目錄第一章緒論 21.1瓷磚分類 21.2工廠設計 31.2.1工廠設計全過程 31.2.2設計階段（初步設計和施工設計） 31.3項目建議書 31.4可行性研究 41.4.1可行性研究的步驟 41.4.2可行性研究的依據 41.4.3可行性要就的步驟 41.5設計內容和設計階段 51.5.1設計內容 51.5.2設計階段 51.6設計依據 51.7設計原則 51.8設計范圍 51.9建設規模和產品方案 61.9.1質量標準 61.9.2設計規模 61.9.3設計規格 61.10建設進度安排的建設 71.10.1建設前期 71.10.2建設期 71.10.3達產期 71.11生產方法 71.11.1原料配比 71.11.2粉料制備 71.11.3成型施釉 71.11.4燒成 7第二章技術經濟 82.1設計依據和范圍 82.1.1設計依據 82.1.2設計范圍 82.2企業組織 82.2.1企業組織與原則 82.2.2企業組織系統簡圖 82.2.3工作制度 92.3廠房及設備投資估算 102.3.1廠區面積及投資估算 102.3.2原料成本估算 112.3.3電力預算 112.3.4設備預算 122.3.5各工段耗水量和生活辦公用水預算 132.3.6其它消耗 13第三章廠址位置選擇與廠房布置原則 143.1廠址位置的確定 143.2廠房布置的原則和要求 143.2.1廠房布置方式 143.2.2廠房的平面布置 153.2.3廠房的立面布置 16第四章工藝及物料衡算 174.1設計的依據及范圍 174.2全廠生產平面組成 174.3車間工段關系 184.3.1車間工段關系圖 184.4產品配方計算確定 194.4.1各種原料對配方的作用 204.4.2原料的選擇原則 214.4.3坯體配方計算 214.4.4釉料配方計算 244.4.5坯釉的適應性 274.5工藝參數的選擇與確定 284.5.1原料的概況 284.5.2可燃原料 284.5.3配料工段的工藝指標和操作規程 284.5.4球磨工段 294.5.5過篩工藝技術指標 294.5.6噴霧干燥 304.5.7混料工藝參數 304.5.8成型參數 304.5.9干燥和燒成工藝參數 314.5.10施釉工藝參數 314.6物料衡算 314.6.1物料衡算的總原則 314.6.2物料衡算的基本公式 314.7設備選型 334.7.1顎式破碎機選型 344.7.2輪碾機的選型 344.7.3集料秤的選型 344.7.4臺秤選型 354.7.5球磨機選型 364.7.6貯坯器的選型 374.7.7泥漿泵、柱塞泵、振動篩的選型 374.7.8修邊機的選型 384.7.9煤氣站工藝 384.7.10噴霧干燥塔的選型 394.7.11斗式提升機 404.7.12料倉的設計 404.7.13攪拌機的選型 414.7.14液壓機選型 414.7.15立式烘干機選型 424.7.16窯爐選型 424.8設備布置的原則的要求 434.8.1基本原則 434.8.2設備布置工藝要求 444.8.3設備布置安裝和檢修 444.8.4設備布置的其他要求 444.9車間工藝布置 444.9.1原料車間工藝布置 444.9.2成型燒成聯合車間工藝布置 45第五章中心實驗室 465.1設計范圍和依據 465.2分析項目及儀器、設備的選擇 465.2.1分析項目 465.2.2儀器設備的選擇 46第六章原料堆場和各料場 486.1設計依據及范圍 486.2貯存物品說明 486.2.1陶瓷工廠工藝儲存量衡算原則 486.3搬運堆垛 49結論 50參考文獻 51致謝 52

第一章緒論在建筑裝飾裝修中，陶瓷磚因其施工方便，強度高，使用壽命長，耐水性好，易打理，價格適宜等特點而得到廣泛采用。陶瓷磚的背面有各種凹凸條紋，用以增強其與砂漿的結合力。陶瓷磚的正面有平面、光面、凹凸條紋面等。根據正面施釉與否分為有釉磚和無釉磚兩種。磚面以色釉可以改善磚的外觀，呈現出色彩豐富、絢麗繽紛的幾何圖案，磚面施以透明釉、滲透釉的可以改善磚的性能，如耐污染、吸水率等。用于鋪地的陶瓷磚多做成正方形磚。表面施以色釉的地磚（因為經過長時間的摩擦會磨穿釉層透出坯體的缺陷）正在逐漸淡出市場，只占據低端市場——農村市場的一部分。目前的地磚絕大部分是通體磚（瓷質磚），而不再分成釉面與坯體層。在原料中混入一定量的色素，可以做出表面呈現一種或多種顏色彩色斑點的通體地磚。