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是什么制约了我国陶瓷砖干法制粉技术的应用?

未知 丨 admin 2017-06-07 11:16

当前我国环境污染形势严峻,环境承载能力严重下降,国家既要从源头控制污染的产生,保障环境不再继续恶化,同时还要补齐历史欠债,对已有的污染进行治理、修复,还人民碧水蓝天。这些控制和治理都会对传统的粗放式的行业和企业产生巨大冲击,包括陶瓷行业。

环保要求越来越严,实施方法和要求越来越具体。据公开资料,2017年春节后多个产区都遇到因环保问题延迟开工; 多地强制要求“煤改气”; 进入4月,部分产区开窑比例依然很低:法库不足1/3、淄博仅30余家正常生产、四川夹江仅60%,系5年最低。 继年初广东省佛山市下发《佛山市2017年陶瓷行业大气污染深化治理方案》,向社会征求意见,拟收严陶瓷行业污染物排放标准。4月初又有消息,肇庆市也准备出台类似的文件。现在打开手机、报纸,几乎每天都有来自不同产区的消息传来,停产、限产、提标、入园不一而同,基本都是行业口中的“坏消息”。

节能减排目标高,达成困难。2016底中国建筑材料联合会下发“中建材联产发【2016】104号《关于推进水泥、平板玻璃、建筑卫生陶瓷三大产业节能减排“十三五”末全面达标的通知》”,其中明确了建筑卫生陶瓷行业的节能减排目标。 这些目标中多项涉及到总量减少,仅仅靠的尾端治理是很难达到的,这就需要从源头控制,尤其是减少能源消耗总量才能起到事半功倍的效果。在这份文件中提到的重点推广的先进节能减排技术就包括陶瓷砖干法制粉工艺和建筑陶瓷集中制粉工艺。

2016年被称为国内干法制粉应用元年

干法制粉工艺全面进入应用被专家和行业媒体评为2016年建筑卫生陶瓷行业十大事件之一。2015年11月干法制粉工程在东鹏山东基地落户,2016年4月,通过验收。2016年9月,由广东东鹏控股股份有限公司、广东博晖机电有限公司、广东道氏技术股份有限公司、中国淄博陶瓷总部基地四家合作单位和中国建材咸阳陶瓷研究设计院、LB OfficineMeccaniche S.P.A两个支持单位组成的中国陶瓷干法制粉工程技术中心在中国(淄博)陶瓷总部陶创中心正式成立。同年,山东、广东多个项目利用不同工艺技术路线取得成功。

2016年之所以会被行业认为是我国干法制粉应用元年,除了前面提到山东东鹏的成功应用外,咸阳陶瓷研究设计院与淄博新空间陶瓷有限公司联合成立淄博乐陶仕节能科技有限公司,成功研发了陶瓷砖干法制粉工艺与装备技术并在新空间陶瓷得到成功应用;佛山溶洲建筑陶瓷二厂有限公司、华南理工大学、合肥水泥研究院、佛山绿岛环保科技有限公司共同研发完成的干法制粉技术在佛山溶洲建筑陶瓷二厂有限公司得到成功应用;山东义科节能科技股份有限公司在其组建的专业制粉公司采用了干法制粉技术。除此以外,还有多家企业在进行这个技术的研发、应用和推广。

在业内看来,2016年,干法制粉新工艺已经在我国全面进入应用阶段,开创了制备陶瓷粉料的新纪元。瓷砖干法制粉工艺在实际生产上的成功应用,为我国瓷砖生产制造工艺的发展谱写了新的篇章。在节能减排压力巨大的今天,干法制粉工艺全面进入应用推广更是意义重大。

国内外干法制粉技术应用现状

从上表可以看出,陶瓷砖的主要能耗在制粉(包括球磨和喷雾干燥)和烧成两个工序,制粉的耗能基本接近烧成。但是两个工序存在实质性差异:制粉的耗能大部分是用于水分蒸发,这些水大部分是为了原料细化而人为加进去现在已经失去作用要出去的,而烧成耗能是陶瓷制品形成产品特性的吸热反应必需。

干法制粉工艺和传统湿法制粉工艺对比:

