卫生瓷陶瓷厂工艺设计 最终版
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年产63万件卫生瓷陶瓷厂工艺设计1厂址的选择论证1.1建厂地区的选择厂址选在唐山市丰南沿海陶瓷产业创新示范园区1.1.1地理环境丰南沿海陶瓷产业创新示范园区位于唐山南部沿海、渤海湾中心地带,交通便利,生态环境良好,基础设施一应俱全,投资环境优越。
丰南沿海陶瓷产业创新示范园区地处环渤海中心地带、唐山南部,距唐山市中心区80千米,距离秦皇岛170千米,毗邻京津两大城市,距离北京220千米,距离天津120千米,是“一带一路”和京津冀协同发展的重要连接点。
它南临渤海,与青岛、大连、上海以及日本、韩国隔海相望,港口条件得天独厚,概括为水深、港阔、地广,具有临港产业低成本聚集的先天优势。
曹妃甸是正在崛起的国家级开发区,丰南沿海陶瓷产业创新示范园区属曹妃甸区,在不久的将来,曹妃甸将会成为东北亚区域合作的窗口、环渤海地区的新型工业化基地、首都经济圈的重要支点。
依托华北理工大学和唐山学院,为企业用工开展免费、定单式培训,为企业量身打造专门人才。
1.1.2自然气候丰南沿海陶瓷产业创新示范园区属东部季风区温带半湿润地区,大陆性季风特征显著,年均气温11℃,年降水量636毫米,四季分明;曹妃甸还有一大宝贵的自然资源—湿地,空气中负氧离子含量很高,是城市居民梦寐以求的天然氧吧。
因此曹妃甸适于发展教育科研、文化创意、高新技术、总部经济等高端服务业。
1.1.3自然资源(1)土地资源优势,曹妃甸工业区现有建设用地310平方公里,可为城市开发建设提供充足的用地,且具有国内其他同级开发区不具备的价格优势(2)石油天然气资源优势,区内冀东油田蕴藏着丰富的石油、天然气资源,液化天然气项目的建成使曹妃甸新区有了充足的燃气资源(3)水资源优势,曹妃甸拥有丰富的深水岸线,供水能力达到2亿吨每年,具备了向工业区供水的能力。
1.1.4交通运输(1)唐山市是全国性的综合交通枢纽城市之一。
丰南沿海陶瓷产业创新示范园区境内的唐曹高速公路、沿海高速公路与京沈、唐津、唐港高速、唐承高速互通,唐遵、卑水、汉南、滦港4条国铁支线南北相连,正在建设和谋划的铁路有蒙曹铁路、唐曹城际铁路、京唐曹城际铁路、曹黄铁路、曹秦铁路、迁曹铁路。
卫生陶瓷生产工艺传统陶瓷是指以粘土为主要原料加上其他天然矿物原料经过拣选、粉碎、混练、成型、煅烧等工序制作的各种产品的统称,是人类生活和生产中不可缺少的一种重要原材料。
从产品种类来说,陶瓷系陶器与瓷器两大类产品的总称。
陶器通常是指未烧结或部分烧结,有一定的吸水率,断面粗糙无光,不透明,敲之声音粗哑,有的无釉,有的施釉。
瓷器为坯体已烧结,基本上不吸水,致密,有一定透明性,敲之声音清脆,断面有贝壳状光泽,通常根据需要在其表面施有各种类型的釉。
而介于二者之间的便是炻器,也就是半瓷器,其主要特点也是已基本烧结,坯体致密性高,吸水率小,颜色深浅不一,缺乏半透明性。
我们所生产的卫生洁具便属于炻器。
因此判断卫生洁具的好与坏可以用最简单的敲击方法进行检测,其声音越清脆代表其成瓷性越高,吸水率越小。
卫生洁具是属于传统陶瓷,其生产工艺与陶瓷的生产工艺一致,也是以粘土为主要原料加上其他天然矿物原料经过拣选、粉碎、混练、成型、煅烧等工序制作而成的。
原料制备分坯料制备与釉料制备。
坯料制备负责提供合格的泥浆送入成型使用,得到青坯;釉料制备负责提供合格的釉浆,由操作工将其施在青坯表面上,经烧成后玻化成瓷而覆盖在坯体表面则被称为釉。
石膏模型制备:利用石膏的胶凝性能,将其制作成浆料后倒入固定的模具中, 待其凝固成型,再蒸发部分水分后送入成型使用;成型:卫生洁具的生产一般采用注浆成型,其原理是将制备好的泥浆注入模型(石膏模型)内,利用模型的吸水性使得贴近模壁的泥浆中的水分被吸收而形成一定的泥层,将余浆从模型内倒出后,贴在模壁上的泥层因脱水收缩而与模型分开从而形成青坯,这就是我们说的半成品。
干燥:将半成品进一步再脱水的过程洗水、施釉:将合格的不同颜色的釉浆根据生产的需求均匀喷洒在半成品的可见表面,必要时不可见表面因美观的需要也可以施一层薄釉;美加华的产品目前在其不可见面已开始施釉,特别是大便器的排污管道,每一件产品必须施釉,否则作报废处理,这有利于产品排污,增强产品的功能。
