无机非金属材料本科实习报告.doc

华泰陶瓷振德窑业沁奥铝厂千业水泥电缆厂咏春塑胶厂陶瓷焦作华泰陶瓷有限责任公司南邻滔滔黄河、北依巍巍太行，位于有着天然画廊之称的山水园林城市-焦作市。公司共有员工4500多人，占地面积30万平方米，总资产1.9亿元，下属2个分公司。共有陶瓷成型流水生产线32条、煤气烧成隧（辊）道窑16条、煤气烤花窑5条等国内先进的陶瓷生产专用设备2050多台（套）。 主要产品有贴花、色边、色釉、迷彩、手绘、喷绘、亚光釉、窑变釉、珍珠釉、贝壳釉、芝麻点釉、无铅红绿釉、白炻瓷釉中彩、各种异型等系列炻瓷餐具、厨房用具和茶具共计20多个系列近万个花色品种。产品全部出口，主要销往美国、加拿大、澳大利亚、日本、香港等20多个国家和地区。年生产能力8000万件，年创汇能力2000万美元，生产规模和创汇能力均居全国同行前列。 河南省焦作市工字路46号陶瓷原料陶瓷原料主要来自岩石，而岩石大体都是由硅和铝构成的。陶瓷也是用这类岩石作原料，经过人工加热使之坚固，很类似火成岩的生成。因此从化学上来说，陶瓷的成分与岩石的成分没有什么大的区别。如果是硅和铝所构成的陶瓷，其主要原料有以下几种：1、石英化学成分是纯粹的二氧化硅（SiO2），又名硅石。这种矿物即使碎成细粉也无粘性，可用来弥补陶瓷原料过粘的缺点。在780以上时便不稳定而变成鳞石英，在1730时开始熔融。2、长石是以二氧化硅及氧化铝为主，又夹杂钠、钾、钙等的化合物。因其所含分量多寡不同，又有许多种类。一般有将含长石较多的岩石叫作长石的，也有以它的产地来命名的。现在把长石中具有代表性的几种和它们的成分列于表1。其中前三种是纯粹的理论成分，后一类则含有岩石中所有的不纯物质。钠长石与钙长石以各种比例互相熔解，变成多种多样的长石。这些总称为“斜长石”，它的性质依其中所含钠长石与钙长石的比例而定。还有一种和正长石（钾长石）为同样成分而形状稍有变异的，至今也多误传为正长石，其实这种应该叫做“微斜长石”。3、瓷土（又名“高岭土”）瓷土（H4Al2Si2O9）是陶瓷的主要原料。它是以产于世界第一窑厂的中国景德镇附近的高岭而得名的。后来由“高岭”的中国音演变为“Kaolin”，而成为国际性的名词。纯粹的瓷土是一种白色或灰白色，有丝绢般光泽的软质矿物。瓷土是由云母和长石变质，其中的钠、钾、钙、铁等流失，加上水变化而成的，这种作用叫作“瓷土化”或“高岭土化”。至于瓷土化究竟因何而起，在学术界中虽然还没有定论，但大略可以认为是长石类由于温泉或含有碳酸气的水以及沼地植物腐化时所生的气体起作用变质而成的。一般瓷土多产于温泉附近或石灰层周围，可能就是这个原因。瓷土的熔点约在1780左右，实际上因为多少含有不纯物质，所以它的熔点略为降低。纯粹的瓷土（高岭土）存量不多，而且所谓纯粹的瓷土，也没有黏土那样强的粘度。一般所说的瓷土如果放在显微镜下面来观察，大部分带有白色丝绢状的光泽，银光闪闪，是非常小的结晶，这就是所谓纯粹的瓷土。此外，还含有未变质的长石、石英、铁矿及其他作为瓷土来源的岩石的碎片。纯粹瓷土的成分是：SiO246.51%，Al2O339.54%，H2O13.95%,熔度为1780。陶瓷中最高级的是瓷器。作瓷器用的岩石究竟以哪样最好？由于瓷器必须是白色。因而就不得不极力避免含有使陶瓷着色的铁分。含铁少而以氧化硅及氧化铝为主要成分的岩石有：花岗岩、花岗斑岩、石英斑岩、石英粗面岩以及由这类岩石分崩而成的水成岩等。这里所说的花岗石乃至石英粗面岩（即在火成岩中也算是含有氧化硅及氧化铝特别多而铁分子少的），都是以石英、长石为主，并含有若干云母及富于铁分（氧化铁）的黑绿或黑褐色的矿物。假若仔细观察这些岩石，便可看到许多像玻璃一般透明的颗粒和像瓷器一样鲜艳的白色或淡红色的颗粒。前者是石英、后者是长石。这四种岩石的化学成分虽然相同，但因为长石与石英等颗粒的大小不同，因而形成了不同的岩石。花岗岩全体是由比较大的颗粒（直径17毫米）构成的。石英粗面岩是在看不见颗粒的致密素地中有石英及长石的小粒存在。花岗斑岩及石英斑岩则介乎此二者之间，是在致密的素地内含有大粒的石英。这类岩石构造上的差异，主要在于由熔融的岩浆到冷固的时间长短，其中花岗岩最长，石英粗面岩最短，而花岗斑岩与石英斑岩则是在介乎两者间的时间内冷固的。陶瓷是以岩石作原料，而所以未能具有岩石般的颗粒，其主要原因是，陶瓷原料不像岩石那样在高温下完全熔化，同时所需要的冷固时间也较短，这是天然岩石与人造岩石即陶瓷间的最大区别。有时与石英粗面岩同样成分之物，以熔融状态流到地面上而骤然冷固，这样形成不含有像上述岩石那种用肉眼可见的石英、长石等颗粒，而形成全体一样的玻璃，即是所谓黑曜石和重晶石。由此可见岩石与陶瓷的本质相同，只有天工与人工的差别罢了。在花岗岩中含有二氧化硅特多的是半花岗岩和伟晶花岗岩。前者的长石与石英等的颗粒细小，后者则由特大的长石及石英的颗粒形成。其中有的在某部分集中了同样物质，而变成纯粹的石英脉，或纯粹的长石脉，也有的转变为半花岗岩（有些地方就用原来的半花岗岩作为陶瓷原料）。陶瓷产品按组成的原料成分与工艺的不同分为以下三种： (一)陶器 主要是以陶土、河砂为主要原料配以少量的瓷土或熟料等，经高温(1000左右)烧制而成，可施釉或不施釉。其制品具有孔隙率较大、强度较低、吸水率大、断面粗糙无光、不透明、敲之声音喑哑等特点。 陶器又分为粗陶和精陶两种。