燒結磚廠碼燒工藝的選擇

我們首先需要引入制磚原料選擇的概念。眾所周知，現如今制磚的主要原料為煤矸石、頁巖、淤泥、粉煤灰、爐渣等，而煤矸石在眾多原料選擇中是占很大比重的，那么何為煤矸石呢？煤矸石是聚煤盆地煤層沉積過程的產物，是成煤物質與其他沉積物結合而生成的可燃性礦石，它實際是炭質泥巖、炭質砂巖以及混入的其它巖石的混雜物。

但由于煤矸石生成的地質年代、成礦構造、開采方式、堆放狀態都不同，其組成結構和特性差異都很大，因此，并不是所有的煤矸石都可以用來生產燒結制品。適合制磚的原料必須滿足其礦物組成、化學成分、工藝性能要求等特點。以上只是用煤矸石這種占比較大的原料來舉例，以此類推，所有制磚原料的選擇都是在項日調研期間應當確定的，這同時就為磚廠的制磚工藝選擇做好了鋪墊。

燒結磚廠或行業內的人都知道，采用隧道窯生產燒結制品的生產工藝有兩種，即一次碼燒和二次碼燒，那么二者究竟有什么區別，哪種工藝條件更具有優勢呢？通過以下說明大家可以一目了然。

1、產品產量

一次碼燒的總體產量低于二次碼燒的產量。原因是一次碼燒的碼坯高度（磚坯層數）低于二次碼燒（這主要受限于一次碼燒的擠出工藝），同一規格窯車上的裝磚量較少。

2、產品綱領

一次碼燒適宜生產實心磚和承重多孔磚，而不太適宜生產大孔洞的空心磚制品、裝飾磚制品，因為大孔洞的、薄壁的制品在一次碼燒工藝條件下擠出后磚坯容易變形。因此，二次碼燒工藝的產品綱領范圍較一次碼燒有所不同。

3、原料

一次碼燒對原料有較嚴格的要求，高塑性和高干燥敏感性的原料不適宜采用此種工藝，而二次碼燒工藝相對卻有所不同。同時，一次碼燒適合原料干燥敏感系數< 0.9、干燥收縮率<50-/0的原料，通過對很多地區的原料進行采樣分析，從原料干燥性能的角度出發，以煤矸石為主要原料的燒結實心磚及承重多孔磚應采用一次碼燒工藝。而以黏（黃）土、頁巖為主要原料的燒結空心磚、薄壁制品多采用二次碼燒工藝。

4、成型

為了滿足濕坯裝窯焙燒的強度需要，一次碼燒要求硬塑擠出成型或者半硬塑擠出成型，以避免濕坯受壓變形，因此一次碼燒適合高真空、高壓擠出成型；而二次碼燒是將干燥后的磚坯再次裝窯，坯體強度大大提高，所以沒有這個限制，采用軟塑擠出成型即可。

5、動力消耗

動力消耗這一點，筆者認為應當充分考慮兩種工藝的整個流程。首先從原料處理開始，一次碼燒對原料的處理有較高的要求，所以采用的原料處理設備相對較多。磚坯成型方面，一次碼燒采用的是硬塑或半硬塑擠出工藝，由于擠出壓力的不同，一次碼燒的擠出動力消耗大于二次碼燒（軟塑擠出），但減少了二次碼燒工藝中的編組上下架系統，綜合比較，這一塊單位制造成本與二次碼燒工藝相當。窯爐方面，一次碼燒工藝相對于二次碼燒減少了干燥車的工序，從而也減少了對磚坯二次倒運過程中的損壞，其他窯爐運轉設備一次碼燒工藝也相對于二次碼燒工藝要減少一些設備。

6、產量

硬塑、半硬塑擠出成型的產量低于軟塑擠出成型的產量。因為一次碼燒的基礎成型水分一般為14%-16%，一定不要超過16%，因為當坯體自然含水率>16%時，濕坯的強度難以達到人工或機械碼坯的要求，并且還加大了坯體的干燥收縮。而二次碼燒對坯體自然含水率可以放寬到20%左右。

7、生產工序

一次碼燒工藝的基本流程是：擠出成型—切條和切坯一運坯皮帶一自動碼坯機／或人工碼坯一干燥窯—焙燒窯一產品。

二次碼燒工藝的基本流程是：擠出成型一切條和切坯一運坯皮帶一編組上架／或人工碼干燥車—干燥室一下架一自動碼坯機／或人工碼窯車_焙燒窯。產品。

可以看出，二次碼燒工藝比一次碼燒工藝多出了三個環節：①編組上架／或人工碼干燥車；②下架；③自動碼坯機／或人工碼窯車，流程比一次碼燒復雜，相應操作工人比一次碼燒多，在年產5000—6000萬塊（標磚）規模前提下，每班多6—8人。

8、總投資

4.6rn大斷面隧道窯方案的投資較高，達到了2000多萬元，這主要是大斷面隧道窯結構復雜，造價很高，窯車的價格也居高不下，不僅如此，由于窯車太大，必須設置相應的運轉系統，才能順利移動這些大家伙，所以整個運轉系統的價格也很高。

9、運行成本

一次碼燒動力消耗大，但工藝環節少；二次碼燒工藝環節多，但產量高；一次碼燒人工少，但產量低，二次碼燒人工多，但產量高；在合格率方面也存在差異，一次碼燒的合格率略低干二次碼燒。        

隧道窯經過以上的分析，筆者做了大概如下的總結

一次碼燒的優點：簡化了生產工藝，比二次碼燒的建廠總投資減少了10%—15%；減少了勞動定員，便于生產管理，提高了勞動生產率；省略了二次碼燒中的編組上下架系統，因而減少了坯體損失。缺點也很鮮明：一次碼燒對原料制備及其工藝要求較高，一般采用硬塑、半硬塑擠出工藝，成型難度較大，擠出壓力高，耗能高。

二次碼燒的特點：原料制備無特殊要求，破碎、攪拌過程中設備相比較少；磚坯成型方面，多采用軟塑擠出工藝，對原料的含水率、干燥敏感性、顆粒級配等參數要求相對較低；磚坯成型方面，二次碼燒增加了干燥車這一小型窯爐運轉設備，雖為輔助設備，但無疑也增加了企業的經營成本。

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