陶瓷厂工艺毕业设计论文摘要:本论文旨在研究陶瓷厂工艺的改进和优化,以提高生产效率和产品质量。
通过分析陶瓷生产过程中存在的问题,并提出相应的解决方案,以满足市场需求。
重点关注陶瓷原料的选择和加工工艺的改进,通过优化工艺流程和引入先进的设备来提高工艺效率和产品质量。
1. 引言陶瓷作为一种古老而又重要的工艺品,广泛应用于建筑、日用品、艺术品等领域。
随着市场需求的不断增长,陶瓷厂需要不断改进和优化工艺流程,提高生产效率和产品质量,以增强市场竞争力。
2. 问题分析2.1 陶瓷原料选择问题陶瓷原料的选择直接影响到产品的质量和价格。
传统陶瓷采用天然粘土作为主要原料,但由于资源短缺和环境污染问题,需要引入新的原料替代方案。
2.2 加工工艺改进问题传统陶瓷生产过程中存在许多工艺瑕疵,如烧结不均匀、损耗率高等问题。
需要引入新的工艺流程和技术设备,以提高瓷坯的成型和烧结质量。
3. 解决方案3.1 陶瓷原料选择方案通过调查和实验,选取适合陶瓷生产的替代原料,如陶粉和废弃玻璃等。
对不同原料进行物化性能测试,以确定最适合生产的原料比例和配方。
3.2 加工工艺改进方案引入先进的压制技术和烧结设备,如高温氧化炉和真空烧结炉等,以提高成型和烧结的效率和质量。
同时,采用新的喷涂工艺和研磨工艺,解决传统工艺带来的表面瑕疵和损耗问题。
4. 实施计划4.1 原料选择实验进行各种原料的物理性能测试和产品性能测试,确定最佳配方和比例。
4.2 工艺改进实验利用实验室和厂内的试验设备,对新工艺流程进行模拟实验,并对比传统工艺进行评估和分析。
4.3 工艺优化和设备推广根据实验结果,与陶瓷厂合作进行工艺优化和设备推广,提高生产线的整体效率和产品质量。
5. 结论本论文通过研究陶瓷厂工艺的改进和优化,提出了陶瓷原料选择和加工工艺改进的解决方案。
通过实施计划的步骤,可以提高生产效率和产品质量,增强陶瓷厂的竞争力。
未来的研究可以进一步深入探讨新材料的应用和工艺技术的创新。
卫生陶瓷的生产工艺流程卫生陶瓷的生产工艺流程主要包括原材料的准备、制浆成型、烧成和后处理四个主要步骤。
下面将详细介绍每个步骤的具体过程。
一、原材料的准备卫生陶瓷的主要原材料包括粘土、瓷石、石英砂、长石等。
在生产过程中,需要将这些原材料进行细磨,以保证瓷体的细腻。
首先,将原料进行筛选,去除杂质和大颗粒物。
然后,使用球磨机对原料进行湿磨,将其研磨成细腻的粉末。
最后,将研磨好的原料进行均匀混合,以达到最佳的配比。
二、制浆成型制浆成型是卫生陶瓷生产的核心环节。
将研磨好的原料与适量的水进行充分混合,形成瓷浆。
随后,瓷浆经过进料系统进入模具内。
模具会给定卫生陶瓷制品的形状和尺寸,通过振动或压制等方法,使瓷浆充分填充到模具内部。
然后,利用压铸或注浆的方式将瓷浆紧密地填充到模具中,使其形成所需的形态。
成型完成后,需要通过震动或振套等方式将瓷体与模具分离。
三、烧成烧成是卫生陶瓷生产的关键步骤。
将成型好的瓷体放置在专用烧成炉内,进行高温煅烧处理。
烧成的目的是使瓷体中的水分和有机物完全蒸发和燃尽,并且使瓷体中的颗粒结合成致密的结构。
烧成的温度和时间根据所需的瓷体性质而定,一般在1250-1350的高温下进行,持续数小时至数十小时。
在烧成过程中,瓷体会发生收缩和结晶等变化,最终形成致密、坚硬的成品。
四、后处理烧成后的产品需要进行后处理。
首先,通过机械或手工去除瓷体表面的毛刺和瑕疵,以提高产品的外观质量。
接下来,将产品进行颜色修饰、表面涂釉等处理工艺。
颜色修饰可以通过染色、喷釉等方法实现。
涂釉是为了提高产品的光泽度和表面质量,增强其防污、防水性能。
最后,产品进入二次烧成环节,将涂完釉的产品再次放入烧成炉中进行烧结,使釉料与瓷体紧密结合。
以上就是卫生陶瓷的生产工艺流程。
通过原材料的准备、制浆成型、烧成和后处理等步骤,可以生产出具有高强度、坚硬耐用、光泽度高的卫生陶瓷产品。
卫生陶瓷在卫浴装饰和卫生用具等方面具有广泛的应用,是现代家居生活中不可或缺的重要材料。
卫生陶瓷坯料配方设计
1.确定产品要求:根据产品的用途和性能要求,确定卫生陶瓷坯料的
配方。
例如,根据产品的强度要求和耐渗透性要求选择适当的原料组成和
配比。
2.确定原料种类:根据产品要求和性能特点,选择适当的原料种类。
常用的原料有瓷土、石英、长石、粘土等。
