6月21日，中國(guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)組織專家對(duì)《陶瓷粉料高效節(jié)能干法制備技術(shù)及成套設(shè)備》項(xiàng)目科技成果進(jìn)行鑒定，與會(huì)專家一致認(rèn)為，該成果綜合技術(shù)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
一項(xiàng)由跨界創(chuàng)新引發(fā)的陶瓷制粉工藝改革，將可使整個(gè)陶瓷行業(yè)徹底告別噴霧塔。
6月21日，由中國(guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)組織專家對(duì)《陶瓷粉料高效節(jié)能干法制備技術(shù)及成套設(shè)備》項(xiàng)目科技成果進(jìn)行鑒定。這項(xiàng)被鑒定專家評(píng)價(jià)為“顛覆性”、“革命性”的技術(shù)由佛山市溶洲建筑陶瓷二廠有限公司聯(lián)合中科院、華南理工大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)歷時(shí)6年，共同攻破。
該技術(shù)的突破將產(chǎn)生巨大的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益，在實(shí)現(xiàn)徹底消除陶瓷行業(yè)原料制備的噴霧塔造粉環(huán)節(jié)，“滅掉”噴霧塔的同時(shí)，按照每套設(shè)備預(yù)計(jì)2600萬(wàn)元的價(jià)格，將催生出一個(gè)260億元的環(huán)保設(shè)備市場(chǎng)。
跨界創(chuàng)新一顆膠囊引發(fā)的變革
作為這項(xiàng)技術(shù)的主導(dǎo)單位的佛山市溶洲建筑陶瓷二廠有限公司（以下簡(jiǎn)稱“溶洲二廠”），公司董事長(zhǎng)助理羅淑芬回想起這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)過(guò)程，她笑言，這源于自己“一個(gè)荒唐的想法”。
在傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中，建筑陶瓷生產(chǎn)的主要工段一般分為干燥、粉料制備、干壓成型、生壞干燥、燒成等。其中，制粉工段是能耗高、污染重的主要環(huán)節(jié)。過(guò)去采取的濕法制粉，是采用噴霧塔干燥的形式。這種工藝可以滿足大噸位自動(dòng)壓磚機(jī)的要求，但一次性投資大和能耗高的問(wèn)題近年一直被業(yè)內(nèi)所詬病。
2008年的一天，羅淑芬對(duì)著一堆被打碎的廢渣，突然產(chǎn)生一個(gè)想法，“為什么一定要打濕制粉，能否不打濕呢？”她帶著這個(gè)自認(rèn)為有些“荒唐”的想法跑到了專家教授面前。結(jié)果被告知一點(diǎn)也不荒唐，完全可以實(shí)現(xiàn)。
受到鼓勵(lì)的羅淑芬開(kāi)始著手進(jìn)行研發(fā)。“最初研發(fā)參照物其實(shí)是一顆膠囊。”羅淑芬表示，她拿著一顆膠囊對(duì)研發(fā)人員說(shuō)，藥粉都能不打濕就制成顆粒，陶瓷原料為什么就不能呢？
在膠囊的啟示下，一臺(tái)原本用于把藥粉制成顆粒的設(shè)備被放在了溶洲二廠的研發(fā)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。事實(shí)上，除了參考“膠囊”，在這項(xiàng)干法造粒的技術(shù)攻破中，還摻和了許多跨界元素。“均化的技術(shù)我們是從水泥行業(yè)引入，破碎的則參考礦山采礦行業(yè)的做法。”羅淑芬表示，憑著這種跨界技術(shù)的整合，干法制粉的雛形開(kāi)始顯現(xiàn)。
但對(duì)買回來(lái)的樣機(jī)進(jìn)行改造的過(guò)程中，羅淑芬發(fā)現(xiàn)，設(shè)備的噸位不僅偏小，而且造粒的收成率也偏低。為此，她只好通過(guò)不斷改造樣機(jī)，逐步提高設(shè)備噸位。從原來(lái)的5公斤，到25公斤，再到50公斤，最后到現(xiàn)在接近2噸的設(shè)備噸位。“基本上每年就要改造一次設(shè)備。”羅淑芬說(shuō)道。
