陶瓷產(chǎn)品的燒成是經(jīng)過由濕泥做成坯體（也叫濕法成型），濕坯體通過烘干后進入窯爐才能燒成。從制泥到燒成要經(jīng)過很多的工序，而由濕坯體到烘干進入窯爐前的過程也有很多的工序，因此，這一個過程我們把它定位為坯件烘干環(huán)節(jié)。在這一坯件烘干環(huán)節(jié)的過程中包括烘干熱源的選擇工序（自身熱源有窯爐余熱熱源利用工序，外增熱源有熱風爐、鍋爐、藕煤爐等熱源輸送工序）、脫模工序、鏈干機干燥工序、烘房干燥工序、洗水施釉工序和整套生產(chǎn)車間熱風輸送布局工序等，簡單地說也就是取熱、輸熱、用熱工序。由于對取熱、輸熱、用熱的觀念不同，在整個坯件烘干環(huán)節(jié)的過程中各地各廠所采取的方法也有很大的差別，出現(xiàn)了不同的結(jié)果，值得我們認真探討。

一、陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)上的誤區(qū)

在整個陶瓷生產(chǎn)過程中，瓷泥的制作與瓷泥的配方工藝，是廠家非常重要的技術環(huán)節(jié)，關系到產(chǎn)品質(zhì)量的好與壞。同時，瓷器的燒成也是廠家非常重要的技術環(huán)節(jié)，也關系到產(chǎn)品質(zhì)量的好與環(huán)。因此，在全國看來，陶瓷生產(chǎn)廠家沒有一家不是將所有的技術力量與重點都放到了這兩個環(huán)節(jié)上。而處于這兩個環(huán)節(jié)之間的陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)卻被人們無意之中忽略了，認為坯件的烘干不需要什么技術，因此在這方面的研究人才也很缺乏。

目前到底在陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)中出現(xiàn)了一些什么狀況呢？根據(jù)我們的接觸與調(diào)查，發(fā)現(xiàn)的問題有很多，主要是對陶瓷坯體的烘干認識有誤。

誤區(qū)的第一個方面是，只要加熱就能使坯體得到烘干。因此對坯體盲目加熱，認為熱的溫度越高對濕坯件的干燥速度就會越快。例如：江蘇無錫某陶瓷有限公司，該公司是一家專業(yè)生產(chǎn)陶瓷酒瓶的廠家，有一條72米3板天然氣輥道窯和一條63米3板輥道窯，日燒成產(chǎn)量2.5萬件左右，除了本身窯爐余熱供熱以外，還投入了1臺燃氣熱風爐加熱，其結(jié)果還是不能使坯體及時烘干，影響生產(chǎn)，同時坯體還出現(xiàn)開裂變形的現(xiàn)象，產(chǎn)品合格率不理想。江西樟樹某陶瓷制品有限公司，該公司也是專業(yè)生產(chǎn)陶瓷酒瓶的企業(yè)，擁有3條燃氣窯爐分別是，60米3板輥道窯1條、50米2板輥道窯1條、65米小截面隧道窯1條。按窯爐設計燒成產(chǎn)品總量可以日生產(chǎn)4.6萬件。但該公司毎日只生產(chǎn)2.8萬件（也就是說，三條窯只生產(chǎn)兩條窯的設定生產(chǎn)產(chǎn)量），其主要的原因是，可以利用三條窯的余熱來烘干其坯體，但烘干效果很不好，到陰冷潮濕的天氣還要增加熱風爐供熱。象這樣的情況全國各地日用陶瓷廠都帶有普遍性。又如湖南某瓷業(yè)集團有限公司，由于過于加熱，引起了火災。他們其中有二個分廠曾經(jīng)加熱過大將其烘房都燒掉了。

誤區(qū)的第二個方面是，不加熱讓其坯體在自然環(huán)境中慢慢干燥（或叫脫水）。湖南省常德市某瓷業(yè)有限公司，該公司是一家生產(chǎn)衛(wèi)生潔具的廠家，有1條日燒成衛(wèi)生潔具400件產(chǎn)量的液化氣隧道窯，窯爐余熱全部用于裝坯烘房。模具、坯體烘干根本沒用熱源，主要靠自然室溫加上電動吊風扇、排風機攪拌，經(jīng)過長時間的自然烘干來完成。其結(jié)果是浪費了很大的廠房面積和電力資源，坯體和模具的干燥受環(huán)境和天氣的影響。由于時間長坯體不能及時干燥，有的出現(xiàn)坯體變型的現(xiàn)象，影響產(chǎn)量和質(zhì)量。象這種現(xiàn)象在全國也比較普遍，特別是生產(chǎn)衛(wèi)生潔具的廠家。

