超白浮法玻璃生产的工艺控制论文_程辉

超白浮法玻璃生产的工艺控制论文_程辉

摘要:超白浮法玻璃是在普通浮法玻璃基础上研制出的低铁、高透过率玻璃,由于含铁量的降低,玻璃的吸热性能和透热性能发生了较大变化,从而对玻璃的熔制过程造成一定

影响。通过超白浮法玻璃易霉变机理,对超白玻璃的熔制工艺进行了讨论分析。

关键词:超白浮法玻璃;生产;工艺控制?

引言

超白浮法玻璃具有超透白特性,也称低铁玻璃、高透明玻璃,是一种高品质、多功能的新型高档玻璃,透光率可达91.5%以上,具有晶莹剔透、高档典雅的特性,有玻璃家族“水晶王子”之称。具有优越的物理、机械及光学性能,可像其他优质浮法玻璃一样进行各种深加工。如钢化、镀膜、彩釉、热弯、夹胶、中空装配等,在高档建筑和太阳能利用方面有重要的用途。与普通浮法玻璃相比,超白浮法玻璃成分上的显著特点是铁含量较低,仅为普通浮法玻璃的1/10。铁含量的变化影响着玻璃熔化过程的热传递。因为超白玻璃液的透热性好,玻璃液在水平方向上对流强度大,而在垂直方向上的温度梯度、黏度梯度小。这就要求

在由普通白玻改为超白浮法玻璃生产中,要根据超白浮法玻璃的特性,摸索出适应其生产

的熔化工艺制度。

一、超白浮法玻璃易霉变机理

(一)高碱量影响

玻璃发霉是碱金属离子R+的扩散与外界离子进行交换的结果。R+含量越多,发霉倾向越严重。超白浮法玻璃的碱金属氧化物含量高达15%,普通浮法玻璃在14%左右,因而超白浮法玻璃比普通浮法玻璃易发霉。

(二)超白玻璃二价金属氧化物的影响

超白玻璃二价金属氧化物RO减少,削弱了对+碱金属离子R+的压制作用,导致易发霉。根据玻璃压制效应理论,用二价金属氧化物RO置换RO-SiO二元玻璃中的一部分SiO时,碱金属离子R+的扩散系数变小,这是因为二价金属离子R填充在玻璃网络结构的空隙中,从而阻滞了碱金属离子R+的扩散运动,对一价碱金属离子R+产生了压制作用。普通浮法玻璃中二价金属氧化物CaO与MgO之和占玻璃成分含量的l2%~15%,而在超白浮法玻璃成分中,CaO与MgO之和只占11%左右,二价金属氧化物减少。此外,超白玻璃低铁含量也易导致霉变,因为在总铁含量中,约有30%的铁是以二价氧化物状态存在的。所有这些二价金属氧化物压制作用的减弱,使得高含量的碱金属离子相对活跃,超白玻璃自然就更易发霉。

二、超白浮法玻璃生产的工艺控制措施

(一)澄清质量控制

调整热负荷采取有效措施,实现熔化回路热负荷的有效降低,比如6对小炉窑炉,使1#~3#小炉热的负荷降低,提升4#~5#的负荷,适当提高6#小炉,如此一来,各项要求便能够较好的满足实际需要,生产出更为优良的超白浮法玻璃。针对超白浮法玻璃液来讲,其具有较好的透热性,这使配合料比较容易融化,因此,在实际生产当中,有助于熔化回路相应热负荷的显著降低。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而在具体的澄清方面,却无法较好的实现,特别是微气泡,其最为突出、最显著的特性,即不容易吸收,此特性在某种程度上,会造成澄清回路相应热负荷的增加,但在实际操作中,在小炉的数量上,不可无限制的增加,如若盲目性增加,则会造成成形流下方位置处的回流玻璃液,在完成剥离吸收操作后,会出现许多的微气泡,这些气泡具有较强的吸附性,会粘在表面流中,受此影响,最终便会成为二次气泡。运用辅助措施。在实际生产操作中,如若在玻璃液当中加入适量的消泡剂,并且在配合料当中,加入一定量的复合澄清剂,或者是运用池底鼓泡技术等措施,便能够较好的实现气泡量的减少。另外,对于熔化部的池底,还可利用符合实际要求的鼓泡技术,向窑内喷入消泡液,使之作用于玻璃泡沫层,由于消泡液具有良好的破泡及抑制等作用,因此,能够实现板面气泡的有效减少,提升

总体质量。

(二)玻璃霉变控制

基于超白玻璃的构成及热历史特点,其相比于普通浮法玻璃,更容易发生霉变。针对玻璃发霉来讲,从本质上来分析,即碱金属离子R+出现持续性扩散,另外,与外部环境持续进行离子交换,由此形成霉变。当具有越高的R+含量,那么发生霉变的程度,就会越发严重。针对超白浮法玻璃来讲,其中的碱金属氧化物在整个物质构成中的占比达15%,相比于普通的浮法玻璃,明显偏高(后者为13%),所以,超白浮法玻璃更易出现霉变状况。至此,可从如下方面预防超白玻璃霉变。在起初配方设计方面,尽量不减少MgO与CaO的使用量,以此来促使二价金属氧化物,在具体的的压制效应方面,始终处于最佳状态。但在配方设计过程中,需综合考量,避免出现顾此失彼状况。更改、调整退火制度,从中得到理想化的退火性能。选择满足实际需要的超白玻璃防霉粉。对于成型状态的超白玻璃,其无论在结构上,还是在成分上,均已无法更改,因此,防霉材料的实际功效,便成为了预防发霉的核心所在。因超白玻璃更易发霉,所以,在超白玻璃上,简单化使用普通浮法玻璃防霉粉,则远不能及的,须选择更为高效的防霉粉。比如可选用南京格力尔公司所生产的超白玻璃专用防霉隔离粉,此粉乃是专门结合超白玻璃的适应性及表面形貌特征而专门研发的,此产品经过近几年的实践应用,效果良好。

(三)原料控制

因超白玻璃原料非常容易受到污染,所以需对其进料与输送系统施加严格控制,防止二次污染。尽可能选用吨袋包装,以此来实现装卸与输送的灵活化、便捷化。由于原料容易遭受污染,且具有比较大的砂岩粉用量,所以可选用散装,需于车底内衬PE板,另外,在运输车辆的车帮四周,同样需衬PE板,运用此种方法,实现污染的最大化减少。针对用于运输砂岩粉而用到的铲车,需进行合理化设计,尽可能做到专车专用,将与铁质设备接触机会将至最低。

结语:

超白浮法玻璃因含铁量降低,其透热性增加、吸热性减弱,玻璃液下部温度升高,使得热利用率降低,单位能耗升高。同时因玻璃液垂直方向温度梯度减小,上下对流减弱,增加了澄清难度,需要采取相应的措施。

参考文献:

[1]邵正勋,吴杰,冯利兵,刘红花.超白浮法玻璃熔制工艺探讨[J].玻璃,2016,43(12):38-41.

[2]何珺洁,张飞龙.浅谈超白浮法玻璃生产的工艺控制[J].当代化工研究,2017(06):117-118.

[3]杨剑,姜宏,赵会峰.超白浮法玻璃生产过程中气泡与液流的特征及其相互关系[J].玻璃与搪瓷,2015,43(02):10-16.

论文作者:程辉

论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第13期

论文发表时间:2019/12/3

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