陶瓷產業(yè)是“用水大戶”，對于墻地磚生產而言，目前普遍采用的濕法球磨、噴霧造粒工藝消耗了大量的水和能源。在國家日益嚴格的節(jié)能減排政策約束下，干法制粉逐漸走入陶瓷企業(yè)及上游供應商的視野，引起了越來越多業(yè)內人士的重視。

    ■國內干法制粉起步晚

    20世紀70年代，意大利、德國和英國等就投放了大量的人力和物力，致力于研究開發(fā)陶瓷墻地磚的干法制粉生產技術。1985年，意大利的L.B公司成功地設計并制造了世界上第一臺陶瓷墻地磚干法制粉生產技術的關鍵設備———增濕造粒機。其投入實際生產中取得了令人矚目的成就。所獲得的陶瓷粉料性能與噴霧干燥生產技術所制備的陶瓷粉料性能基本相似，坯體致密度、機械強度及產品質量等技術指標略高于噴霧干燥生產技術所得坯體的相應指標。隨后，德國的AGROB公司及英國的A?鄄tritor公司也設計制造出了增濕造粒機。我國是20世紀90年代初設計制造了陶瓷墻地磚干法制粉生產技術的關鍵設備———增濕造粒機，開創(chuàng)了制備陶瓷粉料的新局面，促進了我國陶瓷墻地磚生產的發(fā)展。

    從干法制粉技術早期的發(fā)展歷程可以看到，意大利、德國、英國等在干法制粉生產技術的研究上起步早于中國，雖然我國緊隨其后也投入到干法制粉的研究中，但是從目前國內干法制粉生產技術的應用來看，國外干法制粉技術、設備已然走在了前面。對此，景德鎮(zhèn)陶瓷學院材料科學與工程學院教授石棋表示，在模仿中進步是國內大部分陶瓷企業(yè)的發(fā)展模式，國內企業(yè)對外來技術、產品的模仿、吸收、改進速度很快，但是由于缺乏自主創(chuàng)新能力，干法制粉等一些全新的先進技術、工藝常落后于國外。

    ■國內干法制粉系統(tǒng)研發(fā)還不成熟

    在國家日益嚴格的節(jié)能減排及環(huán)保政策下，被外界認定為“高能耗、高污染、高消耗”的陶瓷產業(yè)不得不面臨著產業(yè)的轉型升級。于是，干法制粉生產技術走下學術研究的高位，切實地被有遠見的企業(yè)納入到自身企業(yè)的發(fā)展規(guī)劃中。據(jù)了解，科達機電早在2009年就開始立項研發(fā)干法制粉系統(tǒng)，如今已進入中試階段，預計今年年內將會迎來真正的工業(yè)應用�？七_機電整線工程事業(yè)部副總經理黃慧林表示，濕法轉干法，最大的意義在于節(jié)能，干法制粉只用電能以及少量的原料，省去了噴霧塔和球磨機，綜合節(jié)能在60%以上。隨著國家對企業(yè)節(jié)能減排要求的日益嚴格，不管建陶單位產品能耗將以何種標準來計算，這種工藝都可以完全達到國家標準。

    而山東義科節(jié)能科技有限公司（下稱“義科節(jié)能”）則在干法制粉系統(tǒng)的研發(fā)上搶先邁出了一步。義科節(jié)能經數(shù)年研發(fā)，實現(xiàn)了陶瓷干法制粉新工藝成熟量產，關鍵指標“一次制粉合格率”已達95%以上，遠超國際上同類技術所實現(xiàn)的60%，已經申報多項發(fā)明專利。在2012年5月28日至31日舉行的“中國國際陶瓷技術裝備及建筑陶瓷衛(wèi)生潔具產品展覽會”上，義科節(jié)能攜最新干法制粉技術工藝首度亮相工業(yè)展。參展期間，這項新工藝獲得了眾多陶瓷企業(yè)的關注。