由于在陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)上的誤區(qū)，沒有充分發(fā)揮窯爐余熱的作用，給人們帶來很多的困惑。

二、 陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)上的浪費與污染

由于存在對陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)上的認識誤區(qū)，所造成的結(jié)果是嚴重的，值得我們認真的探討。因為誤區(qū)的存在企業(yè)為了烘干濕坯體，一般采取的方法有三個。方法一是：一條窯爐所燒成的陶瓷產(chǎn)品，其濕坯件的烘干要增設一臺熱風爐或多臺熱風爐加熱，以消耗大量的能源為代價，用高溫去烤干濕坯。高溫烤的結(jié)果并不好，會經(jīng)常發(fā)生坯件變型、開裂等現(xiàn)象，影響產(chǎn)品合格率和產(chǎn)品質(zhì)量，還有發(fā)生火災的危險情況。例如：株洲某陶瓷制造有限公司，采取高溫烘干濕坯件的辦法。一條80米4板輥道窯增加了兩臺燃氣熱風爐，這兩臺熱風爐每天共燃天然氣1120米³左右，年耗天然氣392000米³。由于增加2臺熱風爐供熱，增加電機的裝機容量46.5kw/h，年多耗電力387600度。從經(jīng)濟成本方面計算：一年多耗成本天然氣112萬元、電27萬元、熱風爐操作工及維修費8萬元，共計147萬元。在造成生產(chǎn)成本增加的同時還使生產(chǎn)車間環(huán)境溫度升高影響企業(yè)的正常生產(chǎn)，危及工人的身體健康。

方法二是：每條窯爐因坯件（干燥）原因不能按其設計燒成產(chǎn)品總量去生產(chǎn)，而是有多少坯件就燒成多少。這樣一來等于用大的窯爐生產(chǎn)少的產(chǎn)品，為了達到完成產(chǎn)量的目的，只能增加窯爐的數(shù)量，利用收取的余熱進行坯件的烘干。表面上看，坯件是利用窯爐余熱烘干的，但實際其窯爐所耗的能源不會少于熱風爐所耗的能源。同時在無意中又增加了大量的勞動力。例如，山東淄博市某陶瓷有限公司，采用余熱高溫烘干濕坯件的辦法。該公司擁有2條日燒成5萬件左右杯類產(chǎn)品的天然氣隧道窯及配套生產(chǎn)線和1條日燒成6萬件左右杯類產(chǎn)品的天然氣隧道窯及配套生產(chǎn)線。而生產(chǎn)需求量只要日產(chǎn)10萬件杯類產(chǎn)品就夠了。由于濕坯件（干燥）問題，他們多使用了一條日燒成6萬件左右杯類產(chǎn)品的天然氣隧道窯及配套生產(chǎn)線。因此每天多耗天然氣2400米³，每年多耗天然氣840000米³。增加電機的裝機容量70kw/h，年多耗電力588000度。每天多增加33個勞動工作日，年增加11550個勞動工作日。從經(jīng)濟成本方面計算：一年多耗成本天然氣238萬元、電47萬元、勞動工資67萬元，共計352萬元。根據(jù)該廠的方法，日燒成10萬件產(chǎn)量所需坯件仍無法正常烘干，從鏈干機下來的坯體還需利用坯架，占據(jù)大量生產(chǎn)場地，通過4—5天時間的自然干燥后才能進入窯爐。在現(xiàn)有設備、設施及窯爐余熱利用情況下，冷天無法正常脫模干坯，而熱天生產(chǎn)環(huán)境溫度高，員工工作環(huán)境差，生產(chǎn)場地擁擠等現(xiàn)象是非常嚴重的。

