现代玻璃生产对玻璃原料的要求

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玻璃的生产工艺流程

玻璃的生产工艺流程

玻璃的生产工艺流程玻璃是一种广泛应用于建筑、装饰、制造等领域的重要材料。

它具有透明、坚固、耐高温、化学稳定等特点,在现代工业中起着举足轻重的作用。

下面我们就来看一下玻璃的生产工艺流程。

玻璃的生产工艺可以分为原料准备、熔化形成、成型和后处理四个步骤。

首先是原料准备。

玻璃的主要成分是石英砂、碱金属、碱土金属和铝酸盐等。

其中石英砂是玻璃的主要成分,其含量占到玻璃总质量的70%以上。

为了提高玻璃的质量,还需要控制原料的纯度和粒度。

这些原料首先经过破碎、筛分和烘干等处理,然后按照一定的配方比例进行混合。

接下来是熔化形成。

原料混合后将其投入到玻璃窑中进行熔化。

玻璃窑一般采用连续式或批式操作。

连续式玻璃窑由进料区、燃烧区、熔化区和混化区组成。

在进料区,原料在高温下熔化并逐渐流向燃烧区。

在燃烧区,燃烧炉产生的高温气流使原料熔化。

在熔化区,原料熔化后形成玻璃液体。

在混化区,玻璃液体进一步混合,以保证成分均匀。

批式玻璃窑则是将原料放入炉中,加热熔化,然后取出冷却。

接下来是成型。

玻璃熔化后,需要根据不同的用途和形状进行成型。

常用的成型方法有浮法、搪法、拉伸法和吹塑法等。

其中最常见的是浮法。

浮法成型是将玻璃液体平稳地流入锡槽上,形成一个连续的、均匀的玻璃带。

玻璃带通过一系列冷却和固化工艺逐渐成型成平整的玻璃板。

这些玻璃板经过切割、抛光、退火等处理后可用于建筑、装饰等方面。

最后是后处理。

成型后的玻璃还需要经过一系列的后处理工艺来提高其机械性能和质量。

常用的后处理方法有钢化、热弯、喷涂、镀膜等。

钢化是通过在玻璃表面形成压应力,增强其抗冲击和折弯能力。

热弯是将玻璃在高温下弯曲成所需要的形状。

喷涂是在玻璃表面喷涂各种装饰颜料。

镀膜则是在玻璃表面镀上一层金属或陶瓷膜,提高其光学性能。

以上就是玻璃的生产工艺流程。

通过上述步骤,原料经过熔化、成型和后处理等工艺,最终形成各种不同用途的玻璃制品。

玻璃的生产工艺虽然复杂,但也正是这些步骤的精确控制和技术手段的不断改进,使得玻璃能够广泛应用于各个领域,为人们的生活带来便利与美感。

玻璃生产工艺流程

玻璃生产工艺流程

玻璃生产工艺流程玻璃是一种常见的无机非晶体材料,广泛应用于建筑、汽车、电子、家居等各个领域。

在现代工业中,玻璃的生产工艺经过了长期的发展与改进,逐渐形成了一套完整的生产流程。

本文将介绍玻璃的生产工艺流程,以供参考。

一、原材料准备玻璃的主要原材料包括硅砂、碳酸钠、石灰石、氟化铝等。

在生产过程中,这些原材料需要经过粉碎、筛分、混合等处理,以确保其成分的均匀性和颗粒的细度。

经过处理后的原材料被送入配料槽,准备进行下一步的熔化处理。

二、熔化处理原材料经过熔化处理后,形成玻璃熔体。

熔化处理一般采用玻璃窑炉或玻璃电炉进行,熔化温度通常在1400℃以上。

熔融的原材料经过一定时间的保温和搅拌,使其中的气泡逐渐排出,并确保玻璃成分的均匀性。

熔化过程结束后,玻璃熔体被送入成型工序。

三、成型工序玻璃成型是将玻璃熔体按照特定的形状进行塑造的过程。

常见的玻璃成型方法有浮法、吹制法、挤压法等。

1.浮法:浮法成型是将玻璃熔体浇入一个铁皮上,使得玻璃浮在熔锡池上,由于密度差,玻璃可以平均地自然延展成一片均匀的薄板。

这种成型方法应用广泛,一般用于生产平板玻璃。

2.吹制法:吹制法是将玻璃熔体吹入空气中,利用气压和重力的作用,在金属模具上进行成型,然后经过冷却和退火处理。

这种成型方法适用于制作中空玻璃容器,如玻璃瓶、玻璃杯等。

