浮法玻璃原料工艺

浮法玻璃原料工艺安全实业有限公司胡文斌13700390687Page2LOGO浮法玻璃原料工艺一、浮法玻璃的原料及化学成分二、原料的储存和运输三、原料的称量与配料四、原料工段的日常操作五、原料缺陷及控制LOGO3原料重要性质量能耗成本窑龄合理的化学组分四大稳的基础配合料组成均匀原料成分的稳定一、浮法玻璃的原料及化学成分LOGO4化学成分、矿物组成、颗粒组成符合规定采用开采成本低离厂区近有条件的原料。尽量减少污染和对耐火材料的侵蚀应尽量采用硬度较小的石灰石和白云石。质量稳定加工方便无毒无害成本低廉选择原则一、浮法玻璃的原料及化学成分Page5LOGO一、浮法玻璃的原料及化学成分首先，必须根据玻璃制品要求的物理化学性质和生产工艺性能，选择合适的氧化物系统，确定主要性质的氧化物，一般为3—4种，总量往往达到90%左右。其次，为了使玻璃的熔制温度降低，提供玻璃的熔化质量，降低玻璃的析晶倾向、设计时应当倾向于多组合。选择离析晶区与玻璃形成区分界线较远的组成点，降低玻璃的析晶倾向。最后，为了使设计的成分能够付诸工艺实践，除要满足熔化的要求外，还要考虑到玻璃性质对成型工艺的影响因素。浮法玻璃的化学组成原则必须满足玻璃的使用性质。必须符合玻璃的熔化要求，具有较小的析晶倾向和便于熔化。必须满足玻璃在锡槽中充分抛光，和快速成型Page6LOGO一、浮法玻璃的原料及化学成分（1）高钙CaO(网络外体)由于浮法玻璃的拉引速度比其他拉引方法要快的多，在成型过程中必须采用硬化速度快的“短性”玻璃成分，而钙的引入在一定范围内可以加速玻璃的熔化和澄清，并提高化学稳定性，其还有高温降低粘度，低温增加粘度的特点，即调整玻璃的料性，和硬化速度为浮法玻璃的高速拉引提高了有利条件，在浮法玻璃的成分设计中一般设计为8-9％、过多的引入会增加玻璃的析晶倾向。浮法玻璃化学成分设计特点Page7LOGO一、浮法玻璃的原料及化学成分（2）中镁MgO(网络外体）镁在玻璃的成分中存在于网络外体，可以提高玻璃的化学稳定性和机械强度，由于钙的大量引入使玻璃的析晶倾向大大增加，并易使玻璃发脆，而用一部分镁替代钙就可以很好的改善玻璃的发脆性质，降低玻璃的析晶倾向，以提高玻璃的机械强度，但是不易过多，因为镁对玻璃的粘度有很复杂的作用，1200—900℃增加粘度不利于玻璃的气泡吸收和均化以及玻璃的摊平和抛光，而900℃以上时会降低玻璃的粘度不利于玻璃在成型阶段的定型和稳定。一般控制在4%左右。浮法玻璃化学成分设计特点Page8LOGO一、浮法玻璃的原料及化学成分（3）低铝AL2O3(网络中间体）铝(网络中间体)因为其在玻璃中为四面体结构可以修补因为Na2O引入而引起的断网，可以提高玻璃的化学稳定性和玻璃的机械强度和热稳定性，提高玻璃的粘度和表面张力，降低了玻璃的熔化速度，延长了玻璃的澄清时间对玻璃的均化十分不利，易引起玻璃表面形成线道，厚度不均，光学变形等缺陷。因此要严格控制在1.3%以下，也不能太低以免影响玻璃的机械强度和热稳定性。浮法玻璃化学成分设计特点Page9LOGO一、浮法玻璃的原料及化学成分4）微铁Fe2O3原料中的杂质是一种着色剂Fe2+是Fe3+着色能力的十倍，尤其在浮法的成型的还原气氛中影响更大，要求其含量尽量低。浮法玻璃化学成分设计特点化学成分SiO2AL2O2Fe2O3CaOMgONa2OSO3普通玻璃71--731.5-2＜0.26.0-6.54.515＜0.3浮法玻璃71.5-72.5＜1.0＜1.08.0-9.04.014-14.5＜0.3Page10LOGO浮法玻璃生产原料及质量要求（1）SiO2：是玻璃的主要形成氧化物，成为玻璃中的骨架。SiO2能提高玻璃的机械强度、化学稳定性、热稳定性、透明度和粘度。含量较高时，需要较高的熔化温度，会使玻璃熔化困难，而且可能引起析晶。硅砂或砂岩占配合料60-70%要求：SiO2≥98.5%含铁量要尽量低。