【正文】 設(shè)備選型計(jì)算及對(duì)重點(diǎn)車間的工藝布置等。例如：利用輥道窯內(nèi)氣體余熱對(duì)生坯進(jìn)行干燥，減少熱量損失；生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，且基本可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，節(jié)省了人力、物力，改善了工人的勞動(dòng)環(huán)境。 廠區(qū)內(nèi)部進(jìn)行了適當(dāng)?shù)木G化，在不影響正常生產(chǎn)的情況下綠化了環(huán)境，減少了對(duì)環(huán)境的污染。 關(guān)鍵詞：陶瓷，物料衡算，資金概算，技術(shù)指標(biāo) II Abstract This design is for an annual output of 10 million dailyuse ceramics ceramics factory process design. According to the design requirements of the various processes are rigorous argument and calculation， including： body and glaze recipes，plantwide process， the main process system and the determination of process parameters， material balance， equipment selection calculation and workshop process layout and so on. The design uses advanced production technology， pay attention to reduce production costs， save factories funds. For example： the use of roller kiln gas waste heat is drying green， reduce heat loss。它與人類歷史文明有著十分密切的關(guān)系，尤其是我 國(guó)瓷器 發(fā)明及其工藝和技術(shù)的輝煌成就，對(duì)于人類生自學(xué)成才與文化都曾做出過(guò)很大的貢獻(xiàn)。 日用陶瓷顧名思義是指：人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚纳钣么伞? 日用陶瓷工業(yè)是 我國(guó) 的傳統(tǒng)行業(yè)之一 ， 也是國(guó)民經(jīng)濟(jì) 中重要的消費(fèi)品生產(chǎn)部門 ， 隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展 ， 其生產(chǎn)和消費(fèi)均發(fā)生了較大的變革。從世界日用陶瓷生產(chǎn)布局看 ， 迄今已基本形成了各具特色的三大主產(chǎn)區(qū) ，即 ： 西歐、亞洲、蘇聯(lián)與東歐。其發(fā)展特點(diǎn)是 ： 生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn) ， 產(chǎn)品質(zhì)量高 ，基本代表日用陶瓷生產(chǎn)技術(shù)的世界水平。在本設(shè)計(jì)中合理對(duì)廠區(qū)進(jìn)行 了布置，達(dá)到在合理利用土地的同時(shí)節(jié)約建廠經(jīng)費(fèi)，且在生產(chǎn)過(guò)程中采用先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的機(jī)械化、自動(dòng)化，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，充分利用了人力、物力。 2）根據(jù)所學(xué)的知識(shí)和和實(shí)習(xí)時(shí)所收集的資料和數(shù)據(jù)參數(shù)而設(shè)計(jì)。 4）根據(jù)畢業(yè)以后我所期望從事的事業(yè)方向選題。 2）設(shè)計(jì)中應(yīng)充分利用設(shè)計(jì)原則，做到經(jīng)濟(jì)合理，盡可能的為工廠節(jié)約資金，降低生產(chǎn)成本，降低廢品率。 4）在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)盡 可能采用國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和成熟經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)自身的特點(diǎn)合理引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)。 6）合理選擇工藝流程和設(shè)計(jì)指標(biāo)，工廠建成后，要想改變工藝流程及主要設(shè)備都將困難，必須謹(jǐn)慎選擇工藝流程和設(shè)備的選址，設(shè)計(jì)中的指標(biāo)應(yīng)切合實(shí)際。 8）充分考慮在連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中大量物料的裝卸、運(yùn)輸及重大設(shè)備的 3 檢修，盡可能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 10）設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家環(huán)保、工業(yè)、衛(wèi)生等方面的規(guī)定，保證工人健康。