长期以来，国内建筑瓷砖的生产主要采用湿法球磨制粉技术，从原料到粉料，一般要经历原料投放→加水(按比例往球磨机中加水)→对原料进行球磨(通过铝球石将原料磨细，一般时间为12小时以上)→放入搅拌池→喷雾塔干燥(料液从塔顶喷出，干燥成品从底部排除，废气由风机排除)5个流程。在此过程中，原料经过加水，湿度达到35%，而后的喷雾塔干燥则通过高温蒸发水分，把湿度降为7~8%，整个球磨工序耗时长，能耗大。
总体而言，湿法球磨制粉技术生产设备占地面积大，生产过程中消耗大量资源、能源，其中耗电量就占据了整个生产线电耗的1/3，更会造成废气、粉尘污染，为建陶行业的生产带来巨大生产成本与环境压力。
而创新干法制粉工艺，从原料到粉料，则要经历原料投放→干法破碎(精细研磨，减少颗粒尺寸和混合粉料)→原料均化(不同原料混合均化，使物料的化学成分均匀一致的过程)→干法造粒→粉料干燥、筛选(符合质量要求的陶瓷粉料)5个生产流程。
干法制粉技术将原材料水分增加到15%左右，干燥至7%，节能和节水的优势极为明显。
与湿法制粉相比，干法制粉完全消除了湿法造粒喷雾塔环节，减少了湿法工艺的“加水→蒸发”过程，直接节约用水70%以上，与之相应的是蒸发这些水的用电、用燃料及产生的排放等，还有湿法工艺中的大型设备球磨机与喷雾干燥塔及浆池等。
相对来说，干法制粉具有生产工艺简单连续，所需设备少、占地少、投资少、产量大、生产效率高、节能减排，干法制粉工艺过程可以做成全过程封闭自动化系统，只用电不用任何燃料，做到零废气、零粉尘排放。据了解，以生产1吨陶瓷粉料为准，干法制粉比湿法制粉节能35%左右、节水70%左右、二氧化碳减排36%左右、节电12%左右，综合能耗减少45%以上。
2014年4月24日，十二届全国人大常委会第八次会议表决通过了《环保法修订案》，新法将于2015年1月1日施行。与此同时，今年夏季以来，以广东肇庆为代表的产区开始了对陶瓷企业环保的整治。
在此背景之下，一边是政府对环保的高压态势，一边则是陶瓷企业在传统湿法工艺之下除尘、减排的目标几乎难以实现的窘境。
或许，属于中国建筑陶瓷产业干法制粉工艺的曙光就要来临了。
佛山市溶洲建筑陶瓷二厂有限公司干法制粉车间
一个想法
2008年和2009年的各一天中，罗淑芬和姚长青各自的一个想法，让他们的企业不约而同地走向了一个彼时国内陶瓷产业链上的企业还鲜少涉及的创新领域。
2007年广东佛山政府对陶瓷产业掀起了一场大调整，大量的陶瓷企业开始了外迁与环保改造的步伐，而对佛山市溶州建筑陶瓷二厂有限公司来说，选择留下就意味着企业必须选择循环经济，对生产线进行清洁化改造。
2008年的一天，身为佛山市溶洲建筑陶瓷二厂有限公司董事长助理的罗淑芬对着一堆被打碎的废渣，产生了一个“奇怪的想法”。
“为什么不能直接将原料不加水粉碎呢?”结果她的这个“奇怪”的想法得到了专家的回应——干法破碎制粉完全可以实现。
于是溶州二厂开始了建筑陶瓷干法制粉工艺的立项与研发工作。
在这过程中，制药胶囊药粉不打湿就制成颗粒的原理启发了罗淑芬，由此一台原本用于把药粉制成颗粒的设备被放在了溶洲二厂的研发实验室内，同时溶州二厂的该项目研发工作还掺和了很多跨界的元素。“均化的技术我们是从水泥行业引入，破碎的则参考矿山采矿行业的做法。”罗淑芬表示，凭着这种跨界技术的整合，干法制粉的雏形开始显现。
在华南理工大学、合肥水泥研究设计院等高校院所的专家支持下，溶洲二厂经过多年尝试，最终成功发明了该项新技术。
无独有偶，2009年的一天，山东义科节能科技有限公司董事长、总经理姚长青在其公司釉料业务蒸蒸日上的时候，见微知著的他萌生了一个开发新项目的想法。
