景德镇市图书馆

瓷石粉碎　瓷石原矿采下后，经过粉碎成粉料再制成瓷土不子，而后配制成坯、釉料。瓷石的粉碎有水碓粉碎和机械粉碎两大类。景德镇传统的碓粉碎方式按动力不同分成水碓和机碓两种。
  水碓粉碎　水碓有着2000年以上的历史，《景德镇陶录》谓：“陶用泥土，皆须采石制练。土人设厂采取，借溪流为水碓舂之，澄细掏净制如砖式，曰白不（音dun）”。据《浮梁乡土纪略》（民国27）记载：景德镇窑里“山势高峻，溪涧内多陡滩急流，便于装设水碓，故均系用天然水力在沿涧两岸装置水碓，从事舂造。其碓之构造分大车（水由下冲）、小车（水由上压）二种：大车安碓十二支至十六支，小车四支至六支不等。该碓位置散布在窑里之上下流，共有碓数三千余支”。又载：陈湾焦源坞“水源不长，均是小车（每车四支碓）。陈湾水量较好，有车八十余乘。焦源坞水量欠缺，有车五十乘”。三宝蓬瓷土“由湖田直至双坑，沿途均有碓厂，共计一百三十一车”。其中“大车仅二三乘而已，其余均是小车。此外，尚有荒废未舂者五十一车”。南港瓷土由“景德镇出里村二三里，直至大、小南河，沿途设碓厂舂造，共计大车十乘（每乘十六支），荒废者四车，小车共计三十余车”。寿溪坞瓷土设碓厂于东河沿岸，业多荒芜”。“银坑坞有小车八十余车、独峰坑十四车、小坞十二车，共计一百余车”。据资料统计，境内原有水轮车约600余部，共有水碓4700余支。最盛时超过6000支。每当春夏水发，车轮旋转，水碓翻腾，数里相接，响声隆隆，确是“重重水碓夹江开，未雨殷传数里雷。”这种粉碎瓷石的方式省人、省事、省力。水碓是一种以自然水流落差为动力的破碎装置，主要由水轮，碓杆和碓臼三部分组成。水碓即水轮车，主要有三种类型。
  小车　上冲式水轮车，俗称车鼓。车轮直径在1.16米～1.50米之间，水流是上而下冲动车鼓的叶片运转、从而带动轮轴上的碓杆动作。这种水碓一般可带动4支～6支碓杆、涓涓不断的山涧溪流及梯田水沟旁均可设置，遍及农村。
  大车　下冲式水轮车，俗称下脚龙。车轮直径在2.0米～2.33米，水流从下部冲动水轮叶片，从而推动轮轴向上运转、这种水碓车轮直径大，带动的碓杆为8支，生产效率高，多设置在水源较好的山溪。
  缭车　下冲式水轮车，车网直径约5.4米，形为手工纺纱的纱车，车网由120根长约2.7米，直径约6厘米的圆木，分左右两层插入车心轴上，车网上安装车片形成水流动力，带动车心轴转动可带动碓拨18支，每支碓嘴，用生铁铸成，重量为14公斤，安在碓脑下端，直接破碎瓷石。缭车生产效率高多设置水源较大的河流两旁。
  水碓中的水轮是由水力带动的原动机，其直径大小随水流落差大小和流量而定，落差大，则水轮也大；水轮越大，能够扳动的碓杆重量越大，碓嘴对瓷石的冲击力也越大，因而破碎效率也就越高。如杨梅亭和进坑碓因水流落差较大而流量较小，水轮轮径〓2.0米～〓2.33米，而湖田碓水流落差小而流量较大，水轮轮径为〓1.26米～〓1.40米。
  碓体由碓杵、碓嘴和碓杆三部分组成，其一端装有碓杵和碓嘴，另一端则与水轮轴上的扳头相搭。他通过流水冲击水轮旋转所产生的动力，靠扳头的下压力量将碓杆扳起，扳头随水轮轴转动，将碓杆扳起至一定高度后即与之脱离，碓杆则自由下落，碓嘴落入碓臼，靠重力作用所引起的冲击力将碓臼内的瓷石击碎。碓杆由圆硬木（直径6厘米～10厘米，长3.25米～4米）制作、碓脑（直径12厘米～16厘米、长80厘米～100厘米）由一般木料制作；碓咀（直径10厘米～12厘米，长15厘米～20厘米）是翻砂铸造的生铁，重约10公斤～14公斤。碓咀是平头而不是园头或锥头，主要作用是借冲击力将瓷石击碎和压碎而不是碾碎或劈碎。碓咀是套在碓脑下端的。 臼坑为方形（50×50×60立方厘米～60×60×60立方厘米）臼底用瓷石打入土中，非常坚实，臼内底部成凹锅形。碓臼四壁中靠水轮的一方用栗木板略向后倾打入土中，其余三方用石块垂直砌成。使臼坑在舂打过程中借助于碓嘴下落的冲击力而产生振动，达到让坑内瓷石上下自行翻动的目的。
