浮法玻璃技术

浮法玻璃技术内容摘要：

O2的比值，进而形成大量的低共熔物透辉（ CMS2）、镁方柱石（ C2MS2）、镁橄榄石（ M2S）及镁蔷薇辉石（ C3MS2）等物质，产生较大的体积效应，加速方镁石的开裂、破碎、粉化和剥落。 其化学反应式和伴随的体积效应如下表示： 3C2S＋ 2M＋ S→ 2C3MS2 Vmax＝＋ 13%C2S＋ 2M＋ S→ 2CMS2 Vmax＝＋ 30%2M＋ S→ M2S Vmax＝＋ 96%另外，重油中的 V2O5与镁砖中的 CaO有如下反应： 3V2O5＋ 3CaO→ 3CaOV2O5MgO＋ CaOMgOSiO2＋ 1/3V2O5→ 2MgOSiO2＋ 1/3（ 3CaOV2O5） 如反应中 V2O5 浓度较高时 3CaOV2O5（矾酸钙）分解成低钙矾酸钙，最低共熔点为 618℃，在格子体上层工作温度下呈液相，遇弱还原气氛还会挥发。 矾酸钙的生成，一方面使镁砖中的 CaO／ SiO2 的比值发生变化，使基质从稳定范围变到 CaO－ MgO－ SiO2三元系统低共熔点范围内，另一方 面矾酸钙（液相）渗入砖内，促进方镁石晶体长大，使镁砖变形、龟裂、破碎、粉化和剥落。 另外，在 950～ 1150℃范围内，如果 V2O5和 SiO2 同时存在，当 Na2O／ SO3＜ 1 时会发生如下反应： 2SO2＋ O2 V2O52SO3SO3＋ MgO 1150℃ MgSO4生成有害的硫酸盐，加速了镁砖的侵蚀。 在格子体上部最容易接触飞料中的 Na2CO SiO2和重油中的 V2O5。 所以该处的格子体最容易受到侵蚀。 为了减少飞料的发生，必须控制配合料中各原料中的超细粉。 配合料中的超细粉主要来自于硅砂、石英砂、石灰石等。 我公司对原料颗粒度的要求范围是： 筛孔数（目）名称 ＋ 24－ 140＋ 10－ 100 硅 砂 05%－－ 石英砂 05%－－ 白云石－－ 010% 石灰石－－ 010% 只要严格按照标准进行原料的采购，在配合料的制备过程中，就能够降低配合料的超细粉的含量，减少飞料的产生，从而提高熔窑的使用寿命。 3 配合料中杂质铁对熔窑的影响 3． 1 杂质铁造成熔制温度升高 在玻璃的熔制过程中，物料从火焰吸收的热量，是火焰以辐射方式把热量传递给物料的。 熔化池温度在 1500~1600℃时，火焰及碹顶的辐射传热约在 1500nm 处有一个极大值；另一方面钠钙玻璃中的 Fe2＋离子在 1050nm 处的吸收值为最大。 因此，可以理解由窑中的辐射传热所造成熔化池深处玻璃的温度分布与玻璃中的铁含量有直接关系。 据有关测定 Fe2O3 含量为 %的玻璃液，池窑玻璃表面与池窑底温差为 35℃，而 Fe2O3达到 %玻璃液，其温差可达 380℃。 正是由于 Fe2O3和 FeO 存在，使玻璃在窑中表面和深层的温度差扩大，就会影响玻璃液的熔融、澄清等工序，这是由铁的氧化物对热辐射具 有较强的吸收作用而引起的。 辐射热大部分被表层玻璃液吸收，而形成上下熔液的温度差。 如果使玻璃窑底部玻璃原料熔化，务必提高整个窑中的温度。 试验证明，在正常熔制作业温度范围内，每升温 50℃，对耐火材料的侵蚀速率增加一倍。 这不但消耗能源，缩短熔窑的使用寿命，而且造成玻璃液各部分温度不匀。 还容易使玻璃板面出现波筋等缺陷。 3． 2 杂质铁造成熔窑的侵蚀 近年来，随着玻璃熔制技术的发展，现代玻璃熔窑的单位面积熔化量大大提高，池底大多采用多层结构，并有良好的保温，使热损失大大减少，池底温度提高 200℃左 右，使该处玻璃液粘度降低，流动加剧，也就加强了对池底的冲刷和侵蚀。 不仅如此，玻璃液还能轻易渗入密封差的砖缝处，与耐火材料作用产生气泡，形成三相界面条件，发生向上钻蚀现象。 当加料时随配合料及碎玻璃带入的杂质铁会造成更为严重的侵蚀；尤其在砖缝处，杂质铁侵入砖缝或孔隙后会产生气泡，将池底侵蚀出孔洞，玻璃液对耐火材料接触面上产生的向上钻蚀相似。 现代玻璃熔窑池底的侵蚀来自于两个方面： （ 1）接触玻璃液部位的直接侵蚀； （ 2）下层密封层（衬层）的侵蚀，使池底砖损坏。 