3.挤压法:挤压法是将玻璃熔体挤压在两个金属轮之间,形成所需的截面形状,然后再经过冷却和退火处理。

这种成型方法常用于制造光纤、玻璃管等。

四、退火处理退火是将已成型的玻璃制品进行再加热,然后缓慢冷却的过程。

通过退火处理,可以消除玻璃内部的应力,提高其强度和耐热性。

不同种类的玻璃需要采用不同的退火工艺。

五、表面处理表面处理是指对玻璃制品表面进行加工或涂覆,以增强其功能或美观度。

常见的表面处理方法有抛光、涂层、镀膜等。

1.抛光:抛光是利用砂轮、抛光机等工具对玻璃表面进行研磨和抛光,以去除表面的划痕、毛刺等缺陷,使其光滑度得到提升。

门窗玻璃制作工艺流程

门窗玻璃制作工艺流程

门窗玻璃制作工艺流程在现代建筑中,门窗玻璃是不可或缺的。

它不仅提供了光线和景观的进入,还增加了建筑的美观和功能性。

然而,门窗玻璃的制作过程却是非常复杂而严谨的。

本文将介绍门窗玻璃的制作工艺流程,以及相关注意事项。

1. 材料准备:首先,对于门窗玻璃的制作,我们需要准备好所需的材料。

这些材料包括玻璃、胶水、金属框架等。

选择合适的材料非常重要,因为它们直接影响到玻璃的质量和使用寿命。

2. 切割玻璃:接下来,需要根据门窗的尺寸要求,使用切割工具将玻璃切割成合适的大小。

这一步需要非常谨慎,确保切割的准确性和玻璃的完整性。

同时,为了保证安全,在切割玻璃时应佩戴适当的保护装备。

3. 玻璃打磨:切割完成后,需要对玻璃边缘进行打磨。

这一步的目的是确保玻璃边缘的光滑和无毛刺,以防止潜在的伤害或损坏。

4. 加工和装饰:根据客户的需求,门窗玻璃可能需要进行一些特殊的加工和装饰。

例如,可以在玻璃上进行刻字、丝网印刷或喷涂等。

这些加工和装饰不仅可以提高玻璃的美观度,还可以增加其功能性。

5. 玻璃安装:经过前面的准备工作后,现在可以将玻璃安装到门窗的金属框架中了。

这一步需要非常小心和精确,以确保玻璃与框架完美贴合。

同时,还需要使用合适的密封胶确保门窗的密封性和隔热性。

6. 质量检验:所有门窗玻璃制作完成后,需要进行严格的质量检验。

检查玻璃是否有裂纹、气泡或其他缺陷,并确保其符合相关的安全标准和质量要求。

7. 包装和运输:最后,门窗玻璃制品需要进行适当的包装和标记,并妥善安排运输。

在包装过程中,要注意保护玻璃,防止在运输过程中发生损坏。

总结起来,门窗玻璃的制作工艺流程包括材料准备、切割玻璃、玻璃打磨、加工和装饰、玻璃安装、质量检验,以及包装和运输。

每一步都需要经过细致的操作和严格的质量控制,以确保制作出高质量、安全可靠的门窗玻璃产品。

通过详细了解门窗玻璃制作工艺流程,我们可以更好地理解门窗玻璃的重要性和制作过程中的注意事项。

只有在严格遵循正确的制作工艺和质量控制要求的情况下,我们才能获得满足需求的优质门窗玻璃制品。

钢化玻璃的国际标准与技术规范

钢化玻璃的国际标准与技术规范

钢化玻璃的国际标准与技术规范钢化玻璃是一种加工处理后拥有更强度、抗冲击力、耐热性和安全性的玻璃材料。

现今,这种玻璃已经广泛应用于建筑、汽车、电器及家具等各个领域,成为了现代生活中不可缺少的材料之一。

但是,在不同国家及地区,钢化玻璃涉及到的标准和规范往往不尽相同。

下面我们来探讨一下作为国际化材料的钢化玻璃应该符合哪些国际标准和技术规范。

一、质量标准钢化玻璃的质量标准根据其应用领域不同而有所不同,一般应遵循EN12150、EN1249、EN1279、EN14179等标准。

主要内容包括硬度、均匀性、平整度、透明度、色度等综合检验。

在制造及使用中,还要考虑到其安全性与耐久性等因素。

一般建筑和电器行业使用的钢化玻璃应符合EN12150和EN60335-1等标准;汽车行业使用的应符合ECE R43等标准;家具行业使用的应符合EN12521等标准。

