浮法玻璃本科论文

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小型浮法玻璃生产工艺论文

小型浮法玻璃生产工艺论文

小型浮法玻璃生产工艺论文一、小型浮法玻璃生产的配料生产工艺进行小型浮法玻璃制作第一步就是对配料进行合理调配。

制作开始要了解需要使用到的原材料,包括白云石、纯碱、芒硝、碳粉、石灰石、铁粉、碎玻璃、石英砂、长石等等主要原材料,只有材料集齐,才有下一步正确配料的基础。

进行浮法玻璃配料不是简单的人工操作,需要复杂的数据称重和机械混合,如果存在纰漏就会一着不慎满盘皆输了。

所以这项工作需要细致和谨慎。

1.配方称重软件设计在对原材料进行组合使用前,需要工程师透过计算机系统进行模块数据分析和软件设计,采用先进的分批配料的称重系统对配料进行一个快速精确的配料分析。

配料系统控制各种原配料称重系统,和上料系统,以及混合机系统。

通过对系统的操作,配料工作人员根据实际的需要进行各种原料参数的输入。

依照设定的用料参数,原料称会遵照数据指示自动的进行工作。

然而值得注意的是,在实际操作中,给出的数据不可避免的会与实际用值有出入,各种原料损耗是需要有备用补充的,行业内的补偿算法可以尽可能的弥补差数,在配料的时候应当不忘补偿算法。

2.混合机的使用在配料环节,混合机的使用是非常重要的一个步骤,它的工作过程首先是混合机机体自检,不过关的情况下是需要使用备用混合机的,也被称作冗余混合机。

然后是混合机称检查,进行加料补充一直到目标值。

先是干混合,进行加水,继续混合,进入到湿混合。

在这一系列工艺中,不可以忽视的是工序操作,和备用设施的准备,及时的在配料系统故障发生的情况下拿出解决措施是重要的,作为配料环节的关键,混合机是一道必须的工艺。

二、小型浮法玻璃熔窑生产工艺分析在完成第一阶段的配料及混合之后,熔窑算的上是小型小型浮法玻璃生产的核心了。

玻璃熔化有五个几乎同步进行的阶段,按照时间上短促的先后分为玻璃烧结物成型、玻璃液的成型、玻璃液的澄清、玻璃液的均化和玻璃液的冷却,而玻璃熔窑是这一切的核心。

1.玻璃熔窑的组成及功能熔窑由投料池、熔化部、小炉、蓄热室、冷却部、卡脖等主要部分组成。

浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施(论文)

浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施(论文)

浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施(论文)浮法玻璃锡缺陷产生的原因及治理措施文摘:锡槽是浮法玻璃生产线的成型设备。