2009年，姚长青的公司业绩喜人，但公司主要的业务集中在少数几个大客户手上，这是一种风险很大的业务模式，并且此时公司的业务出口与内销极大失衡，当时公司在出口上的销售额达到了五六千万，但内销额却只有一千余万，中国作为全球最大的市场，这种失衡就意味着“放弃”了全球最大的市场。
如何平衡国内与国外市场的销量是姚长青一直在思考的问题。
通过大量的调研之后，姚长青发现当时干法制粉工艺在国外已有运用，但这种工艺并不完全适合中国市场(没有一家企业使用国外的产品、技术)，看到到市场的隐性需求，他决定创新立项，搞干法制粉这一全新的技术产品。
前世今生
干法制粉工艺虽然近年来受到了越来越高的关注，但其实早在目前国内的湿法制粉工艺使用之前，国内建筑陶瓷使用的就是相对较为简单、原始的“干法制粉”工艺。
据中国建筑卫生陶瓷协会副秘书长尹虹博士介绍，在上世纪80年代之前，我国早期墙地砖生产制造工艺主要是以干法制粉为主，有将原料直接干磨制粉，轮碾加湿造粒；也有将原料球磨成浆，经压滤榨泥、干燥成泥饼，再经轮碾机加湿造粒。早期的干法制粉工艺，机械化程度低，劳动强度大，粉料性能差，质量不稳定，直接影响了墙地砖产品的质量。
上世纪70年代起，湿法球磨-喷雾干燥制粉工艺技术在国外开始应用于陶瓷墙地砖半干压成形粉料的制备，所制备的粉料流动性好，可满足大吨位自动压砖机的要求，能够生产出高质量、高档次的产品。
到了80年代，随着国际上湿法球磨、喷雾干燥制粉工艺的引进推广，我国瓷砖行业基本淘汰了原始的干法制粉工艺，并且时至今日喷雾干燥的湿法制粉工艺仍旧是中国建筑陶瓷产业的最主要生产工艺。
然而，湿法球磨-喷雾干燥制粉工艺存在喷雾干燥粉尘排放大、一次性投资大和能耗高等问题，这些问题在对环境保护和低碳生产的高要求，低碳环保的呼声越来越响亮的形势中显得愈加突出。
80年代初，国外开始兴起干法制粉的改进升级。
据中国建筑卫生陶瓷协会建筑琉璃制品分会秘书长徐波介绍，国外自上世纪80年代初，开始开发研究陶瓷墙地砖干法制粉工艺技术。即原料用干粉粉碎后加水造粒，至压型粉料含水量(5～7%)，经闷料后去压型。为了提高造粒效果，又采用了造粒时加水至l0～12%，再经流化干燥(至水分5～7%)料后压型。与喷雾干燥需从泥浆水分35～45%干燥到干粉水分5～7%相比，干法制粉工艺的节水及节省干燥热耗的优点极为突出，因而得到了迅速的发展。
比较有代表性的公司有意大利L.B公司、M.S公司、GMV公司，德国的爱利许(Eirich)公司，英国的阿垂特(Atotor)公司。意大利L.B公司是国外较早研究干法制粉工艺的公司，研制的关键设备造粒机有多个型号，各有不同的用途，其中TAG型卧式造粒机是曲型的，用于制备压型基料的造粒。据相关资料显示，1985年前后，L.B公司成功设计制造了世界上第一台陶瓷墙地砖干法制粉生产技术的关键设备——增湿造粒机，其投入实际生产中取得了令人瞩目的成就，所获得的陶瓷粉料性能与喷雾干燥生产技术所制备的陶瓷粉料性能基本相似，坯体致密度、机械强度及产品质量等技术指标略高于喷雾干燥生产技术所得坯体的相应指标；意大利GMV公司也是专门从事干法制粉工艺及装备开发研究的公司，他们首先从原料配料及干磨工艺着手，开发研制了带有循环热风干燥系统的立式环辊磨机，即使原料原始水分过高，也不影响使用，独立的热风干燥系统保证了干磨效率，该磨机产量大(32t/h)；GMV公司开发研制了造粒机，造粒机由直段和曲段筒组成，筒体可以旋转，旋转速度依所需粉料的性能而调节，在筒体内有一组特殊的增湿加水装置，高速旋转时其离心力作用，使水雾化并与粉料结合，同时该装置起到搅拌作用，形成水料结合的颗粒，并经筒体的曲段滚动，达到造粒的目的。