不同的原料在烧结过程中会产
生不同的化学反应和物理变化,从而影响产品的性能。
3.确定原料比例:根据产品要求和原料特性,确定原料的比例。
原料
比例的确定需要考虑原料的化学成分、熔化温度、烧结收缩等因素。
4.考虑配方其他因素:除了原料种类和比例,还需要考虑其他因素对
配方的影响。
例如,添加剂的选择和使用量,可以改变陶瓷坯料的烧结性
能和物理性能。
常用的添加剂有黏结剂、增塑剂和助熔剂等。
5.进行实验验证:根据确定的配方,进行实验验证和调整。
实验过程
中需要对烧成试样进行物理性能和化学成分等方面的测试,以判断配方的
合理性和优化方向。
6.优化配方:通过实验验证和调整,进一步优化配方。
优化的目标是
在满足产品性能要求的同时,减少成本、节约资源、提高生产效率等。
7.进行试生产:在优化配方后,进行试生产。
试生产过程中需要对产
品进行进一步的测试和改进,以确保产品符合质量要求。
总结以上所述,卫生陶瓷坯料配方设计是一个综合考虑产品性能要求、原料特性和烧结工艺等因素的过程。
通过合理的配方设计和实验验证,可
以得到满足要求的卫生陶瓷坯料,为后续的成型和烧结工艺提供基础。
同时,优化配方可以达到降低成本、提高产品质量和生产效率的目标。
精陶制卫生瓷配方设计、试样制备及性能测试总结报告1、实验目的通过陶瓷工艺设计性综合实验,达到以下目的:(1)掌握常用陶瓷原料在陶瓷坯料中的作用;(2)掌握坯料配方设计和实验研究方法;(3)掌握实验技能,提高动手能力;(4)提高分析问题和解决问题的能力;(5)为毕业论文实验、进一步深造或从事专业技术工作奠定良好的基础;(6)学习查文献能力,了解科研前沿动态,提高创新意识;(7)增强团队合作精神,提高沟通,互帮互助的能力。
2、实验安排2.1明确实验目的以及制备陶瓷的性能要求2.2根据性能要求,查阅相关资料,明确所需制备陶瓷的坯料化学组成2.3配方设计由已知原料的化学组成以及所查阅资料的坯料化学组成计算配料量。
其具体步骤为:(1)将原料化学组成中含“灼减量”者换算成无灼减量的各氧化物的质量分数;(2)列表用化学组成满足法进行配料计算,其坯料中强可塑性粘土(苏州土、洪江土、碱矸)小于15%,长石引入量20%~40%,石英砂引入量20%~40%;(3)将计算所得到的配料质量分数,按原料组成中本来含有灼减量者换算成为含有灼减量在内的原料配合料质量分数,然后全部按百分比折算一次;(4)按照100g,200g,300g,400g的总量计算坯料配方。
2.4试样制备2.4.1坯料制备2.4.2配料、球磨、烘干、造粒(1)原料处理;(2)配料、球磨、烘干、造粒;2.4.3压制成型根据成型工艺性能的要求,将球磨好的泥浆的浓度、温度、流动性、吃浆速度等性能调整合适,陈腐7 天后,采用注浆成型得到测量收缩、变形的试条。
按模具尺寸、每个7g原料成型试样33个以上,测试烧结温度范围用20个,按烧成温度烧成10个。
2.5性能测试2.5.1烧成过程的变化及烧成温度的确定根据测得的值绘制吸水率—温度曲线和线收缩率—温度曲线,再由曲线确定烧成温度范围。
2.5.2力学性能测试利用三点弯曲法测试试样的抗弯强度。
2.5.3电解质稀释泥浆实验2.5.4泥浆流变性的测定2.6 注浆成型3、实验内容总结3.1配方设计3.1.1课题背景卫生陶瓷是与人们日常起居生活息息相关的重要用品,随着社会经济的快速发展,物质生活水平的提高,我国城镇化速度逐步加快,人居环境水平日益提高,卫浴空间已经不再是传统意义上简单的卫生间,纯粹的如厕、清洁作用渐渐淡化,休闲、愉悦身心成为生活时尚与追求。
《建筑卫生陶瓷工厂设计规范》(GB50560-2010)4 厂址选择及总体规划4.1.1 厂址选择应满足工业布局,地区建设土地利用总体规划的要求。
4.1.2 厂址选择应对建设规模、原料及燃料来源、产品流向、交通运输、供电、供水、企业协作条件、场地现有设施、环境保护、文物古迹保护、人文、社会、施工条件等因素进行综合技术经济比较后确定。
4.1.3 厂址应有利于邻近企业和城镇的协作,不宜将厂十单独设在远离城镇、交通不便的地区。
4.1.4 厂址选择应合理利用土地和切实保护耕地。
4.1.5 厂址应满足工程建设需要的工程地质和水文地质条件,并应避开有用矿藏。
4.1.6 厂址应位于城镇和居住区全年最小频率风向的上风侧,不应选在窝风地段。
