控制熔化工艺消除浮法玻璃气泡

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浮法玻璃熔窑中气体泡的生成和排除机制研究

浮法玻璃熔窑中气体泡的生成和排除机制研究

浮法玻璃熔窑中气体泡的生成和排除机制研究浮法玻璃是一种广泛应用于建筑和汽车工业等领域的重要材料,其制备过程中关键的一步是在熔窑中生成平坦均匀的玻璃浮球。

然而,由于熔窑中存在的多种气体泡,如氧气泡、氮气泡和二氧化碳泡等,会对玻璃质量产生不利影响。

因此,研究浮法玻璃熔窑中气体泡的生成和排除机制对于提高玻璃产品质量具有重要意义。

在浮法玻璃熔窑中,气体泡的生成主要与下列因素相关:熔料成分、熔化温度、熔体粘度、气体溶解度、气体扩散速率等。

首先,熔料成分的变化会影响气体泡的生成。

例如,当熔料中的含氧量增加时,气体泡的生成也会增加。

此外,熔体粘度的提高也会促使气体泡的生成,因为高粘度会阻碍气体泡的排出。

同时,熔体温度的升高也会增加气体泡的生成速率。

其次,气体泡的生成还受到气体溶解度和气体扩散速率的影响。

当气体溶解度较低时,气体泡较易形成;而当气体在熔体中的溶解度较高时,气泡生成则相对较少。

此外,气体的扩散速率也会影响气泡生成的速率。

当气体扩散速率较慢时,气泡的生成速率会较高,反之亦然。

在浮法玻璃熔窑中,除了气体泡的生成机制,排除机制也是十分重要的。

研究表明,气体泡通常通过浮力、表面张力和对流等方式被排除。

首先,浮力对气泡的排除起到了至关重要的作用。

由于气泡比熔体密度小,因此气泡会向上浮动,最终被熔体表面接触到后排出。

其次,表面张力也会影响气泡的排除。

熔体与气体之间的表面张力会使气泡趋向熔体表面,从而被排除。

此外,对流也可促使气泡的排除。

研究表明,在熔体中产生对流会使气泡在熔体中移动,从而被带到熔体表面排出。

通过对浮法玻璃熔窑中气体泡的生成和排除机制的研究,可以采取一系列措施来降低气泡对玻璃产品质量的影响。

首先,可以通过调整熔料成分,降低气体泡的生成。

其次,可通过控制熔融温度和熔体粘度来减少气体泡的生成速率。

此外,也可以通过增加气体溶解度来降低气体泡的生成。

同时,还可以通过增加对流效应来促使气泡更好地被排除。

总之,浮法玻璃熔窑中气体泡的生成和排除机制对于提高玻璃产品质量具有重要作用。

提高浮法玻璃质量的措施

提高浮法玻璃质量的措施

提高浮法玻璃质量的措施浮法玻璃是目前广泛应用于建筑和汽车等领域的一种重要材料。

为了提高浮法玻璃的质量,保证其性能和可靠性,需要采取以下措施:1.优化原材料选择:浮法玻璃的质量受到原材料的影响,特别是玻璃的成分和纯度。

选择高质量的原材料,如高纯度石英砂和其他辅料,可以减少杂质的含量,提高玻璃的透明度和强度。

2.改进熔化工艺:熔化是制备浮法玻璃的关键步骤,熔化工艺的改进可以直接影响到玻璃的质量。

优化熔化温度、熔化时间和熔化过程中的气氛控制等参数,可以降低玻璃中的气泡和杂质含量,提高玻璃的均匀性和透明度。

3.控制浮法工艺参数:浮法工艺是制备浮法玻璃的关键步骤之一。

通过控制玻璃带的速度、冷却方式和升温速度等工艺参数,可以调整玻璃的厚度和表面质量,减少玻璃的波纹和翘曲,提高玻璃的平整度和光洁度。

4.加强质量控制:在浮法玻璃生产过程中,加强质量控制是确保产品质量的重要手段。

通过建立完善的质量管理体系,严格控制每个环节的质量要求,加强工艺监控和现场检测,可以及时发现和解决生产过程中的问题,提高产品的一致性和稳定性。

