【正文】 性和科學(xué)性很強的綜合性工作。 工廠的建廠地址，首先是由國家計劃部門及有關(guān)部門根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展的情況、資源利用以及工業(yè)的布局等條件進行確定的。確定建廠地址還應(yīng)考慮以下方面的因素： （1）燃料和電力的供應(yīng) （2）產(chǎn)品運輸距離及與消費區(qū)（產(chǎn)品集散地）接近的程度。 （3）豐富的水資源。 （1）廠址需要靠近銷售地區(qū)。 （2）要考慮燃料來源，選擇合理的燃料對工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、燃料銷售、產(chǎn)品成本有重大影響。 （3）廠址應(yīng)具有豐富的水源和電力資源。 （4）廠址面積和外形應(yīng)符合構(gòu)筑物的整體布局，滿足工廠生產(chǎn)流程的要求，且盡量為工廠以后進行改建、擴建留有余地。 （5）廠址應(yīng)有自己的動力系統(tǒng)和污水排放系統(tǒng)等。 （6） 廠區(qū)應(yīng)用平坦的地面，以及為保證排除地面水所需的坡度，廠區(qū)不應(yīng)有礦藏、地下文物、古河、古井或廢棄礦坑等，廠區(qū)不應(yīng)占用耕地等業(yè)用地。 （7） 應(yīng)考慮衛(wèi)生、防火、防濕等方面的要求，陶瓷廠必須建在生產(chǎn)有毒氣體粉塵企業(yè)的上風(fēng)向和居民區(qū)的下風(fēng)向。 廠址設(shè)在鶴壁市山城區(qū)非金屬礦管理區(qū)境內(nèi)。 建廠的有利條件：（1)廠址處于原料基地，水資源豐富。(2)交通便利，依托強有力的公路及鐵路運輸條件可獲得低成本的原料。（3）山城區(qū)自有35千伏變電站一座，電力資源豐富。（4）北方地區(qū)發(fā)展比較迅速，具有市場空間大的特點。 2 工藝流程 在保證產(chǎn)品質(zhì)量要求的前提下，選擇簡化流程，縮短了生產(chǎn)周期，體現(xiàn)了技術(shù)上的先進性和可靠性。生產(chǎn)過程的自動化與機械化是現(xiàn)代陶瓷廠發(fā)展的方向，選擇流程從工廠規(guī)模、當(dāng)時當(dāng)?shù)貙嶋H情況出發(fā)提高機械化程度、降低勞動強度、提高勞動效率、在確定生產(chǎn)工藝流程時，參考了同類工廠生產(chǎn)中所得到的實際經(jīng)驗，不走彎路?？紤]了今后工廠的產(chǎn)品更新?lián)Q代留有余地特別注意降低廢品率，使經(jīng)濟效益得到保證。 確定工藝流程的原則：生產(chǎn)過程的自動化與機械化是現(xiàn)代陶瓷廠發(fā)展的方向，選擇流程從工廠規(guī)模、當(dāng)時當(dāng)?shù)貙嶋H情況出發(fā)提高機械化程度、降低勞動強度、提高勞動生產(chǎn)率。在確定生產(chǎn)工藝流程時，參考了同類工廠生產(chǎn)中所得到的實際經(jīng)驗，不走彎路?？紤]了今后工廠的產(chǎn)品更新?lián)Q代留有余地，特別注意降低廢品率，使經(jīng)濟效益得到保證。生產(chǎn)方法及生產(chǎn)工藝流程的確定：重點設(shè)備如稱量設(shè)備，制粉設(shè)備，成型設(shè)備，干燥設(shè)備，燒成設(shè)備等進行選擇并論證其技術(shù)先進性，經(jīng)濟合理性。本設(shè)計所選擇生產(chǎn)工藝流程對產(chǎn)品質(zhì)量有了可靠的保證。概述了生產(chǎn)工藝流程的優(yōu)點和采用的新技術(shù)，并用示意圖把生產(chǎn)工藝流程表示出來。論述了廢品、廢料、廢渣的放置和綜合利用，煙氣、粉塵、污水的治理。闡述了綜合利用能源，資源，節(jié)約能源，熱能的措施。