確定建廠地址還應(yīng)考慮以下方面的因素： 1) 原材料的來(lái)源。 3) 產(chǎn)品運(yùn)輸距離及與消費(fèi)區(qū)（產(chǎn)品集散地）接近的程度。 廠址具體位置選擇的原則 1) 廠址需要靠近原料基地或銷售地區(qū)。 3) 廠址應(yīng)具有豐富的水源和電力資源，陶瓷廠每年需要大量的原料，方便的運(yùn)輸，合適的運(yùn)費(fèi)，保證工廠的正常生產(chǎn)。 5) 廠址應(yīng)有自己的動(dòng)力系統(tǒng)和排污排水系統(tǒng)等。 7) 廠 址應(yīng)盡可能靠近居民區(qū)，以便職工的上下班。 9) 廠區(qū)主要建筑和構(gòu)筑物的地平標(biāo)高應(yīng)比洼地高出 米。 具體廠址的選擇 從以上條件看，可將工廠建在山西省大同市 311 國(guó)道邊的云崗鎮(zhèn)王家園村，位于國(guó)道與城市之間，交通運(yùn)輸便利，工業(yè)集中，電力、動(dòng)力系統(tǒng)齊全，管理方便，職工上下班方便，且在本地區(qū)消費(fèi)市場(chǎng)大，遠(yuǎn)景好，原料產(chǎn)地多 ，方便運(yùn)輸。 生產(chǎn)中處理方法分為以下幾部分： 1) 原料進(jìn)廠時(shí)，嚴(yán)格控制質(zhì)量，分類堆放。 3) 料漿 在漿池中陳腐后經(jīng)柱塞泵入壓濾機(jī)中壓濾。 5) 輥道窯一次燒成。 6 2 配方的確定與論述 確定坯料配方的原則 一個(gè)理想的的瓷質(zhì)瓷盤坯體配方應(yīng)該滿足以下要求：易解膠，泥漿流動(dòng)性好，濕坯及干坯強(qiáng)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(jī)械強(qiáng)度和彈性，熱穩(wěn) 定性好等理化指標(biāo)這些要求是設(shè)計(jì)配方的基本依據(jù)。了解各種原料對(duì)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(lái)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(shí)對(duì)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。了解原料的品位，來(lái)源和到廠價(jià)格。 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(jìn)行的，故應(yīng)使釉適應(yīng)坯。 2）要使釉層的物理化學(xué)性質(zhì)與坯體適應(yīng)。 各原料在陶瓷生產(chǎn)中的作用 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)。 3）粘土一般是細(xì)分散顆粒，同時(shí)具有結(jié)合性。 7 5）粘土是形成陶瓷主體結(jié)構(gòu)和瓷器中莫來(lái)石晶體的主要因素。 2） 熔融后的長(zhǎng)石熔體能溶解部分高嶺土分解產(chǎn)物和石英顆粒 .液相中三氧化二鋁和二氧化硅相互作用，促進(jìn)莫來(lái)石晶體的形成和長(zhǎng)大，賦予了坯體的力學(xué)強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性。 4）長(zhǎng)石作為瘠性原料，在生坯中還可以縮短坯體干燥時(shí)間，減少坯體的干燥收縮和變形等。 堿石儲(chǔ)量大，易開采，外觀呈褐色、灰或淺灰色，致密塊狀，質(zhì)堅(jiān)硬，經(jīng) 1300℃燒后呈白或灰白色，略帶黃、褐色斑點(diǎn)，屬硬質(zhì)粘土。因堿石較大同土的可塑性差，適當(dāng)增加了強(qiáng)可塑原料，以滿足成形性能要求。 8 ② 三氧化二鋁 瓷中的三氧化二鋁主要是由長(zhǎng)石和高嶺土引入的，是成瓷的主要組分，一部分存在于莫來(lái)石晶體中，另一部分熔于熔體中以玻璃相存在。 ④ 堿土金屬氧化物 他們?cè)谏倭壳闆r下只與堿金屬氧化物共同起助熔作用，引入氧化鈣和氧化鎂等，可以相對(duì)的提高瓷的熱穩(wěn)定性和力學(xué)性能，提高白度和透明度，改進(jìn)瓷 的色調(diào)，減弱鐵，鈦的不良影響。 坯料的配方計(jì)算 坯料的配方的礦物組成 本設(shè)計(jì)采用的配方是參考某陶瓷廠的生產(chǎn)配方，其中配料中各種礦物所占的比例見(jiàn)表 21 表 21 坯體的配方組成 (wt%) 原料名稱 長(zhǎng)石 大同石 滑石 石英 界牌土 配比 % 21 32 3 29 15 坯料的配方的化學(xué)組成 具體原料的化學(xué)組成。 我國(guó)長(zhǎng)石質(zhì)瓷的燒成溫度一般為 1250～ 1350℃，在 K2O— Al2O3— SiO2三元系統(tǒng)相圖上燒成溫度為 1330℃。 SiO2： Al2O3： Fe2O3： CaO： MgO： K2O： NaO： ，中性氧化物分子數(shù)總和為 += SiO2 ： Al2O3： Fe2O3： CaO： 12 MgO： K2O： NaO： ，得出該瓷的坯式為： 232322i2 7 9 2 1 l9 7 8 g3 6 a0 0 8 a0 7 0 9 1 OSOF OAOMOCONOK???????????? 