一、企业简介
山东义科节能科技有限公司成立于2008年8月，坐落于淄博科技工业园区，占地面积33亩，总资产3600万，拥有员工100余名，研发重点是国际难题：陶瓷干法制粉。企业秉承“轻资产、重研发、产品持续领先”的发展战略，致力于成为全球领先的节能整体方案供应商。公司拥有管理部、技术研发中心、业务部、商务部、财务部、工程部与生产部等7个部门，其中研发人员占员工总数的30%。上年度研究开发投入占依托单位总收入比例的18.58%，企业科技活动经费支出额137.97万元。公司于2013年12月加入“淄博市先进陶瓷创新发展联盟”。公司已在山东中北陶瓷有限公司成功进行了陶瓷干法制粉工艺及其装备的中试试验，目前正在为淄博金卡陶瓷有限公司进行干法制粉工艺的改造工程，预计2014年4月完工并投入使用。同时公司正在积极与国内多家客户进行合作洽谈，并将陆续签订合同并实施项目。
二、技术基本原理
将粉碎后（粒度≤40mm）的原料分别放置在喂料斗中，原料在自重的作用下由底部排除，经置于喂料斗底部的电子皮带秤和上料皮带机，输送到立式磨机内进行研磨，研磨后合格的粉料通过风力输送，经过旋风集料器和脉冲布袋集料器进行收集，然后经气流输送系统将粉料输送到储料仓内。储料仓内的粉料经仓底的螺旋输送机，将粉料加入到称重计量斗内，当粉料进入计量斗后的重量达到设定好的重量后，螺旋输送机停止加料，计量斗底部的出口打开为造粒机加料，造粒机开始造粒。经造粒机成型后的颗粒通过造粒机底部卸出，经过优化机二次优化，优化后的料粉，进入到干燥流化床，最后干燥、优化后的颗粒，经大倾角皮带机直接进入到料仓，经陈腐后使用。
三、工艺流程
原料破碎→立磨→造粒→干燥优化→成品料仓陈腐
（1）料斗 （13）螺旋输送机
（2）电子皮带秤 （14）计量料斗
（3）除铁器 （15）造粒机
（4）皮带输送机 （16）卸料斗
（5）锁风喂料器 （17）电子皮带秤
（6）旋风集料器 （18）滚筒优化机
（7）立磨主机 （19）大倾角皮带机
（8）袋式集料器 （20）锁风喂料器
（9）料仓 （21）干燥流化床
（10）仓顶除尘器 （22）斗式提升机
（11）手动蝶阀 （12）电动阀门
四、技术主要创新点
公司组织研发部经过反复试验改进，使干法制粉工艺不断完善，干法制粉工艺的主要创新点包括以下几个方面：
1.采用人工智能控制系统，对混料系统进行个性化、精细化控制，提高了原料配比的精度及效率。
义科干法制粉工艺应用公司自主开发的混料系统，客户根据对原料种类的需要，可设置多个原料斗，干法混料系统
每个原料斗的出料口安装有电子皮带秤和远红外在线水分检测仪，根据原料配方标示的重量，原料通过电子皮带秤自动称重后输出，同时，置于电子皮带秤上方的远红外在线水分检测仪对通过皮带的原料进行水分检查，将信号反馈给皮带称重系统，这样自动控制系统根据原料的重量和含水量的高低，来自动、精确地完成原料的配比工作，不但大大提高了原料配比的精准度，而且配料效率也得到了提高。
2.采用立式磨机取代传统的球磨机，并改变了粉料输送系统，大大提高了磨粉的效率，节省了电能的消耗。
立式磨机过去一直用于水泥、化工等行业，是非常成熟的产品。我公司借鉴立式磨机在以上行业中的成熟应用经验，将立式磨机引进到陶瓷墙地砖制粉工艺中，作为干法制粉新工艺原料研磨的粉磨设备。在粉料输送方面采用新型细粉气力输送系统，有效避免了细粉输送过程中的二次污染，增加了生产中的清洁度。其原理为：将配比好的原料经立式磨机的进料口加入到其内部，减速机带动磨盘旋转，通过磨盘和磨辊的相对旋转挤压，将磨盘上的原料压制成细粉，细粉通过高压风机吹到立式磨机上方的选粉机，粒度合格的粉料经气力输送系统进入到料仓，不合格的大颗粒粉料，重新返回到立式磨机内进行二次研磨，依此循环工作。
通过我们在中试线上对立式磨机的调试与运行，不但成功的研磨出合格的粉料，而且掌握了大量珍贵的操作参数和技术指标，研磨效率相对于湿法工艺的球磨机制粉提高了30%～40%，立式磨机的引进及成功运行，实现了从湿法制粉到干法制粉生产工艺的彻底转变。
3.采用智能自动化控制的公司EG造粒机，满足了颗粒良好流动性和张紧力的要求。可根据客户要求，通过设置不同的参数，而生产出符合用户要求的颗粒级配。粉料的混合、造粒及颗粒优化一次性完成，粉料合格率达到95%以上。
