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(fēng)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(fēng)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(shù)環(huán)節(jié)，關(guān)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(shù)環(huán)節(jié)，也關(guān)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(shù)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(shù)，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(fēng)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(shè)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(shè)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(fēng)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(zāi)。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(fēng)扇、排風(fēng)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(shè)一臺熱風(fēng)爐或多臺熱風(fēng)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(zāi)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(fēng)爐，這兩臺熱風(fēng)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(fēng)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(fēng)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(shè)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(fēng)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(shè)備、設(shè)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(yīng)，主要靠自然室溫加上電動吊風(fēng)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(fēng)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(fēng)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(shù)

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(yù)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(yù)熱帶和冷卻帶。預(yù)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(fēng)機廠到做干燥設(shè)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(shù)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(shù)方面不盡人意的地方，進行科技攻關(guān)，更新理念，研制出了一整套陶瓷窯爐余熱利用新技術(shù)與新設(shè)備。新技術(shù)包括取熱技術(shù)、輸熱技術(shù)、用熱技術(shù)。結(jié)合其新技術(shù)的設(shè)備包括風(fēng)機、輸熱管道、各種類型的鏈式干燥機及烘房等成套新設(shè)備。新技術(shù)設(shè)備已獲國家專利，并在40多家陶瓷企業(yè)得到了應(yīng)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(shè)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(shù)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(shù)的公司，技術(shù)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(shù)的認識

湖南順通能源科技有限公司的技術(shù)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(fēng)速和時間才能做到，這就是規(guī)律。在熱風(fēng)的輸送過程中，熱風(fēng)有熱風(fēng)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(fēng)（量）的使用，差開熱風(fēng)（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(shù)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(fēng)進行攔阻，而急冷風(fēng)的出現(xiàn)給窯尾取熱帶來了方便之門。由于熱風(fēng)有其自己的運行軌跡與規(guī)律，那么管道的架設(shè)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(fēng)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(fēng)遠一些的地方）按產(chǎn)品形狀大小設(shè)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(fēng)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(shè)計制造熱風(fēng)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(fēng)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(fēng)機，熱風(fēng)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(fēng)溫度達240-270℃，而風(fēng)機的正常使用溫度為≤250℃，所以在風(fēng)機前摻入冷（環(huán)境溫度）空氣，熱風(fēng)溫度將降至到供熱點的55-70℃，既保證了風(fēng)機的安全運行又增加了熱風(fēng)總量，最重要的是熱風(fēng)溫度的降低減小了熱風(fēng)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(shè)計了可控制的熱風(fēng)出口，熱風(fēng)以不同的角度并以高于原兩倍以上的風(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)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(guān)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(shù)的成功案例

根據(jù)取熱、輸熱、用熱的新技術(shù)，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(fēng)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(shè)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(fēng)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(shè)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(shù)，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(fēng)爐，每天共耗天然氣5500立方。本來這條窯爐的日設(shè)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(fēng)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(fēng)爐用來烘干坯件，熱風(fēng)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(gòu)，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(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)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(yīng)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(shù)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(shù)。