查閱有關(guān)資料確定本廠的工藝流程如下：硬質(zhì)物料 一級粗碎 二級粗碎 中碎 配料軟質(zhì)粘土 制粉 泥漿攪拌 過篩除鐵 球磨（加水、電介質(zhì)） 陳腐 成型 干燥 施釉 燒成 揀選 釉料 有時加裝飾 包裝 3 配方的確定與論述 確定坯料配方的原則 一個理想的的瓷質(zhì)磚坯體配方應(yīng)該滿足以下要求：易解膠， 泥漿流動性好， 濕坯及干坯強度好， 干燥收縮小， 合適的燒成溫度及較寬的燒成溫度范圍， 較小的燒成變形及燒成收縮率， 吸水率低， 較高的成瓷機械強度和彈性， 熱穩(wěn)定性好等理化指標(biāo)這些要求是設(shè)計配方的基本依據(jù)。由于各地原料不同，各工廠工藝也有差異。了解各種原料對產(chǎn)品性質(zhì)的影響，有的原料是產(chǎn)品主晶相成玻璃相的來源，有的是調(diào)節(jié)性質(zhì)或工藝性能的添加劑，制定配方時對此應(yīng)心中有數(shù)，采用多種原料配方有利于控制和穩(wěn)定產(chǎn)品的性能。應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝的要求。了解原料的品位，來源和到廠價格。應(yīng)使投產(chǎn)的配方在保證質(zhì)量的前提下成本最低。 釉料配置原則 研究釉料的配方往往是在坯料配方已確定的基礎(chǔ)上進行的，故應(yīng)使釉適應(yīng)坯。配釉時應(yīng)遵循以下原則： （1）釉料組成應(yīng)適應(yīng)坯體的燒成工藝性能。 （2）要使釉層的物理化學(xué)性質(zhì)與坯體適應(yīng)。 （3）合理選擇釉用原料。 （1）SiO2 坯料中的主要部分，主要由粘土和石英及廢素坯引入，在高溫下一部分SiO2溶于玻璃相中，提高液相的粘度，增強抵抗變形的能力。另一部分與Al2O3反應(yīng)，生成莫來石晶相，以增強瓷質(zhì)的機械性能。若SiO2含量過高，則可能有過多的游離石英存在于坯中，以致使瓷質(zhì)變脆并降低耐冷急熱性能。 （2）Al2O3 高溫與SiO2反應(yīng)形成莫來石晶相，提高坯體的機械強度、耐極冷急熱性及化學(xué)穩(wěn)定性。并能提高瓷器的白度。部分Al3+離子向熔融的長石玻璃中擴散，增加液相的粘度，并能擴大燒結(jié)范圍。 （3）Fe2O3 主要由粘土原料帶入坯料中，對于白色坯體制品而言，它是有害雜質(zhì)，使坯體著色。在氧化氣氛中燒成Fe2O3僅起著色作用，不參與反應(yīng)。 （4）CaO、MgO 助熔作用，CaO對于燒結(jié)性坯體（吸水率低的制品），在高溫下降低玻璃相粘度，引起制品變形，含量較高時則使燒成溫度變窄，對于多孔性坯體（釉面磚），高溫碳酸鹽分解，形成孔隙，CaO與Al2O3反應(yīng)生成鉀長石，組成瓷坯的晶相。MgO比CaO膨脹系數(shù)低，且彈性好，能促進中間層的生成，從而改善制品的機械性與穩(wěn)定性，但用量不能過大。 （5）K2O、Na2O 由長石帶入，是坯料中的熔劑，降低燒成溫度Na2O的高溫粘度K2O小的多，易變性，燒成范圍窄，坯體中少用。 釉用原料的性能 （1）堿金屬氧化物 屬強熔劑，能提高釉的流動性，促使色料顯色，提高釉面的光亮度。但用量過多易水解降低釉面的耐酸、耐堿及熱穩(wěn)定性。堿金屬氧化物主要是由硼砂、鉀長石引入的。 （2）堿土金屬氧化物 主要由含鈣原料碳酸鈣、含鎂原料滑石、含鋅原料氧化鋅引入。其中，氧化鈣能增加釉的硬度和耐磨性。在低溫時提高釉的粘度，在高溫時降低釉的粘度。在釉中氧化鎂比氧化鈣使釉具有更寬的燒成范圍，增大釉的表面張力，降低其熱膨脹系數(shù)，減少釉的開裂。氧化鋅在釉中起助劑作用，增加釉面光澤，增大釉的彈性模量，用量過多時則會導(dǎo)致釉面無光。 （3）三氧化二物 主要由含鋁原料鉀長石、含硼原料硼酸和硼砂引入。其中氧化鋁能改善釉的機械力學(xué)性能和化學(xué)性能。氧化硼為強熔劑，能增強釉面光澤。 （4）二氧化物 主要由含硅原料石英、含鋯原料鋯英石引入。其中二氧化硅是釉的主要組分，可增加釉的機械強度，增強耐腐蝕性及化學(xué)穩(wěn)定性。鋯英石是釉中廣泛使用的一種乳濁劑，能提高釉面硬度，白度及耐磨性，顯著提高釉的高溫粘度。 粘土類原料 （1）粘土的可塑性是陶瓷坯泥賴以成形的基礎(chǔ)。 （2）粘土是注漿泥料與釉料具有懸浮性與穩(wěn)定性。 （3）粘土一般是細分散顆粒，同時具有結(jié)合性。 （4）粘土是陶瓷燒結(jié)時的主體，粘土中的Al2O3含量和雜質(zhì)含量是決定陶瓷坯體的燒結(jié)程度，燒結(jié)溫度和軟化溫度的主要因素。 （5) 粘土是形成陶瓷主體結(jié)構(gòu)和瓷器中莫來石晶體的主要因素。 長石類原料 （1）長石在高溫下熔融，形成黏稠的玻璃熔體，是坯體中堿金屬氧化物的主要來源，能降低陶瓷坯體組分的熔化溫度，有利于成瓷和降低燒成溫度。 （2），促進莫來石晶體的形成和長大，賦予了坯體的力學(xué)強度和化學(xué)穩(wěn)定性。 （3）長石熔體能填充于各結(jié)晶顆粒之間，構(gòu)成了瓷的玻璃基質(zhì)，增加了透明度，并有助于瓷坯的力學(xué)強度和電氣性能的提高。 （4）長石作為瘠性原料，在生坯中還可以縮短坯體干燥時間，減少坯體的干燥收縮和變形等。 滑石滑石在普通日用陶瓷中一般作為熔劑使用，在陶瓷坯體中加入少量滑石可降低燒成溫度，在較低的溫度下形成液相加速莫來石晶體的生成，同時擴大燒結(jié)溫度范圍，提高白度、透明度、力學(xué)強度和熱穩(wěn)定性。 坯料的配方計算 查閱有關(guān)資料及借鑒有關(guān)生產(chǎn)廠家的成功經(jīng)驗，坯料的組成選擇如下： 31坯料的化學(xué)組成 （%）成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減合計組成 坯料的配方本設(shè)計采用有原料的化學(xué)組成計算坯料的配方，根據(jù)有關(guān)的文獻和資料，選取原料組成如表32。 坯料無灼減量的化學(xué)組成(見下頁) 32 原料的化學(xué)組成（%）原料SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2O灼減量石英——————長石微微—石灰石—————大同土微——蘇州土干沖泥廢素坯—微微—鉀長石—————滑石—————碳酸鈣——————鋯英石ZrO2SiO2ZrO2 ；SiO2 氧化鋅ZnOZnO 硼砂Na2B4O710H2ONa2O ； B2O3 硼酸H2BO3B2O3 根據(jù)原料的化學(xué)組成計算坯料的配方：（1）將原料的化學(xué)組成換算成無灼減量的化學(xué)組成見表33表33無灼減量的原料的化學(xué)組成 （%）SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2O+Na2O坯料石英————長石微微石灰石————大同土微—蘇州土干沖泥廢素坯—微 （2）結(jié)合表34計算配料如下：①坯料中的CaO全部由石灰石提供，由此算出石灰石量。%247。%=%由此提供的其它化學(xué)成分MgO可算出。②坯料中的Fe2O3全部由禹縣土和干沖泥提供，由此可算出禹縣土和干沖泥的量。%247。（+）%=%由此提供的其它化學(xué)成分SiOAl2OMgO、K2O、Na2O可算出。③去掉坯料中由蘇州土和干沖泥提供的K2O+%，%的K2O+Na2O全部由長石提供，由此可以算出長石的量。 %247。%=% ④去掉配料由長石提供的量，剩余的只有SiOAl2OMgO，而剩余的Al2OMgO全由廢素料和大同土提供，分別設(shè)為x、y，列出方程組 += 解得 x=% 1．53x+= y=% ⑤%247。%=%⑥最后將上述結(jié)果換算成為含灼減量的實際原料量。表34 （%） 坯料組成原料種類SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2O+Na2O%剩余———6．300—%%剩余9,690%剩余0%%剩余00表35（%）原料名稱燒失后基準燒失前基準生料配合量石灰石10蘇州土21干沖泥18長石8廢素坯12大同土14石英17總計100 釉料配方的計算為了使生產(chǎn)的產(chǎn)品迎合消費群體的需求和品位，查閱有關(guān)資料及借鑒有關(guān)生產(chǎn)廠家的成功經(jīng)驗，已知熔塊的實驗式及要求配制的釉的實驗式，如下：熔塊 釉