    然而，不可忽視的一個現(xiàn)狀是，國內干法制粉系統(tǒng)的研發(fā)還不成熟。義科節(jié)能董事長姚長青在采訪中表示，該系統(tǒng)主要是針對釉面磚。由于干法除鐵仍然沒有濕法除鐵那么干凈，所以如果是生產拋光磚的話，建議暫時不用這套系統(tǒng)，義科正在研發(fā)相應的方案。

    ■干、濕法制粉工藝流程對比

    長期以來，墻地磚生產普遍采用濕法制粉工藝。濕法制粉工藝是原料加水細磨成含水量為40%左右的泥漿，泥漿過篩后經液壓柱塞泵送入噴霧干燥器造粒，造粒后經篩分及陳腐成為含水量約5%~7%的陶瓷粉料，即干壓成形用粉料。干壓制粉工藝為將各種原料單獨粉碎到一定粒度后配料細磨，細磨后篩上料重新返回細磨工序，符合粒度要求的篩下料經增濕造粒機增濕造粒成含水量約10%~12%的陶瓷粉料顆粒，再經干燥及振動篩分后，篩上料經微破碎后再次進入振動篩，篩下料送至料倉陳腐后，即得干壓成形用陶瓷粉料。工藝流程可以表示為：原料粗、中、細碎→配料→細磨→過篩→增濕→造粒→干燥→篩分→陳腐→干壓成形。

    石棋教授給記者分析了干、濕法制粉工藝的差異。“干法制粉系統(tǒng)是閉路系統(tǒng)，從原料進入系統(tǒng)開始到粉料出來都是在封閉的環(huán)境中進行，這樣就減少了粉塵的排放。干法制得的粉料顆粒形狀不規(guī)則，表面粗糙、不光滑，由于是實心顆粒所以干壓壓縮比小，經壓機壓出來的坯體會較濕法粉料致密度高。”石棋解釋道。

    ■干法制粉節(jié)能優(yōu)勢大

    義科節(jié)能官網發(fā)布的干、濕法工藝原料制備成本對照表顯示，濕法每噸粉料消耗煤60~100kg，電60~80KW·h，水35~40kg，占用場地1500~2000m2；而干法每噸粉料消耗煤為0，電40~60KW·h，水9~12kg，占用場地300~500m2。以日產300噸粉料計算，全年綜合節(jié)約成本大于750萬，節(jié)水大于3萬噸。姚長青表示，干法制粉不僅符合國家節(jié)能減排的政策要求，而且對企業(yè)也有實際的利益。

    ■干法制粉面臨的難題

    “干法制粉是一個系統(tǒng)工程，雖然國內很多企業(yè)都看到了它的潛力，但是干法制粉卻遲遲未能推廣開，原因就在于干法制粉需要配套設備，一些設備包括壓機、窯爐等都要跟著做相應的調整，這是一個系統(tǒng)的工程，單獨的設備對于干法制粉工藝的推廣作用不大，”石棋表示。

    原山東工業(yè)陶瓷研究設計院副總工程師沈均權也表示，陶瓷產業(yè)改濕法為干法生產，其必要的前提有：1、性能穩(wěn)定的各類原料，包括化學成分、礦相成分、物理性能以及細度和級配穩(wěn)定的各類原料；2、高效的干式粉磨及均勻預混合設備；3、與干法生產方式相匹配的各類制粉和成形設備；4、高效節(jié)能的燒成設備。

    業(yè)內人士認為干法制粉在設備、工藝、技術等方面已經可行，目前最大的制約因素是原料的標準化。由于干法制粉同樣要求均化和穩(wěn)定性，所以原料標準化顯得非常重要和關鍵。然而，原料標準化是困擾中國陶瓷行業(yè)多年的老大難問題，如何解決這個問題還有待探索。

    ■展望：干法制粉前景廣闊

    雖然干法制粉在國內尚未全面推廣，但是業(yè)內人士對于干法制粉的前景表示看好�？七_機電整線工程事業(yè)部總經理陳水福認為，在目前國內陶瓷的生產系統(tǒng)里面，節(jié)能潛力最大的是在原料制備方面，因為它徹底顛覆了目前粉料制備的工藝，所以干法制粉未來肯定會成為行業(yè)的方向。