方法三是：增加廠房，增加坯架，延長坯件干燥周期，讓一部分坯件自然干燥。其結(jié)果是：浪費了廠房面積，坯件自然干燥受天氣和環(huán)境的影響，其干燥時間快慢不一致，嚴重影響生產(chǎn)效益，坯件吐出來的濕廢氣污染車間環(huán)境。例如，廣東潮州市某陶瓷制作廠，該廠是一家生產(chǎn)衛(wèi)生潔具的廠家，有一條日燒成衛(wèi)生潔具600件產(chǎn)量的液化氣隧道窯，窯爐余熱（包括窯頭窯尾余熱）全部用于裝坯烘房。注漿區(qū)域模具、坯件烘干根本沒有熱源供應，主要靠自然室溫加上電動吊風扇攪拌，經(jīng)過長時間的自然烘干來完成。因此配套注漿成型、烘坯件工作場地所占用面積為20000平方米（4000M²×5層）共5層樓，每層樓分佈注漿模具432套，共安裝電動吊風扇170臺。按其正常用熱理念只需3層就夠了，不需要使用吊風扇。從經(jīng)濟成本方面計算：浪費二層樓房8000M²，也就是說多用了二層生產(chǎn)廠房的面積。年多耗電10萬元。

由于烘干坯件用熱上的誤區(qū)，沒有充分發(fā)揮窯爐余熱的作用，給許多企業(yè)帶來巨大的生產(chǎn)成本，給環(huán)境帶來很大的污染，給人們帶來很多的無賴。

三、陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)上的新技術

在陶瓷燒成過程中，人們將陶瓷窯爐分為三個區(qū)域帶，進坯的那頭區(qū)域叫預熱帶，中間燒成的區(qū)域叫高溫帶，出瓷的那頭區(qū)域叫冷卻帶，陶瓷窯爐余熱出自預熱帶和冷卻帶。預熱帶的余熱也叫做窯頭煙氣余熱，其熱不能直接使用，因為含有大量的腐蝕煙氣。冷卻帶的余熱也叫窯尾余熱，其熱清潔可靠，主要來自產(chǎn)品通過高溫帶后所吐出來的熱。

湖南順通能源科技有限公司董事長劉明春先生，帶著他的團隊從自辦風機廠到做干燥設備，后來又在陶瓷機械行業(yè)摸爬滾打。近十幾年來，他們對陶瓷窯爐余熱利用和陶瓷坯件烘干技術方面進行了認真的研究，根據(jù)各家陶瓷企業(yè)窯爐余熱利用及坯件烘干技術方面不盡人意的地方，進行科技攻關，更新理念，研制出了一整套陶瓷窯爐余熱利用新技術與新設備。新技術包括取熱技術、輸熱技術、用熱技術。結(jié)合其新技術的設備包括風機、輸熱管道、各種類型的鏈式干燥機及烘房等成套新設備。新技術設備已獲國家專利，并在40多家陶瓷企業(yè)得到了應用。通過實踐，利用窯爐自身余熱完全按時按量解決了窯爐自身設計燒成產(chǎn)品總量的坯件烘干問題。在整個陶瓷生產(chǎn)過程中的坯件烘干環(huán)節(jié)取得了重大的技術突破，為多數(shù)陶瓷企業(yè)節(jié)約能源成本30%以上，已改造的企業(yè)其內(nèi)外環(huán)境煥然一新。目前在全國范圍內(nèi)是唯一全面掌握該項技術的公司，技術壁壘明顯，具有獨一無二的行業(yè)優(yōu)勢。

    四、對陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)技術的認識

湖南順通能源科技有限公司的技術是怎樣形成的呢？按照他們的說法是取熱有取熱的方法，輸送熱有輸送熱的方法，用熱有用熱的方法。這些方法是什么呢？其實他們的方法就是對規(guī)律的認識。熱量從高溫瓷里吐出來，既不讓其炸瓷保證產(chǎn)品質(zhì)量，又要讓其熱量真正按時按量吐出來，是要有一定的風速和時間才能做到，這就是規(guī)律。在熱風的輸送過程中，熱風有熱風的運行軌跡，如何掌握它的運行軌跡，也就是如何掌握了它的規(guī)律。用熱方面，在用熱的過程中首先要掌握濕坯件里的水份如何盡快吐出為最佳，這也有它的內(nèi)在規(guī)律。循環(huán)熱風（量）的使用，差開熱風（量）的使用要根據(jù)陶瓷生產(chǎn)廠家的具體情況有它各自的規(guī)律。掌握了這些規(guī)律，也就是在陶瓷窯爐余熱利用和坯件烘干技術上得到了突破。

