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浮法玻璃的浮托介質(zhì)及保護(hù)氣體

來源:玻璃交易平臺(tái) 2017/10/16 16:31:37

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中玻網(wǎng)浮托托介質(zhì)的選擇必須具有以下幾個(gè)條件:

  1、在錫槽適用溫度范圍(1100-600℃)內(nèi)密度大于玻璃液密度(一般取浮法玻璃的密度為2.5×103kg/m3)。

  2、熔點(diǎn)低于錫槽較低溫度一般要求小于600℃。

  3、沸點(diǎn)越高,蒸汽壓越小,金屬溶液就不容易蒸發(fā),產(chǎn)生消耗。同時(shí)在低溫部位冷凝的可能性也減少。

  4、與玻璃液完全不浸潤。

  5、與玻璃液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

  6、使用時(shí)沒有毒副作用。

  7、容易得到,價(jià)格不能太高。

  在眾多的金屬和合金里,只有錫較適合作為浮法玻璃成型的承托介質(zhì)。所以浮法生產(chǎn)線上就有了錫槽這座熱工設(shè)備。

  錫的性質(zhì)

  1、錫的物理性質(zhì)

  錫屬多晶形,錫在1100℃的密度為6.368×103kg/m3,在550℃的密度為6.746×103kg/m3,熔點(diǎn)為232℃,沸點(diǎn)達(dá)到2623℃。1027℃時(shí)的蒸汽壓僅為1.9×10-4mmHg,在幾乎不蒸發(fā)。液態(tài)錫與玻璃體完全不浸潤,也不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。錫及其化合物均無害,且容易得到。

  2、錫的化學(xué)性質(zhì)

  錫在常溫下氧化形成致密的SnO2薄膜,能阻止錫進(jìn)一步氧化。在錫槽中常見錫的化合物有氧化錫、氧化亞錫、硫化錫、硫化亞錫。錫的氧化物和硫化物可以被C、CO和H2還原。但是錫在高溫下較易與空氣中的氧氣反應(yīng),生成氧化錫或氧化亞錫,所以錫槽內(nèi)必須保持還原性氣氛,通常采用N2+H2作為錫槽的保護(hù)氣體。

  保護(hù)氣體

  光亮潔凈的錫液面是制造性能優(yōu)良的浮法玻璃必要條件。錫在高溫下較易被氧化,會(huì)污染玻璃表面,造成質(zhì)量缺點(diǎn),所以考慮采用惰性或還原性氣體。國內(nèi)外都采用N2+H2(N2 92%~96%,H2 4%~8%)作為錫槽用保護(hù)氣體,以防止錫的氧化。

  1、保護(hù)氣體的主要技術(shù)參數(shù)

  就國內(nèi)浮法玻璃企業(yè)而言,目前大多采用N2+H2作保護(hù)氣體,供氣設(shè)備的壓力一般維持在0.03MPa左右,流量(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))維持在1400~1500m/h,其中氮?dú)?標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))為1300~1400m/h;氫氣(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))為90~110m/h(約占混合氣的5%~8%)。在錫槽內(nèi)的分布多采用首部為5%~6%;中部為2%~4%;尾部為4%~6%。保護(hù)氣體的質(zhì)量控制指標(biāo):氮?dú)狻?0ppm,露點(diǎn)≤-60℃。

  2、保護(hù)氣體的壓力波動(dòng)對錫槽工況的影響

  在浮法玻璃正常生產(chǎn)過程中,錫槽內(nèi)氣氛是比較穩(wěn)定的。錫在錫槽的溫度區(qū)域內(nèi),揮發(fā)性甚微,不會(huì)影響玻璃生產(chǎn)。但是當(dāng)保護(hù)氣體壓力出現(xiàn)波動(dòng)時(shí),往往使錫槽內(nèi)混入氧、硫成分,致使錫槽內(nèi)的氣氛發(fā)生非常大的變化。在錫槽內(nèi),SnS和SnO是較易揮發(fā)的物質(zhì),由于它們的存在,使錫液的揮發(fā)度大大提高,這時(shí)SnO又很快氧化為SnO2,從而造成純錫和錫槽空間的污染。同時(shí),SnS的沉落及錫液中SnS的過飽和析出,都黏結(jié)在熔融玻璃帶的上下表面,使玻璃產(chǎn)生“斑點(diǎn)”,降溫后形成凹坑,引起光畸變點(diǎn)。SnO則會(huì)使玻璃產(chǎn)生“霜花”。

  3、造成錫液污染途徑

  (1)玻璃液本身帶入的污染,即從熔窯流來的玻璃液中,含有溶解的硫、氧成分。

  (2)由于錫槽受到密封條件的限制,O2和SO2、SO3可通過密封閘板等侵入錫槽。

  (3)N2、H2中都?xì)埩粲形⒘康难酢⒘虺煞,這些成分使錫槽內(nèi)形成SnO、SnO2、SnS等氣氛,影響玻璃的成板質(zhì)量。

  而在上述各影響因素中,保護(hù)氣體的波動(dòng)造成的危害非常大,更易反映出玻璃質(zhì)量變差和沾錫、光畸變點(diǎn)缺點(diǎn)。這時(shí)往往需較長時(shí)間的調(diào)整方能恢復(fù)生產(chǎn),所以在日常生產(chǎn)時(shí),防止保護(hù)氣體的壓力波動(dòng),是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。

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