二、施工规范钢化玻璃在施工及安装中非常关键。

需要施工人员根据其应用领域、尺寸及要求来进行适当的加工。

同时,在安装时还要严格遵守相应的规范,以确保玻璃的稳定性和安全性。

建筑行业常使用的标准,包括BS6180、BS6399、GB 5137-96等;汽车行业使用的标准则包括ECE R43等。

此外,在国家规定的玻璃规范中,还需要施工人员获得相关的施工证书。

三、环保标准目前,随着对环保意识的不断提高,钢化玻璃的生产过程及使用中的环保问题也逐渐受到关注。

欧盟CE标准要求,钢化玻璃中不能含有有毒有害的化学物质,生产和使用过程中需要遵守环保要求。

此外,一些国家和地区还规定了玻璃的回收率及回收利用率等因素。

四、辐射防护标准在医疗、科教等领域中,钢化玻璃材料用于制作X光屏幕、核设备屏蔽材料等。

这种材料在抗辐射方面需要符合相应的标准,以确保人体健康。

一般情况下,这种玻璃应符合ASTM F2547-06、IEC61331-1、IEC61331-3等标准。

五、透光度标准透光度是指材料吸收和散射可见光后的透射率,一般用百分数表达。

工业制玻璃的原料

工业制玻璃的原料

工业制玻璃的原料工业制玻璃是一种广泛应用于建筑、汽车、电子等领域的材料,它具有透明、坚固、耐热、耐腐蚀等特性,为现代工业的发展提供了重要的支持。

而工业制玻璃的原料则是制造这种优质材料的基础。

一、二氧化硅二氧化硅是工业制玻璃的主要原料之一。

它是一种无色结晶固体,具有高熔点、高硬度和化学稳定性。

二氧化硅可以通过多种途径获得,包括石英砂、石灰石和硅化铝的矿石等。

其中,石英砂是最常用的来源,它含有丰富的二氧化硅,且相对便宜易得。

通过加热石英砂,可以将其分解为二氧化硅和氧气,然后再将二氧化硅用于工业制玻璃的生产。

二、碳酸钠碳酸钠是工业制玻璃的另一种重要原料。

它是一种白色结晶粉末,易溶于水。

碳酸钠可以通过天然矿石或化学合成的方式获得。

在工业制玻璃生产中,碳酸钠主要用作玻璃的助熔剂。

它能够降低玻璃的熔点,促进玻璃的熔化和流动性,使得玻璃更容易加工成型。

三、石灰石石灰石是工业制玻璃的另一种重要原料。

它是一种含有大量碳酸钙的岩石,常见于地壳深处。

在工业制玻璃的生产中,石灰石主要用于调节玻璃的化学成分和性质。

通过加入适量的石灰石,可以提高玻璃的抗碱性和耐腐蚀性,使得玻璃更加耐用。

四、氧化铝氧化铝是工业制玻璃的另一种重要原料。

它是一种白色结晶粉末,具有高熔点和硬度。

氧化铝可以通过天然矿石或化学合成的方式获得。

在工业制玻璃的生产中,氧化铝主要用于提高玻璃的耐火性和耐热性。

通过加入适量的氧化铝,可以使得工业制玻璃在高温条件下依然保持稳定的物理和化学性质。

五、其他原料除了上述几种主要原料外,工业制玻璃还可以添加一些其他材料以改变玻璃的特性。

例如,添加适量的金属氧化物可以使得玻璃呈现特定的颜色;添加适量的氟化物可以提高玻璃的耐腐蚀性;添加适量的硫化物可以提高玻璃的抗紫外线能力等等。

总结起来,工业制玻璃的原料主要包括二氧化硅、碳酸钠、石灰石和氧化铝等。

这些原料通过适当的配比和加工工艺,可以制造出各种性能优良的工业制玻璃产品。

工业制玻璃的广泛应用,离不开这些优质原料的支持,它们为现代工业的发展做出了重要贡献。

建筑玻璃生产质量标准

建筑玻璃生产质量标准

建筑玻璃生产质量标准建筑玻璃是现代建筑中重要的构件之一,具有保温隔热、采光透明、防火抗风等多种功能。

为了保证建筑玻璃的质量,需要制定一系列的生产质量标准。

本文将详细介绍建筑玻璃的生产质量标准,旨在提高建筑玻璃的质量与安全性。

1. 产品通用要求建筑玻璃的生产质量标准首先需要满足一些通用要求,以确保产品的基本质量。

这些通用要求包括:1.1 规格尺寸:建筑玻璃的规格尺寸需要符合设计要求,并能满足建筑结构的安全性与稳定性。

1.2 表观质量:建筑玻璃表面应无明显划痕、凹凸、磨痕等缺陷,且清晰透明。

1.3 光学性能:建筑玻璃的透光性与透明度需要达到一定标准,以确保室内的采光质量。

1.4 物理力学性能:建筑玻璃需要具备一定的强度、韧性和抗风压能力,以承受外部力的影响。

1.5 灌封胶条:建筑玻璃与框架之间的灌封胶条需要正确使用,并能够确保密封性。

1.6 安全性能:建筑玻璃需要经过冲击试验,以确保其在意外事故中的安全性能。

2. 热性能要求建筑玻璃的热性能是保证建筑内部温度调节的重要因素。

因此,在生产质量标准中,需要对热性能进行一定的要求:2.1 保温性能:建筑玻璃需要具备一定的保温性能,以减少热量传导损失,达到节能的效果。

2.2 隔热性能:建筑玻璃需要具备一定的隔热性能,以阻挡外部高温、低温对室内温度的影响。

2.3 热负荷传递:建筑玻璃需要能够适当地减少太阳辐射的热负荷传递,以维持室内舒适的温度。

3. 抗风压性能要求建筑玻璃需要在强风环境下保持稳定,因此,在生产质量标准中,需要对抗风压性能进行一定的要求:3.1 抗风压强度:建筑玻璃需要能够承受一定风速下的压力,达到抗风压的要求,保证建筑安全稳定。

3.2 风振效应:建筑玻璃需要经受住强风引起的振动,确保不发生破碎或松动。

4. 防爆性能要求建筑玻璃需要具备一定的防爆性能,以保护建筑结构及其内部人员的安全:4.1 防爆性能等级:建筑玻璃需要经过防爆性能测试,以确保其能够承受一定的爆炸冲击力。