越來(lái)越多的樣機(jī)被擺放在溶洲二廠的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。在設(shè)備的不斷改造中，設(shè)備的造粒收成率從原來(lái)的40%提升到了90%。而到了2012年底，溶洲二廠開(kāi)始打造示范生產(chǎn)線，用該技術(shù)向成型工序提供粉料。
“示范產(chǎn)線運(yùn)行了一年多，所得的粉料質(zhì)量很穩(wěn)定，符合國(guó)標(biāo)的要求。”溶洲二廠生產(chǎn)部經(jīng)理林志江說(shuō)。
“滅掉”噴霧塔粉塵排放少八成
“作為跨行業(yè)的創(chuàng)新，這項(xiàng)技術(shù)的意義體現(xiàn)在了能夠完全消除噴霧塔，徹底去掉陶瓷生產(chǎn)車間中污染最嚴(yán)重的環(huán)節(jié)。”佛山市科技局相關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō)道。
一直以來(lái)，利用噴霧塔制粉的陶瓷粉料濕粉技術(shù)是建陶生產(chǎn)中能耗高、尾氣污染重的工段，也是制約建筑陶瓷實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)存在水量大、能耗大、粉塵以及二氧化硫、氮氧化物排放量過(guò)大的多個(gè)環(huán)保污染問(wèn)題。
早在幾年前，佛山市政府曾經(jīng)針對(duì)噴霧塔污染問(wèn)題，對(duì)每一條噴霧塔生產(chǎn)線給出10萬(wàn)元到30萬(wàn)元的改造補(bǔ)貼。“這筆資金當(dāng)時(shí)主要是幫助他們實(shí)現(xiàn)噴霧塔的除塵問(wèn)題，其實(shí)并沒(méi)有從根本上解決污染根源。”佛山市科技局相關(guān)負(fù)責(zé)人回憶道。
而近年，隨著珠三角城市頻頻出現(xiàn)的“霧霾天”問(wèn)題，作為建陶之鄉(xiāng)的佛山市，再次掀起環(huán)保整治風(fēng)暴。在把2014年定為環(huán)保執(zhí)法年后，今年5月，佛山市政府在相關(guān)的環(huán)保會(huì)議上，對(duì)108家佛山排污企業(yè)一一點(diǎn)名，并把陶瓷行業(yè)列為重點(diǎn)行業(yè)，明確把給出環(huán)保治理限期。
在這樣的背景下，佛山市科技局相關(guān)負(fù)責(zé)人認(rèn)為，陶瓷粉料高效節(jié)能干法制備技術(shù)及成套設(shè)備的突破，對(duì)陶瓷企業(yè)的生存與環(huán)保改造提供了很好的支撐。
據(jù)評(píng)估，在使用了該技術(shù)后，陶瓷生產(chǎn)車間不再需要配備噴霧塔，陶瓷生產(chǎn)環(huán)境的粉塵排放將下降八成。
而且從投入產(chǎn)出比上看，據(jù)羅淑芬介紹，干法制粉所需的生產(chǎn)設(shè)備較少，投資僅為噴霧干燥制粉生產(chǎn)技術(shù)的60%。
更少的投入?yún)s能實(shí)現(xiàn)更明顯的節(jié)能減排效果。羅淑芬表示，相比噴霧干燥制粉需要將含水量約31—35%左右的泥漿蒸發(fā)水后，獲得含水量?jī)H為6%—8%的粉料，干法制粉生產(chǎn)技術(shù)僅將含水量約12%—14%的粉料干燥成含水量6%—8%的粉料，也就是干法制粉生產(chǎn)較噴霧干燥制粉生產(chǎn)技術(shù)節(jié)約能源35%及水資源約60%—80%。
因此，若這項(xiàng)技術(shù)能夠在全國(guó)得以廣泛應(yīng)用，按照現(xiàn)在全國(guó)建筑陶瓷墻地磚產(chǎn)量每年89.92億平方米計(jì)算，可以成功節(jié)能35%。若按照一年300天的生產(chǎn)時(shí)間計(jì)算，一年可節(jié)約標(biāo)煤約498萬(wàn)噸，節(jié)水9042.5萬(wàn)噸。全國(guó)每年因此可以減少二氧化碳排放1344萬(wàn)噸，減少二氧化硫4.23萬(wàn)噸，減少氮氧化物3.68萬(wàn)噸，減少大氣粉塵7841噸。
輸出環(huán)保服務(wù)催生百億環(huán)保設(shè)備市場(chǎng)
事實(shí)上，陶瓷粉料高效節(jié)能干法制備技術(shù)及成套設(shè)備的技術(shù)突破，在“滅掉”噴霧塔，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益的同時(shí)，隨著這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化的推廣應(yīng)用，還將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