5.引进先进设备和技术:浮法玻璃生产过程中的设备和技术水平也对产品质量有着重要影响。

引进先进的浮法玻璃生产线和相关设备,采用先进的工艺技术,可以提高生产效率和产品质量,降低能耗和生产成本。

6.加强人员培训和技术支持:人员素质是保证浮法玻璃质量的关键因素之一。

加强员工的技术培训和技能提升,提高员工的质量意识和操作技能,可以有效提升产品质量。

同时,引入专业的技术支持和管理团队,为企业提供技术咨询和解决方案,进一步提高产品质量和竞争力。

7.加强研发创新:研发创新是推动浮法玻璃质量提高的重要动力。

通过加强科学研究和技术创新,探索新材料、新工艺和新技术,可以不断改进和优化浮法玻璃的生产工艺和性能,提高产品质量和市场竞争力。

提高浮法玻璃质量需要从原材料选择、熔化工艺、浮法工艺、质量控制、设备和技术、人员培训和研发创新等方面综合考虑。

浮法玻璃微气泡的处理技术

浮法玻璃微气泡的处理技术

洛阳工业高专2005年应届毕业生毕业论文浮法玻璃气泡的处理技术指导老师:刘缙学生:刘志彬学号:0110216班级:02101浮法玻璃微气泡的处理技术摘要:浮法工艺中,气泡是影响浮法玻璃质量的三大缺陷之一,国内浮法生产厂家普遍亏损.因此,要摆脱困难的方法之一就是必须解决气泡问题。

关键词:浮法玻璃, 气泡Summary: In technology of the float method, the envelope is oneof the three big defects that affect the quality of the glass , thecompanies that produce glass in this way are usually keeping loss.So one of the methods to get rid of the difficulty is have to solvethe problem of the envelope .Key words: The glass of the float method, envelope.目录前言 (4)一、浮法玻璃产品中气泡处理技术的重要性 (5)二、气泡的分类 (6)三、浮法玻璃中气泡的成因 (10)四、气泡的分析检验,成分确定 (18)五、浮法玻璃中气泡的消除 (21)六、联系实际生产谈浮法微气泡。

(36)七、致谢 (41)前言浮法是一种先进的成型工艺,在世界上迅速推广发展,技术日趋成熟。

具有高速、优质、生产厚度范围大,成本低,布局简单便于实现全生产线自动化等优点。

浮法玻璃的成型原理与传统的方法不同,浮法玻璃的成型是在自由锡液面上进行的,玻璃液所受的重力完全由锡液承受,玻璃在成型过程中能缓慢而均匀的冷却,表面张力能够充分发挥作用,使玻璃表面得以抛光,浮法玻璃的抛光是在锡槽中进行的,锡槽中具有高温和均匀的温度场,锡液温度可以自由调节,且横向温差小,玻璃液与锡液几乎不浸润,无化学反应。

浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施 -回复

浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施 -回复

浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施-回复浮法玻璃流道唇砖作为工业生产中的重要组成部分,具有保护浮法玻璃浴槽和调节玻璃流动的作用。