粗陶一般由一种或多种含杂质较多的粘土组成坯料，经过烧制后的成品一般带有颜色，建筑工程中使用的砖、瓦、陶管等都属于此类。精陶一般经素烧和釉烧两次烧成，通常呈白色或象牙色，吸水率为912，高的可达1822，建筑饰面用的彩陶、美术陶瓷、釉面砖等均属此列。精陶按其用途不同，可分为建筑精陶、日用精陶和美术精陶。 (二)瓷器 瓷质制品结构致密，基本上不吸水，颜色洁白，具有一定的半透明性，其表面通常均施有釉层。瓷器按其原料的化学成分与工艺制作的不同，分为粗瓷和细瓷两种。 瓷器多用于陈设瓷、餐茶具、美术瓷、高压电瓷、高频装置瓷等。 (三)炻器 炻器是介于陶器和瓷器之间的一类陶瓷制品，也称为半瓷。其构造比陶瓷致密，一般吸水率较小，但又不如瓷器那么洁白，其坯体多带有颜色，而且无半透明性。 炻器按其坯体的致密程度不同，又分为以下两种： 1粗炻器 粗炻器吸水率一般为48，建筑饰面用的外墙面砖、地砖和陶瓷锦砖(马赛克)等均属于粗炻器。 2细炻器 细炻器的吸水率小于2，日用器皿、化工及电器工业用陶瓷等均属细炻器。 陶瓷原料分为三大类：具有可塑性的粘土类原料、具有非可塑性的石英类原料（瘠性原料）和熔剂原料. 粘土类原料是日用陶瓷原料的主要原料之一。在细瓷配料中粘土类原料的用量常达4060%，在陶器和炻器中用量还可增多。粘土之所以作为陶瓷制品的主要原料，是由于其具有可塑性和烧结性。陶瓷用业用粘土中的主要矿物有高岭石类、蒙脱石类和伊利石（水云母）类等，另外还有少见的水铝英石。 石英类原料（瘠性原料）：陶瓷工业中常用的石英类原料和材料有几种：脉石英、砂岩、石英岩、石英砂、燧石、硅藻土。 石英在陶瓷生产中的作用是作为瘠性原料加入到陶瓷坯料中的，它是陶瓷坯体中主要组份之一，它在陶瓷生产中的作用不仅在坯体成形时而且在烧成时都有重要的影响。 熔剂原料：最主要是含碱金属氧化物的矿物原料，除此之外，一些含碱土金属的矿物也可作为熔剂原料使用，其中含氧化钙和氧化镁的碳酸盐矿物较为常见。长石是陶瓷原料中最常用的熔剂性原料，在陶瓷生产中用作坯料、釉料、色料熔剂等基本组份，用量较大，是陶瓷三大原料之一。陶瓷分类方法陶瓷有多种的分类方法，一般人们习惯按以下四个方面进行分类： 按用途来分，可分为日用陶瓷，艺术(陈列)陶瓷，卫生陶瓷，建筑陶瓷，电器陶瓷，电子陶瓷，化工陶瓷，纺织陶瓷，透千(燃气输机)陶瓷等等。 按是否施釉来分，可分为有釉陶瓷和无釉陶瓷两类。 人们为了生产、研究和学习上的方便，有时不按化学组成，而根据陶瓷的性能，把它们分为高强度陶瓷，铁电陶瓷、耐酸陶瓷，高温陶瓷、压电陶瓷，高韧性陶瓷，电解质陶瓷、光学陶瓷(即透明陶瓷)，磁性陶瓷，电介质陶瓷，磁性陶瓷和生物陶瓷等等。 可简单分为硬质瓷，软质瓷、特种瓷三大类。 我国所产的瓷器以硬质瓷为主。硬质瓷器，坯体组成熔剂量少，烧成温度高，在1360以上色白质坚，呈半透明状，有好的强度，高的化学稳定性和热稳定性，又是电气的不良传导体，如电瓷、高级餐具瓷，化学用瓷，普通日用瓷等均属此类，也可叫长石釉瓷。 软质瓷器与硬质瓷不同点是坯体内含的熔剂较多，烧成温度稍低，在1300以下，因此它的化学稳定性，机械强度，介电强度均低，一般工业瓷中不用软质瓷，其特点是半透明度高，多制美术瓷，卫生用瓷，瓷砖及各种装饰瓷等，通常如骨灰瓷、熔块瓷属于此类。 特种瓷种类很多，多以各种氧化物为主体，如高铝质瓷，它是以氧化铝为主，镁质瓷，以氧化镁为主；滑石质瓷，以滑石为主；铍质瓷，以氧化铍或绿柱石为主；锆质瓷，以氧化锆为主；钛质瓷，以氧化钛为主。 上述特种瓷的特点多是，由不含粘土或含极少量的粘土的制品，成型多用干压、高压方法，在国防工业，重工业中多用此类瓷，如火箭，导弹上的挡板，飞机、汽车上用的火花塞，收音机，内用的半导体，快速切削用的瓷刀等等新型陶瓷原料中国的陶瓷工艺具有精湛的制作艺术和悠久的历史传统，在世界上都是少见的，永远值得我们后人敬佩、学习和引以自豪。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料，经过配料、成形、干燥、焙烧等工艺流程制成的器物，都可以叫陶瓷。制作陶瓷的原料种类很多，不只有陶和瓷的分别，各种陶和瓷的原料又有多种不同的性能和特点、质地、色彩都不尽相同。最主要的是陶土和瓷土、釉料等。 新型陶瓷原料介绍 它除了用传统陶瓷用的矿物原料外，还有： 1、氧化物原料 a、 氧化铝：它是新型陶瓷制品中使用最为广泛的原料之一，具有一系列优良性能。此外,它也是高温耐火材料、磨料、磨具、激光材料及氧化铝宝石等的重要原料。 b、 氧化锆：它是高温结构陶瓷、电子陶瓷和耐火材料的重要原料。 c、 二氧化钛：它是制造电容器陶瓷、热敏陶瓷和压电陶瓷等制品的重要原料。 d、 氧化铍:它是高导热性新型陶瓷的重要原料。 e、 三氧化二铁：它是强磁性材料的重要原料。 f、 二氧化锡：广泛用于电子陶瓷中。 g、 氧化锌：它可以使陶瓷材料的机械和电性能得到改善。 h、 氧化镍：应用于热敏陶瓷中。 i、 氧化铅：在新型陶瓷中主要用作合成PbTiO3、Pb(Zr、Ti)O3以及Pb(Mg1/3、Nb2/3)O3的主要原料。 j、 五氧化二铌：在电子陶瓷工业中它用途很广，如用作制造铌镁酸铅低温烧结独石电容器，铌酸锂单晶等的主要原料，同时还可作为改性添加剂。 k、 锰的氧化物：如制作湿度传感器、过热保护器等。 