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3.4 工艺参数
在陶瓷生产中，任何参数的确定必须基于生产的稳定。比如陶瓷原料，远地原料考虑到运输和原料存储量的关系，一般选择存储2~3个月，而本地原料，由于运输方便，可以选择10天到半个月，陶瓷泥浆的均化、搅拌时间一般选择24小时，粉料的陈腐期一般也为24小时,在设计时需要考虑两天的容量。在稳定生产的前提下，力求零损失，零浪费，比如烧成的合格率，工厂需要控制在97%以上，配料和成型的损失率都需要小于0.5%，还有一些参数是根据生产的经验，例如泥浆的含水率大致在30%~40%左右，粉料的含水率在7%~8%左右，印花的温度需要控制在50~60℃，磨边尺寸大概需要10mm。
根据陶瓷生产经验和陶瓷厂工艺设计概论[9]中物料平衡计算和定额指标、工作制度及定员两节，结合本人理解和认识，以及在陶瓷厂实习收集到的资料，确定全厂生产各工段工艺参数，其主要工艺参数见表3-2。
表3-2 渗花抛光砖主要工艺参数 外地原料储备期 （月） 2 烧成合格率 98% 吸水率 <0.1% 干燥窑温度 160℃ 本地原料储备期 （天） 10 产品烧成收缩率 10% 产品单重 21.5kg/m2 产品规格 800×800 mm 粉料仓储备期（天） 2 抛光合格率 98% 干燥周期 20min 配料、球磨损失率 0.5% 灼减 5% 烧成周期 55min 喷雾干燥损失率 0.5% 泥浆水份 32% 干燥温度 100-200℃ 磨边预留尺寸 10mm
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成型车间损失率 0.2% 粉料水份 7.0-8.0% 烧成温度 1200℃ 抛光预留尺寸 1mm 干燥损失率 0.2% 出干燥窑水份 <0.5% 印花温度 50-60℃ 原料库硬质原料储备期（天） 10 成型、干燥、喷雾造粒印花回料率 等回料率 1.2% 1% 西南科技大学本科生毕业论文 7
第四章 物料平衡计算
由于设计所用的原料没有具体给出，那么我们假定他们分别为A、B、C、D、E、F、G，其中A、B为硬质原料，C、D为半硬质原料，E、F、G为软质原料，且A、B、E、F为远地原料，C、D、G为本地原料。在这里，我们假定配方中原料配比为A：B：C：D：E：F：G=2:1:3:1:2:4:1，同时为了方便计算，硬质原料的含水率我们假定为3%，堆积选择密度为1.2 t/m3，半硬质原料的含水率我们假定为5%，堆积密度为1.4 t/m3 ，软质原料的含水率假定为10%，堆积密度为1.5 t/m3。假定泥浆密度为1.70g/cm3，球磨时间为11个小时，放浆和加料时间各为1小时。原料的详细参数归纳起来见表4-1：
表4-1 原料的详细参数
质地 水分 堆积密度（t/m3） 配料比例 2 1 3 1 2 4 1 A 硬质 3% 1.2 B 硬质 3% 1.2 C 半硬质 5% 1.4 D 半硬质 5% 1.4 E 软质 10% 1.5 F 软质 10% 1.5 G 软质 10% 1.5 其他条件：泥浆的密度：1.70 g/cm3，球磨周期：11h，放浆1h，加料1h
根据设计的要求，年产300万m2，产品单重21.5kg/m2，产品的规格为800×800×10 mm，可以计算出年产成品总量：
G年=300×10000×21.5=6.45×107 kg
根据陶瓷厂生产的经验，一年之内由于检修和烘窑，需要停产1~2个月，这里我们选择45天，来进行计算，那么每天的成品产量为：
G天=G年÷（365-45） =6.45×107÷320 =2.016×105 kg
成品的体积：
V成=0.8×0.8×0.1=0.064 m3
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考虑到抛光砖需要磨边和抛光，根据表3-2的主要工艺参数，磨边、抛光前产品的体积为
V产=（0.8+0.1）×（0.8+0.1）×（0.1+0.01）=0.0891 m3
假定抛光砖抛光磨边前后都是均匀长方体，那么，磨边抛光之前每天产品的质量为：
G产=G天×V产÷V成 =2.016×105×0.0891÷0.064
=2.81×105 kg
根据抛光合格率及烧成合格率和烧成酌减，产品入窑前的质量为： G入=G产÷烧成合格率÷抛光合格率÷（1-烧成酌减）
=2.81×105÷0.98÷0.98÷（1-0.05） =3.1×105 kg
考虑产品在成型、干燥过程中的损失，那么每天需要的粉料质量为： G粉=G入÷（1-成型损失率）÷（1-干燥损失率） =3.1×105÷0.98÷0.98 =3.23×105 kg
喷雾干燥后的粉料含水率在7%——8%之间，这里我们取7.5%，而泥浆含水率为32%，在喷雾干燥过程中，由于细小粉尘不能被收下而随着尾气排除以及粉尘粘在喷雾干燥塔避的缘故，物料会有损失，根据喷雾干燥损失，喷雾干燥前的泥浆质量：
G浆=G粉×（1-粉料含水率）÷（1-喷雾干燥损失）÷（1-泥浆含水率） =3.23×105×0.935÷0.995÷0.68 =4.47×105 kg
料浆体积：
V浆=G浆÷料浆密度 =4.47×105÷1.70÷1000 =263 m3
根据干物质量守恒，粉料中的干物质量应该等于原料减去运输及球磨过程中的损失后的干料重量：
G浆×（1-泥浆含水率）=[（2+1）X×（1-3%）+（3+1）X×（1-5%）+（2+4+1）X×（1-10%）] ×[1-0.005] 4.47×105×0.68 =(2.91X+3.8X+6.3X) ×0.995 X=23481 kg
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每天需要消耗的原料总质量为： G天=（2+1+3+1+2+4+1）X =14×23481 =328734 kg
那么各种原料的每天消耗量为： GA=23481×2=46962 kg GB=23481×1=23481kg GC=23481×3=70443 kg GD=23481×1=23481 kg GE=23481×2=46962 kg GF=23481×4=93924 kg GG=23481×1=23481 kg
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第五章 露天堆场和原料库设计
根据第三章选择的各种原料的储备期，这里我们计算出各个原料需要的堆积体积：
V?G天?存储期?堆积密度 带入数据
VA=46962×60÷1.2÷1000=2348.1 m3 VB=23481×60÷1.2÷1000=1174.1 m3 VC=70443×10÷1.4÷1000=503.2 m3 VD=23481×10÷1.4÷1000=167.8 m3 VE=46962×60÷1.5÷1000=1878.5 m3 VF=93924×60÷1.5÷1000=3757.0 m3 VG=23481×10÷1.5÷1000= 156.6 m3
对于硬质和半硬质原料，采用的是露天堆放，在这里我们设定堆积墙的高度为H=5m，堆积料仓的宽度统一为D=15m，考虑到装卸料和翻料的方便，这里我们取长度富裕系数为?=1.3
V? L?
HD带入数据
LA?2348.1?1.3=40.8m
15?5同理可得 LB=20.4 m LC=8.8m LD=3.0 m
原料库是用来堆放软质原料和均化陈腐好的硬质原料，这些原料一般会立即投入球磨机进行配料粉磨，所以一般采用室内堆放方式。在第三章中，我们选择原料库中硬质原料的储备期为10天。
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