超白浮法玻璃的生产与质量要求分析

武枫凡　姚海军

摘要：超白浮法玻璃因为和普通浮法玻璃的构成成分的不同，这就给生产提成了更高的要求。本文将围绕超白浮法玻璃的生产问题、工艺与质量控制等内容进行介绍，以供参考。

关键词：超白浮法玻璃;特征;问题;生产控制

1.前言

玻璃在我们的生产生活中应用广泛，玻璃的生产工艺因其特性要求而不同。尤其是超白浮法玻璃生产工艺难度更高。

2超白浮法玻璃的工艺特征

超白浮法玻璃的成分中和普通浮法玻璃成分有差异，这是决定两者生产工艺特征不一的主要原因。可发现超白浮法玻璃的二氧化硅、氧化镁、氧化铝的成分略大于普通浮法玻璃，而氧化铁的成分低于普通浮法玻璃很多，意味着超白浮法玻璃铁含量较低，这是两者在成分上的主要区别。

3.超白浮法玻璃的生产问题

生产超白浮法玻璃的主要问题是玻璃液的澄清。影响玻璃液澄清度的主要因素是，玻璃池底部的玻璃液温度较高，但由于超白玻璃的良好导热性，表面玻璃液的温度较低。因此，超白浮法玻璃池中的玻璃液流动具有以下特征：

3.1超白浮法玻璃，浮法平均温度高，浮法粘度低，水平玻璃对流强度高，形成循环在澄清区的停留时间相对较短。

3.2整个池的垂直深度温度和粘度梯度明显小于普通浮法玻璃，池底温度比普通浮法玻璃高约6%。由于玻璃液体的顶部和底部之间的温度差相对较小，因此与常规浮法玻璃相比，对流较少，并且更难以排出气泡。由于在成型流下再循环的玻璃液体的温度升高，吸收在玻璃液体中的微气泡通过热化学而重新散发到玻璃液体中，并且低铁玻璃液体的粘度重复，但是气泡很容易在表面流中漂浮。增加单元底部的温度并增加水平玻璃流的速度也会导致耐火材料的封闭孔打开。由于孔的毛细作用，玻璃液被吸入，孔中的气体被排放到玻璃液中，产生微溶的气泡。窑中超白浮法玻璃液体的流动特性使得难以定义超白浮法玻璃，并且气泡已经成为浮法超白玻璃生产中的主要缺陷。为了确保添加超白浮法玻璃，储罐底部的耐火材料侵蚀会变得更加剧烈。为了稳定地生产玻璃，必须根据工艺特性确定合理的工艺控制参数。

4超白浮法玻璃工艺控制分析

4.1澄清质量控制

解决超白浮法玻璃在生产过程中澄清阶段受含铁量、温度等因素的影响，首先需要对生产时的热负荷进行合理调整，有效降低玻璃熔化过程中的热负荷是提高澄清质量的关键。比如对于6对小窑炉，可降低1～3号炉子的热负荷，适当提高4～6号炉的热负荷，这样可在满足实际生产要求的情况下满足超白浮法玻璃对澄清质量的要求，使生产出质量更佳的超白浮法玻璃。理论上来说，超白浮法玻璃液的透热性较好，在较高热度下可快速融化配合料，从而降低熔化过程中的热负荷，但实际澄清时因为微气泡的存在，不容易吸收，所以在一定限度上会增加澄清中的热负荷。为解决该问题，在实际生产管理时要求控制好炉子的数量，避免因数量太多而导致成形流下回流玻璃液中出现较多的微气泡，因为气泡具有很强的吸附作用，如果粘在表面流上就会产生二次气泡而影响澄清的效果。其次要求采用辅助性措施和辅助性药剂，比如在玻璃液中加入合适的消泡剂对于消除澄清回路中产生的微气泡具有良好的作用，在配合料中也可加入适量的复合澄清剂，结合池底鼓泡技术可有效降低气泡含量。此外，对于生产池底部，由于温度较高，可根据实际生产特征选择符合技术要求的鼓泡技术，向炉内喷入适量的消泡液作用在底部的玻璃泡沫层上，在消泡液抑制作用下能有效降低板面层上的气泡数量，提高整体玻璃液澄清质量。

4.2玻璃霉变控制

在分析超白浮法玻璃的成分以及工艺特征之后发现，超白玻璃和普通浮法玻璃相比更易出现霉变问题，从而影响玻璃的质量。分析玻璃霉变发生的原因，其本质原因是因为碱性金属离子的持续性增加和大范围的扩散，加上受到外部环境因素的影响和金属离子频繁交换，从而引起了玻璃霉变。和普通浮法玻璃相比，超白玻璃的碱性金属氧化物在整个成分结构中和在那边高达15%左右，所以也更容易出现霉变。基于这个问题，首先就要控制碱性金属离子R+的含量才能控制好霉变的速度和程度，否则当金属离子R+含量不断增加后出现霉变的速率和程度都会越来越大。因此在生产超白浮法玻璃时，首先，要对配合料设置进行控制，尽量不减少氧化镁和氧化钙的使用，促进二价金属氧化物的生成，从而对碱性氧化物的生成具有一定抑制作用。其次，应对退火制度进行合理的调整，使超白玻璃生产时的退火性能得到合理控制。此外，从外部条件进行控制，比如选择理想的超白玻璃防霉液或防霉粉，对于已经处于成型状态的玻璃，虽然不能改变结构和成分，但依旧可以起到良好的防霉效果。鉴于超白浮法玻璃比普通浮法玻璃更容易发生霉变，因此不能只是简单地使用普通防霉粉，而应该选择高效的专门用于超白玻璃防霉的隔离粉液。

4.3玻璃原料控制

对超白浮法玻璃质量产生影响的因素中，其原料由于更容易受到外界因素的影响而遭到污染，所以必须对原料的选购、进料和输送等系统进行严格控制，避免因材料问题而出现二次污染，继而影响玻璃的质量。首先，在原料包装、运输过程中尽量采用吨袋包装，一方面可方便装卸和输送，另一方面也可避免原料受到污染。考虑到超白浮法玻璃原料对于岩砂粉的用量较多，因此可选择散装形状，但需在彻底内部衬底托板进行隔离。在运输过程中也要衬PE板来尽可能地降低对原材料的污染。对于运输砂岩粉的车辆也应做到专车专用，且需进行合理的设计，减少原材料和铁质设备的接触，减少对原材料的破坏程度。其次，从生产工艺来讲，必须对各类生产设备的底部、内壁等进行改造，避免设备的铁元素对原材料产生影响，尤其对于混合机械、粉料库和提升机这些设备，可在内部衬高分子聚乙烯板。

5.结束语

综上所述，超白玻璃在生产时遇到的难题比普通浮法玻璃更多，尤其在澄清环节，如果不能保证澄清的质量就必定会影响最终玻璃的质量。为此，需要在了解超白浮法玻璃工艺特征和相关问题的基础上，从原料控制、澄清控制、霉变控制等角度采取合理的措施，一是为减少原材料的污染问题，二是为减少微气泡的出现、降低霉变概率，最终都是为了提高超白玻璃的整体质量，为生产企业带来实质的经济效益。

參考文献

[1]何珺洁，张飞龙.浅谈超白浮法玻璃生产的工艺控制[J].当代化工研究，2017（6）：117-118.

[2]秦文生，吴杰.超白浮法玻璃熔化工艺制度与实践探讨[J].河南建材，2018（4）：51-52.