在成型过程中,由于漂浮介质锡液和保护气体氮和氢的污染,玻璃存在与锡相关的缺陷。

我们通常称之为锡缺陷。

主要有光线畸变点、锡石、彩虹和锡渍。

锡槽玻璃板的缺陷不仅影响产品的合格率,而且限制了浮法玻璃在汽车、涂料等深加工玻璃中的应用。

为了生产高档浮法玻璃,除了控制熔化缺陷外,还应采取措施减少与锡槽有关的缺陷。

根据生产实践经验,论述了锡浴、锡石、锡渍、回火彩虹、锡滴、雾点、光畸变点等玻璃缺陷的特点、来源、形成机理及预防措施。

关键词:锡缺陷的预防和解决常用方法1、锡缺陷的形成机理我们认为锡槽是一种动态平衡系统,它由锡槽结构(入口端、出口端和主体)、锡液、保护气体、玻璃带等元素组成。

在设计方面,我们对每个组成元素都有明确的要求,如锡槽的气密性好、锡液的纯度高、保护气体的纯度为PPM、玻璃成分的合理设计等,我们会按照您的要求去做。

但事实上,锡缺陷仍然存在,甚至非常严重。

为什么?原因是我们认为锡浴是一个静态的理想系统。

首先,即使我们满足上述要求,污染仍然存在,而且一直在进行,但污染程度较轻,速度较慢。

随着时间的推移,累积污染也会造成缺陷:更重要的是,作为一个动态平衡系统,锡浴的组成元素也在发生变化,如引入水、氢和硫的引入,等等。

这些后来引入的系统元素,恰恰是造成锡缺陷的主要原因。

一般由锡引起的浮法玻璃外观缺陷统称为锡缺陷,包括顶锡、滴落物、沾锡、锡结石、钢化彩虹、光畸变点等。

纯锡的熔点为232℃,沸点为2271℃,1093℃时的蒸汽压力为0.002lhg。

这表明锡在玻璃形成温度下非常稳定。

然而,当氧和硫存在时,锡很容易与它们发生反应。

以氧气循环为例。

氧气进入锡槽后,虽然与氢发生反应,但仍有一部分溶解在锡液中形成SnO。

蒸发后,在低温下以Sn和SnO2的形式沉积在镀液顶部,如水袋。

当沉积物遇到氢时,发生还原反应形成锡。

浅谈超白浮法玻璃生产的工艺控制

浅谈超白浮法玻璃生产的工艺控制

浅谈超白浮法玻璃生产的工艺控制摘要:随着现代建筑和工业领域对高品质玻璃需求的不断增加,超白浮法玻璃作为一种具有出色光透明度和白度的材料,逐渐受到了广泛的关注和应用。

