烧窑的技术经验

烧窑的技术经验

一、火的作用

陶瓷通常是由高岭土、石英、长石等原料配比后烧制成的洁白、光润半透明的器皿或工艺品。陶瓷的制作是一个极其复杂的过程，既有量变，也是质变。大体来说，由原料制作成型的坯体，是一个量变过程，这其中融入了人对形状的艺术创作和追求，而从坯体的入窑，经过高温烧成，才完成了从泥土到陶瓷的质的转变。由量变到质变泥变瓷主要是火的作用。人们利用地球上各种硅酸盐原料制作陶瓷，也要依靠火的作用才能显色，只有经过火的烧炼才能做成各种各样色彩斑斓的陶瓷艺术品。烧窑工人的任务，也就是烧火、看火、管火、用火。所以在某种意义上，我们可以说陶瓷器的制作也是一种火的艺术，而窑炉的技术就是一门研究火的学问。

火的作用，具体体现在温度和气氛两个方面。窑炉里的火焰，把热量传给制品，使制品的温度逐渐升高，在低温阶段９００℃以下坯体经历排除机械水、结晶水，有机物氧化、碳酸盐、硫化物分解等过程。在高温阶段９００℃至烧成温度坯体开始形成液相与固相熔融并产生结晶的针状莫来石晶体，从而变成瓷器。所谓烧成温度，即产品量变到质变的温度，没有火就没有热量，产品就不能升温，产品不能升温，上述的一切物理化学变化就不能完成，一句话，没有火，就没有瓷器。

在依靠燃料燃烧的"火焰窑炉"指对火焰气氛有要求的窑炉中，有火才有气氛。氧化的气氛产生于完全燃烧的火焰，还原的气氛产生于不完全燃烧的火焰，而气氛对陶瓷制品来说，是十分重要的。白瓷原料中都含有少量的Ｆｅ２Ｏ３德化地区原料一般在０．８％左右，优质原料０．４％以下由于Ｆｅ２Ｏ３的着色力极强，使瓷器染上赤黄、黑色，严重影响瓷器的白度。若将陶瓷的坯体之中的Ｆｅ２Ｏ３，还原成低价的氧化物或金属铁，那么瓷器就显得更白或白里泛青，更惹人喜欢。因此，瓷器的出现是人类的一个伟大发明，而发现了还原烧成则是人类生产技术上的一个巨大进步。

二、火的关键点

火焰的气氛会影响白瓷的成色，而气氛的调节是烧好窑的关键，气氛制度的稳定，更是烧好隧道窑的关键之一。气氛制度的确定，主要依据各厂的泥和釉的性能，特别是铁主要指铁的氧化物含量的多少。何时何种温度该氧化、何时何种温度该还原，何时何种温度该中性火焰，以及还原焰的浓度，都必须依据泥和釉的性能来确定。烧窑技术的关键是掌握"两点一度"，所谓"两点"就是指氧化焰转强还原焰以及强还原焰转中性焰高火保温，这两个温度点，所谓"一度"就是指还原焰气氛的浓度。

氧化焰转还原焰这个温度点是一个关键，由于各厂坯和釉的配方不同，这个温度点也就不相同。一般在釉开始熔化前１５０℃左右约在１０００℃-１１００℃之间，过早或过迟进行气氛转换，都会影响产品成色质量。气氛转换过早，由于窑炉里温度较低，从烧成

带流来的碳素难以完全燃烧，沉降在产品表面，造成低温沉碳，致坯体吸烟，同时还会造成坯体内部的碳酸盐Ｃ２ＣＯ３、ＭｇＣＯ３不能充分分解，一般来说，陶瓷坯体中的碳酸盐一般在１０００℃左右才能基本分解结束。若这种分解反应不充分，到高温时会继续分解，而此时釉面已完全玻化封闭了坯体的气孔，坯体中的ＣＯ２跑不出来，就可能产生冲泡毛病。气氛转换过迟，同样不行，由于进入还原的温度过高，釉面已开始玻化，还原介质难以影响坯体内部，会造成坯体还原不足，致使坯体中的三氧化二铁未还原成低价铁而产生"阴黄，花面脸"等毛病。

强还原焰转弱还原焰这个温度点也是非常重要，从釉面开始成熟到还原结束后，本应转入中性焰气氛，但中性焰气氛难以控制，不是偏氧化焰就是可能偏还原焰。一般以中性焰偏弱还原焰代替中性焰，这样可以防止坯体中的铁质重新氧化。如果这时保持还原气氛，那么不但造成燃料浪费，还可能造成"釉面吸烟"等毛病。

还原气氛的浓度要适当，一般认为，强还原气氛的ＣＯ含量２-４％，即空气过剩系数。应小于１。中性焰偏弱还原焰气氛的ＣＯ含量可达１-２％，空气过剩系数。应略小于ｌ。氧化焰过剩Ｏ２的含量可达２－６％，空气过剩系数α应大于１。烧氧化焰，在保证燃料完全燃烧前提下，气氛应尽可能淡些，空气过剩系数α略大于１即可，这样有利于节省燃料。