虽然国外在干法制粉领域内的研究要早于国内，但是国内相关高校、科研机构一直没有放弃对干法制粉工艺的研究与开发，80年代后期，咸阳陶瓷研究设计院开始研究陶瓷墙地砖干法制粉工艺技术。首先，从原料干法细磨及造粒机方面进行研究探讨，相继开发了不同机理的造粒设备，如将干法工艺及装备结合；90年代初，经鉴定后推向市场，受到用户好评，并取得了较好的经济和社会效益；90年代中期，又着手研究开发配套于大吨位自动压机的过湿造粒干法制粉生产线，相继开发了新型辊筒式造粒机和振动流化干燥床，采用新的工艺流程：原料→粗、中碎→配料→细磨→过湿造粒→流化干燥→筛分→陈腐。
经该工艺制备的粉料在四川某厂满足1500吨自动压机要求，成功生产600×600×10mm大规格水晶釉砖生产。该工艺与湿法工艺比较，建立同等规模的制粉线，可一次性节省投资30%，节电30～50%，节热70～80%，节水70～75%，可显著降低生产成本。
据了解90年代，咸阳陶瓷研究设计院研究开发的干粉造粒机在四川夹江及广东的江门建材厂做过工业性试运行，但是由于在造粒等工艺上还存在设备稳定性不好、粉体流动性较差等问题，总体而言应该说当初该技术相对还不够成功。
近年来，德国、意大利、西班牙等国开发的陶瓷墙地砖干法制粉工艺及全套设备已开始在国外的巴西、印度陶瓷企业应用，但受技术的局限，应用面比例很小，在我国尚没有推广应用外国技术设备的企业。
差距与成果
国外的干法制粉工艺装备具有性能优良，产量大，自动程度高，操作维修方便的特点，而国内干法制粉装备就相对差一些。干法制粉细磨工艺及设备是连续式生产，不像湿球磨机间歇式生产，连续配料的准确性至关重点，国外对进入连续式干法细磨机采用电子称配料，而在很长一段时间内，国内普遍采用人工配料，有些厂配料连称都不用，人为的凭感觉配，难以保证配料的准确性。
对于国内干法制粉技术的精细度，山东义科节能董事长姚长青也表示，由于目前国内干法制粉技术在除铁方面仍然没有湿法制粉那么干净，所以目前国内干法制粉工艺更多地被用在釉面砖的生产上。
徐波表示，国内干法制粉生产工艺与自动控制技术与国外比较也存在着差距。其原因有两个方面，首先还没有开发出自动化程度高，生产工艺控制非常稳定的工艺参数及设备控制技术。另外一个原因是由于国情的限制，用户主要从资金方面考虑，不愿采用自动化程度太高的工艺技术，制约了生产工艺及控制技术发展。
生产管理主要指设备管理及工艺技术参数，由于国内目前开发研制的设备，保养维修都是人工进行，如果维修人员责任心强，设备故障率就会降低。由于设备用干法细磨，工作环境恶劣，粉尘污染及磨损较快，这就对设备的材质、加工精度、维修及售后服务提出了更高的要求。
虽然总体上国内在干法制粉领域与国外发达地区存在着一定的差距，但佛山溶州二厂、山东义科节能等公司分别从2008年、2009年对该项目进行立项之后，也取得了不俗的成绩。
在2012年5月28~31日举行的广州 “中国国际陶瓷技术装备及建筑陶瓷卫生洁具产品展览会”上，义科节能携最新干法制粉技术工艺首度亮相工业展。参展期间，这项新工艺获得了众多陶瓷企业的关注。
2013年10月12日，山东淄博召开了由山东义科节能科技有限公司完成的“陶瓷干法制粉工艺及装备”科技成果鉴定会。项目研制了立式磨机制粉、干法增湿造粒、混合造粒优化一体机、窑炉烟气余热干燥等关键陶瓷干法制粉工艺及装备。与会专家认为“陶瓷干法制粉工艺及装备”实现了传统湿法制粉到干法制粉新工艺的升级和改造，总体技术达到“国际先进水平”。