超白浮法玻璃在建筑幕墙、室内装饰、电子显示器件等领域都发挥着重要的作用。

然而要生产出优质的超白浮法玻璃并不容易,其中的关键在于精确控制生产工艺。

为了详细了解超白浮法玻璃生产问题,分析其生产工艺并从中找出玻璃生产工艺控制措施,本文展开了全面的调查研究。

关键词:超白浮法;玻璃生产;工艺控制前言超白浮法玻璃是一种高品质的建筑和工业玻璃,其在光透明度和白度方面具有较高的要求。

超白浮法玻璃应用的范围比较广,比如建筑领域、电子行业等地方都需要用到超白浮法玻璃材料,然而要生产出优质的超白浮法玻璃并不容易,其中的关键在于精确控制生产工艺。

目前已经有许多研究关注于超白浮法玻璃的生产工艺控制,旨在提高玻璃的光学性能和物理力学性能。

工艺控制涉及到从原料准备到玻璃成型、退火等多个环节,每个环节都对最终产品的质量有着重要影响。

因此深入研究超白浮法玻璃生产的工艺控制方法,对于实现高质量超白浮法玻璃的生产具有重要意义。

1、超白浮法玻璃生产工艺控制的意义近年来玻璃行业深入发展,玻璃生产技术水平不断提升,各类高品质的玻璃产品不断出现,超白浮法玻璃就是其中一种。

超白浮法玻璃应用广泛,行业内对其要求不断提高,因此需要加强超白浮法玻璃生产工艺控制,而超白浮法玻璃生产工艺控制具有重要的意义。

首先控制超白浮法玻璃生产工艺能够提高产品质量稳定性。

通过精确控制生产工艺参数,可以有效地控制原料成分、溶融温度、气氛等因素,从而实现产品质量的稳定性和一致性。

这将确保超白浮法玻璃具有卓越的光透明度和白度,满足不同领域对高品质玻璃的需求。

其次控制超白浮法玻璃生产工艺能够提高生产效率和降低成本:工艺控制可以优化生产环节,提高生产效率和产能利用率。

同时,精确控制工艺参数还可以降低废品率和能耗,减少生产过程中的资源浪费,从而降低生产成本,提升企业竞争力。

浮法玻璃实习毕业论文

浮法玻璃实习毕业论文

浮法玻璃实习毕业论文浮法玻璃是目前工业生产中广泛应用的一种低成本、高品质的平板玻璃,它通过高温熔化、漂浮和冷却过程制成。

随着玻璃制造技术的不断进步和市场需求的增长,浮法玻璃的生产量和种类也在不断增加。

本篇毕业论文主要探讨浮法玻璃的制造工艺和应用,旨在为玻璃工业相关人员提供参考和帮助。

一、制造工艺1.熔化浮法玻璃的生产过程首先要进行熔化。

熔化过程中,需要将玻璃原料(如石英砂、碳酸钠、石灰石等)放入窑炉中,加热至高温(约1600°C),使其熔化成液态玻璃。

熔化的温度和时间会根据不同的原料、玻璃厚度和质量要求进行调整。

2.漂浮熔化的液态玻璃需要漂浮在熔锅的表面上,这是浮法玻璃生产的关键步骤。

在熔化室顶部吹入空气,使玻璃液体上升堆积在熔锅表面,然后流向一个宽而平直的镜面,这是浮法的基础。

玻璃从镜面上的端口流出,经过两个加热區,然后平稳地冷却。

在漂浮的过程中,玻璃表面已经浸出并服从了流体力学的控制,得到平滑而清晰的表面。

整个漂浮过程必须在类似干燥室的受控环境中进行,以确保玻璃表面质量的一致性。

3.冷却经过漂浮的玻璃需要冷却,才能变成可用的平板玻璃。

这个过程通过经过冷却道的玻璃表面喷洒气体或水等冷却介质来完成。

这种速冷方法使玻璃表面快速冷却而内部缓慢冷却,从而使毛细压缩层形成在玻璃表面,这有助于提高玻璃的强度和耐久性。

同时,为避免玻璃破碎,玻璃的冷却过程必须缓慢有序地进行。

二、应用领域浮法玻璃是一种高质量、易加工、表面光滑、厚度均匀、透明度高、热稳定性能强的平板玻璃,广泛应用于建筑、家具、电子、车窗和太阳能光伏等领域。

1.建筑领域浮法玻璃在建筑业中应用广泛,特别是在高层建筑的玻璃幕墙、门窗、隔断、天花板等方面。

其特有的光学性能和可塑性质使其成为设计师和建筑师的首选材料之一。

另外,浮法玻璃也被广泛用于屋顶采光和装饰作用等。

2.家具领域浮法玻璃作为一种稳固的材料,应用于居家家具中,比如衣柜门、厨柜门、书架等,而且玻璃的透明度有助于提高家具外观的水平,使家居环境更加优雅。

浮法玻璃本科论文

浮法玻璃本科论文

前言浮法玻璃因熔融玻璃液漂浮在熔融的锡液表面成型为平板玻璃而得名。

这种生产方法由于无需克服玻璃本身重力,可使玻璃原板板面宽度加大,拉引速度大大提高,产量和生产规模增大;由于玻璃成型是在熔融锡液表面进行,因此可以获得双面抛光的优质镜面,其表面平整度、平行度可以与机械磨光玻璃相媲美,而机械性能和化学稳定性又优于机械磨光玻璃;到目前为止,采用该方法可以生产出厚度在0.3~25mm之间多种品种、规格的优质浮法玻璃,以满足不同用途的需求;另外,浮法工艺还可以在线生产多种颜色玻璃和Low-E玻璃,大大丰富了平板玻璃的范畴,扩大了平板玻璃在各个领域的应用。

中国玻璃工作者自从在洛阳研制出中国浮法后,浮法玻璃在中国迅速得到了发展。

经过我国玻璃工作者的不断努力,我国先后在熔窑日熔化量、玻璃生产技术装备、节能降耗、环境保护、多功能玻璃开发以及超薄、超厚品种研制与产业化等方面取得了重大突破。

据统计,至2009年末我国日熔化能力500 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力的75.4% , 600 t以上占54.48% , 700 t以上占28.83%。

600 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力比重首次超过50% ,成为我国浮法玻璃主力窑型。

浮法玻璃生产线规模结构的提高,提高了我国浮法玻璃生产的能源利用效率,降低了污染物和二氧化碳排放水平。

从产能上看, 700 t以上36条的能力占28.83% , 600~620 t 的42条能力占25. 65% , 500~550 t的40条能力占20.92% , 400~480 t的38条能力占16.51% , 400 t以下26条能力占8.08%。

大吨位低单位产品能耗和小吨位高产品价值是今后平板玻璃熔窑的发展方向,没有地缘优势,产品无技术特点,小吨位、高能耗的普通浮法玻璃将在市场上没有立足之地。

在技术领域,采用中国浮法玻璃技术建设的生产线,技术装备与实物质量已达到国际先进水平。

通过对原料配料称量,熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备及自动控制系统成套软件的一系列科技攻关,进而对各关键技术进行系统集成和工程转化,形成了具有自主知识产权并全面达到国际先进水平的新一代中国浮法玻璃技术。

玻璃工艺学论文[优秀范文5篇]

玻璃工艺学论文[优秀范文5篇]