然而,由于多种原因,可能会出现气泡问题,严重影响生产效率和产品质量。

本文将从气泡问题的原因、应急解决措施等方面进行探讨,帮助读者更好地了解并处理浮法玻璃流道唇砖引起的气泡问题。

第一部分:气泡问题的原因1. 温度失控:当浮法玻璃浴槽的温度不稳定或超过了流道唇砖的承受范围时,会造成流道唇砖的破损,从而产生气泡。

2. 流道唇砖的安装不当:如果流道唇砖没有正确地安装在浮法玻璃流道上,可能会导致气泡问题的发生。

3. 材料质量:流道唇砖的材料质量不稳定或者出现缺陷,也可能是气泡问题的原因之一。

第二部分:应急解决措施1. 避免温度失控:确保浮法玻璃制造过程中的温度控制稳定,避免温度超过流道唇砖的耐受范围。

如果发现温度失控的迹象,应立即采取措施降低温度,例如调节玻璃浴槽加热器的功率、增加冷却水的流量等。

2. 检查和维护流道唇砖:定期检查流道唇砖的安装情况,确保其正确安装在流道上。

如果发现流道唇砖有破损或松动现象,应及时更换或修复。

另外,定期清洁流道唇砖表面,防止污垢积聚,影响流动状态。

3. 提高材料质量:选择质量可靠的流道唇砖供应商,确保所采购的流道唇砖符合相关标准。

在使用过程中,如检测到流道唇砖存在质量问题,应尽快联系供应商解决或更换。

4. 应急修复气泡问题:当产生气泡问题时,需要尽快进行应急修复,避免影响生产。

一种常用的方法是使用耐高温胶水或密封剂进行封堵。

将胶水或密封剂涂抹在气泡处,并用加热器加热至推荐的温度,以确保粘合剂的固化效果。

修复后要进行充分的冷却,确保其固化完全。

第三部分:预防措施1. 定期维护和保养:定期对浮法玻璃流道进行清洗和维护,清除污垢和残留物,避免堵塞和破坏流道唇砖。

2. 温度监控和调节:安装温度监控设备,及时发现温度波动或超过范围的现象,及时采取措施恢复温度稳定。

浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施 -回复

浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施 -回复

浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施-回复【浮法玻璃流道唇砖引起的气泡及应急解决措施】浮法玻璃的制造过程中,流道区域的唇砖是一个关键部件。

然而,唇砖的损坏或不当安装可能导致气泡在玻璃表面产生,影响产品的质量。

气泡对玻璃的透明度、光学性能和强度都有着显著的负面影响。

因此,及时采取应急解决措施对于确保良好的玻璃生产至关重要。

一、气泡的产生原因气泡的产生通常与唇砖的损坏或不当安装相关。

主要的原因如下:1. 唇砖损坏:唇砖表面存在砂眼或裂纹,使得气体渗透进入玻璃流道区域,从而形成气泡。

2. 唇砖不平整:唇砖的表面不平整会导致玻璃浆料收缩不均匀,使气体不能完全排出,形成气泡。

3. 唇砖安装不当:唇砖与玻璃流道间的安装间隙不合适,使得气体无法顺利排出,进而产生气泡。

二、应急解决措施在发现气泡问题后,需要立即采取应急解决措施以减少负面影响。

以下一步一步探讨如何解决气泡问题:1. 检查唇砖损坏情况首先,对唇砖进行仔细的检查,查看是否存在明显的砂眼、裂纹等损坏情况。

如果发现唇砖损坏,应立即更换。

新的唇砖应具有平整的表面和适当的强度,以确保玻璃流道的稳定运行。

2. 确保唇砖表面平整如果唇砖未损坏,但表面不平整,需要进行修整。

采用砂轮等工具将不平整部分修平,并确保表面光滑。

定期进行唇砖的维护和修整,可以减少气泡出现的可能性。

3. 调整唇砖安装间隙唇砖与玻璃流道间的安装间隙应适当。

如果间隙太大,气体会在其中积聚,形成气泡。

如果间隙太小,玻璃浆料无法顺利进入,也会导致气泡。

因此,应根据实际情况调整唇砖的安装间隙。

可以采用金属垫片或其他适当材料来调整间隙,确保玻璃浆料能够均匀、顺畅地流过。

4. 使用隔氧体系对于严重的气泡问题,可以考虑使用隔氧体系来减少气泡的产生。

隔氧体系通常由钢带、玻璃丝等材料构成,其作用是隔绝气氛使玻璃流道处于相对负压或惰性气氛中,减少气泡的形成。

5. 密切关注和调整工艺参数除了前述应急措施外,也需要密切关注和调整整个工艺过程中的参数。

浮法玻璃气泡的产生与控制

浮法玻璃气泡的产生与控制

261 气泡的形状直径在0.3 ̄2mm的气泡,肉眼很容易看到,在偏光显微镜下观察泡壁上或泡内有的油花状的小液滴,有的泡壁周围有微粒杂质,有的泡内不清亮,如图1 ̄4所示。