4.1.7 建筑卫生陶瓷工厂的防洪标准应符合现行国家标准《防洪标准》GB50201的有关规定。
场地高低不宜低于防洪标准的洪水位加0.5M。
若低于上述标准高时,厂区应有可靠的防洪设施,并在初期工程中一次建成。
当厂址位于山区时,应设计防、排洪的设施。
4.1.8 建筑卫生陶瓷工厂防洪等级应符合表4.1.8的规定。
表4.1.8 建筑卫生陶瓷工厂防洪等级表4.1.9厂址选择应按现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB50187的有关规定执行。
4.1.10大、中型建筑卫生陶瓷工厂选址时,桥涵、隧道、车辆、码头等外部运输条件及运输方式应满足运输大件或超大件设备的要求。
4.2 总体规划4.2.1 建筑卫生陶瓷工厂的总体规划应满足所在地区的区域规划、城镇规划的要求。
4.2.2 建筑卫生陶瓷工厂的总体规划应结合当地的技术经济、自然条件等进行。
4.2.3 建筑卫生陶瓷工厂的总体规划应贯彻节约用地的原则,严格执行国家规定的土地使用审批程序。
4.2.4 同一区域的建筑卫生陶瓷企业要充分利用配套协作条件。
4.2.5 建筑卫生陶瓷工厂总体规划应符合现行国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ1和《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348的有关规定。
卫生陶瓷生产工艺概述陶瓷成型车间大多高温高湿,陶瓷生产厂房不宜采用钢结构,多设计为钢筋混凝土框架多层结构,按照工艺流程分层布置,多数卫陶企业主厂房均采用此种结构。
一、卫生陶瓷生产的工艺流程卫生陶瓷的生产包括配料、制浆、成型、干燥、施釉和烧成等阶段。
(一)原料工艺卫生陶瓷的原料包括坯体原料和釉料。
陶瓷坯体及表面釉料均是由多种原料配比后,经粉碎、成型、烧制而成,原料工艺控制的好坏,直接决定了卫生陶瓷产品的质量和外观,是卫生陶瓷生产环节的重要部分。
(1)原料存放原料存放场地有料仓、破碎场地,其中料仓又分为硬质料仓和软质料仓。
硬质料仓存放石质硬料,软质料仓存放粘土等软质原料。
硬质料仓为露天料场,以满足硬质料进一步风化需要;软质料仓应设置料栅,防止雨雪对原料成分的影响。
(2)配料、磨粉原料主要采用铲车将原料送至厂房,按照配方进行称量、配比,由斗提机提升至二层,通过输送线给各球磨机送料。
该法配料准确、可控程度高,应用较为成熟。
陶瓷工业生产中磨粉工艺普遍采用的是间歇式球磨机。
球磨机粉碎物料的方法有湿法和干法两种,湿法依靠研磨作用来粉碎物料,颗粒较细,单位容积产量大、粉尘小,出磨时可用泵和管道输送;干法球磨依靠研磨体的冲击与磨削来粉碎物料,干法球磨得到的颗粒较粗,目前卫陶企业磨粉工艺主要采用的是湿法球磨工艺。
球磨机数量应根据设计产量及运转率进行综合计算。
传统卫陶生产中多采用3t~8t的球磨机,目前卫陶行业使用的球磨机己向大型化、自动化方向发展,lOt、15t球磨机已在卫陶企业中广泛应用且工艺成熟,较大卫陶生产企业的研磨设备均以lOt 球磨机为主力配置。
(3)泥浆的贮存、陈腐、输送坯料泥浆出磨后,经气动隔膜泵送至放浆池贮存和陈腐。
泥料在一定温度和潮湿环境中放置一段时间,这个过程称为陈腐。
通过泥料的陈腐,可以使坯料中的水分分布更加均匀、泥料松散均匀、提高坯料的可塑性,提高坯体成型合格率及坯体强度,减少烧成时的变形。
摘要本设计是进行一个年产1000万件日用陶瓷陶瓷厂工艺设计。
根据设计要求对各个工序均进行了严格的论证和计算,主要包括:坯釉料配方、全厂工艺流程、主要工艺制度和工艺参数的确定,物料衡算,设备选型计算及对重点车间的工艺布置等。
本次设计采用国内先进生产技术,注意降低生产成本,节省建厂资金。
例如:利用辊道窑内气体余热对生坯进行干燥,减少热量损失;生产过程实现机械化,且基本可以实现自动化控制,节省了人力、物力,改善了工人的劳动环境。
本设计选取了球磨机,国产辊道窑其他陶瓷工艺设备,这为产品的质量奠定了坚实的基础。
厂区内部进行了适当的绿化,在不影响正常生产的情况下绿化了环境,减少了对环境的污染。
此设计是一个成功和先进的设计,可以为其他工厂建厂时提供借鉴。