据了解，该项目采用立式磨机取代传统的球磨机，从根本上改变了粉料的研磨方式，配套山东义科自主研发的专利产品——造粒优化一体机，用户可根据自己产品的需要，通过设置不同的参数而生产出适合自己需要的颗粒粉料；使用多层振动流化床干燥机，干燥效率提高一倍以上，与传统工艺相比可节约成本60%以上。同时，干燥机所需热能来自窑炉的烟气余热，每吨粉料可节约80~100kg煤炭。因无煤炭燃烧，所以没有污染气体以及粉尘的排放，从真正意义上达到了节能、环保的要求。
半年余时间后，2014年6月21日，由佛山市溶洲建筑陶瓷二厂有限公司、华南理工大学、合肥水泥研究设计院、佛山市绿岛环保科技有限公司共同完成，拥有十余项技术专利的“陶瓷粉料高效节能干法制备技术及成套设备”项目鉴定会在广东佛山举行，与会专家认为，该成果综合技术水平达到“国际先进水平”。
据了解，该项目每生产1吨的陶瓷粉料，可实现节能35%、节水70%、节电12%、二氧化碳减排36%。
意义
对于国内干法制粉工艺的创新与进步，中国建材联合会副会长、广东建材协会会长吴一岳给予了较高的评价。
他表示，干法制粉技术近年来作为陶瓷产业升级、技术研发的方向，已经被充分肯定下来，而且发达国家走在了该领域的前列。
中国建筑瓷砖早在数年前就已经是全球第一的规模，就建筑陶瓷产业的规模来说，产业体量是欧美发达国家不可比拟的。所以即使发达国家在干法制粉领域内有着一定的技术优势，其所产生的效益是远远无法与中国相比拟的。
随着国家对节能减排重视力度的不断加强，目前国内很多陶瓷企业、研究院校、科研机构都将干法制粉工艺的研究摆在了重要位置，但是从近年来此项目上所取得的成就来看，似乎有“雷声大，雨点小”的感觉，不可否认有一定数量的企业、院校、机构在尝试干法制粉工艺的研发与创新，但是取得整体性成果的速度还没有完全提起来。
吴一岳表示，在创新的方向上，陶瓷行业有着自身的显著特点，在某一技术领域的突破上，如果一味地只是依靠企业的力量，将创新的范围局限在本行业内可能会令创新陷入一定的瓶颈之中，此时跳出建筑陶瓷的范畴，将视野放在建材领域，将诸如玻璃、水泥等建材领域内的其他优秀的技术、工艺引入陶瓷行业，并以“产学研”结合的模式，根据本行业的特点，加以改造升级可能会成为本行业创新的突破点。
佛山市科学技术局副局长李钜镇则认为，当前国家与民众最为关心的热点问题之一就是环境问题，环境污染侵犯的是广大民众最为切身的利益，尤其是空气质量问题与每个民众息息相关。所以政府与企业为了改善陶瓷行业的污染问题花费了很大的力气，数年前佛山政府在对陶瓷行业喷雾塔的改造上为企业投入了巨额的补贴，尤其是广东省更是承担了陶瓷产业重大科技专项，广东省科技局更是投入了1000万元专项资金用于该项目解决喷雾塔的除尘问题。但是由于行业的特性决定了喷雾塔的粉尘无法从根本上进行治理，需要采用全新的技术才能解决这一问题。
国内干法制粉工艺技术的突破，完全消除了湿法造粒的喷雾塔环节，改用了干法制粉工艺，将陶瓷生产环节中粉尘、二氧化硫、氮氧化物排放最严重的环节进行了消除，在减排的同时，还实现了35.47%的节能效果。
李钜镇表示，溶州二厂“陶瓷粉料高效节能干法制备技术及成套设备”项目的鉴定会专家都是中国业内最顶尖的专家，本项目由佛山市溶洲建筑陶瓷二厂有限公司、华南理工大学、合肥水泥研究设计院、佛山市绿岛环保科技有限公司共同完成，可谓“产学研”成功合作的典范。