浮法玻璃气泡的产生与控制解丽丽张艳华(德州晶华集团振华有限公司德州市253007)摘要关键词中图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003-1987(2011)10-00-0气泡是浮法玻璃的主要缺陷之一,在浮法玻璃生产中,除退火以外,其他任何一个小环节的不稳定,都有可能产生气泡。

总结气泡规律,利用岩相分析准确快速判断气泡来源,采取措施,尽快提高玻璃产量质量,成为生产过程中的一个重要课题。

气泡成因措施264图1图2图3图4根据形成部位的不同,温度高一些的部位生成的气泡,进入玻璃液可能深一些,温度低一些的部位进入玻璃液浅一些,一般在玻璃板1/3靠上的位27置。

从形状上看,受生产玻璃厚度的影响也有所不同,玻璃越厚,越接近圆形,反之,椭圆的直径越长。

也就是生产薄板时大部分被拉成长长的椭圆形。

以上气泡,如图3、图4无可争议均认为是芒硝泡,对图1和图2,目前,业内人士尚无统一的概念。

有人称此类气泡为S泡,还有人称其为挥发滴落物气泡,还有称其为过还原泡,也有人统称芒硝泡,但无论名称如何,以采取措施将气泡得到彻底有效控制为主。

根据资料显示,浮法玻璃配合料中,气体比为15%~20%。

气体比过大,熔制时形成过多的泡沫,不仅延长澄清时间,气泡也难以消除。

但气体比过小则气泡对玻璃液的翻动无力,气泡也难消除。

因此要严格控制各种原料的粒度,避免超细粉太多,控制配合料的水分。

碎玻璃的加入,有助于熔化和澄清。

随着浮法玻璃生产技术水平的不断提高,成品率大大提高,回头的碎玻璃量比较少,因此外购碎玻璃的加入量也在逐渐增多。

对熔化质量要求高的厂家,碎玻璃比例一般在18% ̄20%。

这就给碎玻璃的质量提出了更高的要求,挑拣质量有时就制约着浮法玻璃质量的稳定与提高。

碎玻璃液中混入木块、锯末、纸团、橡胶、生活垃圾类等污染物或细粉过多,则碎玻璃会导致配合料氧化还原势的改变,容易产生气泡。

浮法玻璃生产中流道处产生气泡原因及应对措施

浮法玻璃生产中流道处产生气泡原因及应对措施

浮法玻璃生产中流道处产生气泡原因及应对措施田文龙胡会民崔裕栋(海南中航特玻材料有限公司海口571924)摘要在浮法玻璃生产中,气泡类的缺陷占比很高,影响玻璃产品质量和成品率。

随着窑龄的增长,耐火材料的侵蚀加重,类似的气泡类缺陷逐渐突出,特别是在流道附近产生的气泡尤为突出。

结合某公司实际生产状况,简要分析了流道处气泡产生的原因,给出了应对解决方法。

关键词浮法玻璃;流道;气泡;缺陷中图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003-1987(2021)03-0039-05Causes and Countermeasures of Bubble from Spout in Float Glass ProductionTIAN Wenlong,HU Huimin,CUI Yudong(AVIC Hainan Special Glass Material Co.,Ltd.,Haikou571924,China)Abstract:In float glass production process,the proportion of bubble type defect is very high,which affects the quality and yield of glass products.With the increase of the furnace service life,the erosion of refractory material is aggravated,and the bubble defects are gradually prominent,especially the bubbles occurred near the bined with the actual production states of a company,the causes of bubbles in the spout are briefly analyzed,and the solutions are recommended.Key Words:float glass,spout,bubble,defect0引言在浮法玻璃生产线上,流道是连接熔窑与锡槽的重要部位,由流道底砖,流道垫砖,流道侧壁砖组成,见图1。