l、 氧化铬：用作气敏元件、气体警报器的配料中。 m、 氧化钴：应用于聚光材料等方面。 2、复合氧化物原料 a、 钛酸盐：主要有BaTiO3、SrTiO3、CaTiO3、MgTiO3和PbTiO3等。BaTiO3是压电、铁电陶瓷的重要原料。 b、 锆酸盐：主要有BaZrO3和SrZrO3等。应用于磁芯、振荡器等。 c、 锡酸盐：主要有BaSnO3、CaSnO3、InSnO3、CaSnO3、NiSnO3和PbSnO3，如CaSnO3用作于电容器中。 d、 铌酸盐：主要有LiNbO3和KnbO3。 e、 锑酸盐：主要有BaSb2O6、PbSb2O6和MgSb2O6等。 f、 铝酸盐:主要有MgAl2O4。 g、 铝硅酸盐：主要有3Al2O3o2SiO2。 3、稀土氧化物原料，如：Yb2O3、Tu2O3、Nd2O3、Ce2O3、La2O3等。 4、非氧化物原料 a、碳化物 （1） 碳化钛：做刀具等。 （2） 碳化硼：它是金属陶瓷、轴承、车刀等的制作材料。 （3） 碳化硅：利用SiC具有导电性，可用以制造高温电炉用的电热材料及半导体材料。碳化硅的硬度高，耐磨性能好，研磨性能好，并有抗热冲击性，抗氧化等性能，是非常重要的研磨材料。还可用来作为火箱发动机尾喷管和燃烧室的材料，以及高温作业下的涡轮机主动轮、轴承和叶片等零件。 b、 氮化物 （1） 氮化硼：它的耐热性、耐热冲击和高温强度都很高，而且能加工成各种形状，因此被广泛用作各种熔融体的加工材料。氮化硼的粉末和制品有良好的润滑性，可作金属和陶瓷的填料，制成轴承。另外它是陶瓷材料中比重最小的材料，因此作飞行和结构材料是非常有利的。 （2） 氮化铝：它具有优良的电绝缘性和介电性。 （3） 氮化硅：它的制品能耐各种非金属溶液的侵蚀，可以用作坩锅、热电偶保护管、炉材、金属熔炼炉或热处理的内衬材料。它又是绝缘体和介电体，能应用于集成电路中，此外，氮化硅的硬度高，可以用作研磨材料，它的耐热冲击大，是制造火箭喷嘴和透平叶片的合适材料。 c、 硼化物 (1) 硼化锆：以硼化锆为基的耐火材料，可以抵抗融熔锡、铅、铜、铝等金属的侵蚀，所以可作为冶炼各种金属的铸模、坩埚、盘器等。ZrB12具有较好的热稳定性，用它制成的连续测温热电偶套管，可在熔融的铁水中使用10-15小时，在熔融的钢水中(1700)连续使用数小时，在熔融的黄铜和紫铜中使用100小时。 d、 硅化物 如二硅化钼，可以在空气中温度达1700时继续使用数千小时，因此在超音速飞机、火箭、导弹、原子能工业中都有广泛的用途中国陶瓷是中华文化的典型代表之一。新石器时代，我们的祖先就用智慧和勤劳的双手，开始制造各类日用陶器，自从火发明后，烧造出各种汲水器、炊煮器和储藏器，并设计出实用与审美相结合的各式不同器皿造型，还创造了绳纹、划纹、蓖纹、压印纹、指甲纹、锥刺纹以及堆贴、彩绘、镂空等装饰手法，便陶器在器皿的基础上，发展为原始社会灿烂的艺术之花。黄河流域是我国新石器时代文化分布较密集的地区已发现的有仰韶文化、马家窑文化、大汶口文化、龙山文化等。夏、周、商三代文化，灰陶占制陶工艺的主流，商代原始瓷器的出现，为陶占制陶工艺的主流，商代原始陶器的出现，为发展到瓷的实际作出了重要贡献，从此陶和瓷形成了各自发展的两个支流。采用纯白的高岭土造器皿，是我们祖先的一大发明。由战国至秦汉600多年间中过出现了第一个文化高潮（陕西兵马俑）。到了汉代有了彩绘陶壶，东汉晚期创造性烧成了青瓷，对人类的物质文明做出了巨大的贡献，三国时期越窑青瓷造型质朴，纹饰单纯。南北朝北朝白瓷的烧成，是陶瓷史上又一件大事，其中白瓷莲瓣罐是后来彩绘瓷发展的基础，也是邢窑、定窑名瓷的先驱。隋、唐、宋时期，正处于中国陶瓷发展中的重要阶段，在继承的基础，唐代的青瓷、白瓷都进入成熟阶段，釉下装饰开始出现，斑驳炫烂的三彩陶开始大量生产。宋代是我过陶瓷发展史上的高峰期，五大名窑（钧、汝、官、哥、定）各有特色的陶瓷制品名扬天下。元、明、清三代是中国陶瓷美术发展的新阶段。特别是元代的青化瓷器在中国制瓷史占有一席之地，我过制瓷工艺发展到明代，已进入到以彩瓷为住的灿烂的黄金时期。景德镇瓷窑已成为天下窑器所聚，其生产的精美陶瓷是中华民族文明的愧宝，是我们的骄傲。清代陶瓷的产地你叫广，且中国陶瓷输出量很大。19世纪后半叶以来，特别是鸦片战争以后，我国国内陶瓷手工业开始走下坡路。总之，我国陶瓷生产已有8000年的历史，在这期间，我国的陶工和科技专业人员，创造了一个又一个陶瓷技艺的奇迹，流传于海内外。陶瓷器生产创作始终绵延不断，这是历史发展的规律。只是近年来国陶艺发展走在了我国的前面。现在是我们重振瓷雄风的时候了！ baidu2陶瓷生产过程的机械化、自动化程度较低。陶瓷工业是我国的传统工业，又是劳动密集型产业。长期的习惯观念认为，技术不是这个行业的主要因素，因而忽略了对其的技术改造，再加上国家资金有限，陶瓷工业技术装备长期处于落后状况，机械化和自动化程度相当低，大部分机械设备只相当于先进制瓷国家五六十年代的水平，有的甚至处于二三十年代水平；彩绘、检验、包装等工序还依靠手工操作。 3陶瓷生产周期较长。陶瓷产品的生产周期，是指从原材料投入生产开始，经过各道工序加工直到成品出产为止，所经过的全部日历时间。包括基本作业时间、多余时间和无效时间。陶瓷生产的周期较长，从矿山采掘、原料处理、产品成型、锻烧到销售，工序多，过程长，但在陶瓷生产周期中，真正利用的基本作业时间所占的比重是不大的，一般在30一40左右，时间的利用率较低。