钢化玻璃生产流程

钢化玻璃生产流程
钢化玻璃是一种经过特殊加工处理而具有较高强度和耐热性能的玻璃制品,它在现代建筑、家具和汽车等领域得到了广泛应用。

下面我们就来了解一下钢化玻璃的生产流程。

首先,原料准备。

制作钢化玻璃的原料主要是硅砂、石灰石和碳酸钠等。

这些原料经过一系列的混合、熔化和纯化处理,最终形成玻璃熔体。

接下来是玻璃成型。

玻璃熔体经过特殊工艺在玻璃成型机上进行成型,可以制成各种规格和形状的玻璃板。

然后是玻璃淬火。

新鲜出炉的玻璃板经过预淬火处理,使其表面温度迅速降低,内部温度保持较高,从而使玻璃板表面形成压应力,内部形成张应力,增强了玻璃的抗风压性能和抗冲击性能。

接着是玻璃切割。

经过淬火处理的玻璃板,根据客户的要求进行尺寸切割,可以切割成各种规格的玻璃板。

最后是玻璃检验和包装。

经过切割的玻璃板需要进行严格的质
量检验,确保表面平整度和透明度达到标准要求。

通过合格的玻璃板进行包装,并做好防护措施,以便运输和使用。

通过以上的生产流程,我们可以得到高质量的钢化玻璃制品,这种玻璃具有较高的抗风压性能和抗冲击性能,广泛应用于建筑、家具和汽车等领域。

希望通过本文的介绍,大家对钢化玻璃的生产流程有了更清晰的认识。

建筑玻璃生产工艺流程示例

建筑玻璃生产工艺流程示例建筑玻璃在现代建筑中扮演着重要的角色,为建筑提供了透明、耐候、隔音和节能等功能。

然而,你是否好奇过建筑玻璃是如何制造出来的呢?本文将为你揭示建筑玻璃的生产工艺流程示例,并详细介绍每个步骤。

1. 原材料准备在建筑玻璃的生产过程中,主要的原材料包括石英砂、碱土金属氧化物、碳酸钠等。

首先,这些原材料需要经过精细的筛分、研磨和混合,确保其成分和颗粒大小的均匀性,以提高玻璃的质量。

2. 熔化和配料经过原材料准备后,将其送入玻璃窑炉。

玻璃窑炉通常采用天然气或煤炭作为燃料,通过高温将原材料熔化。

在熔化的过程中,需要根据不同的玻璃类型和用途,准确地配料,以确保玻璃的性能和品质。

3. 玻璃浇铸熔化的玻璃液经过调整温度,然后进入浮法法玻璃浇铸设备。

浮法法是目前最主要的建筑玻璃生产工艺,它通过将玻璃液浇注在液锡表面,使其在锡池上浮起并形成均匀的厚度。

在此过程中,可以通过调整流动速度,控制玻璃的厚度。

4. 玻璃淬火浇铸的玻璃还需要经过淬火处理,以增强其强度和抗冲击性。

淬火是将玻璃表面急剧冷却,从而造成玻璃表面和内部的压缩应力,使其变得更加坚固。

这通常通过在玻璃表面快速喷洒冷水或使用特殊设备进行实现。

5. 玻璃切割和加工淬火后的玻璃需要进行切割和加工,以满足不同建筑需求。

切割过程通常使用自动化切割机械,根据设计要求定制玻璃的尺寸和形状。

接下来,加工包括打洞、钻孔、磨边、烧花等工序,以便玻璃能够方便地嵌入到建筑中。

6. 玻璃涂层和处理根据需要,建筑玻璃可以进行表面涂层和处理,以增强其功能。

常见的处理方法包括防紫外线涂层、隔热涂层、反光涂层等,它们可以改善玻璃的隔热性能、防紫外线辐射、提高光透过率等。

7. 检验和包装在生产完成后,建筑玻璃需要经过严格的质量检验,以确保其符合相关的标准和要求。

这些检验通常包括外观检查、尺寸测量、强度测试等。

合格的玻璃将进行包装,以防止在运输和安装过程中受损。

总结:建筑玻璃的生产工艺流程是一个复杂而精细的过程,需要经历原材料准备、熔化和配料、玻璃浇铸、玻璃淬火、玻璃切割和加工、玻璃涂层和处理、检验和包装等多个环节。

建筑玻璃应用技术规范

建筑玻璃应用技术规范摘要:建筑玻璃作为现代建筑中重要的建材之一,其应用技术规范对于保证建筑安全、美观以及能源效益具有重要作用。

本文从玻璃的选材、加工、安装等方面详细介绍了建筑玻璃应用技术规范,旨在提高建筑玻璃应用的技术规范性。