浮法玻璃气泡的产生与控制

浮法玻璃气泡的产生与控制
关 键 词 :气 泡 ;成 因 ;措 施
Generation and Control of Bubble in Float Glass
Xie Lili Zhang Yanhua
Zhenhua Co.,Ltd of Shandong Dezhou Jinghua Group Dezhou Shandong 253007
玻璃工艺学 中讲 的气氛包括两个方面 ,即配合 气 氛 和熔制 气 氛 。前 者是 在 配方设计 时需要 考量 的 因素 ,如氧 化剂 或还 原剂 的引 入 ,目的是 为 了完成 熔 制时配合料内部的氧化 一还原过程 ;后者是在熔制 过程 中通 过相关 参数 (一次 风 、二 次风 及炉 压等 )改 善 火焰 燃烧 状态 来实 现熔 制气 氛 的调整 , 目的是通 过 炉气 完成 高温 熔体 表 面的还 原过 程 。这两类 气 氛 在 熔 制 过 程 中进 行 ,即可 大 大 降低 硝 水 产 生 的 几 率。但是 ,过度的还原性熔制不但会产生色道 ,还会 导致硫 化 物 内部 反应 产生 气 泡等新 的熔 体缺 陷 。
4.2考量 熔 制气氛 的调 整
温度越高 、时间越长 ,硫酸盐分解就越彻底 ,硝水产 生的几率就越低。但在制定熔制制度时 ,要充分考 虑 窑炉性 能 、成 形 工艺 及配 方设计 时辅 助 原料 的使 用 方案 等 因素 ,确 保制 定 出的熔 制工 艺能 符合 预期 要求 一无 硝水 泡 的高 品质熔 体 。
配合料 内部 在熔 化时 的还 原过程 、还原性 气氛 从 熔体 表 面的作 用及熔 化 温度 三者 的有机 结合 和完 美进行 ,也可以使高含率的硫酸盐配合料熔制出无 硝 水 的优质 熔体 。
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控制熔化工艺消除浮法玻璃气泡
气泡的种类
在实际生产过程中所产生的气泡不外乎是物理气泡与化学气泡,即由于物料中的游离水份与化学反应所产生的.而能在产品中残存的气泡来源,一是未澄清完全所留存在玻璃液中的一次气泡,二是因"重沸"而产生的二次气泡.
工艺控制的理论依据
①消除一次气泡的理论依据
众所周知,对于同一料方的配料来说,玻璃液的澄清过程受诸多因素的影响:能产生澄清气体的原料成份能否集中分解并释放出澄清气体;熔体中的溶解气体能否快速析出;澄清流起点处含气泡的深层液流能否顺利上行排泡;以及澄清温度,时间,外界压力等.与此同时,已形成的极微小的来不及上浮逸出的气泡能否重新溶于玻璃液而消失.
浮法玻璃生产通常使用的澄清剂为芒硝,芒硝在物料熔化过程中有如下的一些性质:芒硝的热还原反应:
①Na2SO4+2C→Na2S+2CO2↑(400℃开始,500℃反应激烈)
②Na2S+Na2SO4+2SiO2→2Na2SiO3+SO2↑+S↑(865℃)
③2Na2SO4→2Na2O+2SO2↑+O2↑(1200℃~~1300℃)
④2Na2SO4+2SiO2+C→2Na2SiO3+CO2↑+2SO2↑(720℃~~1000℃)
首先,在正常状态下,温度越高,反应越剧烈,单位时间内放出的气体愈多.其次,芒硝在高温时分解放出SO2、CO2,芒硝成份中的SO3溶于玻璃液,而其还原产物SO2则几乎完全不溶于玻璃液,同时在熔化温度范围内SO2的溶解度随氧化气氛的增强而增大.基于上述芒硝的性质,如果我们在生产操作中能使大部分芒硝的热还原反应集中于某一区域,反应产物气体SO2、CO2就会集中地大量析出,这样,在气泡中气体分压及熔体表面张力的作用下,不仅能使熔体中的多种气体加速扩散到富集SO2的泡中,使气泡迅速长大,使气泡在增大了的浮力作用下,加快上行并拉动下层熔体快速上行,使深层气泡亦上升至玻璃液表面.操作者若同时控制上述区域的温度及环境压力,使上浮至液面表层的气泡快速逃逸,气泡的上浮澄清过程将圆满完成.