因此，减少或消除作业中的多余和无效时间，增加基本作业时问的比重，这是陶瓷企业亟需解决的问题，有待于在企业保证产品质量的前提下，开发新技术，提高企业管理水平，去缩短陶瓷产品的生产周期。 4陶瓷生产过程中辅助材料如石膏模型、匣钵等消耗量大。石膏模型是采用可塑法或泥浆法成型坯件的重要辅助材料，其强度较低，耐热性差，使用寿命较短，所以在陶瓷企业中消耗量很大。由于废石膏的利用尚未得到满意解决，给厂区环境带来了影响。匣钵是陶瓷制品在烧成工艺中作为承烧物的耐火材料制品，匣钵的使用次数一般在1015次，匣钵质量的低劣往往造成制品变形、落渣、火刺等一系列缺陷因此，如何提高石膏模和匣钵的质量，延长它们的使用寿命，以及解决废石膏模和匣钵的利用问题，是值得陶瓷企业认真研究的重要课题之。 5陶瓷生产需要消耗大量的能源。陶瓷生产过程中，坯体瓷化、釉层玻化需在1000左右高温条件下进行，日用陶瓷和电工陶瓷的烧成更需要在1300以上，加上各种机械和电器也需要消耗能源而获得动力因此，陶瓷生产过程中需要消耗大量的能源。据统计，陶瓷工业生产成本中，燃料要占30以上，在我国，用于燃料的平均成本费用更高达40。居各项成本的首位。 6运输是陶瓷企业生产过程的重要环节。陶瓷生产过程使用的原料品种繁多，生产出的半成品、成品及产生的余料、废料等，具有数量多运输量大的特点。此外，在陶瓷生产操作过程中，运输也占有相当重要的份量如：球磨机的装料、榨泥机的卸料、坯泥及半成品的运输、制件的成型上釉等等。这就要求陶瓷企业一方面在厂址选择、空间布置、厂内运输线路的安排等方面力求合理，尽量减少运输量，另一方面力求实现陶瓷企业运输操作的机械化、自动化，减轻工人的劳动强度。 7陶瓷生产过程中产生的烟气、粉尘、固体废料和工业废水污染环境较严重。目前我国陶瓷工业所使用的窑炉多以煤和重油作为能源，会排出不少的烟气，企业对此要严格控制烟尘浓度和二氧化硫浓度，使之符合国家允许的排放标准。力争采用煤气烧窑，减少对大气的污染。成型修坯车间应装有吸尘器，避免粉尘污染。榨泥机排出的废水应尽量回收，反复使用，废匣片、废瓷片也应尽量回收粉碎，继续使用。 8陶瓷生产过程的专业化和协作水平较低。长期以来，陶瓷工业企业间的相互协作配合水平不高，大而全、小而全的“全能”工厂比重大，辅助性服务方面的专业化、社会化程度低。如陶瓷企业几乎都有原料、成型、烧成、彩绘、包装与机修等车间和工段，这就使设备不能充分利用，劳动生产率低下。今后，必须按照专业化协作的原则改造我们的陶瓷工业企业组织结构，向组织结构合理化要潜力。 二、合理组织生产过程的基本要求 为了保证陶瓷企业生产过程能顺利进行，必须对生产过程进行科学、合理地组织，使整个陶瓷生产过程的各工艺阶段、各个生产环节和各道工序之问都互相衔接，密切配合，使产品在生产过程中行程最短，时间最少，耗费量最小，效益最高。要达到上述目的，必须注意按下列要求组织陶瓷企业生产过程： 1生产过程的连续性。即产品在生产过程的各个工艺阶段、各个工序之间的移动，在时间上是紧密衔接的、连续的，不发生或很少发生中断现象。也就是说在整个陶瓷生产过程中劳动对象始终处于运动状态，没有或很少要停顿与等待现象。保持和提高陶瓷生产过程的连续性，可以缩短产品的生产周期，减少在制品的数量，加速流动资金的周转；可以更好地利用物资、设备和生产面积，减少产品在停放等待时可能发生的损失；有利于改善产品的质量。 陶瓷产品生产过程的连续性，在不同的生产阶段表现出不同的特点。制泥工艺过程产品单一，属大量生产，机械化程度高，劳动对象属于连续不断的流动状态，但生产操作中运输工作占很大比重，原料的停放、等待时间较长。成型工艺阶段多属小批量生产，产品品种规格较多，劳动对象处于周期、轮番地连续状态。焙烧工艺过程主要是在窑炉中进行的，坯体成批送入，成品成批输出，处于周期性的连续生产状态。 针对陶瓷企业机械化、自动化水平不高，搬运工作量大的特点，要保证和提高其生产过程的连续性，首先，在企业和车间内部要有一个符合工艺路线次序的总体布置，使生产流程所经过的路线尽量短，减少厂内运输距离和时间；第二，要提高运输工作的机械化、自动化水平，减少工人搬运量；第三，要作好生产技术准备工作和日常生产服务工作，减少停工待料时间。 2生产过程的比例性。即在整个陶瓷生产过程中，基本生产过程同辅助生产过程之间，生产各个阶段、各个工序之间，在生产能力上保持一定的比例关系。这是客观经济规律的要求，也是组织陶瓷现代化生产的必然结果。保持生产过程的连续性，可以充分利用陶瓷企业的人力、设备和生产面积，减少产品在生产过程中的停放等待时间，保证各个环节均衡地、成套地出产产品。 为了保持生产过程的比例性，在工厂设计或生产系统设计时，就要正确规定生产过程的各个环节、各种机器设备、各工种工人在数量和生产能力方面的比例关系。在陶瓷生产中，各环节之间应保持的比例关系有：坯料制备能力与坯体成型能力，坯体成型能力与生坯干燥能力，成型能力与烧结能力，白瓷制造能力与彩绘能力，生产过程的各种设备能力，设备维修同基本生产。原燃材料提供能力与基本生产需要，工艺过程与检验过程、运输过程之间的比例等等。 比例性对于陶瓷企业的设计，现有工厂的技术改造，各种生产设备的革新。