整个侵蚀过程分四个阶 段：（ 1）玻璃液或杂质从砖缝渗透；（ 2）密封层开始受破坏；（ 3）发泡的玻璃液渗入池底铺面砖及衬层之间；（ 4）发生 向上钻蚀 ，使池底铺面砖损坏。 因此，玻璃原料中都对铁的氧化物控制在最低的允许限度。 特别是用量较大的硅砂，其氧化铁含量要求在小于 %。 我公司对各种原料的含铁量控制如下： 名称氧化铁含量（ %） 宿迁砂≤ 石英砂≤ 白云石≤ 方解石≤ 目前本公司各种原料的控制基本上能达到以上标准，若达不到标准一律退货处理。 4 配合料中水对熔窑的影响 配合料混合均匀是达到最佳熔制能力的先决条件。 而配合料中各组分分层、飞料对熔化、澄清及熔窑的耐火材料十分不利。 为了消除这些不利因素，在配合料的混合操作中，需要加入一定量的水，实践证明，配合料的水分对它的均匀性有很大的关系。 它有以下几点作用： （ 1）加水能使砂粒的表面湿润，形成水膜，加强了对助熔剂的熔解和粘附能力，使反应物之间接触良好而加速了反应过程； （ 2）加水后，水通过毛细管吸力的作用产生粘合剂的效果增加了配合料粘性，使颗粒之间的位置稳定，易调合 均匀，减少分层现象； （ 3）减少扬尘，有利于保护工人身体健康； （ 4）水分能增加熔化时的热传导，使配合料容易熔化； （ 5）水分受热变成蒸气逸出，能翻动玻璃液，带出小气泡，促进玻璃液的澄清和均匀； （ 6）由于减少了飞料，因而也可减少对熔窑耐火材料和余热利用装置的腐蚀。 另外，水分可以降低熔体的表面张力及粘度，对初熔阶段也有一定意义。 而且， OH 基团的红外吸收光谱带在 1400℃时正好在热辐射的最佳范围。 因此，至少在含铁量小的熔体中提高 H2O含量可以改善热的吸收。 对配合料的吸热原料 ，特别是芒硝和纯碱的水化程度，也与配合料中温度有关。 为了使水具有良好的湿润性与渗透性，可以提高配合料的温度到 35℃以上。 在 32℃以下时碳酸钠结合成稳定的十个结晶水的碳酸钠（ Na2CO3． 10H2O），在 32℃时结晶成七个结晶水的碳酸钠（ Na2CO3． 7H20），而七个结晶水的碳酸钠在 35． 1℃时，分解成单水的硫酸钠（ Na2CO3． H2O）。 芒硝也有这类问题，在 32． 4℃以下，硫酸钠与水结合成稳定的十个结晶水的硫酸钠（ Na2SO4． 10H2O）。 温度较高时，变成无水芒硝。 由此可见，超过 35℃，可使更多的水处在 自由状态，得以充分发挥其作用，否则有相当部分的水进入混合机后立即为纯碱和芒硝的水化吸收成为结晶水，配合料很快干燥，水分就失去其有利影响。 但是水分过多也会带来很多缺点：（ 1）配合料过湿会形成料蛋，不易混合均匀；（ 2）水分蒸发耗费大量热量，降低热效率；（ 3）水分过多时将粘结混合机和投料设备，给操作带来困难。 因此，配合料在混合时应加热水和加蒸气，使混合料温度维持在 45℃左右。 加水量在 4%~5%为宜，这样才能抑制配合料的分层，减少飞料的产生，从而提高熔窑的熔化能力，减少因飞料造成耐火材料的侵蚀。 5结论 熔窑是玻璃生产过程中最重要的热工设备，减少对熔窑耐火材料的侵蚀，不但能提高玻璃质量、延长熔窑的使用寿命，而且可以达到降本增效的目的。 减少熔窑侵蚀，可采取以下几项措施： （ 1）严格按质量标准采购原料，避免使用不合格原料，从而可以减少原料中超细粉对耐火材料的侵蚀。 （ 2）控制原料中杂质铁的含量，减少杂质铁对熔窑的影响。 （ 3）完善配合料的加水系统，抑制飞料的产生。 （ 4）降低玻璃设计成分中的芒硝含率，减少 SO2。 正文 玻璃熔窑天然气的使用 (20200906 18:34:07)标签：知识 /探索 分类：专业技术 作者：付沛 工作单位：北京秦昌玻璃有限公司 二、输送和供给 从气井流出的天然气一般含有大量的矿物质、水蒸气、硫化氢等有害杂质，它和铁反应生成硫化铁，呈片状剥落，腐蚀管道、机械设备，必须经过分离器净化处理后在分发给用户。 分离后的天然气甲烷含量一般在 90— 98%，其他碳氢化合物含量在 1— 3%，杂质含量很低，含有极少量的硫。 