同时，本项目还可以将陶瓷生产过程中产生的废渣很好地利用起来，既节省了生产中原材料的成本，又节约了废渣处理费用，避免了废渣对环境的污染。
干法制粉工艺催生了装备制造业广阔的市场，该工艺每套设备市场价预计为2600万元，全国陶瓷企业1000条喷雾塔生产线，有260亿元的潜在市场，这对整个佛山陶瓷行业的转型升级来说，效果是非常明显的。
李钜镇强调，目前国家提出建设生态文明，最近新环保法出台，企业污染的治理达不到要求一律关停，一方面陶瓷企业在现有技术条件下难以实现真正的低碳环保；另一方面国家在环保方面不仅出台体系化法律法规，而法律法规执行力度之大也前所未有，这就使得最近在陶瓷行业内掀起了陶瓷行业的存在是否合理的讨论。所以，干法制粉的成功彻底解决了困扰行业多年的粉尘、二氧化硫、氮氧化物的排放问题，为陶瓷行业的生存提供了很好的支撑。
干法“元年”
尹虹博士向记者介绍，2010年在四川夹江参加第三届西部国际陶瓷节时，遇到了意大利MS公司的同行，获悉他们的干法制粉设备已经批量应用于瓷砖生产制造过程，特别在巴西获得了比较广泛的应用，为此专门邀请他们到佛山并介绍了几家陶企与之洽谈，终因设备报价过高而没有进展。2013年博洛尼亚Cersaie展期间有机会参观了意大利LB公司及整套干法制粉装备。尽管意大利MS公司与LB公司的干法制粉装备在业内名气很大，但市场占有率还很有限。
“习近平总书记曾表示，要把核心技术牢牢掌握在自己手里。”李钜镇表示，除了国外对技术的高额转让费让人难以接受之外，中国人还应不断将核心技术掌握在自己手中。
他表示，中国建筑陶瓷产业发展30余年来，经历了从完全依靠引进国外设备与技术的阶段，目前中国的陶瓷产业已经成为了全球第一的规模，中国的陶瓷制造装备与技术也已经取得了突飞猛进的发展，并在全球范围内处于领先的地位，虽然这种水平与意大利、西班牙等发达国家相比还存在着一定的差距，但中国陶瓷产业30余年来的发展成就仍是非常值得肯定的。因此在未来，中国陶瓷产业技术的进步，还需要依靠自身力量，而非简单地引进。
同时需要指出的是，发达国家虽然在很多领域内技术要高于中国，但这些技术大部分都难以完全适应中国大规模产业化的需求，要完全适应于中国国情的技术，还需要中国的研发团队不断钻研。
干法制粉工艺作为陶瓷生产环节中绿色生产的典范，长期以来在国内没有获得大规模推广，除了过去企业环保意识薄弱、国内环保问题相对不够突出之外，还在于国内该技术不够成熟，陶瓷企业对该技术的认知度不高，许多企业对该技术长期都处于质疑、观望中。
“2014年可以称之为中国建筑陶瓷行业的‘干法元年’。”姚长青表示，随着新环保法出台、政府对陶瓷行业环保要求的日益严格，陶瓷企业对环保的问题也将越来越重视，即使很多产区开始了煤改气的进程，但煤改气解决的也只是陶瓷生产环节中的瓷砖烧成环节的环保问题，对于制粉环节的耗水、耗电、粉尘、氮氧化物的排放问题仍起不到根治作用，而干法制粉的不断成熟，则很好地解决了这一困扰行业多年的问题。
“也许2014年就是我国陶瓷墙地砖生产制造干法制粉工艺工业化应用的元年。”尹虹博士也认为2014年对中国干法制粉技术来说意义非凡。
“干法制粉技术还需要不断完善与升级。”同时姚长青也坦言，一个新技术出来以后，还需要不断改善，不可能立马取代原有的技术，就目前国内的干法制粉技术来说，制造抛光砖可能还需要进行技术升级，预计三年左右可以实现在抛光砖生产线上的使用。
他还表示，未来十年内，湿法制粉与干法制粉这两种制粉工艺可能并存，说后者完全取代前者还为时尚早。
但可以肯定的是，在当前国内陶瓷产业所面临的复杂环境之下，干法制粉工艺的曙光似乎已经来临。