  为便于瓷石翻动，碓嘴下落的落点不宜对准碓臼的中心，而应当尽可能偏向外面一方，使碓嘴更好地向里面拨动瓷石。至于碓臼要做成方形而不是圆形，是因为只需要瓷石翻动而不能转动，否则粗瓷石将趋向四周而不能充分舂细，而方形碓臼正好可起到防止瓷石转动的作用。
  水碓的舂碓效率虽不及现代化的破碎设备，但经水碓加工瓷石的工艺性能，是任何其他机械设备所难以达到的。实践证明，碓粉碎的瓷石颗粒为棱角状，颗粒直径较小，其中小于2微米的占20％～35％左右，加之陈腐时间较长，提高了瓷土的可塑性。
  由于碓舂淘洗工艺具有去粗增细的显著效果，使瓷石颗粒分布合理，使由瓷石粉制成的塑性泥料的可塑性，饱水率及生坯干燥强度都有明显提高，这是陶瓷生产特别是用可塑性差的瓷石制瓷时最可宝贵的成型工艺性能。
  瓷石舂细后，用闸板截住水流，使水轮停止运转，然后用铲子将舂细的瓷石粉铲入淘洗池中进行淘洗。由于不同大小的颗粒在水中的沉降速度不同，大颗粒如石英很快沉到池底，而瓷石粉微细颗粒则水化为乳白色的悬浊液，用木桶将其舀入排沙沟，较粗的颗粒再沉降在排砂沟底。悬浊液流入沉淀池，经过一定时间沉淀以后，上部清水放回淘洗池循环利用，然后把沉淀池中的浆体舀入稠化池进一步沉淀浓缩，面上的清水放回沉淀池。再将稠化池中浓缩的稠浆舀到泥床上，待水分挥发到一定程度后，再将瓷石泥分别放入预制好的一定规格的木模内印坯，制成瓷石不子，每块重4市斤（2公斤），这样便于制瓷时的配料。
  水碓粉碎工艺：水碓的特点是利用山溪河流的水力为动力。水的冲击力推动水轮，水轮带动车轮，车轴上撞杆撞出碓杆一端，抬起另一端碓咀，冲击碓穴里的瓷矿石、达到粉碎矿石的目的，其工艺流程为：
  选洗矿→人工捣碎→舂碓→挖碓→淘浆→贮浆池沉淀→浓缩池浓缩→干燥脱水→制不→入库。
  1．选洗矿：开采后的矿石、要经过严格选矿，剔除混入其中的废石和杂物，并用水冲洗干净。
  2．人工捣碎：选洗后的矿石，大块要用榔头捣碎、其最大块度直径小于30毫米，以提高舂碓效率。
  3．舂碓：利用水力推动碓咀、冲击碓穴里的矿石，达到粉碎目的、舂碓应下足矿石、满碓舂一次12小时、每天坚持两发。
  4．挖舂：把碓穴里舂细的瓷石粉料掏出倒入淘塘、并注满水化浆。
  5．掏浆：把淘塘的渣掏出，浆水倒入流浆沟流入贮浆池。淘塘应做到“满水掏塘，清水取渣，塘要重掏，渣要洗清”。
  6．贮浆池沉淀：泥浆流入贮浆池，经过一定时间沉淀后，排出表面清水返回淘塘。
  7．浓缩池浓缩：把贮浆池的泥浆掏入浓缩池、经过沉淀、自然干燥脱水、达到浓缩目的。
  8．脱水：经过浓缩的泥浆（含水率在40％～50％）掏出倒在青砖铺的地面、自然干燥脱水、使含水率在20％～25％左右。
  9．制不＊：人工成型、采用硬木框架、规格为190×130×48毫米（内壁尺寸）、用力将泥料掷入砖模内印制成砖坯。要求“八角端正、六面光”，保证每块不子重2公斤（误差允许范围±5％）出厂不子相对含水率：高温瓷石不子小于12％；低温瓷石不子小于8％。
  水碓粉碎加工工艺的优点是（1）能提高原料的可塑性，改善工艺性能；（2）利用水力作动力，成本低。缺点是受到季节和自然条件影响，“靠天吃饭”，无雨时与农田灌溉争水，上半年雨水充足所有水碓可全部开动，下半年雨水少，河沟渐趋干涸，只能带动部分水碓直至停碓，一般生产期为半年。
