CN100515998C - 一种燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺及推板窑 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺及推板窑，它是对现有的烧结工艺及推板窑进行改造而成；在生产过程中是采用燃煤预热、燃气烧结的燃烧方式的烧结工艺即对现有的推板窑中增加一个用燃气作为原料燃烧的燃烧室4，此燃烧室炉膛内采用直焰式(裸烧)结构；即预热采用燃煤燃烧室(隔焰式)；烧结采用燃气燃烧室直接对坯体进行烧结。本发明设计新颖。工艺及窑炉结构简单，采用本发明烧结工艺及推板窑生产陶瓷品，缩短了烧结时间，提高了产品质量和生产效率，釉面光洁度好，降低了烧结成本，即产品质量可提高十个百分点以上，产量提高近1倍，综合成本降低了20%，同时提高了窑炉的效率，降低了烟尘排放，改善了环境污染，它是一种陶瓷产品先进的烧结工艺及推板窑。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺及推板窑。
背景技术
目前的陶瓷烧结工艺都是采用燃煤燃烧方式进行预热和烧结，推板窑中的燃烧室都是采用燃煤隔焰式(烘烤式)结构，此种结构的窑炉，不能烧制高温陶瓷，只能够烧制一些低温陶瓷，常出现陶瓷成品表面光泽度差，烧结温度波动大，色泽不均匀，产品质量难以控制，原煤消耗量大，环保不达标，产量底等因素，制约了陶瓷业的发展。
发明内容
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种生产工艺及窑炉结构简单的、既可生产低温陶瓷，又可生产高温陶瓷的燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺及推板窑。
本发明的技术方案，是对现有的陶瓷窑炉进行改造，其工艺是采用燃煤预热、燃气烧结的燃烧方式进行烧结，即在推板窑中设置两个燃烧室：即燃煤燃烧室和燃气燃烧室；预热段采用燃煤烧室进行燃烧(隔焰式烧结)。燃气燃烧室是采用煤气、液化气或天然气作为燃料进行烧结(裸烧式)。当坯体推入预热段进行预热，坯体被推至预热的高温区(既进入燃煤炉膛处)，此时已接近烧结温度，然后进入燃气高温烧结区(燃气燃烧室)烧结，其燃气炉膛结构采用直焰式(裸烧式)结构。
本发明的具体内容：一种燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺，它通过对坯体进行预热、烧结，然后冷却而获得成品，其特征在于：陶瓷烧结工艺中采用燃煤预热和燃气烧结的两种燃烧方式，即采用烧煤隔焰式燃烧方法预热、燃气直焰式燃烧方法烧结，其燃气为液化气、天然气或煤气；预热采用燃煤燃烧室进行，烧结采用燃气燃烧室进行裸烧；
在生产低温陶瓷产品时，燃煤燃烧温度为1050～1150℃，而燃气燃烧温度为1180～1300℃。生产高温陶瓷产品时，燃煤燃烧温度为1200～1300℃，燃气燃烧的温度为1300～1500℃。
本发明的烧结工艺中用的推板窑是包括预热段、燃煤燃烧室和冷却段以及安全门，其中预热段中有预热推板孔道、挡火墙构成的火道、保温层和外墙砖层，冷却段中有冷却推板孔道、余热风道、保温层及外墙砖层；在推板窑中设有两个燃烧室：燃煤燃烧室和燃气燃烧室；即在燃煤燃烧室与冷却段之间设有进行裸烧结构的燃气燃烧室。燃气燃烧室左端与燃煤燃烧室相通，右端与冷却段中的冷却推板孔道相通；燃煤燃烧室左端与预热段中的预热推板孔道相通；预热段中的预热推板孔道为贯通孔，既预热推板孔道经燃煤燃烧室伸入燃气体燃烧室与冷却段中的冷却推板孔道相通，燃气燃烧室的炉腔内有均布的喷嘴，在燃煤燃烧室左端的预热段处和燃气燃烧室右端的冷却段处各设有一个用于调节炉膛温度及气氛的气幕风道装置。
本发明的工作原理：坯体进入窑炉预热段即开始预热，预热阶段利用燃煤进行，即通过燃煤燃烧室提供热量进行预热，时间较长，有利于坯体水分、化学物质气体和低熔点有机物排除，当坯体运行至预热段最高温度(即燃煤燃烧室炉膛内)进行裸烧已接近烧结温度，坯体的蒸发、干燥、氧化分解和低熔点物的挥发都已完成，其坯体表层进入初始玻化状态，然后坯体进入高温区(燃气燃烧室炉膛内)时，即可快速提高烧结温度，在裸烧区内的快速升温过程中，强行将残留在坯体中剩余的上述气体及杂质排出坯体外，强化了坯体表层的玻化成瓷，加强了坯体釉层的融合，降低釉层及坯体表层气孔率，提高釉面的光泽度，坯体在裸烧区烧结后，进入冷却段进行冷却，最后被推出窑口。即成陶瓷成品。