眾所周知窯爐在燒成過程中，高溫帶的熱不能進入冷卻帶，只能通過急冷風進行攔阻，而急冷風的出現(xiàn)給窯尾取熱帶來了方便之門。由于熱風有其自己的運行軌跡與規(guī)律，那么管道的架設很有講究。坯件和模具內(nèi)的水分吐出有其規(guī)律，要將濕坯件、模具烘干，必須讓濕坯件、模具內(nèi)的水份吐出。而這個吐出的過程是一個相對緩慢的過程，如果溫度過高用烤的方法，相反濕坯件、模具內(nèi)部的水分一時出不來，同時還會造成坯件開裂，模具受損減少其使用壽命。因此，只能用適當?shù)臏囟群瓦m當?shù)娘L速讓濕坯體、模具內(nèi)的水分緩慢吐出，然后將水份帶走，這樣才能得到良好的烘干效果。為此他們對傳統(tǒng)的坯件烘干環(huán)節(jié)中的取熱、輸熱、用熱進行了改變：

第一，改變過去眾多陶瓷企業(yè)在冷卻帶機械的分段取熱的作法。實行最大限度的從窯爐冷卻帶中的“緩冷區(qū)”后（距急冷風遠一些的地方）按產(chǎn)品形狀大小設立靈活的分散取熱點。在保證讓窯爐壓力曲線穩(wěn)定的前提下，加大抽出真實的熱（產(chǎn)品內(nèi)吐出的熱）的熱風量。產(chǎn)品和窯具得到了有效的降溫，最后使產(chǎn)品和窯具通過冷卻后的出窯溫度只比環(huán)境溫度高5-10℃，這樣一來不盡有效降低了產(chǎn)品和窯具的熱強度，而且克服了產(chǎn)品因冷卻不合理造成的燒成缺陷，窯具的使用次數(shù)也增加了50-80次。

第二，改變眾多陶瓷企業(yè)隨意將其熱量未經(jīng)處理直接送入供熱處的坯件和模具上，以烤干坯件、模具的做法。實行合理布局和設計制造熱風輸送管道及管道走向與規(guī)格，采取增大流量，加快流速來減少熱風在輸送過程中的熱損失的辦法。如：在三板以上的輥道窯或隧道窯余熱利用中，使用流量為64000M³/h，功率為45kW的鍋爐引風機，熱風在Φ1000毫米的主管道中的流速達到了22.6m/s；由于在余熱取出匯集管中的熱風溫度達240-270℃，而風機的正常使用溫度為≤250℃，所以在風機前摻入冷（環(huán)境溫度）空氣，熱風溫度將降至到供熱點的55-70℃，既保證了風機的安全運行又增加了熱風總量，最重要的是熱風溫度的降低減小了熱風與環(huán)境介質(zhì)的溫度梯度，有效地降低了熱損失。在干燥室（鏈干機和烘房）內(nèi)設計了可控制的熱風出口，熱風以不同的角度并以高于原兩倍以上的風速噴出，形成了相互攪拌使干燥室（鏈干機和烘房）內(nèi)溫度更均勻，高速的熱風將產(chǎn)品表面的水分及時帶出，加快了干燥速率。干燥室（鏈干機和烘房）內(nèi)的相對濕度達到一定飽和時，及時啟動排濕系統(tǒng)，將飽和濕氣排出。

第三，改變眾多陶瓷企業(yè)由高溫烤干坯件、模具為適當溫度和適當風速吹干坯件、模具，實行熱量循環(huán)多次使用、差開時間段使用的辦法。如將一般烘房改為余熱循環(huán)利用烘房，鏈式干燥機后箱已烘坯件的帶濕熱風輸送到鏈式干燥機前箱進行脫模。根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程將余熱利用時間差開分配合理利用，白天余熱主要供給鏈式干燥機脫模干坯，晚上余熱主要供給坯烘房干坯。一般坯烘房逐間放滿坯車，關閉烘房門供熱后，操作人員必須在晚8點—11點之間定期檢查烘房濕氣情況，及時針對性進行排濕。至使當天的濕坯件第二天能全部及時進行下一工序后進窯燒成。