玻璃工艺学论文[优秀范文5篇]第一篇:玻璃工艺学论文XXXXX 学院《玻璃工艺学》课程论文题目平板玻璃的生产方法学生姓名: XXXXXX 学号: 2012XXXXXX 专业班级:指导教师: XXXXXX 论文成绩:平板玻璃的生产方法《玻璃工艺学》课程论文【摘要】:普通平板玻璃生产的方法有四种:浮法、垂直引上法(包括有槽、无槽、旭法)、平拉法、压延法等。

玻璃生产过程十分复杂,优质低成本玻璃产品的生产涉及工厂(生产线)设计及建设、原料选择、原料加工、配合料制备、玻璃熔化、玻璃成型、玻璃退火、玻璃切割、包装等多个方面。

【关键词】:平板玻璃、原料、配合料、退火、加工成型引言要获得优质低成本的玻璃产品,首先要优化设计玻璃成分,然后精选原料,精细加工,严禁配料,原料加工的各环节都要严格要求、严格管理才能获得预期效果,然后正确将配合料输送至玻璃熔窑进行熔制,在玻璃生产中,混合均匀的配合料经过高温加热熔融,形成均匀、透明、纯净适合于成型玻璃液,最后经过方法成型、退火后制成一块完美的平板玻璃。

正文1、原料的制备和配合料的组成与输送1.1、原料的制备和加工用于制备玻璃配合料的各种物质,统称为原料。

生产玻璃的原料有很多种,根据它们的作用和用量不同,通常把它们分为主要原料和辅助原料两大类。

主要原料包括:(1)引入二氧化硅的原料主要是石英砂(硅砂)、石英砂岩、石英岩、脉石英等。

(2)引入氧化铝的原料主要是长石(钾长石、钠长石)、高岭土、叶腊石等,一般的平板玻璃要用钾长石,用钠长石较少,用高岭土和叶腊石几乎没有。

(3)引入氧化钠的原料主要是纯碱、芒硝、氢氧化钠、硝酸钠等,一般平板玻璃主要用纯碱。

(4)引入氧化钾的原料主要是钾长石、碳酸钾、硝酸钾,一般平板玻璃用钾长石。

(5)引入氧化钙的原料主要是白云石、方解石、优质石灰石、含镁石灰石,一般平板玻璃要用白云石和优质石灰石。

(6)引入的氧化镁的原料主要是白云石、菱镁矿,一般平板玻璃用白云石。

对浮法玻璃的认识与感受六百字

对浮法玻璃的认识与感受六百字

对浮法玻璃的认识与感受六百字20xx年1月12日,我们有幸参观了x有限公司浮法玻璃生产线。

我们主要参观了原料车间、浮法联合车间和气保车间等,听取了专家的经验介绍。

在这短短的几个小时里,我不仅感受到了他们的热情好客,更重要的.是学习到了很多知识。

此次参观学习感受颇深、受益匪浅,心得体会如下:1、坚持理论与实践相结合实践是理论的源泉、是检验理论的尺度和标杆。

我对浮法玻璃生产线有一定的认识,但仅仅停留在理论阶段,对各车间、各工序的运作模式不是很理解。

在本次参观学习中,我直接到现场观看了浮法玻璃的生产工艺流程和主要生产设备。

通过洪主任的讲解,先前的疑惑一一被解除,对浮法玻璃生产线有了更进—步的了解。

2、不断丰富自己的知识水平通过本次参观学习,我充分认识到了自己理论知识的不足。

在参观原料车间和浮法联合车间过程中,通过洪主任的讲解,我还能够理解。

到了气保车间后,我还是对氢气和氮气的制作过程不甚了解。

因此,我认识到,今后要想出色的完成本职工作,就必须不断的丰富自己的知识水平。

3、充分认识到经营的重要性经营强则企业强,企业的经营能力经常是其赢利的保证。

在本次参观学习过程中,我们发现在公司的仓库中堆满了已经装箱的玻璃,有的甚至堆到了路上。

据了解,玻璃生产线一旦点火投产,就不能停下来,如果玻璃卖不出去,无法收回资金,企业的发展将受到很大的影响。

经营的重要性不言而喻。

这次参观,我对浮法玻璃的生产工艺流程有了比较深刻的认识,许多概念在脑子里变的更清晰、更形象了。

通过这次参观学习,我认识到了自身的不足,明确了今后的努力方向。

感谢公司领导给了我们这次外出参观学习的机会!。

浮法玻璃生产工艺毕业设计

浮法玻璃生产工艺毕业设计

浮法玻璃生产工艺毕业设计毕业设计(论文)(说明书)题目:姓名:编号:平顶山工业职业技术学院2011年10月5日平顶山工业职业技术学院毕业设计 (论文) 任务书姓名专业应用电子技术(线路方向)专业下达日期 2011 年 09 月 01 日设任务计(论文)开始日期 2011 年 10 月 05 日设计(论文)完成日期 2011 年月日设计(论文)题目:A?编制设计 B?设计专题(毕业论文)指导教师2011年6月2日平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)答辩委员会记录专业,学生于 2 年月日进行了毕业设计(论文)答辩。

设计题目:专题(论文)题目:指导老师:答辩委员会根据学生提交的毕业设计(论文)材料,根据学生答辩情况,经答辩委员会讨论评定,给予学生毕业设计(论文)成绩为。

答辩委员会人,出席人答辩委员会主任(签字): 答辩委员会副主任(签字): 答辩委员会委员: ,,,,,,平顶山工业职业技术学院毕业设计(论文)评语第页毕业设计(论文)及答辩评语:摘要关键词:浮法玻璃、配料、熔窑、锡槽、退火窑1目录前言 ................................................................. ................................................................... (1)第一章配料系统 ................................................................. (3)1.1 原料制备 ................................................................. .. (3)1.2 配料系统的总体方案及硬件实现 ................................................................. . (3)1.3 软件设计方案 ................................................................. (5)第二章玻璃的熔窑.................................................................. . (9)2.1 