[2024年6月13-14日 南京]第十一届中国水泥节能环保技术交流大会—《暨装备更新论坛》
中国水泥网将于6月13-14日，在江苏南京举办“第十一届中国水泥节能环保技术交流大会——《暨装备更新论坛》”。
[独家]陶瓷球的故事之二
2016/09/06 09:46
来源：金石科技 杨哲峰
我只想说：陶瓷球，没有那么复杂，但是也没有您想当然的那么简单。......
这一次，想写写陶瓷球是怎么生产出来的。
其实，工业陶瓷领域有很多专家。要说专业，还轮不到俺在这里多嘴多舌。只不过，专家们都很忙。而水泥行业的朋友们对于这个产品又相对生疏，好奇想知道它们是怎么来的。俺就在这里用通俗易懂的方法普及些常识，只当是抛砖引玉，贻笑大方。
首先，第一步：原料的制备，也叫做制粉。
陶瓷球的主要原料是α氧化铝粉。就像成品水泥需要经由管磨机研磨熟料完成一样，我们在生产中，同样需要用球磨机，把这种氧化铝粉研磨到我们想要的细度。所不同的，水泥管磨是连续式球磨，干法研磨；而在我们业内，大家基本用单舱的间歇式球磨机，湿法研磨，如下图。
经过湿法研磨后，产生的料浆会经由泥浆池以及整个供料系统送入喷雾造料塔，如下图：
有吃瓜群众好奇的问了：这个喷雾造粒是个什么东东？为什么要这样折腾一下？
是这样的，在陶瓷粉料制备方面，为了使粉料具有较好的流动性与压延性，粉料里是需要一些粘合剂的，就像我们在水泥磨机里添加助磨剂等化工品一样。用喷雾造粒的工作原理是：把带有粘合剂的粉料，用喷雾器喷入造粒塔中进行雾化，塔中的雾滴被塔中热气流干燥成颗粒状粉体，然后从干燥塔底部卸出。就成了诸位来我们工厂参观时所见到那些粉料。
讲得有点复杂，这不符合我一向深入浅出的叙事风格，后面的讲述争取尽量浅显。
然后，第二步：成形：
相信很多水泥业界朋友已经听说或亲眼见识了目前两种主要的成形工艺：机器压制和滚制。
先说机器压制。下图这个设备是由我们的子公司帕斯卡机械设备公司自行研发和制造的。除了自用之外，在国内几乎所有同行的车间里，您如果留意，也能见到它们的身影。至于这些同行的名子，此处用XXX略去。而且，我们还把它出口到欧美国家.......您要是不信，到我们公司来时，给你看出口合同！
细心的朋友可能会注意到，上图的陶瓷球都有一条明显的腰带。对的！这是压制球和滚制球外形上的最大区别！生产压制球时，粉料在橡胶模具内经由高压压制成形。我们的橡胶模具分成上下两个半圆形状。在压制时，边缘的结合部因不能完美咬合而留下了这条腰带。
然后说说滚制成形。
我们的滚制机有很多名称，比如滚球机，团球机......但它应用的最正式的名称叫做糖衣机。神马？莫非是传说中制作糖衣炮弹的机器？非也！此设备最初广泛适用于制药、化工、食品、研究所、医院对片剂、药丸包糖衣、抛光和滚制食品，亦可用于科研单位试制新药品。用最通俗的一个例子您就明白了：圆宵，或者汤圆，就是用这种方法进行工业规模化生产的。您先把口水擦一擦，然后想像一下小时候在冬天滚雪球的场景：先是用小手捏一个小雪团，然后在地上滚，随着越来越多的雪粘附上来，这个雪团越滚越大，最后成了一个大雪球。Bingo! 我们这个滚球机就是这样的工作原理。
一开始，我们的技术工人会先把专用的粉料做成一个又一个的种子，然后放到这个滚球机里，根据一定的作业流程发动滚球机。通过不停的添料和加水使这些种子越滚越大......
不多说了，再说就是泄露公司机密，要被老板炒鱿鱼！还是上图为证吧
这时候，吃瓜的群众再次上场，问：为什么会有两种成形工艺呢？多麻烦！他们有什么不同？
之所以用两种工艺来加工陶瓷球，是由其特点决定的。相对来说滚制球用人比较多，占地比较大，产量比较低，特别是40-80mm直径的陶瓷球的生产，如果用滚制工艺，用时太长，效率太低。所以，通常我们厂家在生产小于30mm的陶瓷球时，比如25mm，20mm，17mm，15mm，13mm 等等，基本上是用滚球工艺。也因此，对于30mm及以上的，您也就知道我们是用压球工艺了。
至于两者的使用性能区别，根据我们多年的实践经验，相对而言，滚制出来的陶瓷球磨耗更低，但是抗压强度相应差了一点。而压制出来的陶瓷球则相反，磨耗略高，但是抗压强度就比滚制球要强上不少。
针对水泥行业，我们推荐的陶瓷球的抗压强度最低如下：
值得一提的是：要想真正把产品做好，压制球和滚制球的粉料配方也应该有所不同。对于生产规模较小，或者做事不那么认真的企业，为了节约成本，会用压制球的粉料来加工滚制球，最终的结果就是........我的话只能点到这里，再说多了会被同行贬，您还是自己琢磨吧。
反正那些关于陶瓷球易碎的传说不仅仅只是传说。
写完成形，就到了烧成部分。
在金石，我们用隧道窑来烧制陶瓷球。技术工艺部分就不展开说了。
但是仍要强调一下：烧成很重要，烧成很重要，烧成很重要-重要的事情要说三遍。然后，上图，给大家看看传说中烧陶瓷球的隧道窑在我们金石是什么样子：
写到这里，有点累了。后面的挑选、化验、测试、包装、入库等就不一一展开了。还有一点点余兴，再简单写写那天在某个水泥微信群的经历。
那天在群里看到有朋友在讨论陶瓷球的成本和价格问题。我忍不住说了两句，意思是，货色不一样，含量不一样，用途不一样，价格的确差得蛮多。比如，有的陶瓷球，我们1800元/吨就卖。就有一个南京的朋友跳出来质疑。我说这种陶瓷球含量没有那么高，只有70%左右的氧化铝纯度。他仍然不服气。拿出氧化铝原料的成本来跟我计算，最终的结果，他认为至少要3000多元才行。我当时就笑了。很不厚道的将了他一军，说：“这样吧，不用3000元一吨，我给您2000的优惠供货价，您要多少，我供应多少！”
然后，对于这位声称也研究了氧化铝四、五年的朋友，我耐心的解释说：我们70%含量的产品原料根本就不是他所谓的氧化铝粉，而是铝钒土。于是，南京朋友态度变得谦逊而诚恳起来。那天我急着赶飞机，要从酒店退房。就在群里留了一句话给那位朋友。我说：再考您一个。您如果能说出80%含量的陶瓷球是什么原料做的，我在群里现场给您一个大红包，100元的！
再后来，下午的时候，我偷偷潜回群里，看南京朋友的答复，明显是从度娘那里复制过来的，压根儿就不对。我也懒得再跳出来争论。都一把年纪了，没有必要像年轻人一样争强好胜。
所以，最后，我只想说：陶瓷球，没有那么复杂，但是也没有您想当然的那么简单。
下一篇：想着重写写我们的那些案例。在水泥行业推进陶瓷球的种种酸苦辣。是的，没有甜，只有各种心酸，各种吐槽......
编辑：曾家明
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