其输送方式是管路输送和液化后汽车输送： 汽车运输：将天然气加压至 20MPa充装到特制高压钢瓶罐内汽车运输，这就是所说的压缩 天然气，是天然气输送的一种方法。 用于天然气管道辐射不到的地方。 为用户供应天然气。 目前国际上使用这种运送天然气的高压钢瓶约 100万只。 也有用这种高压钢瓶为汽车加气的，使用较多的国家是意大利，约 50万辆。 压缩天然气的运输，是用汽车将装有压缩天然气的瓶组运至供气站，每种瓶组大小不一。 小瓶组为 152只高压钢瓶组成，每个钢瓶为 75 升， 2300m3天然气 (标准状态 )。 可装大瓶组为 8只 13m长的高压钢瓶，可装 5000m3天然气。 汽车运送到高压气站，经减压处理，输送到用户主管线。 长距离管道输送，一般采用高压 输送，管径一般在 1000mm以上，压力在 10Mpa以上。 玻璃工厂熔化使用的天然气所需压力一般在 20Kpa左右即可，需减压处理到使用压力要求后才可供玻璃工厂使用，在降压的同时，对天然气进行过滤，并安装逆制阀、减压阀、稳压器、流量剂等设备，在减压的过程中，由于减压吸热的原因，管路需要加热保温，防止冷凝冻结，造成堵塞和设备的正常运转。 熔化供气系统与供油类似，流量剂、气动薄膜调节阀、气动安全阀，流量剂等等，控制系统以采用气动设备为主，尽可能的减少电器设备，确保运行安全。 正文 标准名称 平板玻璃术语 (20200427 16:30:05) 分类：玻璃基础知识 标准类型 中华人民共和国国家标准 标准号 GB/T 157641995 1 主题内容与适用范围 本标准规定了平板玻璃的品种、物化性能、原料、熔窑、熔化、成形、切裁、缺陷与检验方法等主要方面的有关术语的定义。 本标准适用于平板玻璃的生产与产品所涉及的术语解释。 2 平板玻璃品种 平板玻璃 flat glass 板状的硅酸盐玻璃。 普通平板玻璃 sheet glass 用垂直引上法和平 拉法生产的平板玻璃。 浮法玻璃 float glass 用浮法工艺生产的平板玻璃。 吸热玻璃 heat absorbing glass 能吸收大量的红外线辐射能而又保持良好可见光透过率的平板玻璃。 热反射玻璃 heat reflecting glass 具有较高的热反射能力而又保持良好透光性能的平板玻璃。 压花玻璃 figured glass 用压延法生产，表面带有花纹图案，透光而不透明的平板玻璃。 夹丝玻璃 wired glass 用压延法生产的内部夹有金属丝或网的平板玻璃。 3 平板玻璃物化性能 板晶 crystallization 玻璃液中产生晶体的现象。 软化点 softening point 相应于玻璃粘度为 10[]Pa s时的温度。 又称软化温度。 应变点 strain point 相应于玻璃粘度为 10[ ]Pa s时的温度，在该温度下，玻璃内应力开始消除。 转变温度 transformation temperature 相应于玻璃粘度为 10[12]Pa s 时的温度。 在该温度下，玻璃的折射率、比热、热膨胀系数发生突变。 应力 stress 由于玻璃内部存在温差或因化学组成不均匀导致结构上的不均匀，以及当有外力作用时而在其内部单位截面上产生的相互作用力。 3． 6密度 density 玻璃单位体积的质量。 3． 7化学稳定性 chemical stability 玻璃抵抗气体、水、酸、碱、盐或各种化学试剂侵蚀的能力。 4平板玻璃原料 4． 1砂岩 sand stone 石英（ SiO2)颗粒被胶结而成的沉积岩。 4． 2硅砂 quartz sand 以石英为主要成分的天然砂。 4． 3长石 feldspar 含钾、钠、钙的硅铝酸盐长石族矿物的总称。 4． 4石灰石 limestone 碳酸钙类岩石。 4． 5白云石 dolomite 碳酸钙与碳酸镁的复盐岩石。 4． 6萤石 fluorite 氟化钙的天然矿物。 4． 7纯碱 soda ash 无水碳酸钠。 4． 8芒硝 salt cake 无水硫酸钠。 4． 9碳粉 carbon 以碳为主要成分的粉末。 4． 10助熔剂 flux 加速玻璃原料熔融的物质。