对小型浮法玻璃生产工艺分析

2015-04-07曹联会

四川水泥 2015年4期

关键词：配料生产工艺玻璃

纵峰曹联会

(河北南玻玻璃有限公司,廊坊永清 065600)

对小型浮法玻璃生产工艺分析

纵峰曹联会

(河北南玻玻璃有限公司,廊坊永清 065600)

随着经济技术的长期积累，近年来浮法玻璃的制作生产工艺已经得到了很大的提高和改进，浮法玻璃工艺的提升也为它的运用开拓了市场。浮法玻璃生产过程是有一套系统的，生产工艺的分析离不开对原料配料系统、熔窑系统、锡槽系统和退火窑系统等四部分的分析。在浮法玻璃生产过程里，为了保证浮法玻璃生产的稳定性和质量，对浮法玻璃各个生产部分的工艺要点进行分析就显得十分的必要和重要，本文立足当下浮法玻璃生产的问题难点，就生产的各个环节有重点的进行工艺分析。

浮法玻璃;配料;熔窑;锡槽;退火窑;生产工艺

引言：浮法玻璃产品合格率与其生产工艺是息息相关的，在浮法玻璃成型之前要经历按照规定的比例进行配料，按照规定温度进行熔窑融化，第三步是关键一步，将玻璃液放入锡槽中，加工成型，最后是利用退火窑将玻璃进行最后的工序。针对配料工艺，将各原料按正确比例混合是关注的要点；针对熔窑工艺，熔窑的温度、玻璃的熔化过程其应力值控制、以及使用的燃料都是需要我们用心去探究的；针对锡槽的工艺分析，我们首先需要认真考虑的是如何让锡槽免受污染，浮法玻璃生产中极易受锡缺陷影响，减少与锡槽有关的缺陷是工艺重中之重；关于退火这一环节，我们的工艺分析离不开如何退火和退火的重要性。掌握浮法玻璃生产工艺，满足人们生产生活需求，并在探索中进步促进科学的进步，是本文进行分析的初衷。

一、浮法玻璃生产的配料工艺

进行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、浮法玻璃熔窑工艺分析

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。通常采用油类燃料和天然气燃料作为浮法玻璃的燃料，温度可以高达1600℃，为了让配合料在熔窑中熔成玻璃，熔窑的温度需要得到保证，这个保证来自于燃料的供应和蓄热室热回收的功能。投料池的设计需要考虑减少配料里的粉尘飞扬以及窑头环境恶劣的问题，L型的吊墙设计和对开式移动水冷门、冷却水包的安排可以明显的对其进行改善；熔化部以小炉和蓄热室工艺为主进行分析，小炉的预熔区可以适当的扩大，并调整小炉的中间线位置，以便让玻璃配料得到均匀的火焰。冷却部很大程度上影响玻璃液质量，太窄或太宽的冷却部都会影响玻璃液的流动和冷却效果。而一般冷却部工艺会有补救措施，冷却风微调和天然气加热微调可以很大几率的弥补差错。

2.玻璃熔化的五个阶段

玻璃配料经过熔化部会发生一系列的物理反应和化学反应，玻璃液的形成、澄清以及均化是需要掌握的工艺重点。在所有的配料颗粒溶解之后，透明的玻璃液形成，玻璃液这时含有大量气泡，成分也不均匀，需要后续步骤澄清和均化。其实澄清就是排除玻璃液中的气体，通过计算可以得知排除气体的质量，而均化就是将玻璃液中不均匀的液体消除，使玻璃液体的化学组成均匀一致，在此项工艺中，值得一提的是搅拌法和鼓泡法的运用。

三、浮法玻璃锡槽工艺分析

浮法玻璃的生产中，锡缺陷极易产生，氧气和硫的进入锡槽使锡液和保护气氮、氢气受到污染，产生氧污染和硫污染，进而引起污染物气泡、光畸变点、锡滴、沾锡、钢化虹彩、锡石等缺陷。影响浮法玻璃的质量以及生产效益。在探究浮法玻璃锡槽生产工艺的时候，如何解决锡缺陷，成为我们关注的重心。

1.生产过程净化空气

良好的密封泥是防止氧气进入锡槽的好办法之一。在生产过程中，要提高锡槽内的保护气体纯度不是一件易事，稍有不慎氧气就会从锡槽侧封和锡槽观察窗进入到锡槽内，使用密封泥既经济实惠又安全可靠。其次，要防范氢气过量，氢气易于与锡槽里的二氧化锡发生化学反应，为了耗尽锡槽中的氧气产成顶锡造成锡缺陷更是得不偿失，所以要格外小心氢气的控制和使用。

2.定期清理废气排放孔

清理流道和废气排放管路，避免积淀形成的污染物掉落以及镁、铝、氧、硫等杂质污染锡液，高温区和中温区两侧密封处理，通过清理减少锡槽内残留物，降低锡缺陷出现的可能。

四、浮法玻璃退火窑使用工艺分析

为了稳定浮法玻璃内部的结构，进行退火窑热处理和冷却消除玻璃制品中的内应力是必需的步骤。浮法玻璃在成型前会经历剧烈的温度变化和形状变化，处理不善往往会造成破裂的后果。为了解决这一问题，退火工艺开始发挥效力了。加热均热预退火区、重要冷却区、冷却区、过渡区、热风循环强制对流冷却区、自然冷却区以及室温风强制对流冷却区都是退火窑的工艺组成部分。此外在退火阶段还需要进行加热、保温、慢冷、快冷等步骤保持浮法玻璃的稳定。