1. 引言1.1 背景建筑玻璃是近几十年来随着建筑设计的发展而兴起的一种建筑材料,以其透明度、光线透射性和装饰性等特点在建筑中得到广泛应用。

1.2 目的本文的目的是对建筑玻璃应用技术规范进行系统梳理和总结,为建筑设计者、施工人员和相关从业人员提供参考。

2. 玻璃的选材2.1 透明性建筑玻璃的透明性是其最为重要的特性之一,应根据建筑的需要选择适当的透明度。

一般来说,大面积玻璃幕墙需要具有较高的透明性,而防爆或遮阳玻璃则需要具有较低的透明性。

2.2 强度建筑玻璃的强度是其使用性能的关键指标之一。

根据玻璃的使用环境和安全要求,选择合适的强化工艺和厚度,确保玻璃的承载能力和抗风压能力。

2.3 能量效应建筑玻璃的能量效应是衡量其绝热性能和太阳光透过能力的重要参数。

根据地理位置和气候条件,选择适当的隔热玻璃、低辐射玻璃或多层空气层玻璃,提高建筑的节能性能。

3. 玻璃的加工3.1 切割建筑玻璃在使用前需要进行切割,以适应不同形状和尺寸的需求。

切割玻璃时需使用专业设备,并采取相应的安全措施,确保切割的精度和平整度。

3.2 钻孔在安装玻璃过程中,需要进行钻孔以便安装固定螺栓或其他连接件。

钻孔需根据玻璃的厚度和规格选择合适的钻头,并采取防护措施,避免玻璃破损。

3.3 弯曲某些特殊要求下,需要将建筑玻璃进行弯曲加工,以适应特定的建筑造型和设计要求。

弯曲玻璃需要在特定的温度和弯曲半径下进行加工,并进行质量检验,确保其使用安全性和完整性。

3.4 丝网印刷建筑玻璃在表面涂覆丝网印刷时,需选择适当的印刷方法和材料,保证印刷的图案或文字的清晰度和耐久性。

3.5 防爆处理某些特殊环境下,需要将建筑玻璃进行防爆处理,提高其安全性能。

玻璃是什么材料做的

玻璃是什么材料做的玻璃是一种无定型固体材料,主要由硅酸盐和金属氧化物组成。

它是人类历史上最早发现和使用的材料之一,具有透明、坚硬、耐酸碱等特性,并广泛应用于建筑、器皿、光学等领域。

玻璃的原料主要包括石英砂(二氧化硅SiO2)、碳酸钠(Na2CO3)、石灰石(钙碳酸盐)和其他添加剂。

这些原料首先被研磨成非常细小的颗粒,然后按照一定比例混合在一起。

混合物进一步加热到高温,使原料发生化学反应和融化。

随后,这种熔融物通过不同的方式冷却,形成固态的玻璃。

玻璃制造过程中气泡和杂质等问题对玻璃的质量有直接影响。

为了减小这些影响,工人在制造过程中会用一种特殊的方法,即在熔融物中吹气,形成一个薄壁的玻璃容器。

这种吹制方法不仅可以减少气泡的产生,还可以使玻璃具有一定的弯曲性。

玻璃的制造工艺和性质在不同的时间和地区有所不同。

历史上,人们使用天然的石英砂和碱石制作玻璃,这种玻璃通常不透明,呈暗绿色。

然而,在中世纪时期,意大利威尼斯的玻璃工匠开始发明了吹制透明玻璃的技术,从而真正开创了现代玻璃的时代。

现代玻璃工业非常发达,具有许多不同的玻璃类型。

其中,常见的玻璃类型包括平板玻璃、弯曲玻璃、钢化玻璃、夹层玻璃和光学玻璃等。

这些玻璃类型在用途、制作工艺和特性上都有所不同。

玻璃作为一种非常重要的材料,被广泛应用于建筑、家具、电子、科学仪器、汽车和航空航天等领域。

它的高透明性使得它成为一种理想的建筑材料,使得光线可以透过玻璃进入建筑内部。

此外,玻璃还具有很好的抗酸碱性能,可以用于制作化学仪器和容器。

在汽车工业中,玻璃被用作车窗、后视镜和前挡风玻璃等。

在光学领域,玻璃被用于制造透镜、棱镜和光学仪器等。

总之,玻璃是一种由硅酸盐和金属氧化物组成的无定型固体材料,具有透明、坚硬和耐酸碱等特性。

它被广泛应用于建筑、器皿、光学等领域,并成为现代工业中不可或缺的材料之一。

