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低碳经济下建筑卫生陶瓷的政策趋向与对策

作者:金鼎保温 来源: 日期:2017-8-16 14:34:45 人气:12

一、产业西移与产业结构调整

  进入21世纪又一个十年,也是“十二·五”规划的开局之年,我国建筑卫生陶瓷将迎来又一个战略机遇期。前一个战略机遇期,始于1978年11届3中全会后的改革开放时期,那时有一句顺口溜:“要发展搞建材,要先富先修路”。我国建筑卫生陶瓷大发展时期,历经30多年,2008年的金融风暴以后,在当前低碳经济节能减排的政策刚性指标的约束下,东南沿海地区都相继对建筑陶瓷实施限产、减产和停产的强制措施,在此背景下,在这个战略机遇期,人们几近达成一定程度的共识:

  ,在低碳经济大背景下,应以低温快烧为突破口,整个建筑卫生陶瓷发展应西移,逐步使其布局与经济发展相适应,以达到均衡发展。目前山东淄博地区已陆续向西部如山西、宁夏等地整体搬迁或部分搬迁许多建筑卫生陶瓷企业。

  第二,以调整结构为主轴,调整产业结构,东部向发展,其中应特别重视卫生陶瓷的节水功能设计,向智能方向发展,东部接产或新建工厂,应立足高起点,低能耗,重环保。

  第三,建筑卫生陶瓷行业,应从整体上淘汰高能耗、高污染的落后工艺,以实现整体产业升级换代和提升企业的生存能力。

  第四,强调做强、做精、做细。从重产量向重质量的方向转化,实行产、学、研一体化工程和战略。

  第五,调整经营战略,在保内需扩外销兼顾的前提下,有意识地培养若干企业或地区从事建筑卫生陶瓷出口生产,将放在欧美日的同时,应将触角逐步伸向东南亚、拉丁美洲和非州等地。

  二、低温快烧是建筑卫生陶瓷的正确选择

  硅酸盐和钢铁工业既是支撑国民经济发展的两大支柱材料产业,又是两大能源消耗大户,其中陶瓷紧跟水泥工业之后。为了降低能源消耗我国建筑卫生陶瓷,曾于上世纪的70、80年代大力推广低温快烧,后因瓷质抛光砖的出现,低温快烧又慢慢失去发展势头。现随着低碳经济的到来和节能减排刚性指标的陆续出台,全国各地,特别是建筑卫生陶瓷生产集中地的政府,为了完成承诺的减排目标,相继推出对建筑卫生陶瓷实行限产、减产和停产,甚至退出的政策措施,迫使建筑卫生陶瓷企业不得不转变思路以图解困。

  在当前低碳经济的大环境下,建筑卫生陶瓷向何处去,出路何在,已切切实实地摆在了我们广大从事建筑卫生陶瓷生产的人们面前,卑以为低温快烧是低碳经济下建筑卫生陶瓷的正确选择。

  众所周知,建筑卫生陶瓷烧成高温阶段,烧成温度每降低100℃,烧成能耗将降低10%左右,而能耗约占建筑卫生陶瓷总成本的25%左右,因此低温烧成可以大大地降低建筑卫生陶瓷的能耗,同时烧成高温段温度降低,这时排烟中的原始型和热力型的NOX以及SO2、CO2等成份也会随之降低。事实上,低温烧成与快速烧成连为一体,问题就比较复杂,它首先解决适合低温快烧的原料、高遮盖率的乳浊釉和快烧窑炉等问题。这些技术经过上世纪70、80年代,近20多年的努力我国的建筑卫生陶瓷在低温快烧方面已摸索出一条切实可行的道路,并且积累了大量的技术和管理经验。上世纪的70年代,建筑陶瓷的烧成温度已从原来的1200℃左右降低到1000℃左右,烧成时间从原来的20小时左右,降到60分钟左右,卫生陶瓷从原来的1280℃左右,降低到1150℃左右,烧成时间从40小时左右,降到30小时左右,这一状况一直延续到90年代中期,后来由于瓷质抛光砖等的大量推广,政府对低温快烧扶持政策陆续退出和人们环保、节能降耗意识的日益淡化等各种原因,我国的建筑卫生陶瓷又恢复到70年代初期前的白坯和高温慢烧成的局面。如今我们已直面全球气候变暖,天气频发的严峻形势,节能降耗减少CO2排放已不再是口号,而是有切实执行减排的目标和数量,现各级政府已将减排目标和数量层层分解落实到各个企业和单位,因此建筑卫生陶瓷企业痛定思痛,切实恢复和大力推进低温快烧工艺和技术,唯有这样才是我国建筑卫生陶瓷的正确选择。

  三、实现低温快烧的主要技术保障条件与措施

  所谓低温快烧,它也是相对而言的事,就目前而言,它包括如下几项内容:

  1.低温快烧对原料的基本要求:

  1。1干燥收缩和烧成收缩要小,以防止快烧造成的变形和开裂。

  1.2烧成时坯体晶型转变导至的体积变化小,好与烧成温度变化造成坯体收缩成直线互补关系。

  1。3烧成时坯体物理化学变化迅速,导热性好。

  1.4溶剂作用性能强,游离石英少,有机物和分解排除物少,且能在850℃以前排干净等。

  经上世纪的探索,适合作低温快烧的天然矿物原料有硅灰石、叶腊石、透辉石、透闪石、和各种低级粘土;废渣、废料和尾矿如媒矸石、粉煤灰、高炉水淬渣、磷渣、炼铝赤泥等。上述这些原料含有较多的Fe2O3  、TiO2和碱金属、碱土金属成份,烧成温度虽低,但坯体均为红色等有色坯体,且烧成温度范围窄,为此有高遮盖率的乳浊釉和施釉装饰技术以及温差低的适合低温快烧各类窑炉。