    五、陶瓷坯件烘干環(huán)節(jié)新技術的成功案例

根據(jù)取熱、輸熱、用熱的新技術，湖南順通能源科技有限公司先后在醴陵市范圍內(nèi)的湖南華聯(lián)瓷業(yè)集團有限公司、醴陵陶潤實業(yè)發(fā)展有限公司、豐年華集團豐德利瓷業(yè)有限公司、泰鑫瓷業(yè)有限公司、華日瓷業(yè)有限公司等三十來家企業(yè)進行了改造，企業(yè)全部取消了原加熱的熱風爐、鍋爐、耦煤爐等，完全解決了利用窯爐自身余熱按時烘干其窯爐設定燒成產(chǎn)品總量的坯件烘干問題，企業(yè)環(huán)境煥然一新。就拿湖南華聯(lián)瓷業(yè)集團有限公司為例，該公司有日用陶瓷窯爐10條，年生產(chǎn)陶瓷17860萬件，原來烘干坯件需用補充熱能的熱風爐、鍋爐、耦煤爐等，年消耗原煤達11829.8噸，增加輸熱電機耗電476.5萬千瓦時，兩項每年共補充能源多耗資金1364.87萬元。該公司經(jīng)過改造后，完全停用了燃煤轉(zhuǎn)換熱源全套的設備使用，全部實現(xiàn)了余熱干坯，不到10個月就收回全部投資。同時減少了大量的廢渣、廢氣、煙塵的排放，改善了生產(chǎn)、生活及廠區(qū)周邊的環(huán)境。

根據(jù)取熱、輸熱、用熱的新技術，公司對湖北枝江玖源包裝制品有限公司進行了改造，該公司是生產(chǎn)陶瓷酒瓶的企業(yè)，一條75米3板的天然氣輥道窯，日耗氣量3500立方和一個日耗天然氣量為2000立方熱風爐，每天共耗天然氣5500立方。本來這條窯爐的日設計燒成產(chǎn)品總量為6.5萬件，由于坯件不能按時烘干，只能生產(chǎn)3.8至4.2萬件。通過改造后日燒成產(chǎn)量達到了6.5萬件；熱風爐的用氣量每天下降到只耗1000立方。從經(jīng)濟方面核算：按每立方天然氣2.46元計算，改造前每只陶瓷酒瓶所耗的燃氣成本為0.32214元，改造后每只陶瓷酒瓶所耗的燃氣成本為0.1703元。每年可減少生產(chǎn)成本340多萬元。同時生產(chǎn)車間的工作環(huán)境得到了很大的改善。

又如，湖南銅官星光炻瓷廠是專業(yè)生產(chǎn)日用炻瓷的廠家，有86米4板天然氣輥道窯一條，改造前還使用了2臺熱風爐用來烘干坯件，熱風爐每天共燒原煤7噸左右，年耗原煤達2460噸。日燒成產(chǎn)量3.7萬件左右；成型車間5條鏈式干燥機均為前后箱結(jié)構，除5號鏈式干燥機是利用輥道窯余熱干坯外，其余4條鏈干機和制模烘房均由熱風爐供熱干坯、干模，能源耗費大，生產(chǎn)成本高，而且不能保證正常干坯。 湖南順通能源科技有限公司用窯頭余熱烘干模具，用窯尾余熱烘干坯件的理念，經(jīng)過改造后，保障了生產(chǎn)的產(chǎn)量，取消了2臺熱風爐和減少了多臺抽熱電機的使用。從經(jīng)濟成本方面計算：每年節(jié)約耗煤成本205萬元、電25.5萬元、熱風爐操作工及維修費10萬元，共計年節(jié)約成本240.5萬元。同時，產(chǎn)品合格率提高了5%，大大改變了周邊環(huán)境。車間風機的大量減少，使生產(chǎn)車間內(nèi)的噪聲大幅度下降，對生產(chǎn)車間工作環(huán)境得到很好的改善。在保證日生產(chǎn)坯體、模具的正常烘干的同時還使坯體的日產(chǎn)量加大，則窯爐日燒成產(chǎn)量也相應增加了，生產(chǎn)產(chǎn)量得到了大幅度的提高。

湖南順通能源科技有限公司在陶瓷窯爐余熱利用和坯件烘干技術方面沒有高深的理論，但憑他們十幾年來在陶瓷企業(yè)陶瓷生產(chǎn)過程中的坯件烘干環(huán)節(jié)方面不斷實踐和探索，認真思索取熱、輸熱、用熱的各個工序，實踐各個工序，突破各個工序，取得了很大的成功，是一項很值得推廣和探討的技術。