②二次气泡产生的机理
对于二次气泡产生的机理及生产实例已有大量的文献与资料报道,本文强调一点,即避免已溶入玻璃液的气体成份重新析出或反应生成气体而析出,在正常的生产情况下,外界因素造成玻璃液被重新加热或气氛条件突变而放出气体的情况是不会出现的,只有熔化部的澄清回流(或者说环流)及冷却部的生产回流才能造成玻璃液的重新被加热或故障因素造成气氛突变,使熔体内物质重新发生反应而放出气体.
实际生产中的控制
根据上述分析,我们在实际生产操作中做了如下调整:对于熔化工艺前段的控制,打破了以往的传统,避免芒硝在熔化初期过早大量分解,使后期芒硝澄清作用不足产生气泡.温度制度及风油比的调整见表
从表不难看出:主要化料区的火焰气氛由调整前的还原性改为氧化性,而调整前热点处由氧化性改为还原性,这就符合了完全澄清所要求的化料区氧化气氛,抑制了芒硝分解.仅使少部分芒硝参加助熔作用,大部分以SO3形式溶于玻璃液中,热点区的还原气氛及高温降低了SO3的溶解度,使含有大量SO3的熔体进入热点区时,由于熔化所处的还原气氛及温度的影响,增大了SO3溶解的饱和倾向,热点区的高温又使SO3的分解倾向加大,最终使SO3在热点区域得以快速分离并分解,从而实现了相对集中放出澄清气体SO2及CO2的目的.由于放出的SO2、CO2气体几乎不溶于玻璃液,这样就使气体的成核,长大,浮力增加及上升得以快速实现.而适当提高的热点温度及上述释放出的大量SO2、CO2气体更容易使热点处深层含气泡的熔体上升,得以澄清.以SO2为主的气泡在合并,上升过程中由于泡内各种气体的分压平衡被连续破坏,就使溶解在熔体中的其他气体不断地渗析到这个气泡中,使熔体中的其他气体含量快速减少,配合气氛分段控制,对各小炉下废气抽力闸板的开度,即各小炉的排气量作了相应的理论计算和实际调整,按蓄热室热平衡表达式(如下)来控制,更完全地实现澄清的目的. 燃料流量&分烟道闸板开度
助燃空气量&最大烟气温度
一般情况下,对每个小炉来说,$值相对接近.而热点后区火焰气氛又变为氧化性,增大了SO2在玻璃液中的溶解度,使在热点区未分解的残余SO2重新溶解在玻璃液当中,微小的来不及上浮逸出的小气泡随温度的降低亦重新溶于玻璃液当中,彻底实现澄清的目的.其次,由于化料区温度,热点温度及未对小炉温度适当提高,不仅增大了化料速度,使热点前移,相应地增大了澄清面积,从而增加了澄清时间,同时也增加了玻璃液的澄清温度,有利于一次气泡的澄清.与此同时,上述调整使热点前移,拉长了热点至熔化部末端的距离(由于目前的熔窑大都采用了窄长脖与深水水包,使熔化部的澄清环流与冷却部的生产环流有效地被分开,避免了冷却部的环流返回到熔化部中去),有效地减小此段玻璃液沿流向在单位长度内的温度梯度,降低了澄清环流的强度.由于熔化部澄清环流强度的降低,使进入卡脖的玻璃液流量随之降低,从而使冷却部的生产环流亦有所降低.上述两大环流强度的降低,有效地使返向流减弱,避免了返向流中的"凉"玻璃液返回高温区被重新加热,导致气体溶解度等的一系列变化而释放出"二次"气体,形成气泡.这一点,从池底温度的变化可以说明两大环流的减弱.各部池底温度见表经过上述一系列的调整,玻璃板中气泡尺寸及数量发生了较大的改观,数据见表'.
玻璃实物等级由建筑级和加工级提高为以制镜级为主的优质浮法玻璃.
结束语
由于大规模浮法玻璃生产操作,不可能完全实现理想控制状态,但通过上述一系列的在线工艺控制手段,可以使芒硝充分发挥其澄清效能.同时,在熔化初期,芒硝与碳粉在一定气氛下反应而生成的过渡产物Na2S:对物料颗粒的浸润而加速物料熔化的作用,从而使整个熔化过程变短,其增加澄清时间的作用机理,即还原性硫澄清机理的在线应用有待进一步讨论。

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