一、浮法玻璃的原料及化学成分Page11LOGO浮法玻璃生产原料及质量要求（2）CaO：能提高玻璃的机械强度、硬度和化学稳定性，在高温时能降低玻璃的粘度有利于玻璃熔化和澄清，在低温时能增加玻璃的粘度提高硬化速度。但CaO含量过高易使玻璃析晶，使玻璃发脆，降低玻璃的热稳定性。CaO占配合料8%要求：石灰石中CaO＞54%一、浮法玻璃的原料及化学成分Page12LOGO浮法玻璃生产原料及质量要求（3）MgO：其作用与CaO相似，但是MgO的加入克服了CaO析晶能力强的特点，加宽了作业温度范围，有利于玻璃的成型。对白云石的成分要求：CaO30.5%，MgO20%对石灰石的成分要求：CaO54%一、浮法玻璃的原料及化学成分Page13LOGO浮法玻璃生产原料及质量要求(4)AI2O3Al2O3：能提高玻璃的化学稳定性和机械强度，降低玻璃的析晶倾向和热膨胀系数，改善玻璃的热稳定性，并可减少对耐火材料的侵蚀。但Al2O3所需的熔化温度较高，因此其含量一般较低。长石要求：AI2O316%一、浮法玻璃的原料及化学成分Page14LOGO浮法玻璃生产原料及质量要求(5)Na2O：能降低玻璃的熔化温度，是良好的助熔剂，并且能降低玻璃粘度，增加玻璃的流动性，改善玻璃的析晶性能。但Na2O能降低玻璃的机械强度、化学稳定性、热稳定性，在潮湿的环境下易使玻璃发霉，因此含量不可过高。纯碱要求：Na2CO399%，芒硝要求：Na2sO499%一、浮法玻璃的原料及化学成分Page15LOGO几个名词解释纯碱挥散率；指纯碱中未参与熔化而易挥发，飞散的量与总用量的比值。即：纯碱挥散率=纯碱挥散量/纯碱用量×100%芒硝含率；它是由芒硝引进的氧化钠与芒硝和纯碱引入的氧化钠之和的比。即：芒硝含率=芒硝Na2O/（芒硝Na2O+纯碱Na2O）×100%碳粉含率；它是指由碳粉引入的固定碳与芒硝引入硫酸钠的比。即：碳粉含率=碳粉×C含量/芒硝Na2SO4含量×100%纯碱挥散量纯碱用量芒硝Na2O量Na2O总量碳粉×C量芒硝Na2SO4量一、浮法玻璃的原料及化学成分1.8-3.0%＜5%3-5%Page16LOGO浮法玻璃原料的储存二、原料的储存和运输浮法玻璃工厂是连续生产的因此原料的运输和储存是浮法玻璃生产中不可忽视的问题。一旦原料的运输与储存处理不当会使原料发生污染报废供应中断或积压资金这对连续、稳定生产来说都将造成影响。1、各种原料都要有一定的储存量2、粉状原料放在料仓内防风、防雨、防冻3、纯碱、芒硝、硝酸盐等应放在干燥库房内4、硝酸盐原料遇火有爆炸的危险要特别注意放火问题5、着色剂容器内防止污染。原料储存要求Page17LOGO大部分玻璃厂均已采用大型均化库，既满足了原料的储存，同时又实现了原料的均化，特别适用于原料进货厂家杂乱，成分、粒度不稳定的厂家。主要方法是通过布料机把物料按“纵撒层堆”方式堆成相互平行、上下重叠的料层，取料时由刮料机垂直切取的“平铺直取法”将料尽可能的均匀使用。硅砂原料的储存运输二、原料的储存和运输Page18LOGO其他原料的运输较为简单，与石料库排仓储运一样，尽量减少运输和使用时的距离其他原料的储存运输二、原料的储存和运输纯碱的气力输送Page19LOGO名称2.5mm2mm1mm0.7mm0.5mm0.1mm含水率备注硅砂0＜5＜5≤5纯碱0≤3＜10≤0.5无结块白云石0≤5≤20≤1酸不溶物＜0.4%石灰石0≤5≤20≤1酸不溶物＜0.4%长石0≤30≤1原料粒度要求各种原料的化料速度不一，为了使化料的同步一致性，可以按不同的原料品种要求不同的粒度，对原料的配料和熔化大有好处。1.原料粒度组成合理，可使原料化学成份波动降到最低限度。2.原料粒度组成合理，配合料混合均匀度可达最佳状态。3.原料粒度组成合理，可提高玻璃熔化率。三、原料的称量与配料Page20LOGO三、原料的称量与配料配合料制备工艺流程硅砂仓白云仓石灰仓纯碱仓长石仓芒硝仓碳粉仓配料皮带混合机碎玻璃仓原熔皮带窑头料仓投料机熔窑Page21LOGO原料的称量方式累计称量：将各种物料逐次放于一个秤斗中称量累加，或者部分物料累计称量。