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《现代玻璃生产对玻璃原料的要求》之氧化还原性章节 现代玻璃生产对玻璃原料的要求 玻璃原料的成份控制、粒度控制和COD(化学氧需要量)值控制是高效、优质和低耗熔制玻 璃的三要素。 玻璃原料的成份控制 对于玻璃原料,不仅要求它的有效氧化物的含量高,有害杂质少,难熔重金属氧化物的含量极少,更重要的是氧化物含量的波动要小。现代化自动称量系统不能分辨原料中氧化物的变化,因此即使原料称量再准,若其氧化物含量变化很大,熔制出的玻璃的成份仍会波动。所以,必须严格控制进厂的玻璃原料的成分,使它的波动控制在工艺上允许的波动范围内。 下表是国际上目前推荐的玻璃原料成分控制界限,主要是对平板、瓶罐、器皿玻璃等钠钙硅酸盐玻璃。 推荐的钠钙硅酸盐玻璃用主要天然玻璃原料的成分控制界限表 原料名称 氧化物 边界值(%) 允差(%) 砂子 SiO2 ≥99.5 ±0.2 Al2O3 <0.3 ±0.05 Fe2O3 <0.05 ±0.01 白云石 酸不溶物 <0.5 ±0.2 Al2O3 <0.3 ±0.1 Fe2O3 <0.2 ±0.05

石灰石 酸不溶物 <1 ±0.2 Al2O3 <0.3 ±0.1 Fe2O3 <0.2 ±0.05

长石 Al2O3 ≈14.5 ±0.5 Fe2O3 <0.2 ±0.1 Na(K)2O ≈10 ±0.5 边界值数据下降,意味着杂质含水量增多,更重要的是意味着有效氧化物的允差变大。 表中所列数据与我国许多玻璃工厂的实际情况相差悬殊,但这毕竟是努力目标,说明要想提高熔化率,这是不可忽视的环节。 有的原料虽然在有效氧化物的含量和波动方面都比较满意,但是含有过量的难熔重矿物(简称RHM),这种原料也不能算是满意的,甚至根本不能用。因为难熔重矿物在熔制玻璃过程中极难熔解,残留在成品玻璃中形成玻璃缺陷。下表是主要玻璃原料中常见的难熔重矿物名称。 一些主要玻璃原料中常见的难熔重矿物 原料名称 难熔重矿物的名称 砂子 硅线石 兰晶石 红线石 锆英石 尖晶石 刚 玉 铬铁矿 高岭土 石灰石 刚 玉 尖晶石 铬铁矿 白云石 刚 玉 尖晶石 铬铁矿 长石 硅线石 刚 玉 锆英石 铬铁矿 尖晶石 锡 石 蛇纹绿柱石 这些难熔重矿物的粒子愈大,完整地通过熔窑的机会就愈多。所以对难熔重矿物从粒子大小和数量两个方面都作了规定。检查方法是取400g原料样品,在分液漏斗中用重液(如四溴乙烷)分离,再用纯碱溶洗,最后在岩相显微镜下数粒数并鉴别矿物类型。 一般控制的限度如下: 按重量计:60目筛上的RHM最大含量=0.0003%; 按粒子数目计:40目筛上的最多粒子数=2粒, 40目筛下60目筛上的最多粒子数=20粒。 玻璃原料的粒度控制 自从关于用两个混合器串联的看法来形象描绘玻璃制备过程的观点被人们广泛理解后,对如何在前一级的固体混合器中制备均匀的配合料曾进行了广泛的研究,结论十分明确:各原料的粒度变化要小,并且几种原料之间的粒度要合理匹配。从那时起,控制原料的粒度就成为对原料的不可少的要求。 下表是国际上对主要玻璃天然原料的粒度要求和我国大多数玻璃工厂目前主要玻璃原料的粒度大致情况。 国际上及我国主要玻璃天然原料的粒度分布 % 原料名称 粒度分布 粒径(mm) 国际概况 我国概况 砂子 >0.6 0 16 >0.5 <2 11 >0.3 <20 26 0.1—0.3 主要部分 31 <0.1 <5 16 白云石 >2.0 <15 0 >1.0 >20 2 0.5—1.0 主要部分 25 <0.5 <10 28 <0.1 <10 45 石灰石 >2.0 <15 0 >1.0 >20 0 0.5—1.0 主要部分 6 <0.5 <10 53 <0.1 <10 41 长石 >0.4 0 24 >0.3 <5 22 0.1—0.3 主要部分 26 <0.1 <0 28