从上面工艺流程简图可以看出干法制粉和湿法制粉最大的区别是原料细化环节不再大量外加水进去,这样后面就不要配置干燥设备喷雾塔,实现大幅度减少去除这些水所需消耗的能源,同时减少为了维持浆料性能所加入的多种添加剂。

干法制粉技术经济和社会效益

根据山东东鹏、淄博乐陶仕节能科技有限公司、佛山溶洲建筑陶瓷二厂有限公司、山东义科节能科技股份有限公司等目前几家应用顺利企业公布的数据,干法制粉和湿法制粉比较,节能在70%以上,制粉成本降低20%以上。

干法制粉除了显著的经济效益以外,还会有明显的社会效益。根据目前应用成熟企业公布的数据,在瓷砖品质相同的条件下,干法制粉工艺比传统湿法制粉工艺的综合技能效果在47%以上,原料车间的的操作工人可以减少50%甚至更多,原料车间的用地可以减少60%,废气排放减少50%-60%,节水80%,节电30%,节省燃料50%。

制约国内干法制粉技术推广的因素

干法制粉技术的经济效益和社会效益得到广泛认同,又有节能减排这样的外在推动力,可是在国内应用推广相当缓慢,大概原因如下:

第一,国内陶瓷砖产能过剩严重,新的生产线很少,上马干法制粉会导致重复投资。

国内瓷砖产能过剩是个不争的事实,只是过剩量多少众说纷纭,所以近年来新的生产线投入极少,而且多为大板或其他新产品配置。

原有陶瓷生产线已经配置湿法制粉工艺到位,球磨机、喷雾塔、浆料池,加上各种附属设备,投资少则一两千万,多则数千万甚至上亿,场地规划满满,且大部分企业此部分动工率并不高,在此情况下,企业就没有再重复投资干法制粉设备的的必要。至于那些少量新投资的生产线,多为企业产品创新提高竞争力配置,需要稳妥,根本不会贸然采用干法制粉技术。

第二,科技创新意识不足,对干法制粉技术存观望态度。

由于之前我国处于高速发展阶段,靠模仿和粗放式的管理就能实现可观的经济效益,所以企业并没有科技创新的动力,我们陶瓷行业的技术,即使是那些处于国际领先水平的,大部分也是通过对国外技术的吸收、转化和改进而实现的,包括辊道窑、液压压砖机这些已经高度国产化的设备都是这样,目前流行的数码喷墨打印技术更是如此。我们习惯于享受现成的技术,习惯于对新技术的抵触而不是去积极研发、应用和验证,大家都希望继续观望,等待技术成熟。

由于陶瓷企业的惯性思维,大部分企业都停留在简单的“小打小闹”形式的技改方面,很少有企业愿意去使用如干法制粉这样需要“动大手术”的技术,因为这个技术还没有大面积推广,不能直接复制和模仿,企业会心存抵触和疑虑。

干法制粉技术广泛应用不会遥远

适合当前陶瓷砖应用的干法制粉设备、工艺均已经比较成熟,积累了大量的知识和经验,储备了在实际应用过程中遇到问题快速寻找解决方案的能力。之前干法制粉应用受到局限的关键不是技术瓶颈而是应用动力,那时能源廉价、环保无序,陶瓷企业根本就不需要去费心费神去进行节能技术改造,所以会选择安于现状不愿意去改变既有的工艺。现在,节能减排已经成为企业不能回避、无法选择的路线,是否有个合理的排放事关企业的生死存亡,2017年初,全国各地众多陶瓷厂因环保验收问题迟迟不能开工就是一个讯号。

前面已经取得成功的干法制粉技术应用项目主要集中在有釉墙砖和仿古砖,多家企业在全抛釉方面的试验已经取得成功,同时还有一些企业在做玻化砖方面的尝试并取得一些突破。下一阶段干法制粉技术项目的应用不会再局限于有釉墙砖,而是更广泛的领域。当然由于技术研发到成熟应用需要一个过程,需要积累大量经验和数据,大范围的推广不会一蹴而就,而是需要循循渐进。如果说2016年是我国干法制粉技术应用的元年,2017年开始会持续发力,快速推广。干法制粉技术会像自动压机、自动辊道窑、喷墨打印技术一样在国内得到发扬光大。 

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