采用滲花工藝可以將色釉滲透到磚表面以下相當深的層次，圖形美觀大方、藝術效果極佳。瓷質磚的配料均勻、結構足夠致密、硬度足夠高時，即可做表面拋光處理，制出拋光磚。用于鋪貼外墻的陶瓷磚做成長方形磚的絕大多數，做成正方形的也有。早期的外墻磚其坯體層的材質為炻質或細炻質，為提高其強度，許多企業已采用炻瓷質甚至瓷質。外墻磚的表面有平面、凸點面、仿石面等。用于鋪貼內墻的陶瓷磚，大多數其坯體的材質仍是陶質。早期的152mm×152mm或150mm×150mm的內墻磚目前市場上已經很少見到，絕大多數的為長方形磚。隨著陶瓷生產工藝、生產技術的迅猛發展，使陶瓷磚的花色品種越來越多，其裝飾裝修效果越來越好。1.1瓷磚分類國家分類標準：瓷質磚吸水率小于等于0.5%炻質磚吸水率大于0.5%小于等于3%細炻質吸水率大于3%小于等于6%炻質磚吸水率大于6%小于等于10%陶質磚吸水率大于10%依用途分：外墻磚、內墻磚、地磚、廣場磚、工業轉等依成型分：干壓成型磚、擠壓成型磚、可塑成型磚依燒成分：氧化性瓷磚、還原性瓷磚依施釉分：有釉磚、無釉磚依吸水率分：瓷質磚、炻質磚、細炻磚、炻質磚、陶質磚依品種分：釉面磚、通體磚（同質磚）、拋光磚、玻化磚、瓷質釉面磚（仿古磚）1.2工廠設計為新建、擴建或改建工廠進行的規劃、論證和編制成套設計文件，工廠設計是一項技術與經濟相結合的綜合性設計工作。1.2.1工廠設計全過程前期準備、設計、施工駐廠、試運轉、試生產。1.2.2設計階段（初步設計和施工設計）現場調查研究、按期提交設計說明書、圖紙（施工圖），滿足訂貨和施工要求。1.3項目建議書編制項目建議書是第一項工作。是項目擬建單位或業主根據國民經濟發展規劃、行業發展規劃和地區社會經濟、產業發展規劃以及本單位的具體情況，經初步調查研究，提出的基本建設項目立項建議。是輪廓設想和投資意愿，項目建議書內容經有關部門批準立項后才能進行下一步的可行性研究。項目建議書的內容主要包括以下幾個方面（1）項目建設的目的和意義，即項目提出的背景和依據、投資的必要性及經濟意義；（2）產品需求初步預測；（3）產品方案和擬建規模；（4）工藝技術初步方案（如原料路線、生產方法、技術來源）；（5）主要原料、燃料、動力的供應；（6）建廠條件和廠址初步方案；（7）公用工程和輔助工程的初步方案；（8）環境保護；（9）工廠組織和勞動定員；（10）項目實施初步規劃；（11）投資估算和資金籌措方案；（12）經濟效益和社會效益的初步估算；（13）結論與建議。1.4可行性研究是項目前期準備階段的核心工作內容。項目可行性研究和評估的結論關系到項目的投資決策，又是項目上馬以后實施過程中進行管理工作的重要指導性文件盒項目竣工時的主要依據。可行性研究報告:總論、概況、前途、設計能力、品種、質量要求、消費等；原燃料性質及供應、廠址選擇、技術方案、環保、經濟效果評價、人員組織。1.4.1可行性研究的步驟市場預測、建廠條件、廠址、原燃料、水源、電源、半工業試驗、設計方案和生產方法論證、環保勞保安全防護、項目建議進度、經濟分析。1.4.2可行性研究的依據（1）根據國民經濟的社會發展長遠規劃及行業和區域發展規劃進行可行性研究。（2）根據市場供應狀況及發展變化趨勢。（3）根據國家計劃部門批準的項目建議書。（4）根據可靠的地理、自然、氣象、地質、經濟、社會等基礎資料。（5）根據與項目有關的工程技術方面的標準、規范、指標等（6）根據國家公布的關于項目評價的有關參數。1.4.3可行性要就的步驟（1）籌劃組織（2）調查研究、獲取資料（3）優化和選擇方案（4）詳細研究（5）編寫可行性報告（6）籌集資金1.5設計內容和設計階段1.5.1設計內容工藝、土建、電力、給排水、通風、采暖、技術經濟綜合設計。1.5.2設計階段初步設計、技術設計、施工圖設計1.6設計依據根據提出年產300萬m2瓷質磚的設計目標、設計任務書、國家有關的具體標準、陶瓷工廠設計規劃要求、陶瓷廠設計經濟指標進行全場設計。1.7設計原則（1）設計時貫徹執行國家有關政策，結合國內情況和以上列出的各項標準、各項技術指標，做到切合實際、技術先進、經濟合理。（2）綜合利用當地豐富的陶瓷原料資源，開發利用設計新產品，提高產品質量。（3）綜合利用當今生產陶瓷磚的先進技術和國內一流設備，提高生產機械化，自動化和現代化的水平。（4）保護環境，以“防止為主、防治結合、綜合利用”為方針，采用先進設備和技術，使污染物盡可能的消失的生產中。