作為這項(xiàng)技術(shù)的首批使用者之一，佛山市南海區(qū)某陶瓷企業(yè)負(fù)責(zé)人常瑞，在去年1月向溶洲二廠購(gòu)進(jìn)了350多噸用干法制粉打出來(lái)的陶瓷粉料，在使用過(guò)后，他表示利用該技術(shù)打造出來(lái)的陶瓷粉料，在生產(chǎn)使用時(shí)流動(dòng)性很好，適合壓機(jī)成形，強(qiáng)度與普通噴霧塔使用效果是一樣的。
據(jù)林志江介紹，截止到現(xiàn)階段，從技術(shù)及設(shè)備的使用效果看，使用該技術(shù)開(kāi)發(fā)的示范生產(chǎn)線，除了存在產(chǎn)能規(guī)模較小的局限，產(chǎn)線的生產(chǎn)適應(yīng)性非常強(qiáng)，易于調(diào)節(jié)各種陶瓷產(chǎn)品所需要的粉料，以及各種色料粉料。可作為小型企業(yè)的主要原料加工車間生產(chǎn)線，同時(shí)也可作為大型企業(yè)的色粉料加工車間。
這意味著，只要陶瓷粉料高效節(jié)能干法制備技術(shù)及成套設(shè)備能夠適應(yīng)不同產(chǎn)能規(guī)格的生產(chǎn)線系統(tǒng)，一旦把這套設(shè)備推向市場(chǎng)，以目前每套設(shè)備平均市場(chǎng)價(jià)2600萬(wàn)元，按照全國(guó)陶瓷企業(yè)1000條噴霧塔生產(chǎn)線計(jì)算，將產(chǎn)生一個(gè)260億元的高端陶瓷環(huán)保設(shè)備市場(chǎng)。
一些業(yè)內(nèi)人士甚至認(rèn)為，這項(xiàng)技術(shù)所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益還遠(yuǎn)不止于此。
廣東省建筑材料行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)吳一岳認(rèn)為，盡管對(duì)于陶瓷干法制粉技術(shù)的研究和突破，歐美國(guó)家目前走在國(guó)內(nèi)的前面，但從自主創(chuàng)新的角度看，這項(xiàng)技術(shù)如果在中國(guó)全面推廣，按照中國(guó)陶瓷大國(guó)的體量，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益絕對(duì)是巨大的。
數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)是世界第一大陶瓷生產(chǎn)國(guó)、出口國(guó)以及消費(fèi)國(guó)。根據(jù)中國(guó)建材聯(lián)合會(huì)和中國(guó)建筑衛(wèi)生陶瓷協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)，2013年，全國(guó)陶瓷磚產(chǎn)量96.9億平方米；衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)量超過(guò)2.1億件；全國(guó)各類建筑陶瓷與衛(wèi)生潔具產(chǎn)品出口總額達(dá)到178.7億美元，年產(chǎn)量約占全球產(chǎn)量的60%。
對(duì)于陶瓷大國(guó)而言，一些專家認(rèn)為，這項(xiàng)誕生于“建陶之鄉(xiāng)”的技術(shù)及設(shè)備，也是國(guó)內(nèi)陶瓷行業(yè)迎來(lái)新一輪轉(zhuǎn)型升級(jí)的標(biāo)志性事件。
早在2007年佛山陶瓷的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)中，佛山陶瓷加快走向全國(guó)，快速實(shí)現(xiàn)“跑馬圈地”，包括新中源、新明珠、東鵬陶瓷等眾多業(yè)內(nèi)一線陶企大咖紛紛在全國(guó)布局生產(chǎn)基地。而陶瓷干法制粉技術(shù)與設(shè)備的攻破，事實(shí)上是讓佛山陶瓷從上一輪的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的對(duì)外輸出生產(chǎn)線，再到現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)了對(duì)外輸出環(huán)保技術(shù)，讓佛山陶瓷再一次引領(lǐng)了行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
撰文：葉潔純
