开发就成为国内各陶瓷企业和陶瓷科研单位亟待解决的课题。国内研制堇青石和莫来石所采用的原料，般情况下均选广西或海城等产地的滑石工业三氧化二铝，苏州高岭土。其滑石均为白云石，优点是三氧化二铁二氧化钛含量低烧火量小白度高，缺点是结晶牢固有弹性成鳞片状须高温煅烧成型难售价高其工业三氧化二铝售价高，球磨前要高温煅烧，高温化学反应比较困难，不具有可塑性其高岭土售价高，资源少，可塑性粘性和干燥强度都差，难作粘结剂使用。把节约放在首位的方针。费量为亿吨标准煤，居世界第二位。国务院发展研究中心提出的份研究报告指出我国能源消耗日益增加，占总量的比例的，其中个高能耗行业的能源消费占工业部门能源消费总量的，其单位产品能耗平均比世界先进水平高，未来年我国能源领域将面临系列严峻挑战。随着人口的持续增加，经济规模的不断扩大，传统的高耗能高污染低产出的生产模式难以为继，必须切实转变经济增长方式，实施可持续发展战略和资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针。年初国家发改委上调了包括建筑卫生陶瓷平板玻璃等七随着人口的持续增加，经济规模的不断扩大，传统的高耗能高污染低产出的生产模式难以为继，必须切实转变经济增长方式，实施可持续发展战略和资源开发与节约并重，的，其中个高能耗行业的能源消费占工业部门能源消费总量的，其单位产品能耗平均比世界先进水平高，未世界第二位。国务院发展研究中心提出的份研究报告指出我国能源消耗日益增加，占总量的比例部分内容简介社会效益和明显的经济效益。第二章项目建设的背景和必要性我国是个能源资源相对贫乏的国家，人均能源可采储量分别为世界平均值的，远低于世界平均水平。而从能源利用效率来看，我国单位产品的能耗水平较高，有关数据表明，全国次商品能源消费量为亿吨标准煤，居世界第二位。国务院发展研究中心提出的份研究报告指出我国能源消耗日益增加，占总量的比例的，其中个高能耗行业的能源消费占工业部门能源消费总量的，其单位产品能耗平均比世界先进水平高，未来年我国能源领域将面临系列严峻挑战。随着人口的持续增加，经济规模的不断扩大，传统的高耗能高污染低产出的生产模式难以为继，必须切实转变经济增长方式，实施可持续发展战略和资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针。年初国家发改委上调了包括建筑卫生陶瓷平板玻璃等七大行业的能耗标准，将年定为是实现十五节能降耗和污染减排目标的关键年攻坚年。有关方面将重新制定新的建筑卫生陶瓷产品单位能耗限额的国家标准，目前已通过审议。新标准颁布实施后，达不到标准的企业将被淘汰。第节国内外现状和技术发展趋势耐热瓷原料堇青石莫来石研究现状耐热陶瓷是国内上世纪八十年代末开发出来的新型瓷种，在工业和生活领域得到广泛应用，市场潜力巨大。目前国内生产的耐热陶瓷主要原料锂辉石从澳大利亚进口，该原料大部分用于国内锂淀生产，近几年，其价格每年以的幅度上涨，如年月国内每吨锂辉石价格为元，到年月就上涨到元，到年月又上涨到元，并且原料稀缺供不应求，耐热陶瓷生产厂家经常停工待料，严重制约了耐热瓷的生产。黎川县是我国耐热陶瓷生产制造基地，随着市场需求的快速增长，其产业规模也不断发展壮大。