综上所述，本发明的烧结工艺，采用燃煤预热，燃气烧结；其燃气烧结热值高，烧结温度稳定，温度提升快、釉面光洁度好，热利用率高。在窑炉中设置两个燃烧室，利用燃煤进行预热(烘烤)，利用燃气烧结(裸烧)，燃气燃烧室采用直焰式结构，燃气直接对坯体烧结，故炉膛内气氛相当活跃，强化了坯体表层的玻化成瓷及釉层的融合，降低了釉层及坯体层的气孔率。采用发明生产陶瓷产品，缩短了烧结时间，提高了产品质量和生产效率，釉面光洁度好，降低烧结成本，产品质量可提高十个百分点以上，产量提高近1倍，综合成本降低20％，同时提高窑炉的效率，降低烟尘排放，改善了环境污染，它是一种陶瓷产品先进的烧结生产工艺及推板窑。
附图说明
附图为推板窑的平面结构示意图。
具体实施方式
参看附图，一种燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺，它通过对坯体进行预热、烧结，然后冷却而获得成品，其特征在于：陶瓷烧结工艺中采用燃煤预热和燃气烧结的两种燃烧方式，即采用烧煤隔焰式燃烧方法预热和燃气直焰式燃烧方法烧结，其燃气为液化气、天然气或煤气；预热是采用燃煤燃烧室进行，烧结是采用燃气燃烧室进行裸烧；
在生产低温陶瓷产品时，燃煤燃烧温度为1100℃，而燃气燃烧温度为小于1300℃；
在生产高温陶瓷产品时，燃煤燃烧温度为1250℃，燃气燃烧的温度为小于或等于1500℃。
燃煤、燃气混烧用的陶瓷推板窑，它包括预热段1、燃煤燃烧室3和冷却段6以及安全门7，其中预热段1中有预热推板孔道11、挡火墙构成的火道12、保温层13和外墙砖层14，冷却段6中有冷却推板孔道61、余热风道62、保温层及外墙砖层；在陶瓷推板窑中设有两个燃烧室：燃煤燃烧室3和燃气燃烧室4；即在燃煤燃烧室3与冷却段6之间设有用于进行裸烧结构的燃气燃烧室4，即燃气燃烧室4的炉腔内有均布的喷嘴41；燃烧室4左端与燃煤燃烧室3相通，右端与冷却段6中的冷却推板孔道61相通；燃煤燃烧室3左端与预热段1中的预热推板孔道11相通。预热段中的预热推板孔道11为贯通孔道，即预热推板孔道11经燃煤燃烧室3伸入燃气燃烧室4与冷却段中的冷却推板孔道61相通，燃煤燃烧室3左端的预热段1处和气体燃烧室4右端的冷却段6处各设有一个用于调节炉腔温度及气氛的气幕风道装置2。
本实施例中是采用二孔道推板窑，其燃气燃室4采用连通吊顶式炉膛，炉膛与预热推板孔道相通，在预热推板孔道11中设有调节风口，用来调节预热推板孔道11内的气氛和气体排出。燃烧室4炉膛前上方中间设有温度调节器，用来平衡炉膛内温差及压力。炉膛安装四个低压喷嘴，在升温阶段可快速完成升温工作，在正常情况，也可用二个喷嘴，即可完成烧结。
Claims (3)
1、一种燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺，它通过对坯体进行预热、烧结，然后冷却而获得成品，其特征在于：
A、所述的陶瓷烧结工艺中采用燃煤预热和燃气烧结的燃烧方式，即采用烧煤隔焰式燃烧方法预热、燃气直焰式燃烧方法烧结，其燃气为液化气、天然气或煤气；
B、所述的预热采用燃煤燃烧室进行，烧结采用燃气燃烧室进行裸烧；
在生产低温陶瓷产品时，燃煤燃烧温度为1050～1150℃，而燃气燃烧温度为1180～1300℃；
在生产高温陶瓷产品时，燃煤燃烧温度为1200～1300℃，燃气燃烧温度为1300～1500℃。
2、一种根据权利要求1所述的燃煤、燃气混烧的陶瓷烧结工艺中的推板窑，它包括预热段(1)、燃煤燃烧室(3)和冷却段(6)以及安全门(7)，其中预热段(1)中有预热推板孔道(11)、挡火墙构成的火道(12)、保温层(13)和外墙砖层(14)，冷却段(6)中有冷却推板孔道(61)、余热风道(62)、保温层及外墙砖层；其特征在于：
A、所述的推板窑中设有两个燃烧室：燃煤燃烧室(3)和燃气燃烧室(4)，即在燃煤燃烧室(3)与冷却段(6)之间设有用于进行裸烧结构的燃气燃烧室(4)，燃烧室(4)左端与燃煤燃烧室(3)相通，右端与冷却段(6)中的冷却推板孔道(61)相通，燃煤燃烧室(3)左端与预热段(1)中的预热推板孔道(11)相通；在燃气燃烧室(4)的炉腔内有均布的喷嘴(41)；
B、所述的预热段中的预热推板孔道(11)为贯通孔道，即预热推板孔道(11)经煤燃烧室(3)伸入燃气燃烧室(4)与冷却段中的冷却推板孔道(61)相通.
3、根据权利要求2所述的推板窑，其特征在于所述的燃煤燃烧室(3)左端的预热段(1)处和气体燃烧室(4)右端的冷却段(6)处各设有用于调节炉腔温度及气氛的气幕风道装置(2)。
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| 半煤气炼镁炉的技术开发与改进. 刘效勋.包钢科技，第3期. 1997 |
| 半煤气炼镁炉的技术开发与改进. 刘效勋.包钢科技，第3期. 1997 * |
| 新型燃气烧砖窑炉. 张泉.砖瓦，第6期. 1998 |
| 新型燃气烧砖窑炉. 张泉.砖瓦，第6期. 1998 * |
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