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超白浮法玻璃生产需要解决的问题xd-051
建筑材料市场 平板玻璃出口大幅度下降

超白浮法玻璃生产需要解决的问题xd-051

日期:2020-06-27 07:42点击数:

  超白浮法玻璃生产需要解决的问题

   1.原料控制问题超白玻璃的主要特点是Fe2O3较低,在0。015%(150×10-6)以下,所以对原料种类、化学成分、颗粒组成、水分含量、称量精度等都有严格的要求,并且在工艺上,严格控制机械铁的引入。1.1制定原料标准及控制要求每批料进料前进行抽样检查,对成分、粒度和水份进行检测,保证合格的原料投入使用。1.2加强控制,减少二次污染由于超白玻璃原料极易受污染,应当严格加强进料和输送系统的控制,严防二次污染。(1)尽量使用吨袋包装,达到输送装卸方便、灵活的目的。原料易受污染,砂岩粉用量较大,可以采用散装,应在运输车辆车帮四周及车底内衬PE板或使用不锈钢衬或定期喷漆等来减少污染。周转砂岩粉的铲车专车专用,尽可能减少接触铁质设备的机会。(2)在工艺输送生产线上,对粉料库、料仓、提升机、混合机等设备进行内壁与底板的改造,内衬高分子聚乙烯板。(3)碎玻璃系统。对碎玻璃料仓及喂料器内衬高分子聚乙烯板,并在混合料输送皮带上方和碎玻璃加料系统等关键部位尽可能多地采用高强除铁器或悬挂式交流电磁圆盘式除铁器,有效去除铁屑杂质。

  通过有效的除铁措施,配料过程二次污染含量可控制在0。0015%~0。002%,配合料中的Fe2O3含量可控制在0。013%范围内,已满足超白浮法玻璃的工业化生产需要。

  

  2 .澄清质量控制2.1澄清困难的原因生产超白浮法玻璃时,存在的主要问题就是玻璃液的澄清。超白玻璃中铁含量低,导热系数较高,是普通玻璃的3~4倍,这给超白浮法玻璃的熔化带来极大难题,玻璃液澄清困难,气泡不易排出:①由于铁含量低,导致超白浮法玻璃的透热性好,玻璃液温度高,黏度低,在水平方向对流强度大,成环形流在澄清区停留时间短。②由于铁含量低,导致在整个池深方向垂直温度梯度明显要比普通浮法玻璃小,池底温度比普通浮法玻璃高6%左右,玻璃液的上下温差相对较小,对流减少,气泡排出比普通浮法玻璃更为困难。③成环形流下方的回流玻璃液在前进过程中温度不断上升,使得本已被玻璃液吸收的微气泡在热化学的作用下又被重新释放到玻璃液中,同时低铁玻璃液的黏度较低,微气泡极易升到表面流中,导致玻璃液中气泡明显上升。④在天然气燃烧的全氧熔窑中,水蒸气含量比较大,占火焰空间气体成分中的1/3~2/3,而且在玻璃液面的热点位置含量最高,达到1/2。水分含量增加,玻璃液难以澄清,微气泡较多。2.2解决方法(1)调整热负荷降低熔化回路热负荷,以6对小炉窑炉为例,降低1#~3#小炉热负荷,提高4#~5#小炉热负荷,6#小炉略有提高,这样可以满足超白浮法玻璃的要求。超白浮法玻璃液的透热性好,使得配合料较易熔化,因此,熔化回路热负荷降低。而其难以澄清,尤其微气泡不易吸收的特性,使得澄清回路热负荷相应增加,但末对小炉增加不能太高,否则成形流下方的回流玻璃液已被玻璃吸收的微气泡易升到表面流中形成二次气泡。(2)采用辅助措施可采用池底鼓泡技术、增加配合料中复合澄清剂、加入消泡剂等,也要结合其它先进的熔制澄清技术,减少玻璃液中气泡数量。3.玻璃霉变问题由于超白玻璃的组成和热历史的特点,它比普通浮法玻璃更易霉变。3.1超白浮法玻璃易霉变机理(1)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。(2)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R O-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R2+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12%~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。(3)热历史效应的影响致密的玻璃结构,在遇到气候风化侵蚀时有较强的阻缓作用,反之疏松的玻璃结构很容易被气候风化侵蚀。玻璃致密结构的形成,决定于玻璃的热历史,主要靠成形过程缓慢冷却和精密的退火过程来获得。由于目前国内的浮法玻璃生产线退火炉设计主要是针对普通浮法玻璃的,用于生产超白玻璃时其退火并不精确。这样超白玻璃的结构就不够致密,从而留下了隐患。超白玻璃冷态应力值高出普通浮法玻璃18%。超白玻璃由于辐射透过高,本体吸收热量少,在退火窑前段加热区不能与普通浮法玻璃吸收同等的热量,玻璃体相对偏冷,这样其退火冷却过程缩短,导致内部结构应力残留较多,影响了玻璃结构的致密度。3.2超白玻璃防霉对策(1)在配方设计上尽可能采用使CaO、MgO的用量不减少,以获得二价金属氧化物良好的压制效应。但配方的设计要统筹考虑,防止顾此失彼。(2)适当调整退火制度,以获得良好的退火性能。(3)选用适合超白玻璃的防霉粉。就已有的超白玻璃而言,成分及结构特征不可更改,防霉材料的功效就成了降低发霉风险的关键。由于超白玻璃易发霉,简单地使用普通浮法玻璃防霉粉于超白玻璃上,显然是不够的,必须选用防霉效率更高的防霉粉。(4)抽真空包装。相似于食品真空包装的原理,即使不可能达到那么高的真空度也是有效的。该方法是在包装时采用加厚塑料薄膜或铝箔包裹玻璃,抽去内部空气后密封边口。为预防少量气体泄入后对玻璃产生影响,包内放置一定量的干燥剂。国内外的实践表明,该方法对玻璃防霉效果显著,国内有一家公司采用这种方法,其超白玻璃放置一年后也基本无发霉。总结充分认识玻璃原料控制的重要性,加强原料控制,防止二次污染,保证铁含量的稳定是生产超白浮法玻璃的关键;加强熔化澄清控制,减少玻璃中微气泡,是提高超白玻璃质量的有效途径;认识超白玻璃发霉机理,掌握其特性,依此采取有针对性的防霉措施,可以最大限度地降低超白玻璃的发霉风险,为企业创造更多的效益。