  机碓粉碎　水碓生产受到自然条件的制约，生产能力小，远不能满足日益发展的陶瓷工业的需求。20世纪50年代中叶，出现了机碓粉碎加工技术，这种工艺需要用电力作为动力，并采用压滤机（又名榨泥机）脱水、机械制不，大大提高了碓粉碎加工的生产能力，成为景德镇地区50年代至60年代陶瓷原料的主要加工方式。1954年，公私合营南河瓷土厂在里村童街建起一个以柴油机为动力的机碓车间，装有机碓64支。1955年另一家公私合营利民瓷厂在河西三闾庙建起64支机碓的车间，后并入南河瓷土厂。1955年国家拨款20万元，在里村老鸦滩建机碓258支，建成一个年产4400吨的机碓车间。1968年，市瓷土厂建成三个机碓车间，共装有机碓598支，最高峰期，机碓加工的原料达3万吨。机碓布置系横向排列，占地面积广，能源消耗大。自景德镇市瓷石矿扩建雷蒙机车间后，1977年开始，机碓逐渐被淘汰，仅有余干瓷石矿仍保留机碓车间生产。
  机碓粉碎加工的原理与水碓粉碎加工基本相同，其工艺流程为：选洗矿→颚式破碎机粗碎→机碓粉碎→贮浆池沉淀→浓缩池浓缩→压滤脱水→制不（机械或手工）→入库。
  机碓由电动机驱动车轴，电动机功率为10千瓦～14千瓦，可装32支～40支碓，每支碓的年粉碎能力为25吨～40吨，影响粉碎能力的因素是矿石品种、硬度、风化程度等。
  雷蒙机粉碎　1957年，景德镇市瓷土厂（现江西省陶瓷工业公司原料总厂的前身）从上海引进雷蒙机粉碎设备，以颚式破碎机、斗式提升机、矿石料仓、雷蒙粉袋装打包机和除尘设备等，组成一条自动化的矿石粉碎生产线。该工艺的引进使陶瓷原料加工方式发生了深刻的变化，使瓷石粉碎能力得到极大的提高，而占地面积大大缩小，且工艺简单、操作方便，适应了景德镇瓷业生产发展的要求。然而，当时的雷蒙机粉碎的瓷石粉细度达不到制瓷工艺的要求，雷蒙机只能作为一种“中碎”设备，还需将物料投入球磨机进行“细碎”，以2台雷蒙机配20台球磨机建立电动粉碎车间。由于球磨粉碎效率低，使雷蒙机的加工能力受到了很大的限制。1966年，江西省陶瓷工业公司将雷蒙机的改造列为主要科技项目。在瓷土厂组织专门攻关小组，从分析整机部件性能入手，将气流分级器叶片由原来的60片增加到120片，并提高其转速，增加机内阻力，以气流调节物料粉碎所需细度，于1967年5月攻克难关，使雷蒙机加工的瓷石粉细度，过35目筛筛余小于0.5％达到了规定的技术要求，从而大幅度提高了粉碎瓷石的加工能力，缩短了瓷石加工的生产周期。雷蒙机也由原来的2台增至11台，使原料加工适应了景德镇陶瓷工业的发展。1978年，这项新工艺荣获市重大科技成果奖，雷蒙机粉碎工艺已成为景德镇瓷石类原料粉碎加工的重要方式，雷蒙机磨碎的瓷石粉（简称雷蒙粉）在瓷石加工总量中达到80％以上。
  江西省陶瓷工业公司原料总厂除粉碎加工单一的瓷石粉外，还可按照瓷器坯胎原料配方，将数种瓷石粉碎后再加高岭土等混合加工成粉料，瓷厂购进此粉只需加水淘洗去渣，滤去水份经练泥后即可使用。
  悬辊式磨机（雷蒙机）的主机主要由贮料斗、喂料器、环辊粉磨部分、分级器（风筛）、机座、动力传动装置、润滑系统等组成。贮料斗用以贮存符合进料尺寸要求的物料，供喂料器喂料。喂料器是向粉磨部分均匀加料的装置，一般为叶轮式。它由电机驱动经蜗杆传动变速，并通过棘轮机构工作带动叶轮转动，向粉磨部分喂料，喂料器可进行自动调节，并具有一定的气密性。
  粉磨部分由磨辊、磨环、星形架（梅花架）、中心轴（主轴）、悬轴、铲刀（刮板）、机座等组成，是粉磨的工作部分。主动机启动后，通过三角皮带和园锥齿轮传动，使连接在主轴上的星形架转动。磨辊活套在悬轴上，悬轴悬挂铰接在星形架上，当星形架转动时，磨辊在离心力作用下，绕悬轴铰接中心向外摆动，压向固定机座上的磨环内壁，并绕主轴转动，同时由于摩擦力作用又绕悬轴中心自转。喂入的物料由随星形架转动的铲刀铲向磨辊，被磨辊强烈地研磨而粉碎。
  分级器是由经向辐射状的叶片轮和传动装置组成。叶轮由传动装置带动，以一定的转速旋转。当风机鼓入的气流从底盘环形风筒内侧的进风孔进入磨机时，已粉磨到一定粒度的物料被气流吹起，经过磨机顶部分级叶片时，粗颗粒截留，落回底盘重新粉磨，细颗粒则随同气流一道离开磨机，并穿过风筛送往收尘器，集成合格粉料。