压制陶瓷墙地砖所需要的颗粒状粉料，实际上由许多微小的细粉经过和水的混合后，靠水的张力凝聚成细小的团聚状颗粒，对这种团聚状颗粒的要求是既要具备良好的流动性又要有较好的张紧力。针对以上特点，我公司研发出具有完全自主产权的专利新产品——EG造粒机，如图3所示：
EG造粒机应用红外仪器探测物料水分，通过微机自动控制细粉的送料量和加水量，对进入到造粒机的细粉，先通过造粒机旋转壳体和置于造粒机内部的搅拌桨的转动进行再均化处理，当细粉的再均化达到设定的时间后，水在高压泵的强大压力下，会以雾化状的形态进入到造粒机内部，在造粒机旋转壳体和内部搅拌桨相对运动的作用下，高压雾化水和细粉实现组合、造粒的过程。
在造粒过程中难免会产生一部分粒度不符合陶瓷墙地砖要求的大颗粒，这些大颗粒经造粒机出口排出后，直接进入到优化机的内筒体，大颗粒粉料在内筒体导向板的作用下，随内筒体做逆时针运动，当大颗粒粉料移动到优化机出口时，遇到置于出口处的飞刀组，飞刀组在电机的牵引下做顺时针高速旋转，将大颗粒粉料瞬间粉碎成符合粒度要求的粉料，有效地解决不合格大颗粒的问题，满足了墙地砖生产中对粉料粒度的要求。
4.采用分层振动流化干燥机，热源是利用窑炉的全部余热，不需要消耗额外的燃料，降低了制粉成本，属于清洁生产工艺。解决了传统的干燥流化床因流动性差而造成热风分布不均，进而直接影响粉料优选及干燥效果的问题，使粉料中水分的含量符合工艺要求。干燥器使用100℃----120℃的热风即可达到非常好的干燥效果。
多层高效振动流化干燥机，其特征在于设备的箱体，通过四根立柱给予固定，内设三块倾角相错的筛板，角度为5-10度，三块筛板通过震动弹簧座，放置在箱体内的支座上，每层筛板通过两侧的两根振动棒，与箱体外的振动电机相连接，如图4所示：
粉料经过位于多层高效振动流化干燥机进口的锁风喂料器，进入到多层高效振动流化干燥机的第一层筛板，在箱体外振动电机的振动和来自箱体底部风压产生的浮力下，颗粒沿着一定倾角的筛板运行，颗粒由上往下均匀地流向第二层和底层，依次输出到箱体外，由皮带输送机送入到成品料仓。每层筛板两侧的振动轴，通过软密封和箱体连接，从而保证了整个设备良好的密封性。而独特的分层振动设计，可以根据每层物料的流量和流速，自由地调节振动量的大小和筛板的倾斜角度，避免了传统流化床干燥机因整体振动而造成的物料流动不匀的弊端，干燥效率提高了一倍以上，从而大大的提高了设备的机械效率和热效率，实现了节能、环保、高产、优产的目的。
5.传统研磨工艺的干-湿改为干-干
传统的造粒： 湿-干
义科干法造粒： 干-干
这一过程省去了喷雾干燥塔，也彻底革除了燃料成本，只需少量的电、水等清洁能源，减少粉尘的排放。
6.研磨，干燥，风选一次完成。
7.消除了过粉磨现象，省电20--30%。
8.与传统工艺比较，综合节能效率可达60%以上。
9.其他设备采用DCS系统，使得原料制备变得整洁，高效，大大改善了员工的劳动环境和劳动强度。
五、技术的节能效益分析
（一）节能社会效益分析
以日产300吨（1条瓷砖生产线）计算，义科单套陶瓷干法制粉工艺装备年社会综合节能量约为5010吨标准煤（市节能监测中心鉴定），全国3700多条陶瓷地砖生产线全部改为干法制粉新工艺，则年可节约标准煤约1854万吨，每年可以减少CO2排放近4820万吨；每条线节水约30000吨，年节水约1.1亿吨。淄博地区瓷砖生产线500多条，全部变为干法制粉，年可节省标准煤251万吨，减少CO2排放近652万吨。公司年产15套干法制粉生产线能力，则目前年节约标准煤约7.52万吨，社会效益显著。
（二）经济效益分析（义科节能淄博金卡陶瓷有限公司干法制粉工艺改造项目）
日产粉料：300吨 日工作时间：20小时
年工作时间：300天 内墙砖：15000m2/天
| 工艺成本 | 义科干法工艺（万元） | 传统湿法工艺（万元） | 节约率 |
| 电 | 324 | 410 | 21% |
| 燃料 | 0 | 432 | 100% |
| 球石及减水剂 | 0 | 126 | 100% |
| 人工 | 45 | 100 | 55% |
| 水 | 10,800吨 | 40,000吨 | 73% |
| 7.56万元 | 28万元 | 73% | |
| 维护及其他消耗 | 20 | 30 | 33% |
| 年总计 | 396.56 | 1126 | 65% |
| 年节省 | 729.44万元 | ||