生产计划的安排和日常生产的组织等具有重要的意义在陶瓷生产的发展过程中，由于新技术的采用、产品结构的变化、质量的提高、原材料条件的变化和工艺革新等等，都会改变原来的比例关系，出现新的不平衡现象。因此，必须采取措施，加强生产组织工作，及时调整各种比例不协调的现象，建立新的比例关系以适应变化了的情况，保证陶瓷企业生产的发展。 3生产过程的节奏性。节奏性亦即均衡性，是指生产过程从投料到最后完工产品入库，各阶段、各工序生产都能保持按计划、有节奏地进行，要求在相同的时间间隔内，生产大致相同数量或递增数量的产品，避免前松后紧，即月初完不成任务，月末加班加点突击完成任务那种不正常现象的发生。均衡地进行生产，能够充分利用设备和人力，防止突击赶工，有利于保证和提高产品质量，避免资金积压和各种损失浪费，还有利于安全生产和保持企业的正常生产秩序。 生产过程的节奏性应当体现在原材料投入、生产和出产产品三个方面。出产节奏性是计算原科、坯料投入以及生产节奏性的基础，而投人节奏性和生产节奏性又是出产节奏性的可靠保证。因此，陶瓷企业要加强计划组织工作，使各个生产环节协调进行，注意及时投料、及时成型和及时焙烧，以及日常生产准备和生产控制。 4生产过程的平行性。即各个阶段、各个工序之间平行交叉地进行作业，它们在时间上是连续的，在空间上是并存的。不仅生产的各主要环节如陶瓷生产中的原料处理、成型、焙烧是平行地进行工作，而且一个生产环节中的基本生产环节和辅助生产环节也是平行地进行工作。生产过程的平行性对缩短生产周期，加速资金周转，减少在制品的数量，合理使用生产设备和仓库占地面积有着重要的作用和意义。 生产过程的平行性，实质上是为了使生产过程的连续性得到进一步体现而提出的一种更高要求。为达到这一要求，首先必须保持生产过程的比例性，否则，即使个别设备或人力的不足，都会形成薄弱环节，影响整个生产过程的正常进行。 5生产过程的适应性。是指生产过程适应市场多变的特点，能灵活进行多品种小批量生产，以不断满足社会需要的适应能力。一个企业要实现生产过程的合理组织，除了要达到前面四项基本要求外，还应有生产过程适应性这一要求。即当产品品种发生变动时，就可以用最少的投资，以最快的速度，灵活地调整生产过程，以便顺利而及时地转人新产品的生产，否则，便会因产品陈旧过时而被淘汰。 由于陶瓷科学技术的不断发展。以及市场对陶瓷新产品的需求日益增加，迫使陶瓷企业要不断发展新产品，而不能不考虑产品的变动这个因素对合理组织生产过程带来的问题和产生的影响。为了增强适应性，陶瓷企业不仅需要大力提高科学技术应用水平和新产品的研究能力，不断使产品更新换代，还必须采用计划评审法、成组工艺和多品种混流生产等先进的生产组织方法，采用适应性强的机器设备以及柔性生产制造系统，以适应生产变动的需要。 从以上阐述的合理组织陶瓷生产过程的基本要求可以看出，生产过程的连续性、比例性、节奏性、平行性和适应性这五项基本要求之间是互相联系、互相制约的，生产过程的比例性和平行性是实现连续性的前提。而比例性、平行性和连续性又是实现节奏性的前提。因此，在组织陶瓷生产过程时，必须对上述基本要求全面加以综合考虑。水泥焦作千业水泥有限责任公司是由焦作煤业集团、焦煤集团冯营电力公司共同出资兴建。成立于2004年7月，2006年2月开工建设，2007年2月建成投产。公司经河南省发改委批准，被列为焦作市2006年重点建设项目，在建设工期、工程质量、资金投入、项目管理等方面均创造了国内最佳。公司厂区占地面积为320余亩、矿山占地面积为3000余亩，并在厂区内建有一条铁路专用线。公司采用具有九十年代国际先进技术水平的带五级悬浮预热器（DD炉）的窑外分解干法生产工艺。原燃料及生料采用均化措施，主要主机设备和计量设备由国外进口。生产线全部由中央控制室通过DCS系统进行控制，水泥质量、节能降耗及消烟除尘指标均达到了国际先进水平。公司采用现代化新型干法水泥生产技术，具有均化、节能、环保、自动控制、长期安全运转等特点；拥有先进的质量控制、检验设备，建立了完善的质量管理体系。 公司位于焦作市马村区田门工业区内，铁路专用线与焦枝铁路相连，郑焦晋、长济、焦温、京珠、二广高速贯穿全境，交通运输十分便利。公司以“质量第一、用户至上、诚信务实”为宗旨，为客户提供物美价廉的优质水泥，满足用户对各类水泥的需求。一、水泥的定义 凡细磨成粉末状，加入适量水后，可成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中继续硬化，并能将砂、石等材料胶结在一起的水硬性胶凝材料，通称为水泥。 二、水泥的分类 水泥按其用途和性能可分为三类： 1、通用水泥：用于一般土木建筑工程的水泥。 通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。包括：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、石灰石硅酸盐水泥等。 2、专用水泥：专门用途的水泥。 专用水泥以其用途命名，并可冠以不同型号。例如A级油井水泥、砌筑水泥等。 3、特性水泥：某种性能比较突出的水泥。 特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。如快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥等。 