由于生产资源的不断消耗和价格的持续上扬，黎川陶瓷产业同全国样面临两大难题是从澳大利亚进口锂辉石原料供应日趋紧张，满足不了生产发展的需要二是锂辉石和天然气价格节节攀升，大大地提高了生产成本，极大地制约了耐热瓷的生产和发展。因此，耐热瓷原料国产化和节能降本生产技术开发就成为国内各陶瓷企业和陶瓷科研单位亟待解决的课题。国内研制堇青石和莫来石所采用的原料，般情况下均选广西或海城等产地的滑石工业三氧化二铝，苏州高岭土。其滑石均为白云石，优点是三氧化二铁二氧化钛含量低烧火量小白度高，缺点是结晶牢固有弹性成鳞片状须高温煅烧成型难售价高其工业三氧化二铝售价高，球磨前要高温煅烧，高温化学反应比较困难，不具有可塑性其高岭土售价高，资源少，可塑性粘性和干燥强度都差，难作粘结剂使用。采用上述原料，工艺性能较差，在泥料制作成型等工艺操作上比较困难，容易使坯体在烘干和烧成过程过程中出现变形和开裂现象，很难直接烧成产品。为了解决这些难题，般都先高温合成堇青石莫来石熟料，然后按照产品成型制作要求配制而成。采用这种方法烧制的堇青石与莫来石质耐热瓷坯料收缩小，可以快速升温烧成，产品也不容易开裂变形，但配方成本高，每吨坯料成本在元以上，而且工艺比较复杂，操作技术不易掌握，投资大，不适应企业实际生产的需要。项目单位依托中国轻工陶瓷研究所，组织人员进行攻关，取得了可喜的成果。开发的堇青石莫来石质耐热瓷是采用国内天然未大量使用的粘土质滑石菱镁矿铝土矿以及高岭土原料烧制而成。原料资源丰富品质稳定成本低廉，产品的热稳定性等各项技术质量指标达到和优于国家行业标准。该配方原料球磨前不需要煅烧，简化了工序，节约了能源。烧成温度范围达‴以上，扩大了烧成温度范围，降低了操作难度，提高了产品的合格率。与锂辉石原料路线相比，其原料成本降低以上，能源消耗降低以上，节水以上。应用自主开发的富氧助燃宽截面隧道窑烧制堇青石莫来石质耐热瓷产品，与常规隧道窑相比降低能耗以上。引进煤气发生装臵生产煤气，替代天然气，燃料成本大幅降低，为耐热陶瓷生产开辟了条新途径。二窑炉富氧烧成技术现状及趋势在陶瓷行业的能耗中，烧成能耗占了很大的比重。近二十几年来，我国陶瓷窑炉的发展也非常迅速，经历了从倒焰窑到截面隧道窑再到辊道窑的过程，燃料也从燃煤到烧油再到烧气的过程，能源消耗大幅度下降，窑炉的能耗已从年代初的占生产成本降低到现在的。但是和国际先进水平相比还有相当大的差距。主要能耗指标见表。表我国陶瓷窑炉能耗与国外的对比对比项目先进国家中国烧成热耗建筑陶瓷卫生陶瓷电耗建筑陶瓷卫生陶瓷另方面，由于市场对陶瓷产品产量及质量的要求提高，瓷器的烧结对燃料的质量要求也提高，随着燃料价格的不断上升使用天然气的到厂价格达到元立方米，燃料消耗已成为制瓷企业生产成本的沉重负担。因此，找到降低陶瓷窑炉的能耗的方法对于降低整个陶瓷行业的能耗具有重大的意义。陶瓷窑炉节能技术根据具体情况有很多，目前已经得到成熟应用的有二次烧成改次烧成技术，低温快烧技术选用保温性能良好的窑体材料和涂料采用轻质低蓄热窑配方中锂的作用，从而达到耐急耐热的良好性能。般情况下，堇青石质耐热陶瓷材料具有高的热稳定性和低的膨胀系数，但烧成范围比较窄，耐火度比较低‴而莫来石质耐陶瓷材料则有较宽的烧成范围和较的耐火度，但热稳定性相对差些。