投料口 ................................................................. (9)2.2 熔化部 ................................................................. . (10)2.3 卡脖 ................................................................. .. (12)2.4 冷却部 ................................................................. . (13)2.5 小炉 ................................................................. (13)2.6 蓄热室 ................................................................. . (14)2.7 玻璃的熔化 ................................................................. .. (14)第三章锡槽及玻璃成型控制 ................................................................. .. (16)3.1 锡槽简介 ................................................................. (16)3.2 锡槽中的保护气体 ................................................................. .. (16)3.3 玻璃成型过程 ................................................................. . (17)3.4 浮法成型的特点及机理 ................................................................. (17)3.5 浮法成型的几种缺陷 ................................................................. . (18)3.6 玻璃的抛光 ................................................................. .. (18)第四章退火窑 ................................................................. (20)4.1 玻璃退火的目的和概念 ................................................................. (20)4.2 玻璃退火的过程 ................................................................. ....................................... 21 总结 ................................................................. ........................................................................ 23 致谢 ................................................................. ........................................................................ 24 参考文献.................................................................. .. (25)2前言浮法玻璃(如图1)是我国上世纪70年代末,由洛阳玻璃厂率先引进英国皇家浮法玻璃生产线。

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前言浮法玻璃因熔融玻璃液漂浮在熔融的锡液表面成型为平板玻璃而得名。

这种生产方法由于无需克服玻璃本身重力,可使玻璃原板板面宽度加大,拉引速度大大提高,产量和生产规模增大;由于玻璃成型是在熔融锡液表面进行,因此可以获得双面抛光的优质镜面,其表面平整度、平行度可以与机械磨光玻璃相媲美,而机械性能和化学稳定性又优于机械磨光玻璃;到目前为止,采用该方法可以生产出厚度在0.3~25mm之间多种品种、规格的优质浮法玻璃,以满足不同用途的需求;另外,浮法工艺还可以在线生产多种颜色玻璃和Low-E玻璃,大大丰富了平板玻璃的范畴,扩大了平板玻璃在各个领域的应用。

中国玻璃工作者自从在洛阳研制出中国浮法后,浮法玻璃在中国迅速得到了发展。

经过我国玻璃工作者的不断努力,我国先后在熔窑日熔化量、玻璃生产技术装备、节能降耗、环境保护、多功能玻璃开发以及超薄、超厚品种研制与产业化等方面取得了重大突破。

据统计,至2009年末我国日熔化能力500 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力的75.4% , 600 t以上占54.48% , 700 t以上占28.83%。

600 t以上熔窑占浮法玻璃总熔化能力比重首次超过50% ,成为我国浮法玻璃主力窑型。

浮法玻璃生产线规模结构的提高,提高了我国浮法玻璃生产的能源利用效率,降低了污染物和二氧化碳排放水平。

从产能上看, 700 t以上36条的能力占28.83% , 600~620 t 的42条能力占25. 65% , 500~550 t的40条能力占20.92% , 400~480 t的38条能力占16.51% , 400 t以下26条能力占8.08%。