关键词:陶瓷,物料衡算,资金概算,技术指标AbstractThis design is for an annual output of 10 million daily-use ceramics ceramics factory process design.According to the design requirements of the various processes are rigorous argument and calculation,including:body and glaze recipes,plant-wide process,the main process system and the determination of process parameters,material balance,equipment selection calculation and workshop process layout and so on.The design uses advanced production technology,pay attention to reduce production costs,save factories funds. For example:the use of roller kiln gas waste heat is drying green,reduce heat loss; mechanized production process,and basically can be automated control,saving manpower,material resources,improve the labor environment.The design selected ball mill,the roller kiln,glazing line and other ceramic technology equipment,which has laid a solid foundation for the quality of the product.Factory within the green,green environment does not affect the normal production,to reduce the pollution of the environment.This design is a successful and state-of-the-art design can provide for other factories factory reference.Keywords:ceramic tile,material balance,the capital budget,the technical indicators目录1 绪论 (1)1.1 选题的依据 (1)1.2设计参数 (2)1.3 设计原则 (2)1.4厂址的选择 (3)1.4.1 建厂地选择的主要因素 (3)1.4.2 厂址具体位置选择的原则 (3)1.4.3 具体厂址的选择 (4)1.4.4 厂区周围气象水文资料 (4)1.5 生产方法的选择 (4)1.5.1 产品的质量标准 (4)1.5.2 生产方法的确定 (5)2 配方的确定与论述 (6)2.1 确定坯料配方的原则 (6)2.2 釉料配置原则 (6)2.3 各原料在陶瓷生产中的作用 (6)2.3.1 粘土类原料 (6)2.3.2 长石类原料 (7)2.3.3 滑石 (7)2.3.4 各种氧化物在瓷中的作用 (7)2.4 坯料的配方计算 (8)2.4.1 坯料的配方的矿物组成 (8)2.4.2坯料的配方的化学组成 (8)2.5 坯料性质及其计算 (10)2.5.1 烧成温度 (10)2.5.2 坯料的膨胀系数 (10)2.5.4 釉方的确定 (12)2.5.5 计算釉的熔融温度 (13)2.5.6釉料的膨胀系数α (13)2.5.7坯釉适应性的确定 (13)3 工艺流程 (14)3.1 全厂工艺流程的选择 (14)3.1.1 选择原则 (14)3.1.2 全厂工艺流程 (14)3.2 车间工艺流程评述 (15)3.2.1 坯料制备车间 (15)3.2.2 成型车间 (15)4 物料衡算 (16)4.1 工艺参数选择 (16)4.1.1 选择原则 (16)4.1.2 工艺参数的选择 (16)4.2 物料衡算 (16)4.2.1 衡算意义 (16)4.2.2 工艺技术指标 (17)4.2.3 物料的平衡计算 (18)4.3 工艺贮库堆场面积计算 (19)5 设备选型 (20)5.1 设备选型的原则 (20)5.2 确定设备数量的原则 (21)5.3 主要设备选型计算 (21)5.3.1 颚式破碎机 (21)5.3.2 细碎对辊式破碎机 (23)5.3.3 球磨机 (24)5.3.5 泥浆池数量计算 (25)5.3.6 泥浆搅拌机 (26)5.3.7 电磁除铁设备 (26)5.3.8 泥浆泵 (26)5.3.9 压滤机选型 (27)5.3.10 练泥机选型 (27)5.3.11 滚压机选型 (27)5.3.12 一次烧成辊道窑 (28)5.3.13 生产辅助和检测设备 (29)6 总平面设计 (30)6.1 总平面设计依据原则 (30)6.2 厂区的划分 (30)6.3 联合车间生产工艺布置 (31)6.3.1 车间工艺布置的基本原则 (31)6.3.2 原料处理车间 (31)6.3.3 成型烧成车间 (31)6.4 辅助生产车间 (32)6.4.1 中央实验室 (32)6.4.2 机修车间 (32)6.4.3 变电站 (32)6.5 成品库 (32)6.6 行政管理和生活设施 (32)6.6.1 厂办公楼 (32)6.6.2 生活区 (33)7 技术经济分析 (34)7.1 主要经济技术指标 (34)7.2 工作制度及生产班制 (34)8 生产成本估算 (36)9 劳动及环境保护设计 (37)9.1 劳动安全保护设计 (37)9.1.1 厂区安全设计 (37)9.1.2 车间安全设计 (37)9.1.3 机械设备与电气设备安全设计 (37)9.2 厂区的绿化、美化设计 (38)9.2.1 绿化意义 (38)9.2.2 绿化原则 (38)9.2.3 绿化对象 (38)9.3 环境保护设计 (38)9.3.1 采用标准 (39)9.3.2 主要污染源 (39)9.3.3 污染的防治 (39)结论 (41)参考文献 (42)1 绪论陶瓷是人类利用黏土矿物或岩石等多种天然资源,经过火烧制成功的技术成果。
年产63万件卫生瓷陶瓷厂工艺设计1厂址的选择论证1.1建厂地区的选择厂址选在唐山市丰南沿海陶瓷产业创新示范园区1.1.1地理环境丰南沿海陶瓷产业创新示范园区位于唐山南部沿海、渤海湾中心地带,交通便利,生态环境良好,基础设施一应俱全,投资环境优越。
丰南沿海陶瓷产业创新示范园区地处环渤海中心地带、唐山南部,距唐山市中心区80千米,距离秦皇岛170千米,毗邻京津两大城市,距离北京220千米,距离天津120千米,是“一带一路”和京津冀协同发展的重要连接点。
它南临渤海,与青岛、大连、上海以及日本、韩国隔海相望,港口条件得天独厚,概括为水深、港阔、地广,具有临港产业低成本聚集的先天优势。
曹妃甸是正在崛起的国家级开发区,丰南沿海陶瓷产业创新示范园区属曹妃甸区,在不久的将来,曹妃甸将会成为东北亚区域合作的窗口、环渤海地区的新型工业化基地、首都经济圈的重要支点。
依托华北理工大学和唐山学院,为企业用工开展免费、定单式培训,为企业量身打造专门人才。
1.1.2自然气候丰南沿海陶瓷产业创新示范园区属东部季风区温带半湿润地区,大陆性季风特征显著,年均气温11℃,年降水量636毫米,四季分明;曹妃甸还有一大宝贵的自然资源—湿地,空气中负氧离子含量很高,是城市居民梦寐以求的天然氧吧。
因此曹妃甸适于发展教育科研、文化创意、高新技术、总部经济等高端服务业。
1.1.3自然资源(1)土地资源优势,曹妃甸工业区现有建设用地310平方公里,可为城市开发建设提供充足的用地,且具有国内其他同级开发区不具备的价格优势(2)石油天然气资源优势,区内冀东油田蕴藏着丰富的石油、天然气资源,液化天然气项目的建成使曹妃甸新区有了充足的燃气资源(3)水资源优势,曹妃甸拥有丰富的深水岸线,供水能力达到2亿吨每年,具备了向工业区供水的能力。
1.1.4交通运输(1)唐山市是全国性的综合交通枢纽城市之一。
丰南沿海陶瓷产业创新示范园区境内的唐曹高速公路、沿海高速公路与京沈、唐津、唐港高速、唐承高速互通,唐遵、卑水、汉南、滦港4条国铁支线南北相连,正在建设和谋划的铁路有蒙曹铁路、唐曹城际铁路、京唐曹城际铁路、曹黄铁路、曹秦铁路、迁曹铁路。