三、水泥生产工艺简述 水泥的生产过程通常概括为二磨一烧，分为三个阶段：石灰质原料、粘土质原料与少量校正原料经破碎后，按一定比例配合、磨细并调配为成分合适、质量均匀的生料，称为生料制备；生料在水泥窑内煅烧至部分熔融所得到的以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料的过程，称为熟料煅烧；熟料加适量石膏、混合材料或外加剂共同磨细为水泥，并包装或散装出厂，称为水泥粉磨及出厂。 质量管理水平 企业应建立质量管理制度，有专职出厂水泥管理员，用科学方法检测28天强度，接受上级质量管理部门的监督检查，化验室能够提供所有质量数据。 检测能力 企业化验室应有上级质量管理部门颁发的合格证，检验人员持证上岗。定期与上级质量检验机构进行品质指标对比，且对比情况较好。实验室检验设备齐全，环境符合规定要求。 当工程需要使用外加剂时，应查询水泥对外加剂的适用性等方面的情况。 2、为什么有的水泥施工后出现“起砂”现象？如何防止？水泥施工后出现“起砂”现象，一般见于矿渣水泥、火山灰质水泥和无熟料水泥。因为这些水泥中的熟料成分较少或没有熟料成分，因而在水化时其液相中的氢氧化钙浓度比硅酸盐水泥或普通水泥低，这些水泥浇制的混凝土和砂浆表面层的氢氧化钙浓度甚至低到在碱性激发作用后不能使表层硬化，在构件硬化后就会引起构件表面“起砂”，严重时还会导致构件“脱皮”；水泥水化时空气中的二氧化碳与凝胶中的氢氧化钙作用生成碳酸钙，从而使混凝土和砂浆表面碱度降低，是水泥不能很好地硬化；此外，混凝土和砂浆用水量过多而发生泌水现象，加之养护不当，成型后过早浇水也会引起“起砂”现象。已硬化的砂浆和混凝土经常受到风吹日晒、干湿循环和碳化作用等也会造成“起砂”。 为了避免或减轻表面“起砂现象”，除合理选择好水泥品种以外，应严格控制施工工艺，注意加强养护并在凝结前后进行二次压面以提高其表面密实度。 3、水泥起霜的原因和预防措施 水泥，特别是双掺水泥（在硅酸盐水泥熟料中加入一定量的矿渣、石灰石和石膏制成的水泥）常常出现起霜现象。即这种水泥凝结时间正常，主要力学性能符合国家标准，但使用它制成的混凝土表面、抹平的地面或墙壁，常常出现一层白色物质（白霜）。除去这层白霜后，出现许多针尖大小的微孔，表面不光滑，影响建筑物的美观，降低混凝土的抗腐蚀性能和使用寿命。 水泥起霜的主要原因是水泥产物氢氧化钙与大气中的二氧化碳反应，生成碳酸钙沉积在混凝土制品表面上；或是：水化产物氢氧化钙溶液中，当水蒸发后，氢氧化钙在混凝土缝隙中析晶并聚集在它的表面上。另外，石灰石或建房用砂中，含有一定量的可溶含碱的有机物，由它们形成的氢氧化物、碳酸盐或其他碱盐溶液比较容易地、迅速地在混凝土表面渗出“霜盐”而结霜。 预防起霜的措施：凡是能够降低水泥化产物氢氧化钙浓度的物质，就应该可以降低起霜程度。粉煤灰做混合材有一定效果。外掺一定防霜剂效果也不错。 4、施工时，对水泥混凝土泌水性可采取哪些相应措施？ 针对水泥泌水性，无论采取什么措施，其总的目标是：提高混凝土的密实度，改善孔径分布。为此，必须正确设计混凝土的配合比，保证足够用水量，适当降低水灰比，仔细选择集料级配，提高施工质量。具体方法有：使用木质素磺酸钙、WF减水剂、建1减水剂等减水剂，可降低混凝土孔隙孔径，使其形成大量分散极细的气孔；相应采取尽快排除泌出水分的措施，如吸水模板、真空作业或离心成型等工艺；在泌水过程临近结束时，使用二次捣实的办法，则可使实际的水灰比降低，相应提高强度，而且混凝土的密实性、均匀性也将得到改善。 5、建筑工程对配置混凝土的材料质量有何要求？ 施工过程中，混凝土的搅拌、成型、养护等工艺因素影响混凝土的质量，但其主要作用的是组成材料的品质及其配合比。 集料：应洁净，质地较密，具有足够的强度，表面粗糙，有棱角的较好。 砂：应清洗干净，粗细程度和颗粒级配应恰当。通过试验，找出最佳砂率。 水：PH值不得低于4，含有油类、糖、酸或其它污蚀物质的水，会影响水泥的正常凝结与硬化，不能使用。海水含有大量的氯化物和硫酸盐，不得使用。 浇筑混凝土时，必须限制物料高度和速度，使之均匀落入，避免分离现象，然后均匀捣实。水泥英文名称 cement粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中或水中硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥是重要的建筑材料，用水泥制成的砂浆或混凝土，坚固耐久，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。cement一词由拉丁文caementum发展而来，是碎石及片石的意思。水泥的历史可追溯到古罗马人在建筑工程中使用的石灰和火山灰的混合物 。1796年英国人J.帕克用泥灰岩烧制一种棕色水泥，称罗马水泥或天然水泥。1824年英国人J.阿斯普丁用石灰石和粘土烧制成水泥，硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似，被命名为波特兰水泥，并取得了专利权。20世纪初，随着人民生活水平的提高，对建筑工程的要求日益提高，在不断改进波特兰水泥的同时，研制成功一批适用于特殊建筑工程的水泥，如高铝水泥，特种水泥等，水泥品种已发展到100多种。