由于我国绝大多数玻璃工厂尚未控制粒度,所以表中所列数据仅是概略值,即使同一工厂,这批进厂的原料与下批进厂的原料,其粒度能相差很多,另外,可以看出我国原料中细粒级组分的含量过多。 玻璃生产中另一大宗原料是纯碱,它是化工原料。国际上多用重碱(或叫粒状纯碱),它的粒度更与砂子匹配,容重也比我国常用的粉状纯碱重近一倍。下表是粉状纯碱和粒状纯碱的粒度分布。 粉状纯碱和粒状纯碱的粒度分布 % 粒度大小(mm) 粒度分布 粉状纯碱 粒状纯碱 >1.6 0.0 0.3 1.0¬—1.6 0.0 22.8 0.5¬—1.0 4.6 57.3 0.2¬—0.5 10.6 19.3 0.1¬—0.2 29.9 0.3 0.04¬—0.1 48.4 0.0 <0.04 6.5 0.0 控制玻璃原料粒度的好处有: 1)减小各种玻璃原料的粒度分散性,能显著提高玻璃配合料的均匀性,从而提高玻璃熔化效率,减小玻璃成分的波动,最终提高了玻璃制品的成品率和产品质量,降低成本。这一点前面已详细讨论过。 2)能减小原料中有效成分的波动 例如砂子,其中含Al2O3和Fe2O3高的粘土质组成都呈细粉状存在于砂子中,如果将砂子中<0.1mm的细粒级减少,那么SiO2含量将会提高并且波动也将减小。下表是我国某地砂子精选前后的品位变化。 砂子精选前后品位变化 粒度大小(mm) 精选前(%) 精选后(%) >0.6 15.8 3.5 0.1—0.6 69.4 90.2 <0.1 14.8 6.3 SiO2含量 87.33 98.21 SiO2波动量 ±0.14 原苏联70年代重视了粒度控制的重要性,特别对砂子,建立了五个大型现代化精选砂子的原料基地。公布的比较性数据如表所示。 原苏联玻璃砂子基地精选前后品位比较 化学成分 精选前波动范围 精选后波动范围 SiO2 ±1 ±0.2 Al2O3 ±3.6 ±0.1 Fe2O3 ±0.03 ±0.01 3)对减少原料中重矿物有利 细粒级的砂子中含有较大量的难熔重矿物(磁铁矿、钛铁矿、赤铁矿、褐铁矿、铬铁矿、硅线石、兰晶石、金红石、电气石、锆英石等),这是些带有强着色能力的氧化铁、氧化铬以及难熔氧化物。下表是重矿物含量与砂子粒级的关系。 重矿物含量与砂子粒级间的关系 砂子粒级(mm) 重矿物含量 0.2—0.4 0.008—0.14 0.1—0.2 0.05—0.19 0.05—0.1 0.25—0.87 0.025—0.05 1

