漿池均化而達到標準化，然后通過混漿、配漿池進入連續(xù)球磨從而達到和歐洲標準化原料走在“同一起跑線”的水平。
干法造粒的前提條件往往是帶雨棚的原料倉以及經(jīng)過充分均化的原料，很多陶瓷廠經(jīng)過長足的發(fā)展，經(jīng)濟實力和技術(shù)水平都大大提高。單種原料均化量或儲量往往達到數(shù)萬噸，它所使用的料倉足夠陶瓷廠穩(wěn)定生產(chǎn)三天一個批次。
回顧這20多年來陶瓷原料加工技術(shù)的進步，無非圍繞下面四個核心點來進行。
第一，主要是非標準化原料達到“近似”標準化或準標準化;
第二，圍繞原料加工中節(jié)能降耗。無論是連續(xù)球磨還是干法造粒，像現(xiàn)在涌現(xiàn)的神工快磨、立磨和華南理工大學開發(fā)的動能磨以及萍鄉(xiāng)金剛的鋯鋁球等，它們的著眼點一是節(jié)省球磨時所消耗的電能，二是節(jié)省傳統(tǒng)噴霧干燥塔工藝中蒸發(fā)水分所消耗的燃料。
第三點是圍繞劣質(zhì)原料經(jīng)過加工提升為優(yōu)質(zhì)原料，這部分工藝主要著眼于對原料進行去除雜質(zhì)、提高白度，通過水洗、球磨、過濾、均化等手段，提升原料的品質(zhì)。
第四個核心點則圍繞往尋找廉價替代品的方向進發(fā)，優(yōu)質(zhì)黑泥資源日益減少，優(yōu)質(zhì)高嶺土也在減少。很多地方政府對鉀鈉長石開采造成對山林植被的破壞也下了禁令，如何找替代品特別是利用現(xiàn)代的化工技術(shù)增加坯體的強度、減少泥漿的粘度，在這一研究方向上近期也獲得了突破。
縱觀中國陶瓷原料加工技術(shù)的進步，還有賴于兩大推手。第一是成本壓力逐漸增加，隨著中國陶瓷產(chǎn)能的過剩，企業(yè)在市場競爭中紛紛把成本進行倒推算，所以很多節(jié)能措施在陶瓷企業(yè)大受歡迎，磚坯減薄化以及通過二次布料工藝把劣質(zhì)原料墊底、優(yōu)質(zhì)原料上面已成為了眾多陶瓷企業(yè)的“標配”;其次，還要有賴于政府對環(huán)保執(zhí)法力度的加強，傳統(tǒng)噴霧干燥塔耗費大量燃料，在單位時間內(nèi)排放的廢氣又要進行除塵、脫硫、脫硝，一旦不達標便要關(guān)停整頓或者重金處罰，在這情況下干法造粒正好應(yīng)運而生，也是大受陶瓷廠的歡迎。因此，成本和環(huán)保兩大壓力也助推了陶瓷原料先進技術(shù)在陶瓷廠的應(yīng)用。