釉方的確定 1）根據(jù)坯體的燒結(jié)溫度來(lái)調(diào)節(jié)釉的熔融溫度，釉料要有好的熔融性即釉料必須在坯體燒結(jié)溫度下，同時(shí)具有較高的使融溫度，較寬的熔融范圍（不小于 30℃）在此溫度范圍內(nèi)，熔融狀態(tài)下的釉能均勻的鋪在坯體上，不被坯體的微孔吸收，在冷卻后能形成光滑的釉面。 3）為了坯釉緊密結(jié)合，好的中間層，應(yīng)使二者的化學(xué)性質(zhì)既要相近又要保持適當(dāng)差別。 A=n（ RO2） /[n（ RO） +n（ R2O） +3n（ R2O3） ] =[++++3（ +） ] = 計(jì)算釉的熔融溫度 R2O3=（ +） =% RO=（ +） =% 則， T 釉 =（ 360+） ℃ 釉料的膨脹系數(shù)α 膨脹系數(shù)見(jiàn)表 25 α = + + + + + +4 = 106/K 坯釉適應(yīng)性的確定 （ 1） 坯釉膨脹系數(shù)的對(duì)比 α 坯 = 106/℃ α 釉 = 106/℃ α 坯 比α 釉 略大 （ 2） 燒結(jié)溫度對(duì)比 T 坯 =1330℃ T 釉 =1266℃ T 坯 T 釉 Δ T=64℃ 定燒結(jié)溫度為 1330℃ 符合釉料的配方原則，所以選擇的釉是合適的。 (2)根據(jù)所用的原料 性質(zhì)來(lái)制定工藝流程。 (4)根據(jù)本廠條件來(lái)選擇工藝流程。 (6)要選擇保護(hù)工人合法權(quán)益的流程。其中主要生產(chǎn)車間包括球磨車間、噴霧制粉車間、成型車間、干燥及燒成聯(lián)合車間、磨邊和檢選車間，輔助生產(chǎn)車間包括煤氣站、變電站、水泵房、機(jī)修車間及廢水處理站等。 15 車間工藝流程評(píng)述 坯料制備車間 1) 隨著企業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，進(jìn)廠原料可定購(gòu)可以直接球磨的粉料，從而減少了原料的破碎工藝過(guò)程，節(jié)省了廠房用地。 3) 壓濾機(jī)壓濾得到的粉料流動(dòng)性好，水分穩(wěn)定均勻，粉料產(chǎn)量大，能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)，降低勞動(dòng)強(qiáng)度 。 2) 對(duì)坯體可塑性要求不高，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn)。 工藝參數(shù)的選擇 (1)原料進(jìn)廠含水率平均為 2%，貯存 90天。 (3)坯泥球磨周期為 10 小時(shí)，料：球：水 =1： ： ，球磨損失率 1%。 (5)微粉回收率為 98%，干粉含水率為 7%，細(xì)度 12～ 14 目篩。 (7)干燥周期 50min，介質(zhì)溫度 160℃，干后含水率為 5～ 8%，干燥損失率 1%，廢坯回收率 98%。 (9)燒成周期 4h，燒成溫度 1330℃，燒成損失率 4%。 (11)包裝損失率 1%。 物料衡算 衡算意義 1) 是工藝設(shè)計(jì)的重要組成部分，以生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案、工藝流程、工藝參數(shù)及生產(chǎn)班制為基礎(chǔ)，對(duì)陶瓷生產(chǎn)過(guò)程各工序物料量的一種近似算 17 法。 3) 是計(jì)算各種原料、輔助材料及燃料需要量，總圖設(shè)計(jì)中確定運(yùn)輸量、運(yùn)輸設(shè)備和計(jì)算各種堆場(chǎng)、料倉(cāng)面積的依據(jù) 4) 是計(jì)算水、電、蒸汽和勞動(dòng)力的需要量，確定原材料、燃料等的指標(biāo)，是公用設(shè)計(jì)和計(jì)算成品成本等的依據(jù)。見(jiàn)表 41 及表 42 表 41 原料衡算表 序號(hào) 因素 指標(biāo) 計(jì)算過(guò)程 1 揀選、包裝損失 1% 1247。（ 12%） = 3 燒成合格率 96% 247。（ 15%） = 5 滴釉損失 1% 247。（ 11%） = 7 成型損失 2% 247。（ %） = 9 過(guò)篩損失 1% 247。（ 11%） = 12 原料含水 2% 247。（ 12%） = 14 原料進(jìn)廠損失 2% 247。 長(zhǎng)石為塊狀，需要破碎。見(jiàn)表 43 表 43 各工序年需及日需 配料配方 含量（ %） 年需量（噸） 日需量（噸） 長(zhǎng)石 21 247。露天堆場(chǎng)常堆放長(zhǎng)石石 20 英等塊狀硬質(zhì)物料。原料倉(cāng)庫(kù)所需面積取決于被貯存原料的種類，堆積密度及堆料的高度。 2）對(duì)各工序的加工量和設(shè)備的生產(chǎn)能力進(jìn)行計(jì)算，確定所需設(shè)備的臺(tái)數(shù)。 確定設(shè)備數(shù)量的原則 首先應(yīng)滿足該設(shè)備所在工序的處理量，考慮一定的備用臺(tái)數(shù)，以避免出現(xiàn)故障時(shí)導(dǎo)致生產(chǎn)能力下降；考慮設(shè)備所在車間的空間限制及工藝的連貫性；考慮以引進(jìn)設(shè)備的協(xié)調(diào)配套，同時(shí)在保證正常生產(chǎn)的情況下，盡量減少所使用的設(shè)備臺(tái)數(shù)以避免過(guò)多擠占資金，造成浪費(fèi)。 理論日生產(chǎn)能力： 噸。擬定為日生產(chǎn)能力 13噸。實(shí)際破碎的量應(yīng)該該大于 噸。每天需要破碎的量為 3噸。一般不大于 70mm。滿足條件 細(xì)碎對(duì)輥式破碎機(jī) ? 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