（5）優化職工娛樂設施的建設。1.8設計范圍本工程設計范圍按年產300萬m2瓷質磚的生產規模，進行物料、能源、資金的平衡計算。利用配料、粉磨、干燥混料、成型、燒成、揀選、包裝等一系列工藝制度，并進行全廠總品面布局設計。1.9建設規模和產品方案1.9.1質量標準結合國家標準普通瓷質磚可依據大理石板材物理和外觀質量要求。表1—1質量標準Table1—1qualitystandards類名稱優等品一等品合格品別鏡面光澤（表面具有鏡面光澤60—9050—8040—70能清晰反映）物表觀密度（g/cm3）20—2.5理吸水率不大于（%）0.75性干燥抗壓強度不小于（MPa）43.00能抗彎強度不小于（MPa）10.00有正翹曲不不但面不外裂紋允明影觀響沙眼許顯使用凹陷缺色斑陷污點正面棱缺陷長＜8mm寬≤3mm一處正面角缺陷長≤3mm寬≤3mm一處1.9.2設計規模本設計300萬m2的普通瓷質磚廠1.9.3設計規格本設計結合國家標準和廣大消費者對瓷質磚的需要設計的主要規格有600*600*10800*800*10兩種1.10建設進度安排的建設根據附近周邊地區類似此種項目實施進度情況，在保證瓷質磚的市場和資金有保證的情況下，合理的安排項目進度。1.10.1建設前期完成項目的可行性研究與詢價、可行性報告、完成項目的設計、并力圖為公司登記注冊等全部的法律手續。1.10.2建設期根據項目日程完成土建并同時引進設備和利用國內配套設備，隨后完成設備安裝后試產。1.10.3達產期試產后繼而投產達到設計能力即年產300萬m2目標的計劃安排1.11生產方法1.11.1原料配比利用顎式破碎機將白云石和石灰石粗碎，利用上傳動盤轉干磨礦機將白云石和石灰石中碎成粒徑為30mm的料，用鏟車將原料運輸至配料秤，其他原料均使用粉料。1.11.2粉料制備本設計是將基料和色料分別采用濕法球磨。噴霧干燥制粉工藝，并用CMC和水玻璃作絡合劑，采用盤式球磨機將粉料大顆粒化，混合采用連續式混料機混合。1.11.3成型施釉采用干法施釉。釉料采用壓力式噴霧干燥塔制粉，在利用液壓機成型時，利用噴膠裝置撒一層薄粉完成施釉成型個施釉，動作迅速，并利用閉路電視監控。1.11.4燒成控制合理的燒成制度第二章技術經濟2.1設計依據和范圍2.1.1設計依據300萬m2瓷質磚設計任務書和中標公司河南黎明路橋重工有限公司和佛陶集團提供的設備等綜合因素。2.1.2設計范圍包括企業組織、全廠定員、投資、產品成本和利潤估算。2.2企業組織2.2.1企業組織與原則有效性原則、管理幅度原則、統一指揮原則、責權對等原則、協調原則。2.2.2企業組織系統簡圖表2—1企業組織系統簡圖Table2—1businessorganizationsystemdiagram副總經理副總經理開發部經理公共事業管理部財務部經理總工程師人事部經理工會主任房產部經理小車辦伙食班班長保衛科門衛資料檔案室信息處主任生產計劃部經理中心化驗室主任質檢部經理原料制備車間主任公共事業部經理成型車間主任成型釉采用班班長過篩班班長制粉班班長制釉班班長球磨班班長配料班班長干燥班班長儲坯班班長燒成班班長撿選班班長包裝班班長修編班班長公共事業部經理燒成撿選主任水泵班班長空壓機班班長配電室煤氣站倉庫2.2.3工作制度（1）通常采用的生產班制原料堆場、粗碎加工為一班制，中碎、除鐵過篩壓濾、練泥、輪碾造粒、成型干燥、修坯、施釉、絲網印花為二班制，燒成、彩烤、鍋爐房、油泵房、煤氣站、配電站為三班制。表2—1班制有效時間Table2—1theeffectivetimeshift班制一班制二班制三班制有效工作時間714—1521—22表2—2工作制度Table2—2worksystem崗位工作制度總人數崗位工作制度每班人數經理辦白班（班制）總經理1伙食班白班5副總經理2財務處白班3資料室白班2工會白班3水泵房三班四倒4房產部白班3配電室三班四倒3小車辦白班4公共事業部白班4保衛科三班四倒8生產計劃部白班4中心化驗室白班6大車辦白班5開發部白班4質檢部白班5總工辦三班四倒4人事部白班2銷售部白班10（1）確定年工作日通常取用經驗數據為：鍋爐房350d（1臺鍋爐）360d（有備用情況下），球磨設備350d，連續式燒成設備或彩烤設備為330d（或335d），間歇式生產設備（如成型機，原料加工粗、中碎設備等）306d2.3廠房及設備投資估算2.3.1廠區面積及投資估算表2—3廠區面積及投資估算 