浮法玻璃原料质量控制

2015-05-16张东

山东工业技术 2015年11期

张东

（河北南玻玻璃有限公司,河北廊坊 065600）

浮法玻璃制备原理主要是依靠溶化后的玻璃液与金属液的表面张力和重力共同作用而制成的[1]，其具有优异的透光性、产量高且平滑性强等特性。随着经济全球化发展趋势的不断加深，国内外玻璃企业交流不断增多，一方面国内企业不断学习和吸收了国外先进的浮法玻璃制备工艺技术，另一方面认识到了玻璃产品质量管理控制的重要性。在加强对浮法玻璃制备过程中质量控制中，以强化浮法玻璃原材料质量控制为首要工作重点。下面主要从浮法玻璃进场原料质量控制和原料制备过程中的质量控制两方面进行分析。

1 浮法玻璃进场原料质量控制

采用浮法制备玻璃时，主要的原材料包括硅砂、白云石、长石、纯碱、芒硝等[2]，其各自在浮法玻璃中的配比如表1所示，其中前面三种原料来源于民矿生产产品，而后面两种为化工产品。由于民矿产品受企业生产设备、生产工艺技术等影响，导致其产品质量不稳定，这就要求玻璃生产厂家在对浮法玻璃原料进场时采取严格的质量控制手段。

表1 玻璃原料配比表

1.1 硅砂

由表1可知，浮法玻璃原料中硅砂含量在60%左右，这就使得控制硅砂原料质量尤为重要。硅砂中以二氧化硅为主，其所占比例大于99%以上，同时含有极少量的二氧化三铁。在对硅砂原料进场质量控制时，严格控制指标为：SiO2＞99%；Fe2O3≤0.04%；颗粒大于30目的含量低于1%。这主要由于一方面硅砂含量在浮法玻璃原料中比例较高，其质量波动直接影响着玻璃产品质量。另一方面，Fe2O3含量对玻璃制品透光性具有明显影响，造成玻璃产生色差，甚至影响玻璃液对流传热和接受辐射效果。此外，硅砂中若含有的大于30目的颗粒过多，则明显增加了硅砂的熔融性，甚至导致玻璃制品红含有大量结石。

1.2 白云石/石灰石

白云石以碳酸盐为主要成分，广泛分布于我国南方地区，其在浮法玻璃原料中所占比例大约在17%左右，也是一个重要原料质量控制组成部分。通常，对白云石质量控制指标为：Fe2O3≤0.18%；氧化镁含量控制在21.0%-22.0%间；氧化钙含量控制在30.0%-31.0%间。相对于白云石，石灰石在浮法玻璃原料中所占比例约为2%左右，其质量控制指标为：Fe2O3≤0.15%；氧化钙含量≥52.0%。对于白云石/石灰石而言，其粒度指标控制较为宽松，主要是控制Fe2O3和CaO的含量，其中Fe2O3含量控制如（1）中所述一致，而控制CaO含量主要是防止玻璃料性受CaO含量波动影响而发生变化，以影响成形退火作业为主。

1.3 纯碱

纯碱是继硅砂和白云石之后在浮法玻璃原料中第三种主要组成成分，约占浮法玻璃原料总量的16%，其质量控制指标为：NaCl含量＜0.3；小于140目的细粉含量≤15%。控制纯碱中NaCl含量的主要原因是其对熔窑耐火材料具有较重的腐蚀性，NaCl含量过高可能会导致窑炉使用寿命的缩短。控制纯碱细粉含量的主要原因是纯碱中细粉含量过高，则极易造成其分散量过大，这对于玻璃成分含量及其他配合料的变化具有显著影响，并且细粉分散量过大也会提高其飞入格子体或小炉等设备的概率，造成其对设备腐蚀。

此外，对于浮法玻璃原料中其他组分如芒硝、长石、碳粉等原料，一方面由于其产品质量较为稳定，另一方面其所占比例较小，因此其质量控制方法较为简便，在此不作一一分析。