１、窑内压力

预热带一般要微负压３－５ｍｍＨ２Ｏ，这样排烟更通畅，更便于在气氛转换气幕前保持氧化气氛，烧成带一般要保持微正压３-５ｍｍＨ２Ｏ，这样更便于还原气氛的饱满，以稳定窑内的还原气氛。

高火保温区若保持微正压，有利防止产品二次氧化俗话称为"赤口""回黄"，零压位控制在预热段和烧成段两节之间，便于分隔焰性，使氧化、还原分隔清楚。

２、"零压"位移对气氛的影响

烟囱抽力过大，零压位后移，这就相当是延长了氧化区，缩短了还原区，可能造成产品还原不足，产生"阴黄"等毛病。烟囱抽力过小，零压位前移，这就相当是缩短了氧化区。延长了还原区，又可能造成产品氧化不足，造成"冲泡"等毛病。因此，要经常检查零压位移动情况，发现前后移动，就要进行调整使之复位。

３、窑炉结构对气氛的影响

窑炉的密封程度对气氛影响较大，如果密封不好，到处进气、漏气，就会破坏窑内的压力、气氛和温度的稳定。气氛气幕的位置，结构形式对气氛制度影响也很大，如果气氛气幕离气氛炉过近，那么，从烧成带过来的碳素在气氛炉来不及烧清，就可能造成产品"吸烟"。气幕的结构形式有多种，窑墙及窑顶都有风口的为好，这样有利于隔焰性，如果仅窑顶或窑墙有出风口，隔焰性的效力就差一些。余热抽出口的位置，如离烧成段过近，余热一抽，就可能造成严重的烟气倒流，使产品产生"烟云状"缺陷，不但会影响冷却效果，也会影响烧成带及冷却带前端的气氛，因此要根据窑炉的长短来确定，一般以离末号高温炉中心小的窑炉２．５-３．５ｍ大的窑炉４-６ｍ冷却气幕设在窑顶，热风抽出设在及窑墙的下部为

好。

４、产品装车密度对气氛的影响

一般来说，坯品装车过稀，坯品钵柱阻力小，火焰流速快，高温区不易存火，特别是顶部位火焰流速太快，这样容易造成上部的产品"欠火发黄"；但钵位过密，产品钵阻力大，火焰不畅通，特别是中部产品温度不够，上下、内外温差增大，也不能得到足够的还原气氛，从而产生''见火黄"。因此，要根据各厂的窑炉、产品的具体情况，确定合理的坯品装车密度。

５、油压、油温对气氛的影响

油压过大，烧嘴雾化性能变差，油的射程增长，不能很好燃烧，会使窑内气氛变浓。如果油压过低，油的流速慢一些，射缩短，气氛可能变淡。油温的变化也会影响油压的变化，一般油温高时，油的粘度小，流动较快，油压会相应降低。油温低时，油的粘度大，油压会相应上升。因此，进齿轮泵前的油温一般以控制在７０-８０℃为宜。油压一般控制在１-２公斤，最好设置供油稳压装置。

６、油泵前工作油罐位高低对气氛的影响

工作油罐中油位高，油的自然压力大，这就实际增加了泵的工作压力，窑内火焰气氛会变浓；反之，工作油罐中油位低，油的自然压力小，降低了油泵的工作压力，窑内气氛会变淡。在一般情况下，工作油罐储油量的变化不要太大，应勤打油为原则。７、炉内结渣对气氛的影响

隧道窑炉膛结渣严重，势必使炉膛阻力增大回火过多，粗粗一看，似乎气氛正常，实际上，炉内气氛变淡，温度下降。这时，必须仔细地检查一下炉膛，以便及时清除结渣现象，使炉膛恢复正常，保持正常的气氛。

８、电压变化对气氛的影响

电压不稳定也会造成气氛变化较大。当电压低时，引起高压风机转速下降，而离心式高压风机风压与转速的平方成正比，风量与转速的一次方成正比，从而引起风量下降，油燃烧所需空气不足，窑内气氛变浓，窑内温度下降，操作者感到难烧，这时可适当开大烧嘴风阀，加大风量，使气氛转淡，提高窑内温度。当电压高时，高压风机的风量增大，促使油燃烧完全炉温上升，这时可适当关小烧嘴风阀，降低烟道闸板，使气氛稳定、窑温度稳定。

９、气候变化对气氛的影响

冬季气压高，烟囱内外温差大，烟囱抽力大，通风强。夏季气压低，烟囱内外温差小，烟囱抽力小，通风弱。在烟囱闸板高度一样的情况下，冬季比夏季烟囱抽力大１５-２５％。天气晴朗时气压高，天气阴雨时气压低，一般晴天比雨天烟囱抽力增大１０-１５％。

气候的变化，影响烟囱抽力的变化，烟囱抽力的变化，影响窑内压力的变化，而窑内压力的变化，又会影响到窑内气氛的变化。因此，操作者必须适应气候的变化，及时进行调整以稳定窑内的压力、气氛和温度。若使用机械排烟排烟机影响会小得多。

１０、烧嘴操作对气氛的影响

ａ、烧嘴操作要稳定，调整不要太频繁，否则会影响窑内气氛、温度的稳定。ｂ、调整烧嘴的风量和油量，应该微调为原则，开过大过小，都会影响窑内气氛，温度的稳定。