要获得具有热稳定性好耐火度高烧成温度低烧成范围宽的耐热陶瓷材料，理想的做法就是将堇青石和莫来石质两者结合起来。为合成堇青石莫来石质耐热陶瓷材料，成分需选择在相图上的莫来石结晶区，并还需接近堇青石的结晶区见相图。本项目采用国内天然未大量使用的粘土质滑石菱镁矿铝土矿以及高岭土原料组合路线，其化学组成范围控制在不超过。以锂云母做矿化剂和助熔剂，促使较低温度下形成堇青石和莫来石混合陶瓷材料，并具有热膨胀系数小于，大中件热稳定性‴次热交换不裂的良好热稳定性能。其难点是确定堇青石和莫来石的适当比例，使堇青石和莫来石质耐热陶瓷既具有良好的热稳定性能，又具有较宽的烧成温度范围。该配方的粘土质滑石采用的是国内天然的先沉积后蚀变和二迭纪鸣山层底板中所产的粘土质滑石，其颗粒细，可塑性和粘结性好，干燥强度较高，收缩比较小，烧后白度较高，球磨前不需要高温煅烧，售价低廉，储量丰富，品质稳定。菱镁矿铝土矿沉积型粘土，高岭土等原料资源也十分丰富，同样价格低廉不需煅烧，十分适合企业规模化生产，是目前国内替代进口锂辉石的最佳原料组合路线。锂云母虽然要煅烧，但用量很少，小于。技术及工艺创新点技术创新点堇青石莫来石质耐热陶瓷材料配方以国内天然未大量使用的粘土质滑石菱镁矿铝土矿沉积型粘土锂云母高岭土等为原料，国内外未见有相同的研究报道见查新报告。烧成后材料热膨胀系数小于，大中件热稳定性‴‴次热交换不开裂，优于锂辉石质和国内其他配方烧成的堇青石莫来石质耐热陶瓷材料。用国产原料替代进口的锂辉石，方面有效开发利用了国内资源丰富的天然未大量使用的矿土物质，保障了耐热陶瓷生产原料供应方面大大降低了生产原料成本。锂辉石质配方每吨坯料成本为元左右，而本采用的配方每吨坯料成本只要元左右，只相当于原配方成本的，降低成本。堇青石莫来石质耐热陶瓷材料配方原料除锂云母用量小于外，其余原料球磨前均不需要煅烧。与改造前公司采用锂辉石质配方比较，年节省煅烧用洗精煤吨，洗精煤折标系数，则改用新配方，年可节约吨标煤，节能效果十分显著，是名符其实的节能型耐热陶瓷材料。锂辉石质陶瓷每公斤合格产品需用公斤锂辉石，煅烧工序需消耗标准煤公斤，消耗热量大卡。本项目配方原料中只有用量不到的锂云母需要煅烧，每公斤合格产品煅烧工序消耗热量不到大卡。堇青石莫来石质耐热陶瓷材料配方原料成瓷高温烧成温度为‴，锂辉石质配方原料成瓷高温烧成温度为‴，相比烧成温度降低了‴，烧成范围扩大了‴左右，既降低了能耗，又便于温度控制，提高了烧成合格率。根据窑炉生产实践结果，高温烧成温度每降低‴，可节省左右的煤气。锂辉石质陶瓷每公斤合格产品烧成工序消耗煤气立方，消耗热量大卡本项目配方产品烧成工序每公斤合格产品消耗煤气立方，消耗热量大卡。按标准件瓷煲成瓷重量计算为公斤，公斤瓷节省煤气量为立方，发生煤气按折标系数计算，年产万件套计共节约公斤万件吨标准煤。国内首次采用节能型堇青石莫来石质耐热陶瓷材料生产耐热陶瓷产品，产品质量优良，优于国家质量标准。开发出了节能型堇青石莫来石质耐热陶瓷材料专用的釉料配方，解决了坯釉吻合的技术难点。通过在釉料配方中假如少量矿化剂，经多次实验调整配方后，釉面光洁度白度热稳定性烧成升