Table2—3factoryareaandinvestmentestimation項目面積（m2）造價（元/m2）總面積21450征地價400生產車間15401600原料堆場1376200原料倉庫10001400成品堆場800200煤氣站800600煤粉堆場2000600煤灰堆場2000200生活辦公50002000廣場道路硬化面積1000400綠化面積800400圍墻長度11400（m）200（元/m）因在實際建設中會面臨其它意外情況，如建筑物需要重建、擴建等，預設資金10000萬元。2.3.2原料成本估算表2—4原料成本估算Table2—4Estimatedcostofrawmaterial原料名稱單價（元/t）原料量（t、Kg）總價（元）瓷石粉12012160.091459211長石粉20043963.398792678石英粉2609353.9132432017大同土12028119.883374386白云石80116.299030.2鉀長石400290.71116284脈石英260159.8941571.4滑石粉85050.8743239.5氧化鋅1500050.87763050CMC26000248.46458400總計23490140單位每平方米原料成本：V=23490140/3000000=7.83元/m22.3.3電力預算煤氣站動力5Kw*325d*24h*0.4=156000元/年照明36Kw*325d*8h*0.8=74880元/年原料廠動力1Kw*325d*0.5h*0.4=6500元/年原料段動力150Kw*325d*8h*0.4=156000元/年成型制粉動力2500Kw*325d*12h*0.4=3900000元/年燒成動力25Kw*325d*24h*0.8=156000元/年生活用電100Kw*325d*6h*0.8=156000元/年合計4605380元/年2.3.4設備預算表2—5主要裝備一覽表Table2—5listofmajorequipment設備名稱數量參考價格（萬元）備注PE—150×25010.6顎式破碎機1530型上傳動11.6干礦機電子秤110叉車13鏟車19臺秤4DHY型系列快速40.6環鏈電動葫蘆帶式輸送機43QM3200*6000間934標稱加料量20t歇濕磨機泥漿池91.5NBB—250/6型泥40.5漿泵BCY14—1B柱塞泵232YK1545振動篩21噴霧干燥塔1100CLT/A90型旋風收45塵器熱風爐23TH型斗式提升機31.6ICS—300—XB514皮帶機料倉52DEZ型電磁振動篩91.2750*3500雙軸攪11.6拌機LH—2016型立式2400烘干機輥道窯2500貯坯器16001000型修邊機120膠膜裹輪機110地中衡16混合煤氣發生爐130豎管冷卻裝置220洗滌塔110除硫塔110鈉離子交換機24離等式清水泵21.4變壓離心通風機12D100—32離心鼓11.6上述只是部分主要設備，生產中還要購置其它輔助設備為上述裝備預置2.3.5各工段耗水量和生活辦公用水預算煤氣站30000t/年原料段6000t/年成型段44400t/年電工段120t/年修邊段1440t/年空壓機段3600t/年物檢室360t/年料場720t/年鍋爐房600t/年生活辦公10000t/年總計97240t/年單價：1元/噸總價Y=97240元2.3.6其它消耗空壓機油1t/年4000元/t4000液壓油30t/年4000元/t120000元窯爐棍子1500根/年400元/根600000元熱電偶25根/年2000元/根50000元修邊磨盤100片/年400元/片40000元修邊同步帶20條/年800元/片16000元合計830000元/年