(2)丰南沿海陶瓷产业创新示范园区属曹妃甸区,曹妃甸港区拥有深水岸线69.5公里,岛前500米水深即达25米,深槽水深36米为渤海最深点,不冻不淤,是渤海沿岸唯一不需开挖航道和港池即可建设大型远洋泊位的天然港址。
曹妃甸构成了运输便捷、成本较低的海陆一体化的交通运输体系,便于原料的购进和陶瓷产品的输出。
1.1.5基础设施为给曹妃甸全面开发建设创造条件,2003年开始启动了曹妃甸基础设施建设。
目前,曹妃甸水、电路、通讯等基础设施日渐完善。
供水工程已成功通水,日供水量5万吨海水淡化项目于2012年3月在曹妃甸竣工投产,每年生产约1800万吨淡水,占京唐钢铁厂淡水使用总量的50%左右,并成功实现向曹妃甸市政管网供水,具备了向工业区供水的能力,同时启动了净水厂和污水处理厂建设;供电工程一期110千伏线路2005年7月开始供电,二期220千伏变电站2007年底竣工;通讯工程移动和固定通讯信号已覆盖全区,宽带光纤网、互联网业务进入企业和百姓家庭;综合服务区全面开工建设,驻岛企业和施工人员生产生活环境不断改善;造地工程和土地整理大规模展开,已形成陆域面积140平方公里,为精品陶瓷厂基地建设奠定了基础,具备了大规模开发建设的条件。
曹妃甸港区具有完善的基础设施,所以适于在此建陶瓷厂。
1.1.6优惠政策为鼓励和吸引国内外客商到唐山市曹妃甸工业区投资兴业,加快工业区开发建设,除国家、省、市制定的政策外,结合工业区实际,特制定规定:(1)以试验区和曹妃甸工业区为产业基础,发展高端装备等先进制造业,目前已成立两支发展基金,将为产业转移提供支撑(2)以综合保税区和港区为对外窗口,发展商贸物流、贸易加工、跨境电商等服务类产业,现在已有部分企业入驻(3)以中日韩循环经济示范基地为依托,实现动静脉产业有机衔接。
2全厂工艺流程设计2.1工艺流程主要原则及基础资料2.1.1主要原则选择工艺流程,首先要保证产品的质量要求。
在满足产品质量要求的前提下,尽可能简化流程,缩短生产周期。
工艺流程的选择还应充分体现技术上的先进性和可靠性。
要注意吸收类似工厂在实践中所积累的丰富经验。
选用新设备、新技术、新工艺时要充分调查,反复论证,认真落实。
生产过程的机械化与自动化,是现代陶瓷厂发展的方向。
选择流程时应从工厂规模、当时当地实际情况出发尽可能提高机械化程度,降低劳动强度。
如有条件;还应考虑自动化,暂无条件时也应充分考虑到今后技术改进和发展的可能性。
选择工艺流程时,必须进行技术经济分析,使建厂后各项技术经济指标经济合理。
此外,还应注意到生产调节的灵活性,如泥料性能虽有变化,不致引起生产工艺和设备运转的不合理等,工艺流程的最后确定,需要经过不同方案的分析对比,使选用的流程可靠、适用、先进、合理。
2.1.2基础资料本设计主要生产产品包括连体马桶、水箱盖、面盆1号、面盆2号表2-1产品规格及种类名称产品规格(mm)产品干重(kg/件)坯釉比年产量连体马桶面盆1面盆2685x360x775460x310x120直径3805010824:1 2124:1 2124:1 21表2-2坯料配方原料石英长石砂石石灰石滑石苏州土紫木节废瓷坯废白瓷组成25.0 4.030.0 12.0 6.0 6.0 7.0 5.0 5.0表2-3釉料配方原料釉石英粉釉长石粉轻钙滑石苏州土白苗土牛骨灰氧化锌锆英粉组成 22.0 38.5 4.2 6.65 2.1 3.8 5.0 2.85 4.75 2.2工艺流程说明2.2.1料浆的制备2.2.1.1泥浆的制备坯用原料进厂时均为粉状原料,粗碎、中碎工序均可省略,经称量后按一定比例进行入磨。
坯用原料通过皮带式喂料机自动配料、加料、喂料,物料沿着输送链板或输送皮带的运转不断的转移到另一条输送带上,进入球磨机。
入磨时间约20分钟。
入磨时,使磨门朝上,让物料通过上方漏斗进入磨机内,水也从进料口加入,按照料:球:水=1:2:0.4的比例,粉磨时间为12个小时,球磨后进行试颗,检查泥浆颗粒是否合格。
细度合格的泥浆进行放磨,泥浆在放到放浆池前要进行除铁过筛。
放磨时磨门朝下,磨门处外接一个管子到放浆池,在和磨门相对的磨体上方有一个小的用木塞堵着的排气口,放磨时先拔掉木塞,然后向磨机内加压,促使泥浆排出。
