Die Hauptprozessfaktoren, die das Schmelzen von Glas beeinflussen, erstrecken sich über die Schmelzstufe selbst hinaus, da sie durch Vorhermelchbedingungen wie Rohstoffqualität, Behandlungskosten und Kontrolle, Kraftstoffeigenschaften, refraktäre Ofen, Ofendruck, Atmosphäre und die Auswahl der Fülleschuppen beeinflusst werden. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Analyse dieser Faktoren:
Ⅰ. Rohstoffzubereitung und Qualitätskontrolle
1. Chemische Zusammensetzung der Charge
Sio₂ und refraktäre Verbindungen: Der Gehalt an SiO₂, Al₂o₃, Zro₂ und anderen refraktären Verbindungen beeinflusst direkt die Schmelzrate. Ein höherer Gehalt erhöht den erforderlichen Schmelztemperatur und den Energieverbrauch.
Alkali -Metalloxide (z. B. na₂o, li₂o): Reduzieren Sie die Schmelztemperatur. LI₂O ist aufgrund seines kleinen ionischen Radius und seiner hohen Elektronegativität besonders effektiv und kann die physikalischen Eigenschaften von Glas verbessern.
2. Batch-Vorbehandlung
Feuchtigkeitskontrolle:
Optimale Feuchtigkeit (3%~ 5%): Verbessert Benetzungen und Reaktion, reduziert Staub und Segregation;
Übermäßige Feuchtigkeit: verursacht Gewichtsfehler und Verlängerung der Finanzzeit.
Partikelgrößenverteilung:
Übermäßige grobe Partikel: Reduziert die Reaktionskontaktfläche, verlängert die Schmelzzeit;
Übermäßige feine Partikel: führt zu Agglomeration und elektrostatischer Adsorption, was ein gleichmäßiges Schmelzen behindert.
3. Cullet -Management
Die Cullet muss sauber, frei von Verunreinigungen sein und der Partikelgröße von frischen Rohstoffen entsprechen, um zu vermeiden, dass Blasen oder unmeldige Reste eingeführt werden.
Ⅱ. Ofendesignund Kraftstoffeigenschaften
1. Auswahl der feuerfestem Material
Hochtemperatur-Erosionsbeständigkeit: Hochzirkoniumziegel und elektrofundierte Zirkonium-Korundsteine (AZs) sollten im Bereich der Poolwand, Ofenboden und andere Bereiche verwendet werden, die mit der Glasflüssigkeit in Kontakt kommen, um Steinfehler zu minimieren, die durch chemische Erosion und Scheuerung verursacht werden.
Wärmestabilität: Widerstand der Temperaturschwankung und vermeiden Sie feuerfestes Ablauf aufgrund des thermischen Schocks.
2. Kraftstoff- und Verbrennungseffizienz
Der Kraftstoffkalorienwert und die Verbrennungsatmosphäre (Oxidation/Reduzierung) müssen mit der Glaszusammensetzung übereinstimmen. Zum Beispiel:
Erdgas/schweres Öl: Erfordert eine präzise Luftstoffverhältniskontrolle, um Sulfidreste zu vermeiden.
Elektrisches Schmelzen: Geeignet für das Schmelzen von hoher Präzision (z. B., z.optisches Glas) aber mehr Energie verbraucht.
Ⅲ. Schmelzprozessparameteroptimierung
1. Temperaturregelung
Schmelztemperatur (1450 ~ 1500 ℃): Eine Temperaturanstieg um 1 ℃ kann die Schmelzrate um 1%erhöhen, aber die refraktäre Erosion verdoppelt sich. Ein Gleichgewicht zwischen Effizienz und Lebensdauer der Ausrüstung ist erforderlich.
Temperaturverteilung: Die Gradientenkontrolle in verschiedenen Ofenzonen (Schmelzen, Sprengen, Kühlung) ist wichtig, um lokale Überhitzung oder unmeldige Rückstände zu vermeiden.
2. Atmosphäre und Druck
Oxidierende Atmosphäre: Fördert die organische Zersetzung, kann jedoch die Sulfidoxidation intensivieren;
Reduzierung der Atmosphäre: Unterdrückt Fe³+ Färbung (für farbloses Glas), muss jedoch eine Kohlenstoffabscheidung vermeiden;
Ofendruckstabilität: Leichter Überdruck (+2 ~ 5 PA) verhindert die Kaltluftaufnahme und sorgt für Blasenentfernung.
3. Findungsmittel und Flüsse
Fluoride (z. B. CAF₂): Verringerung der Schmelviskosität und Beschleunigung der Blasenentfernung;
Nitrate (z. B. Nano₃): Sauerstoff freisetzen, um die oxidative Finanzierung zu fördern;
Zusammengesetzte Flüsse **: z.
Ⅳ. Dynamische Überwachung des Schmelzprozesses
1. Viskosität und Fluidität schmelzen
Echtzeitüberwachung unter Verwendung von Rotationsviscometern zur Einstellung der Temperatur- oder Flussverhältnisse für optimale Formungsbedingungen.
2. Effizienz der Blasenentfernung
Beobachtung der Blasenverteilung unter Verwendung von Röntgen- oder Bildgebungstechniken zur Optimierung der Dosierung und Ofendruck des Binnenmittels.
Ⅴ. Häufige Probleme und Verbesserungsstrategien
| Probleme | Grundursache | Die Lösung |
| Glassteine (unmündliche Partikel) | Grobe Partikel oder schlechtes Mischen | Partikelgröße optimieren, Vormischung verbessern |
| Restblasen | Unzureichende Bündmittel oder Druckschwankungen | Erhöhen Sie die Fluoriddosis, stabilisieren Ofendruck |
| Schwere feuerfeste Erosion | Übermäßige Temperatur oder nicht übereinstimmende Materialien | Verwenden Sie Hochzirkoniensteine, reduzieren Sie die Temperaturgradienten |
| Streifen und Mängel | Unzureichende Homogenisierung | Verlängern Sie die Homogenisierungszeit, optimieren Sie das Rühren |
Abschluss
Das Schmelzen von Glas ist ein Ergebnis der Synergie zwischen Rohstoffen, Geräten und Prozessparametern. Es erfordert eine sorgfältige Behandlung des Designs des chemischen Zusammensetzungsdesigns, der Partikelgrößenoptimierung, des refraktären Materialaufrüstungen und der Dynamikprozessparametersteuerung. Durch die wissenschaftliche Anpassung der Flüsse, die Stabilisierung der Schmelzumgebung (Temperatur/Druck/Atmosphäre) und die Verwendung effizienter Finanztechniken, die Schmelzeffizienz und die Glasqualität können erheblich verbessert werden, während der Energieverbrauch und die Produktionskosten reduziert werden.
Postzeit: März-14-2025