第三章廠址位置選擇與廠房布置原則3.1廠址位置的確定（1）廠址位址的確定必須考慮到主導風向，即廠址應在居民區的下風向（下風側）。地下資源、水源及水患，電力供用以及距離居民區遠近等條件。廠址要盡量接近當地工業區、城鎮原有建筑，并利用當地市場及行政設施。（2）運輸路線的配合對陶瓷廠來說是至關重要的。由于生產中消耗大量原料、燃料、材料，以及生產成品的銷出均屬大吞吐量的運輸，因此，建廠的地點要便于鐵路接軌或靠近公路干線和港口碼頭。若中、小型工廠需采用鐵路運輸時，廠址與鐵路干線承運站之間，不宜有河流或其他復雜工程阻隔。運輸線路的進廠方向，要與工廠總平面位置相適應。（3）廠址的水文地質條件，廠址的地質應該考慮到地表土壤有較大的地耐力（基本地耐力最好在0.196MPa以上），地下水位置低（最好距離地面5m以上）；以及地下水對水泥鋼材的腐蝕程度應低。此外，在初步設計過程中，還應掌握當地氣象的資料（如氣溫、降雨、降雪、風向、風力等）。3.2廠房布置的原則和要求廠房布置包括平面布置和立面布置，主要決定于生產流程和設備布置。它必須滿足工藝要求，便于組織生產流水線。同時也符合國家的防火、衛生標準。陶瓷廠的廠房一般采用鋼筋混凝土結構，廠房柱網布置和層高應盡量做到符合建筑模數要求。3.2.1廠房布置方式廠房布置通常采用集中式布置和分散式布置兩種形式。集中是布置即將主要生產車間（或工段）放在一個聯合車間內；分散式布置即將各主要生產車間（或工段）分別設計成獨立的廠房，用輸送設備將各主要生產車間（或工段）連接起來。陶瓷廠的廠房布置，兩種方式均可采用。主要決定于產品品種、生產規模、工藝流程、生產方式以及機械化裝備水平等。如采用噴霧干燥造粒工藝、高效自動成型、自動碼坯、人工干燥（利用余熱）等機械化自動化程度較高的陶瓷墻地磚廠，多采用集中布置方式，即將噴霧干燥、成型、施釉、燒成布置在聯合式廠房內。這樣，設備布置緊湊，半成品運輸線路短捷。但必須考慮干燥和燒成廠房的散熱條件，而機械化程度低，間歇作業（如注漿成型）以及南方炎熱地區常采用分散式布置。原料加工部分由于粉塵多，噪音大，也可設計獨立的廠房。3.2.2廠房的平面布置廠房的平面布置與廠房的面積和柱網布置（跨度和柱距）有關。（1）生產區域的劃分，在進行車間平面布置之前，應根據總圖的要求及給定的車間面積。或根據車間的生產任務，按類似生產廠的面積指標確定本車間的面積和形式。繪制車間區域規劃圖（簡稱區劃圖）。（2）生產線的組織，生產線的組織對車間布置有很大意義。生產流水線式一種先進的有效的生產組織形式。它的任務是盡可能做到生產加工過程不間斷的從一個工作位置移到另一個工作位置。并保證生產周期最短，工作位置的負荷率高。生產流水線應根據生產過程的拍長（或節奏）來組織，拍長就是每個工序所需要的操作時間。流水線上的工作位置或設備應和拍長成拍比。這樣流水線上各種設備數量將成簡單整數比，從而可以從一個工作位置運送到另一個工作位置，采用連續的或少量的運輸批方式進行生產。（3）廠房面積的組成廠房面積主要包括以下幾方面：設備本身和生產操作所需的面積；設備安裝和檢修所需面積；其他設施所需的面積，如變電室、控制操作室、隔音室及采暖、通風、收塵用的面積。生產管理及生活用室所需的面積，如車間辦公室、化驗室、更衣室、浴室、廁所等；輔助面積，如電工房、機修間，材料室等；各種通道、樓梯所需的面積。（4）平面布置的原則和要求首先應符合總平面布置的基本原則和要求；合理規劃廠房出入門口、通道。樓梯和過橋的位置。廠房大門尺寸要考慮方便運輸工具的進出。其最低高度不得低于2米。3.2.3廠房的立面布置廠房的立面布置即空間布置，主要是確定廠房的層數和高度。（1）廠房的建筑形式，廠房建筑形式有單層和多層。采用單層或多層應根據生產工藝的特點、廠區面積的地質條件等經過技術經濟比較而定。建筑物的層高主要由設備高度、檢修安裝要求、操作條件、采光通風等要求而確定。（2）立面布置的原則和要求在考慮廠房層高時，不僅要考慮設備本身的高度，而且要注意基礎要求的高度，設備頂部凸出物的高度，工人在操作和維護時所需的高度。此外還應特別注意建筑結構（樓板、梁）本身的高度對廠房凈空高度的影響，故在進行立面布置前，首先應了解梁的位置及梁、樓板截面尺寸。綜上因素分析我們可把陶瓷廠選定與焦作郊區，這里滿足以上各項水文地質條件的要求，且交通便利，是晉煤和焦煤外輸的主要通道之一，位置極佳。

第四章工藝及物料衡算4.1設計的依據及范圍設計依據：年產300萬m2普通瓷質磚的工藝和要求工藝設計中新選的設備配套情況，物料平衡計算。設計的范圍：按年產300萬m2的普通瓷質磚的生產規模，對全廠進行綜合平衡計算，主要包括制粉、制釉、成型、干燥、施釉、燒成、修邊、挑選、包裝等生產工程的設計。4.2全廠生產平面組成圖4—1全廠生產平面組成Figure4—1thecompositionofthewholeplantproduction

