建陶企业清洁生产中粉尘的控制

    生产过程中产生的粉尘可分为一次尘源和二次尘源。一次尘源主要是指生产设备作业时产生的粉尘；二次尘源主要是指由于一次尘源造成污染后，通过清洁、吹扫等方式产生的粉尘。

    一般情况下，产生一次尘源的部位主要有配料、喷雾塔塔下筛、粉料中转提升处、成形工序、刷坯、抛光磨边以及布袋除尘器收尘口等工序，以喷雾塔塔下筛、成形工序尤为严重。

    二次尘源主要是在一次尘源产生工序及其周边场地，由于清扫、吹尘或者运输等原因造成的二次扬尘。

    粉尘产生的浓度

    一般情况下，粉尘产生的浓度跟产品类型、生产工艺、设备和企业管理水平等方面因素有关。影响因素不同，粉尘产生的浓度差异也较大。表 1和表2是笔者所在单位统计的不同类型陶瓷企业清洁生产审核前各工序粉尘的产生情况。

    从表中可以看出，陶瓷生产企业粉尘浓度较大的点较多，且分布较散。归纳起来可以分为两大类。一类是，该工序本身就容易产生粉尘，例如喷雾塔下料口、自动压砖机等；另一类是，由于二次污染或者交叉污染造成了该工序的粉尘浓度较大，例如干燥窑炉入口、窑炉出口。

    提高对粉尘的正确认识

    大部分陶瓷厂的管理人员对粉尘的认识不够，认为只是一种单纯的污染物，有的认为是必然的产物，只要一开机便会产生粉尘。我们应该认识到，粉尘不仅会造成环境的污染，而且会造成原材料的浪费、成本增加、损害设备，影响产品质量和工人健康。

    粉尘既是污染物又是原材料

    粉尘既是污染物，但是又来源于我们的原材料。一方面，企业需要对粉尘浓度较大的工序采取一定的治理设施，需要增加一定的成本；另一方面，粉尘本身来源于原材料，造成原材料的浪费，又会提高企业的生产成本。

    粉尘对设备的影响

    陶瓷生产车间，粉尘主要由石英、长石等组成，两者的硬度在6级以上，一旦进入设备内部，会缩短设备的使用寿命，甚至对设备造成磨损、损坏。粉尘对设备的影响主要有以下几个方面：

    （1）加速机械设备的磨损：粉尘粘附在齿轮、轴承等传动系统上，加速这些部件磨损，影响设备的工作及使用寿命；粉尘粘附在设备上面，加速设备氧化、腐蚀。以某陶瓷企业例，传动轴在没有加防护罩时，一般轴承的维护保养时间为半年左右；加防护罩后，其维护保养时间为8~10个月。这个例子说明粉尘加速了对轴承的磨损。

    （2）影响设备的密封性：一些设备的密封部件，如自动压机的液压装置、柱塞泵等，由于粉尘进入后密封部件磨损导致其漏油、漏浆。

    （3）影响光、电元件：粉尘粘附在光、电元件上，导致元件工作失灵，影响元件的导电、绝缘、散热的性能。

    粉尘对产品质量的影响

    若车间有过多的粉尘悬浮物或长期被粉尘所笼罩，会造成粉尘颗粒富集于生坯表面或渗入印油、印膏中，导致斑点、色差、熔洞等质量缺陷。同时，粉尘中含有铁等金属杂质，飘落在陶瓷砖

    上容易形成黑点，造成产品质量的降低。

    另外，由于粉尘对机械设备的影响，会影响设备运行的稳定性，导致故障的发生，也会间接导致产品质量的下降。

    以某抛光砖生产企业为例，该企业在开展清洁生产审核期间，对生产过程产生的粉尘进行了严格的控制，其产品由于黑点、杂质等因素造成的质量缺陷下降了30%。

    粉尘对员工健康的影响

    粉尘对健康的影响主要表现为以下两个方面：

    （1）粉尘对人体健康易造成矽肺、尘肺等疾病。

    （2）粉尘对皮肤粘膜有刺激作用，引起人的鼻、咽部病变，还可引起机能运动系统病变、神经系统疾病等。

    减少粉尘的产生思路

    从以上分析可知，整个陶瓷生产过程粉尘产生点多达几十个部位，这些点产生的粉尘容易造成污染，如果处理不当又容易造成二次污染。通过对整个生产过程进行分析，了解粉尘产生的特点、污染的形式，在粉尘控制过程中可以参考以下几点思路：

    （1）杜绝污染物产生点，减少粉尘逸出；

    （2）减少二次尘源，避免二次污染；

    （3）治理与回用相结合，提高废料的利用率。

    减少粉尘产生的方法

    1、改进操作方式

    在日常生产中，由于操作不当或者不合理的操作导致了粉尘的产生。目前大多数陶瓷厂由于操作不当造成粉尘的有配料工序、压机成形工序，以及部分岗位的清扫。

    （1）改进配料顺序

    以配料工序为例，一般情况下由于需要使用一些废粉料，在配料的时候如果不注意配料的顺序就容易造成很大的粉尘。正确的配料顺序应该是先倒入废粉，后倒入砂，利用砂料将废粉覆盖住，这样可以防止其他料倒入时由于碰撞产生扬尘。