大吨位低单位产品能耗和小吨位高产品价值是今后平板玻璃熔窑的发展方向,没有地缘优势,产品无技术特点,小吨位、高能耗的普通浮法玻璃将在市场上没有立足之地。

在技术领域,采用中国浮法玻璃技术建设的生产线,技术装备与实物质量已达到国际先进水平。

通过对原料配料称量,熔窑、锡槽、退火窑三大热工设备及自动控制系统成套软件的一系列科技攻关,进而对各关键技术进行系统集成和工程转化,形成了具有自主知识产权并全面达到国际先进水平的新一代中国浮法玻璃技术。

还有像我国自主开发的余热发电技术与装备、烟气脱硫技术与装备、石英尾砂提纯及综合利用技术,全氧燃烧技术与装备也逐渐应用到到浮法熔窑。

目前国际玻璃新技术均向能源、材料、环保、信息、生物等五大领域发展。

在材料方面,主要指玻璃原片的生产向大片、薄片、厚片、白片四个方向发展。

在研发新技术方面,通过对玻璃产品进行表面和内在改性处理,使其更具备强度、节能、隔热、耐火、安全、阳光控制、隔声、自洁、环保等优异功能。

本次设计遵循以下原则:(1)认真总结国外同级别浮法熔窑的经验和教训,结合国内生产线的实际情况、操作特点,围绕生产优质玻璃液这个重点来进行设计。

(2)着重节能降耗,采用国际先进的节能措施和节能产品,降低生产成本。

(3)全窑工艺尺寸确定既要注重以往的经验数据,同时要有理论创新,要在总结以往经验数据的基础上对新结构确立理论依据。

(4)本熔窑出现的超出国内设计手册的结构设计,必须确保结构安全,此类结构需建立相应的力学模型,并经过常温和热态理论论证通过后方可用于设计。

(5)设计中充分考虑延长窑龄的方法和措施,要注重耐火材料装备水平,又要充分考虑生产后期保窑操作的可能性及方便性。

(6)节省投资,材料配置上注重实用性,不搞花架子。

主要材料立足于国内采购,尽量少引进硬件,减少外汇开支。

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室(或答辩小组)及教学系意见第1章总工艺计算1.1玻璃成分设计要求玻璃成分设计要求:(1) 必须满足使用性质的要求,即依赖于成分和性质与结构的简单关系;(2)所涉及的成分必须能够形成玻璃并具有较小析晶倾向,因而可以借助于玻璃形成区域图和相图来确定;(3) 必须符合熔制、成型等工艺要求。

1.2设计各成分的作用本次设计是钠钙硅浮法玻璃的设计,其主要成分二氧化硅(SiO2),氧化钠(Na2O),氧化钙(CaO),氧化镁(MgO),氧化铝(Al2O3),氧化铁(Fe2O3)等。

(1)SiO2 SiO2 是形成玻璃的最主要成分,也是构成玻璃的基础,为玻璃形成体。

它赋予了玻璃一系列优良性能,如透明度,机械强度,透紫外光性,化学稳定性和热稳定性等。

玻璃液的粘度、热稳性和化学稳定性均随含量增高的增加而提高;密度和热膨胀系数随含量的增加而降低。

缺点是熔点高、粘度大,使玻璃熔化、澄清和均化困难,能耗增加,一般在控制在71%~73%。

(2)Al2O3少量的Al2O3在玻璃中为四面体结构,起到补网的作用,也可以提高玻璃的化学稳定性和热稳定性,称网络中间体。

太多了会使玻璃的熔化速度减慢和会使澄清时间延长,也不利于均化,而且对玻璃液在锡槽中摊平抛光也不利。

一般控制在0.1%~1.6%。

(3)Fe2O3 钠钙硅玻璃中的Fe一般以Fe2+和Fe3+状态存在,均有颜色,因此在玻璃中Fe是杂质,引入Fe会使玻璃产生颜色,降低玻璃的透明度和白度,因此玻璃中Fe的含量应尽量的低,一般控制在0.07~0.21%。