  生产能力：4R-3216型0.6吨／时～3吨／时　出料粒度0.044毫米～0.125毫米
  瓷石经水（机）碓粉碎后，其颗粒形状是不规则的三角形。平均粒径为5微米左右，碓舂淘洗的颗粒多集中在1微米以下，1微米～10微米占50％左右，细颗粒的比例高、比表面积大、具有更好的工艺性能。
  雷蒙粉的平均粒径为9微米左右，颗粒分布不及水碓粉碎的好。
  高岭土选矿
  自然水流淘洗　自元代高岭土开采以来，人们一直是利用山坡的自然落差和山上的流水来淘洗加工高岭土，其方法是：沿着山坡预先开挖布置好水槽，并在山腰开一块平地，或者是利用自然形成的平地，开挖2个～3个淘洗池，池底及四壁均用砖或石头砌成，淘洗池之间有沟槽相通，并设闸板以控制泥浆流速。在水槽靠近淘洗池的地方，还设有一条排砂槽，以绕过淘洗池将砂子等杂物排掉。
  高岭土从山上采来后，运送到水槽口，利用溪水将其冲下，流入淘洗池。水中的高岭土矿物在顺山势流下的过程中，其中的砂石和其他大颗粒杂质由于较重而沉于槽底。因为闸板1的高度仅为水槽深度的一半或略多一些，所以槽底的砂石等杂物在闸板处受阻而不能继续流动，而高岭土则化解于水中形成泥浆液体，可以越过闸板1而继续流入淘洗池。待槽底的砂石等杂物的沉积厚度接近闸板1的高度时，则在山坡上部截住泥浆流，暂时中止高岭土向下流动，然后开启闸板2，用水将槽底的砂石杂物冲掉，并沿排砂槽排往山下。然后再放流，让高岭土泥浆继续沿水槽流下。
  高岭土泥浆流入淘洗池以后，稍等沉淀片刻，然后将闸板3打开，让淘洗池（1）中上部的泥浆流入淘洗池（2），再稍沉淀后，打开闸板4，将淘洗池（2）上部的泥浆继续流入淘洗池（3），待充分沉淀后，再打开闸板5，放掉淘洗池上部的清液，至此，淘洗工作已告结束。让各淘洗池中的纯净高岭土稍为干燥后，将稠泥取出，分别堆放在淘洗池旁的空地上（即晒滩），继续干燥至一定程度，再制成砖块式的不子，每块不子的重量是4市斤（2公斤）。制成的不子干燥后即可运入瓷厂配料制瓷。
  水旋分离（简称水选）　是一种先进的高岭土选矿工艺，1958年9月，由中央投资新建的国营景德镇瓷厂进行原料精选加工及工艺试验时，采用传统淘洗加工的高岭土细度达不到要求，配料可塑性差，难以适应阳模压坯成型。因此，当时援建的捷克斯洛伐克潘道夫里契克工程师推荐采用水旋分离器精选高岭土，并设计出直径50毫米的水旋分离器草图，由景德镇陶瓷机械厂制造，经过多次工艺试验，效果很好。1972年，景德镇市大洲高岭土矿推广两级水旋分离选矿，再经过振动筛剔除杂质，高岭土细度由过去人工淘洗时87％提高到99.2％。以后星庐高岭土矿和抚州砂子岭高岭土矿均全面推行园盘式组合水旋器，一般可安装6台〓100毫米或〓150毫米的水力旋流器，并配以三级水选工艺，质量大大提高。高岭土细度（颗粒）直径小于40微米的大于90％，最大颗粒直径小于60微米。
  筛选　过去淘洗泥浆一般用栅筛和粗筛放置淘浆池浆沟内，只能剔除粗砂及草木杂物。自采用二级水旋分离后，因高岭土泥浆中的云母因质轻形薄，仍不能从水旋器中分离出来，只有通过惯性振动筛才能清除，现在矿山普遍都采用各种筛分机械。
  除铁　为提高高岭土的白度，清除其中含铁杂质，普遍采用了过滤式料浆磁选机和高梯度磁选设备。
  压滤脱水　经过水旋过筛及除铁后的高岭土料浆含水率一般在50％，不适于高岭土成型。过去长期使用沉淀脱水方法，靠太阳晒干，生产周期长，沉淀池占地面积大、成本高，生产规模和产量受到限制。采用了压滤机械——隔膜泵和框板式压滤机，可以连续生产。
  制不　经过脱水的泥饼放入制砖机内螺旋搅动推出的泥砖叫“不子”，待全干后可成叠堆放或运出。