水泥的生产工艺，以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，喂入水泥窑中煅烧成熟料，加入适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。按用途及性能分为三大类：通用水泥。用于一般土木建筑工程，如硅酸盐水泥（以硅酸钙为主要矿物组成的水泥的统称，国际上统称为波特兰水泥，包括普通硅酸盐水泥，矿渣、火山灰质、粉煤灰、混合硅酸盐水泥等）。专用水泥。用于某种专用工程，如油井水泥、型砂水泥等。特种水泥。用于对混凝土某些性能有特殊要求的工程，如快硬水泥、水工水泥、抗硫酸盐水泥、膨胀水泥、自应力水泥等。水泥的性能必须符合国家标准规定的细度、凝结时间、安定性、强度、比重、水化热、抗渗性、抗冻性、胀缩性、耐热性和耐蚀性等指标。水泥分类水泥按用途及性能分为1、通用水泥， 一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指：GB1751999、GB13441999和GB129581999规定的六大类水泥，即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。2、专用水泥，专门用途的水泥。如：G级油井水泥，道路硅酸盐水泥。3、特性水泥，某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。水泥按其主要水硬性物质名称分为（1） 硅酸盐水泥，即国外通称的波特兰水泥；铝酸盐水泥；（3） 硫铝酸盐水泥；（4） 铁铝酸盐水泥；（5） 氟铝酸盐水泥；（6） 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。水泥按需要在水泥命名中标明的主要技术特性分为：（1） 快硬性：分为快硬和特快硬两类；（2） 水化热：分为中热和低热两类；（3） 抗硫酸盐性：分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类；（4） 膨胀性：分为膨胀和自应力两类；（5） 耐高温性：铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级。 四、水泥命名的一般原则：水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行，并力求简明准确，名称过长时，允许有简称。通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。专用水泥以其专门用途命名，并可冠以不同型号。特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组分的名称冠以活性材料的名称进行命名，也可再冠以特性名称，如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。主要水泥产品的定义1、 水泥：加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。2、 硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、0%5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥，分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。3、 普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、6%15%混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥）,代号：P.O。4、 矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料, 称为 矿渣硅酸盐水泥，代号：P.S。5、 火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥，代号：P.P。6、 粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥，代号：P.F。7、 复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥），代号P.C。8、 中热硅酸盐水泥：以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料。9、 低热矿渣硅酸盐水泥：以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料。10、 快硬硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成早强度高的以3天抗压强度表示标号的水泥。11、 抗硫酸盐硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏磨细制成的抗硫酸盐腐蚀性能良好的水泥。