    （2）吹尘改为吸尘

    压机成形工序是陶瓷企业粉尘产生较大的工序，以转产换模具时最为严重。这主要是由于在转产时需要清理模具里的废料，目前常用的方法是采用压缩空气进行吹扫。因此，我们可以考虑将吹尘改为吸尘，如果可行的话可以大大减少转产时产生的扬尘。目前这一方法尚未有陶瓷厂采用。

    再者，以吹坯为例，一般砖坯从压机推出时需要清理砖坯表面的余料，大部分陶瓷企业采用的方法还是使用压缩空气进行吹扫。在开展清洁生产审核过程中，某釉面砖生产企业将吹扫方式改为吸尘方式，同样可以达到生产工艺的要求，同时减少了粉尘的产生。

    （3）粉尘清扫方式的改变

    陶瓷生产企业，由于部分岗位粉尘较大，容易造成车间地面及设备积尘，因此一般需要定期（每班或者每天）进行清扫。传统的清扫方式是采用扫把清扫，或者使用压缩空气吹扫设备上的积尘。这些方式不仅效果差，而且容易产生二次扬尘。通过推行清洁生产，将压机地面、出砖口、施釉线、窑炉通道等工序铺贴瓷砖，这样就可以使用拖把打扫地面的积尘。该方法已在大多数陶瓷厂得到运用，也取得了较理想的效果。

    另外，对于设备、操作台、窗台、管道等部位的积尘，也可以采用真空桶式吸尘器进行吸尘。

    2、加强密封隔离

    隔离是防止粉尘扩散的一种较好的方法，通常采用的方式是利用胶瓦、帆布或者其他材料将粉尘产生部位或区域分离开来。目前，建筑陶瓷企业进行隔离的部位和方法主要有以下几点。

    （1）喂料机加顶加围；

    （2）利用胶瓦或帆布将喷雾塔落料口进行封闭；

    （3）利用胶瓦将布袋除尘器、旋风分离器下料口进行半封闭；

    （4）将粉料箱区域与其他生产区域进行隔离；

    （5）将压机顶部的粉料破碎及筛分区域进行密封；

    （6）利用帆布将单台压机或一组压机进行密封；

    （7）将压机区域和窑炉生产区域采用胶瓦进行隔离；

    （8）其他粉尘产生点根据实际情况进行密封或隔离。

    在设置隔离时应该注意设置必要的采光口和观察口。

    3、重视在线回收

    在线回收主要是指将生产线产生的废料通过相关的设备直接回用至该生产工序，在线回收的运用可以减少余料回收过程中产生的二次污染，也可以降低二次加工的生产成本。目前使用较多的是压机成形工序，一般是利用粉料回收系统直接将粉料输送至压机顶部的粉料箱内。

    在线回收的方式主要有：

    （1）对于釉面砖或普通渗花砖的生产，可以将压机产生的余料直接回收至料箱；

    （2）对于微粉砖的生产，可以将压机产生的余料直接回收作为底料。

    目前，该方法已在部分陶瓷企业使用，但是受产品类型、质量控制、余料产生量等因素的影响，实际使用情况没有达到预期的效果。

    4、采用接尘装置

    在多数粉尘产生点，例如筛分、中转提升、布料、刷坯等工序，由于清理地面的废料而产生的扬尘,一方面会造成粉尘的交叉污染，提高粉尘的回收难度；另一方面，在清理这些废料时又容易产生扬尘，造成二次污染。因此，在粉尘跌落点放置接尘桶（箱），这样就避免粉尘跌落到地面上，并可将粉料进行分类回收。

    5、设备改进更新

    在大多数粉尘产生的工序中，设备本身的问题也是造成粉尘浓度较大的原因之一。其主要问题是，部分陶瓷生产设备的设计并没有将粉尘的控制纳入设计之中；或者由于陶瓷企业为了降低生产投入，没有配备相应的除尘设备。以生产微粉砖采用多次布料技术为例，不同的布料工艺产生的余料也不一样，因此，在布料机设计时应该考虑怎样减少余料，同时将粉尘治理与布料同时进行。

    另外，粉料筛分时使用的振动筛，由于其本身的特点，运行时容易产生较大的粉尘。改成辊筒筛之后，其粉尘产生浓度就明显降低了，而且维修成本也大幅降低。

    6、安装吸尘装置

    安装吸尘设备是粉尘治理的一个重要手段，尤其是对于部分工序进行了围蔽和隔离后，容易造成局部粉尘浓度过大，影响部分精密原件的使用寿命。目前，常见的除尘方式有旋风除尘、水膜除尘和布袋除尘，以布袋除尘效果为佳。

    在设置除尘系统时，应注意以下几点：

    （1）吸风罩以不妨碍操作为前提靠近尘源；

    （2）吸尘设备应满足风压和风量的要求；

    （3）支管与干管的连接角度应大于45℃，支管应与主管的上面或侧面连结。

    7、采用超高压微雾加湿机加湿除尘

    粉尘产生后漂浮在空气当中，而采用超高压微雾加湿机通过喷嘴均匀安装于车间内加湿，增加空气湿度，而漂浮在空气当中粉尘通过吸收空气中的水分子而变重，掉落于车间地面上，达到最佳除尘的方法。我司目前在恩平市百强陶瓷有限公司成功推出该产品，并有效的减少陶瓷车间在生产过程中所产生的粉尘。