CaO CaO是玻璃网络外体,在一定范围内能加速玻璃的熔化和澄清过程,并提高玻璃化稳性。

高温时降低玻璃粘度,低温时增加玻璃液粘度,亦可调整玻璃的料性,提高玻璃的硬化速度。

但玻璃中CaO的含量不宜太大,如大于10%,则玻璃易产生结晶。

一般在7.7%~10.0%。

(5)MgO MgO能提高玻璃的化学稳定性和机械强度,并能减低玻璃的析晶倾向,与CaO一样为网络外体。

生产中MgO对玻璃液的粘度有复杂的作用,当温度高于1200℃时,会使玻璃的粘度降低,而在1200~900℃之间,又有使玻璃液的粘度增加的倾向,低于900℃反而使玻璃的粘度下降,因此,玻璃中MgO含量不宜太大,一般控制在4.0%左右。

(6)R2O 这里主要是Na2O和K2O,Na2O在玻璃结构中主要起断网作用为网络外体,可以大幅降低玻璃液的粘度,降低玻璃的熔化温度,增加玻璃的流动性,是良好的助熔剂。

但过多的Na2O会降低玻璃的化学稳定性、热稳定性及机械强度,还容易使玻璃析碱、发霉,并使生产成本增加。

K2O和Na2O一样为网络外体,起助熔作用。

K2O代替Na2O具有“双碱”效应,提高玻璃化学稳定性,减少玻璃的析晶,改善玻璃的析晶倾向。

在浮法玻璃生产中引入K2O主要是它能降低玻璃表面张力,有利于玻璃液在锡槽中摊平和抛光,获得高质量的玻璃表面并改善玻璃的光泽。

R2O的含量一般在13.4%~14.6%。

某实际厂家的玻璃成分见表1-1。

表1-1 某浮法玻璃厂实际生产的成分单位:%(质量分数)氧化物SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO R2O SO3 Wt% 72.10 1.30 0.20 8.28 4.06 13.90 0.07根据以上理由和实际厂家玻璃成分的参考本次设计玻璃的主要成分见表1-2:表1-2 玻璃成分单位:%(质量分数)氧化物SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO R2O SO3 Wt% 72.19 1.60 0.17 8.10 4.01 13.72 0.081.3各种物理性质的计算(1)玻璃粘度并绘制η-T曲线粘度是玻璃的一个重要物理性质,贯穿于玻璃生产的全过程。

在熔制过程中,石英颗粒的溶解、气泡的排除和各组分的扩散都与粘度有关。

温度与粘度关系公式[2](1-1)使用富尔切尔法计算玻璃粘度,此法适用于实用工业玻璃。

其成分以相对于SiO2为1.00mol来表示,即以氧化物的物质的量/SiO2的物质的量表示。

计算系统使用玻璃成分范围为:SiO2 1.00mol,Na2O 0.15~0.20mol, CaO 0.12~0.20mol, MgO 0.00~0.051mol, Al2O3 0.0015~0.073mol,且满足公式1-1在公式1-1中,A,B和T0可由下式求出A=-1.4788Na2O+0.8350K2O+1.6030CaO+5.4936MgO-1.5183Al2O3+1.4550B=-6039.4Na2O-1439.6K2O-3919.3CaO+6285.3MgO+2253.4Al2O3+5736.4T=-25.07Na2O-321.0K2O+544.3CaO-384.0MgO+294.4Al2O3+198.1[注意:η的单位为P(1P=10-1Pa12Pa,一般实验与计算的结果一般偏差为3℃。

]设以100g 原料为基准,根据原料成分表1-2得各氧化物折合系数见表1-3:表1-3 各氧化物的折合系数组分SiO2 CaO MgO Al2O3Na2O质量(g) 72.19 8.10 4.01 1.60 13.72 物质的量(mol) 1.2014 0.1444 0.0995 0.1557 0.2214 折合物质的量(mol) 1.0000 0.1202 0.0828 0.0130 0.1843根据表1-3可求出:A==1.81B=4701.90T0==230.94有A, B和T0的值,根据公式1-1求得见表1-4:表1-4 各温度所对应的粘度单位:Pa(2)玻璃表面张力σ熔融玻璃的表面张力在玻璃制品的生产中有着重要的意义,特别是在玻璃的澄清、均化、成形、玻璃液与耐火材料相互作用等过程中起着重大的作用。

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