12、 白色硅酸盐水泥：由氧化铁含量少的硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的白色水泥。13、 道路硅酸盐水泥：由道路硅酸盐水泥熟练，0%10%活性混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为道路硅酸盐水泥，（简称道路水泥）。14、 砌筑水泥：由活性混合材料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，磨细制成主要用于砌筑砂浆的低标号水泥。15、 油井水泥：由适当矿物组成的硅酸盐水泥熟料、适量石膏和混合材料等磨细制成的适用于一定井温条件下油、气井固井工程用的水泥。16、 石膏矿渣水泥：以粒化高炉矿渣为主要组分材料，加入适量石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰磨细制成的水泥。水泥窑的类型和作用水泥窑目前主要有两大类，一类是窑筒体卧置（略带斜度），并能作回转运动的称为回转窑（也称旋窑）；另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。 水泥回转窑的类型即特点：水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑，按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产，与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同，又可分为不同类型的窑。回转窑的分类大致如下：1、 湿法回转窑的类型：用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。2、 干法回转窑的类型：干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉，其流动性比泥浆差。所以原料混合不好，成分不均匀。水泥立窑的类型即特点我国目前使用的立窑有两种类型：普通立窑和机械立窑。普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。 根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。水泥生产中的质量控制及标准水泥生产质量管理主要有二个方面：一方面是控制主机设备窑、磨在指标控制范围内的正常运转；另一方面是管理好各种库，原料、煤、生料、熟料、水泥各库内物料的数量与质量，掌握进库与出库，保证生产的正常运转。确定质量控制点和控制指标是一项非常重要的工作，一定要从本厂工艺流程和设备的具体情况出发，制定合理的、可行的方案，才能更好地指导生产。水泥的选购 水泥的主要技术性能指标：（1）比重与容重：普通水泥比重为3：1，容重通常采用1300公斤/立方米。 （2）细度：指水泥颗粒的粗细程度。颗粒越细，硬化得越快，早期强度也越高。（3）凝结时间：水泥加水搅拌到开始凝结所需的时间称初凝时间。从加水搅拌到凝结完成所需的时间称终凝时间。硅酸盐水泥初凝时间不早于45分钟，终凝时间不迟于12小时。（4）强度：水泥强度应符合国家标准。（5）体积安定性：指水泥在硬化过程中体积变化的均匀性能。水泥中含杂质较多，会产生不均匀变形。（6）水化热：水泥与水作用会产生放热反应，在水泥硬化过程中，不断放出的热量称为水化热。常用的水泥品种：（1）硅酸盐水泥：以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏磨细而成。（2）普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏及混合材料磨细而成。（3）矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，混入适量粒化高炉矿渣及石膏磨细而成。（4）火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和火山灰质材料及石膏按比例混合磨细而成。（5）粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，加适量石膏混合后磨细而成。常用水泥标号：225号、275号、325号、425号、525号、625号等多种，其抗拉强度因品种不同，标号不同，MPa值在2.8-4.5和3.4-8.0之间。装饰水泥品种装饰水泥常用于装饰建筑物的表层，施工简单，造型方便，容易维修，价格便宜。品种有如下几种：（1）白色硅酸盐水泥：以硅酸钙为主要成分，加少量铁质熟料及适量石膏磨细而成。（2）彩色硅酸盐水泥：以白色硅酸盐水泥熟料和优质白色石膏，掺入颜料、外加剂共同磨细而成。常用的彩色掺加颜料有氧化铁（红、黄、褐、黑），二氧化锰（褐、黑），氧化铬（绿），钴蓝（蓝），群青蓝（靛蓝），孔雀蓝（海蓝）、炭黑（黑）等。 装饰水泥与硅酸盐水泥相似，施工及养护相同，但比较容易污染，器械工具必须干净。水泥生产工艺流程举例原料和燃料进厂后，由化验室采样分析检验，同时按质量进行搭配均化，存放于原料堆棚。 粘土、煤、硫铁矿粉由烘干机烘干水分至工艺指标值，通过提升机提升到相应原料贮库中。 石灰石、萤石、石