玻璃原料的COD值控制 COD值是化学氧需要量的英文缩写(Chemical Oxygen Demand)。它的含义是各种玻璃原料中会程度不同地含有一些含碳物质,在玻璃熔制过程中,它们也和加入的碳粉一样,影响着熔窑的熔制气氛。把这些含碳物质通过一定的测定方法并折合为ppm.C量来表示,就称 该测定值为COD值。以往,在玻璃制造中,用芒硝做澄清剂时,只规定加入占芒硝用量一定百分比的碳粉,而不考虑玻璃原料也会带入碳。有时,玻璃原料带入的碳量相当可观,如果这部分碳量不加以控制,对熔制过程很不利。 要想了解为什么要控制玻璃原料的COD值,还需要首先了解一下“还原性硫澄清”这项国际上普遍推广的新技术进展。 1.还原性硫澄清——70年代未玻璃熔制上的一项新进展。 还原性硫澄清是国际上近十几年在玻璃制备过程方面的一大进展,几乎已普遍应用于平板、器皿、医药等玻璃的生产中。在英、美及欧洲,大多数瓶罐和器皿玻璃都已采用还原性硫澄清。英国Pilkington玻璃公司宣布他在全世界的浮法玻璃熔窑及压延玻璃熔窑已实现了还原性硫澄清。这项技术能显著降低熔化温度、提高窑炉产出率、改善玻璃质量和色调稳定性。 从技术上讲,它是将在玻璃熔化和澄清中的作用进行最优化的控制。先要说明在玻璃熔化和澄清中单有硫酸盐时的作用,因为这对理解还原性硫澄清是至关重要的。硫酸盐在玻璃熔化和澄清中的作用可概括为三条: 1)表面活性剂作用 硫酸盐基本上不溶于钠-钙-硅玻璃,在高于永久性的初生硅酸盐液相生成温度(约1038-1093℃)时,它集聚在玻璃熔体中的所有界面上(即未熔化的配合料粒子、气泡和熔体表面本身彼此间的界面)。这样,硫酸盐大大增加了熔体的流动性以及这些界面处的“润湿能力”,使气体容易排出,使硅酸盐反应速率加快。 2)界面湍动作用 在大于1288℃时,Na2SO4的热分解(在有玻璃存在时)开始明显。随着分解进行,分解产物(Na2O、SO2、O2)在玻璃熔体中是熔解的,它们在未分解的液态硫酸盐和玻璃之间的界面上被传输到玻璃中。这种物料传输扰乱了界面张力,释放出大量能量,因而使熔体在界面处产生一种剧烈的湍动作用。这种“界面湍动”已由Bruckner在水-有机系统和玻璃熔体中都看到了并作了说明,在有机溶液中的还拍了图片。“界面湍动”效应使没有反应的配合料粒子的溶解速率大大加快,使气泡通过熔体上升得更快(与无硫酸盐的熔体相比),玻璃也均化得更快,并且带有微区均化性质。 3)排气作用 在大约1428℃时,硫酸盐分解产物的部分分压达到了一个大气压,在玻璃中产生了气泡。这些气泡在上升过程中把钠从含钠高的玻璃区传输到熔体上部含钠低的玻璃区,又进一步使玻璃得到均化。没有排尽而残留的气泡在玻璃冷却时又重新溶于溶体。 只要熔体中还有未分解的硫酸盐存在,熔窑中温度高于1428℃的区域,这三个作用都在同时起作用。遗憾的是SO42-在玻璃中的溶解度比较小,(以SO3表示为0.15%到0.30%),非常少量的硫酸盐能产生大量的气泡(在玻璃熔化温度下,0.01% SO3完全分解能产生相当于玻璃熔体体积的20%上下的总气泡体积),因而,窑炉中熔化池温度高再加上硫酸盐浓度过剩时,在热点区或靠近热点区可能带来泡沫问题。 多年生产经验说明,在用硫酸盐的同时,加入一些还原性物质(最常用的是碳)可以防止形成硝水。后来人们才发现这些还原性物质使硫酸盐反应生成一部分硫化物,正是这些硫化物使硫酸盐的澄清作用更有效。随着研究的深化,又进一步认识到将还原性增强到一定程度,能使硫酸盐在玻璃熔化和澄清中的作用达到最佳状态。人们将这项技术称之为“还原性硫澄清”。 硫酸盐和硫化物一起作用时对熔化的好处可以用三个方面的机理来说明: 1)最主要的是Na2SO4与碱金属或碱土金属硫化物反应发生化学分解,这种分解在低得多的温度下(大约900℃)就开始了,而单独使用硫酸盐时,热分解温度大约为1288℃。因而硫酸盐的“表面活性剂”作用和“界面湍动”作用能够在初生熔体温度(1038℃)以上时都在作用,并持续直至硫酸盐—硫化物反应完成为止。 2)硫酸盐—硫化物反应使几乎所有配合料中含有的硫在熔化过程的早期就呈SO2从熔体逸出,因而使窑炉热点处产生泡沫的可能性最小(因残留硫酸盐分解而产生),或者使后期在

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