  2。适合低温快烧的高遮盖能力的乳浊釉:

  目前乳浊釉大致有4大类,它们是:

  2。1SnO2乳浊釉,具有折射率高,乳浊效果好,釉面平整光亮,但进口的SnO2价格昂贵,对气氛敏感。

  2.2ZrSiO4乳浊釉,具有耐磨的釉面,乳浊效果尚好,但因高温粘度大,不易流平。

  2.3Ti乳浊釉,具有高折射率,高乳浊效果,釉面平整光亮,但易变晶,对气氛敏感。

  2.4Ti—Zr釉、P—Zr釉以及它们的复合釉,可以取长补短取得较好的乳浊釉效果。

  经分析低温快烧的乳浊釉应是复合型的,还应是全熔块型的复合乳浊釉,好研究熔块入坯的新工艺,以制造低温快烧抛光瓷质产品。

  3。大力开发扁平宽截面低温差高热效率的窑炉

  大凡所谓废渣、废料和尾矿,以及适合低温快烧的天然矿物原料,都含有较高的碱金属、碱土金属以及其他易溶成份和有机成份,一般除烧成温度低之外,都存在烧成范围窄的问题,为此,低温快烧的窑炉应具有小的上下温差和水平温差,对于建筑卫生陶瓷的辊道窑,其温差应在3℃±2℃,对于卫生陶瓷用的隧道窑和梭式要,其温差应在5℃±3℃为宜。为达到上述温差要求,应采取如下几项技术措施。

  3.1大限度提高窑炉保温隔热性能

  为此应采用全高硅酸铝陶瓷纤维毡和高强度轻质支承保温隔热砖。

  3。2优化窑炉结构设计

  窑型应是扁平宽截面:除优化设计预热带、烧成带和冷却带之外,还应特别重视过度带、窑头和窑尾的气膜设计和开关防漏设计,以及窑炉的整体防漏风和散气的设计。

  为了大限度降低水平温差,除使用合适燃料之外,还应选好烧嘴和燃烧方式,如高温空气燃烧技术等。

  3.3窑炉温度与压力的调控

  测量与调控窑内温度和压力,是保证窑炉上下温差,水平温差在设计范围的前提,它包括选用高灵敏温度、压力传感器和伺服器件,性能稳定的各类风机,还包括微机调节控制软件和硬件系统等。

  4.开展建筑卫生陶瓷低温快烧的相关问题的开发研究

  4.1开发几种低温快烧的新原料。

  4。2研究熔块入坯体,以提高低温快烧建筑卫生陶瓷的强度,并达到瓷质抛光砖的水平。

  4。3开展低用水量,智能型的低温快烧卫生陶瓷研究。

  4。4高抗冻性和防后期龟裂的低温快烧建筑卫生陶瓷的研究。

  4。5开展特高遮盖效率的复合型乳浊釉研制。

  4.6新的施釉装饰技术研究。

  4。7扁平宽截面高热效率低温快烧辊道窑、隧道窑和梭式窑的研制等。

  经过“十二·五”期间从业人员共同努力和上述任务的完成,我国建筑卫生陶瓷低温快烧还会进一步完善,低温快烧温度还会进一步降低,降低的极限应是坯体有机物、无机盐分解物排除干净的温度,快速烧成的时间也会进一步缩短,其极限当是好导热坯体允许的温度极变不至使坯体变形和达到稳定的理想的坯体显微结构所允许的短时间。

  5。实现低温快烧的政策支持

  上世纪70、80年代低温快烧得以快速发展,多半是由于广东佛山建华陶瓷厂从意大利引进了条彩釉墙地砖生产线和相关技术,其中包括红坯、白釉和彩色装饰釉等低温快烧技术,从此我国墙地砖等建筑卫生陶瓷生产技术装备逐渐与国际接轨,迎来了建筑卫生陶瓷大发展,另一半是多亏各级政府出台了许多相关的扶持建筑卫生陶瓷快速发展的优惠政策。后来由于种种原因,这些政策相继退出,使我国建筑卫生陶瓷的低温快烧技术未能得以延续。建筑卫生陶瓷低温快烧的继续发展与巩固,需要各级政府的政策支持,它包括:

  5.1制订对利用废渣、废料和尾矿的奖励政策。

  5。2对废渣、废料和尾矿尚无属主的或搁置多年、占有大片良田而不想利用的,应准许无偿使用的权利,对有属主的由双方协商达成利用协议,无法达成由政府协调解决。

  5.3对新发现的适合低温快烧的天然矿物原料,国家应立法规定发现者有优先开采权,并规定一定年限内的奖励政策。

  5。4对低温快烧企业节省下的碳排放指标,企业有权出卖、转让和储存的权利。

  5.5对低温快烧和产品升级换代后,节省下的水和环保经费,政府应给予奖励。

  5.6对实行低温快烧企业,停止执行限产、减产、停产和淘汰出局的政策、

  5.7对西部新建并实行低温快烧的企业,除上述外,各级地方政府应制订相对宽松政策。

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