原料進廠原料進廠基泥配料球磨過篩除鐵泥漿池噴霧干燥過篩料倉混合成形干燥施釉釉料配料球磨過篩除鐵陳腐備用色泥配料球磨過篩除鐵噴霧干燥過篩料倉料倉燒成拋光分級分級成品4.3車間工段關系4.3.1車間工段關系圖圖4—2車間工段關系Figure4—2workshopsectioninrelation

配料工段配料工段球磨工段過篩工段制釉工段干壓成型工段儲坯工段干燥工段卸坯工段燒成工段修邊工段撿選工段包裝工段水泵房污水處理站煤氣站空壓站過磅房原料制備車間成型車間燒成、撿選、修邊包裝車間機修車間電工班中心實驗室輔助生產車間4.4產品配方計算確定4.4.1各種原料對配方的作用（1）石英：作為瘠性原料加到陶瓷坯料中，可對泥料可塑性起到調節作用，能降低坯體的干燥收縮，縮短干燥時間并防止坯體變形。在燒成時，石英的加熱膨脹可以部分地抵消坯體的收縮影響，當玻璃質大量出現時，在高溫下石英能部分熔解于液相中，增加熔體的粘度，而未溶解的石英顆粒，則構成坯體骨架，可以防止坯體發生軟化變形等缺陷。在瓷器中，石英對坯體的力學強度有著很大的影響，合理的石英顆粒能大大的提高瓷器坯體的強度，否則效果相反。同時，石英也能使瓷坯的透光度和白度得到改善。（2）長石：在陶瓷原料中是作為熔劑使用的，長石在高溫下熔融，形成粘稠的玻璃熔體，是坯料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。熔融后的長石熔體能熔解部分高嶺土分解產物和石英顆粒。液相中氧化鋁和二氧化硅互相作用，促進莫來石晶體的形成和長大，賦予坯體的力學強度和化學穩定性。長石熔體能填充于各結晶顆粒之間，有助于坯體致密和減少空隙。冷卻后的長石熔體，構成了瓷的玻璃基質，增加了透明度，并有助于瓷坯的力學強度和電器性能的提高。同時作為瘠性原料在生坯中還可以縮短坯體的干燥時間，減少坯體的干燥收縮和變形等。（3）大同土：其為硬質粘土巖，高嶺石含量90%以上，大同土與煤層共生，含有機質豐富，懸浮性好，煅燒時質白、雜質少、其主要成分為SiO2和Al2O3，使用時應注意到大同土能提高燒成溫度燒成時間，所以要綜合考慮，一般使用不是太多。（4）白云石：白云石是優質的制釉原料，一般呈白色，并具有玻璃光澤，再差熱曲線分布圖中，我們會發現在800℃左右和950℃左右時低谷，這是因為MgCO3在800℃分解，CaCO3在950℃左右分解，白云石可以降低釉的全熔溫度，促使石英的溶解和莫來石的生成，由于在高溫時熱分解有潔凈釉中氣泡，使其中的小氣泡匯成大氣泡而排除，因此白云石光學效果和藝術效果很好。（5）滑石粉：是陶瓷生產過程中的優質原料，滑石粉色澤呈白色或黃、淺灰、淺綠，表面有細鱗片的光澤，滑石可以降低燒成溫度和膨脹系數，提高釉的透明度。（6）瓷石礦：是傳統原料，其礦物組成大致為石英40%—70%、絹云母15%—30%、長石5%—30%、高嶺土0—1%。其可塑性好，結合強度不大，但其干燥速度快，使用瓷石可以減少配方的過程，降低成本，使操作變為簡單化。（7）ZnO：它在陶瓷釉中多便用在中溫和高溫釉料中，它是一種助溶劑，用量小于3%時則與鉛丹是同等的助熔效果，用量多時會熔體的粘度及熔融溫度提高，所以能擴大釉的熔融范圍，降低有的熱膨脹系數，提高釉的彈性模量，防止釉裂。4.4.2原料的選擇原則因地制宜，就地取材，以降低成本為目的，且滿足工藝性能，保證產品質量。在滿足需要時采用優化組合，應選用成本較低的配方選擇的原料，要考慮到生產需要，也要考慮到廠區的情況，應盡量降低生產成本，使用粉料和易加工料，選用的原料藥穩定，礦山貯藏量大，原料廠家盡量穩定。表4—1原料化學成分（%）Table4—1chemicalrawmaterial名稱SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OIL長石72.9214.080.120.580.3110.451.250.33石英96.60.110.123.02大同土43.2539.440.270.2416.07瓷石粉74.512.40.40.30.510.81.84.4.3坯體配方計算（1）經過多次計算和調整確定坯料配方如下長石47%粘土30%瓷石粉13%石英粉10%（2）坯料的化學成分組成如下表4-2坯料化學成分（%）Table4-2blankchemicalcomposition（%）名稱SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OIL長石47%34.27246.61760.05640.27260.14575.49900.1551粘土30%12.975011.83200.08100.07204.8210瓷石粉13%9.68501.61200.05200.03900.06501.40400.2340石英粉10%9.66000.01100.01200.3020瓷坯（含灼燒基）66.592420.07260.20140.68560.21076.90305.2101（不含灼燒基）70.344821.20370.21270.72420.22267.2920（3）確定皮料的耐火度查《陶瓷工藝原理》【12】知T耐=5.5A+1534-（8.3F+2MO）30T燒=（0.75~0.85）T耐可取參數0.79A——Al2O3的含量F——Fe2O3的含量MO——TiO2、CaO、MgO、及R2O的含量計算各自百分比含量均換算成無灼燒量的百分比含量T耐=5.5A+1534-（8.3F+2MO）30=5.5*70.3448+1534-{8.3*0.2127+2*（0.7242+0.2226+7.2920）}*30/21.2037=1624.8℃T燒=0.79*1624.8=1283.6℃（4）確定坯料的熱膨脹系數查《陶瓷工藝原理》【12】知SiO20.8×10-71/kAl2O35.0×10-71/kCaO4.4×10-71/kMgO0.1×10-71/kK2O8.5×10-71/kFe2O36.3×10-71/k查《陶瓷工藝原理》【12】P=a1x1+a2x2+a3x3+…+anxn其中：P——需要計算的某料的物理性質an——各氧化物的相應的物理性質xn——各氧化物的百分含量α釉坯=13β=【0.8*70.3448+5.0*21.2037+6.5*0.2127+0.4*0.7242+0.1*0.2226+8.5*7.2920】*10-7=228.9*10-71/kα坯=76.3*10-71/k(5)確定坯式SiO2：70.3448/60.085=1.1708Al2O3:21.2037/101.961=0.2080Fe2O3：0.2127/159.676=0.001332CaO:0.7242/56.08=0.0129MgO:0.2226/40.311=0.005521K2O:7.2920/80=0.09115以中性氧化物的摩爾數總和為1，計算相對摩爾數以中性氧化物的相對摩爾數總和：（Al2O3+Fe2O3）0.2080+0.001332=0.2093依次數除各氧化物的摩爾數得SiO2：1.1708/0.2093=5.59391Al2O3:0.2080/0.2093=0.993634Fe2O3：0.001332/0.2093=0.0064CaO:0.0129/0.2093=0.061705MgO:0.005521/0.2093=0.026381K2O:0.09115/0.2093=0.435517按堿性、中性、酸性氧化物的順序排列坯式（6）確定酸度系數查《普通硅酸鹽工藝學》【4】C·A=RO其中：C·A——O酸度系數RO2——酸性氧化物的摩爾數（B2O3并入此項計算）RO——堿土金屬氧化物的摩爾數R2O3——中性氧化物的摩爾數∴C·A=RO=5=1.58755（7）抗折強度與抗壓強度的確定查《普通硅酸鹽工藝學》【4】σF=P1F1+P2F2+…+PnFnσC=P1F1+P2F2+…+PnFn其中：P1…Pn為各組分氧化物的質量百分含量F1…Fn為各組氧化物的抗折強度計算系數C1…Cn為各組氧化物的抗壓強度計算系數表4-3組分的抗折和抗壓系數Table4-3componentandcomprehensiveflexuralcoefficient名稱SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONaO抗折計算系數0.090.050.010.20.010.010.02抗壓計算系數1.2310.80.21.10.050.52∴σF=P1F1+P2F2+…+PnFn=0.09*70.3448+0.05*21.2037+0.01*0.2127+0.20*0.7242+0.01*0.2226+0.01*7.2920=7.6133MpaσC=P1F1+P2F2+…+PnFn=1.23*70.3448+1.06*21.2037+0.8*0.2127+0.2*0.7242+1.1*0.2226+0.05*7.2920=108.6522Mpa4.4.4釉料配方計算（1）確定釉料組成的原則：釉料組成要適應坯料性能及燒成工藝的要求，釉應在坯體燒成范圍成熟，對于一次燒成的陶瓷產品來說，釉的成熟溫度低于坯體的燒成范圍的上限，而且高溫下能平攤流散在坯體表面。