泥浆的陈腐一般为3~7天,本厂选择陈腐时间为5天。
陈腐在储浆池中进行,在进储浆池之前要除铁过筛。
之后泥浆打入混浆池,与从成型车间打回的回浆以及从成型车间经过脱模、修坯、干燥、半检产生的废坯经过化浆池化浆的回坯浆按一定的比例混合好之后打入已抽真空的储浆罐中,之后真空脱气,进行注浆成型。
注意每经过一次浆池都需要进行除铁过筛。
3.2.1.2釉浆的制备釉料一般有透明釉和乳浊釉,卫生瓷一般选用乳浊釉。
釉用原料进厂时均为粉状原料,粗碎、中碎工序均可省略,经称量后按一定比例进行入磨。
釉用原料使用斗式提升机进行入磨。
按照料:球:水=1:2:0.8的比例,采用大连鹅卵石作为研磨体,同时釉料中加入一定量的纤维素,起助磨剂和悬浮的作用,粉磨时间为20个小时。
球磨后进行试颗,检查泥浆颗粒是否合格。
细度合格的釉浆进行放磨,进入到放浆池,之后进入储釉罐。
釉浆在放到储釉罐前要进行过筛除铁。
用于实际生产的釉浆是由原釉和回收釉两种釉浆按一定比例混合而成的。
在回收釉中加入分散剂、纤维素和适量的水,通过分散机搅拌30分钟,调试回收釉的流动性,之后过筛,与原釉在储浆池中完成混浆。
将混合后的釉浆加压抽出,并进行除铁过筛。
本厂选择釉浆的陈腐时间为3天。
施釉前,在陈腐好的釉浆中加入适量的分散剂、纤维素,用分散机搅拌30分钟,调试釉浆的吸干时间(一般标准为18~23min)和流动性,经检验符合标准后用于施釉。
3.2.2注浆成型注浆成型适用于成型薄壁、空心、外形复杂及大而厚的异型制品。
其广泛用于卫生陶瓷、艺术瓷、薄胎高档瓷及日用瓷的壶类、酒具、鱼盘等制品的成型。
对于大批量产品应采用立式浇注,对于批量较小的产品可采用手工管道注浆[6]。
对于座便器、水箱、和水箱盖:采用高压成型的成型工艺,在成型过程中利用高压泵将真空泥浆罐中的泥浆注到模具中,注浆时间为15min,之后模具进行固浆,一般新模具需用2h,旧模具需用3h。
固浆后进行放浆,放浆时间为15min,并在1.2Mpa下打风加压,达到稳压过程需40~50min。
当含水率达到19%~20%时进行脱模,脱模后检查坯体是否有裂纹,裂纹过大的坯体回收再利用。
检修完好的毛坯装车到工作区进行打孔,并放置到干燥区自然风干4~6天。
当水分达到2%~3%时,进行验坯和修坯。
修检之后需继续在干燥区进行干燥,干燥完成后对青坯进行验修,之后进入青坯库。
然后送入到施釉阶段。
对于台柱:采用高压成型的成型工艺,在成型过程中利用高压泵将真空泥浆罐中的泥浆注入到模具中,注浆时间为30min,之后模具进行固浆,固浆时间为110min。
固浆后进行放浆,放浆时间为2min,之后进行稳压,稳压时间为50min。
放置1h,当含水率达到10%~20%时进行脱模,脱模后检查坯体是否有裂纹,裂纹过大的坯体废弃不用。
检修完好的毛坯装车送入干燥区放置,自然风干4~5天,当含水率达到3%~4%时,进行验坯修坯,修补的青坯再进行干燥,一段时间后,验修青坯完好的青坯送到施釉区。
对于台盆:采用高压成型的成型工艺,在成型过程中利用高压泵将真空泥浆罐中的泥浆注入到模具中,注浆时间为50min,之后模具进行固浆,固浆过程中吃浆厚度为7~8mm。
固浆后进行放浆,放浆时间为15min,之后进行稳压,稳压时间为40~50min,放置1h后脱模,脱模后检查坯体是否有裂纹。
有裂纹的毛坯进行粘修。
检修完好的毛坯装车到干燥区放置,自然风干5天。
当含水率达到2%~3%时,进行验坯修坯,修补的青坯再进行干燥,一段时间后,验修青坯完好的青坯送到施釉区。
3.2.3施釉及绘花常用的施釉方法有浸釉、喷釉、浇釉、滚釉及刷釉等。
卫生陶瓷主要采用喷釉法,包括吹灰、擦水、涂蜡、上釉、检验、刷釉、修釉、贴商标等全部施釉过程[4]。
本设计采用高压静电施釉。
对于座便器要进行22s灌釉及3~5min施釉,水箱及水箱盖进行2~3min喷枪施釉;对于亚美Ⅰ—台柱及亚美Ⅰ—台盆采用釉下彩绘,在干燥后的素坯上进行艺术彩绘,并罩以透明釉,完成后将其干燥一天。
干燥到一定程度,用推车将其推入到白坯库存储。
3.2.4烧成施釉后合格的白坯运入白坯库进行干燥,充分干燥达到水分要求之后,装车进入隧道窑炉进行烧成。
通过控制室预先设定好的烧成制度进行烧成,经过14小时的烧成之后,开窑后出窑卸车,运到白瓷库储存。