该法优点是占地小，设备少，粉尘易于控制，但称量时间长，错料不好处理，精度差，布置不灵活。三、原料的称量与配料ABCDEAA+BA+B+CA+B+C+DA+B+C+D+EPage22LOGO原料的称量方式增量法：称量前秤斗排空，在向秤斗加料时计量，称到需用量时停止，然后开启卸料门排空。该法较普遍，精度高、布置灵活，但残余料量必须受到控制，否则会影响称量精度。三、原料的称量与配料A输送皮带Page23LOGO原料的称量方式减量法：事先按定值向秤斗中加料到终点，然后卸料，在卸料过程中计量，该法可以避免残余料量的影响，对卸料时的悬浮料量必须加以控制，否则影响精度。在称量过程中发生事故误差，物料已卸入皮带机，故在配料完后，到混合机时还需设复称装置，处理较困难。三、原料的称量与配料需要量A设定仓量输送皮带Page24LOGO静态精度：一台秤用标准砝码标定时，秤的重量指示值与标准砝码值之间的最大偏差值就是这台秤的静态精度。其具体表示方法是用该最大偏差值除以该台秤的额定称量值，即它是一个相对值。动态精度：物料的实际称量误差除以该台秤的额定称量值，就是该台秤的动态精度。其影响因素包括秤的静态精度、控制系统精度、给料机过送量的随机波动量等。三、原料的称量与配料几个名词解释Page25LOGO原料的混合方式扩散混合靠在新形成的混合物表面上重新分布粒子的办法来促进混合叫扩散混合,扩散混合要靠外力(一般是重力)来实现。对流混合把一组粒状物料从混合物中的一个位置迁移到另一个位置,靠这种迁移作用不停地进行促使固体粒子混合叫对流混合,对流混合主要靠机械力推动,该混合效率很高,但比较容易分层。剪切混合在粒状物料内部造成滑移平面,从而改变固体粒子之间相互位置,使混合进行,这叫剪切混合。按这种机理进行的混合效率高,最不易分层。三、原料的称量与配料在实际的工业混合机中,这三种混合机理不好截然分开,只能说是以哪一种或哪两种为主。Page26LOGO混合控制系统混合过程的控制总是与称量和配料控制过程交叉进行,过程包括混合机加料、混合、配合料输送到窑头料仓。从原料进入便开始混料计时,混料时间取决于混合机型,一般为3～6min。在达到规定时间准备排料之前,控制系统先要检查排料口下的输送机械是否做好受料准备,然后决定是否打开阀门,排入混合好的配合料。在混合过程中,为了保持配合料所要求的湿度和温度,要适量加热水（定量加水方式）或加蒸汽。三、原料的称量与配料Page27LOGO配合料质量检测及判断配合料的外观质量判断。水分检查：看配合料的干、湿度，有无料蛋。质量的检查：是否有砖头，铁块或其他有害杂物。配合料是否均匀：颗粒度是否合乎规定的标准。料进入窑后，看熔化的快慢及料本身的变化情况。三、原料的称量与配料配合料质量因素。配合料的质量可从化学成份、水份、颗粒度、混合均匀度及温度等几个方面进行检验。配合料的准确度--原料成份的稳定、化验结果的正确、水份准确程度、称量的精确程度。配合料的水份一般控制在4~5%，温度要求在35.4℃以上。配合料质量最主要指标由混合均匀度来评定。Page28LOGO岗位工人检查配合料的方法有哪些？眼看：仔细观察料的颜色，如料色深可能纯碱少或硅砂等深色料多，水分温度低等。另外要注意混合机动力电流的变化。如发现电机电流和平时不一样：电流过大或过小，说明有可能是原料量有变化，应立即检查，单独处理。耳听：听混合机运行发出的声音，声音异常时，说明负载有变化，应与混料机电流联系起来，判断原因。手模；湿度合适的料用手握时，略成团状；松开手后料又松开，否则说明水分不合适。另用手摸时应有湿热感，温度过低时料也发干。过筛；用过筛的办法检查是否有颗粒和料蛋，对料蛋的大小、数量和内部颜色的观察，分析可能的原因及应采取的措施。四、原料工段的日常操作Page29LOGO手动配料程序？手动配料即通过操作控制室模拟屏上的手动按钮进行人为控制的配料。1)将称量、混