施在多孔坯體的釉料我們希望釉漿稍濃，開始熔融時粘度稍大，以防出現干釉缺陷，施在高致密度坯體上的釉料我們希望與坯體的黏附性強，生釉層干燥收縮小，以免開裂與縮釉，釉料開始熔融溫度高于坯體中碳酸鹽、硫酸鹽和有機物的分解溫度，熔融溫度應放寬，從而減少釉面形成氣泡和針孔。釉的膨脹系數稍低于坯體的膨脹系數，使釉層稍微受點壓力從而提高產品的抗折強度與抗震性能，一般要求堿性坯料配用酸性釉、酸性坯料配用堿性釉，選擇配釉的原料時，應全面考慮其對利釉全過程，料漿性能的作用和影響。（2）考慮多方面原因、調查，確定釉料的配方如下（%）鉀長石40脈石英22白云石16大同土8滑石粉7氧化鋅7（3）釉料化學成分百分比組成表4-4釉料化學百分組成Table4-4glostchemicalpercentagecomposition名稱SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOK2ONa2OZnOIL鉀長石40%25.71208.17600.14400.33200.03205.48800.1120石英22%21.78440.0053大同土8%3.46003.15520.02160.01921.2856滑石粉7%4.34420.04480.05672.25610.00770.2898白云石16%0.24320.01920.01124.41763.89287.2192氧化鋅7%7釉料（有灼燒量）55.543811.42770.22164.82556.18095.495778.9066（無灼燒量）61.242312.60010.24445.32066.81506.05957.7182表4-5釉組分的熔融溫度系數Table4-5glazecompositionofthemeltingtemperaturecoefficient易熔氧化物難熔氧化物氧化物種類系數a氧化物種類系數a氧化物種類系數aNaF1.3Fe2O30.8SiO21.0B2O31.25NiO0.8Al2O3（＜3%）1.2K2O1.0MnO2MnO0.8SnO21.67Na2O1.0MgO0.6P2O51.9CaF1.0CaO0.5ZnO1.0Al2O3（＜3%）0.3BaO1.0PbO0.8AlF30.8NaSiF60.8FeO0.8（4）確定釉的全熔溫度查《陶瓷工藝原理》【12】釉的熔融溫度系數K按下式方程K=a1n1a1、a2、ai易熔氧化物熔融溫度系數b1、b2、bi難溶氧化物熔融溫度系數n1、n2、ni易熔氧化物質量分數m1、m2、mi難溶氧化物的質量分數表4-6k與t的關系對照表Table4-6kwithrelationshipcross-referencesK21.91.81.71.61.51.41.31.21.1t/℃750751753754755756758759765771k10.90.80.70.60.50.40.30.20.1t/℃77880082986190510251100120013001450K=61=0.2714∴T全熔=1228.63℃（5）確定釉的熱膨脹系數P=a1x1+a2x2+a3x3+…+anxnβ釉=0.8=203.073α釉=67.6911（6）確定釉的抗折強度和抗壓強度∴σF=P1F1+P2F2+…+PnFn=0.09=8.4948M∴σC=P1C1+P2C2+…+PnCn=1.23×61.2423+1.00（7）確定釉式SiO2：61.2423/60.085=1.0193Al2O3：12.6001/101.961=0.1236Fe2O3：0.2443/159.676=0.0015CaO：5.3206/56.08=0.0949MgO：6.8150/40.311=0.1691K2O:6.0595/94.203=0.0643ZnO:7.7182/81.37=0.0949以堿性氧化物的摩爾總和為基準1，計算相對摩爾