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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,2013/12/10,#,浮法玻璃工廠設(shè)計(jì),10090211,隗陸,10090214,韓策,10090216,陳正洋,10090217,李思琦,10090218,顧佳男,10090225,扎西,1,1,、什么是浮法玻璃,浮法玻璃是因玻璃液漂浮在熔融金屬表面獲得拋光成型而得名的，是熔融的玻璃液從熔窯內(nèi)連續(xù)流入充有保護(hù)氣體（,N,2,和,H,2,）的錫槽內(nèi)漂浮在金屬錫液面上，經(jīng)過攤平、拋光形成厚度均勻、兩表面平行、平整和拋光的玻璃帶的玻璃，是平板玻璃（板狀的硅酸鹽玻璃）的一種。,2,2,、浮法玻璃的生產(chǎn)過程,由加工
2、合格的各種原料按照配方制備的配合料經(jīng)熔化、澄清并冷卻至,1150,1100,左右的玻璃液，通過與錫槽連接的流道及深入錫槽內(nèi)的流槽，連續(xù)流入錫槽內(nèi)并漂浮在相對密度大的錫液表面上，在自身重力、表面張力、拉邊機(jī)以及過渡輥臺拉力的共同作用下，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、拉?。ǚe厚），成型為上下表面平整的玻璃帶，在錫槽尾部外過渡輥臺及與之連接的退火窯傳動(dòng)輥的牽引下，被引上過渡輥臺，傳送入退火窯，進(jìn)退火、切裁，就得到了浮法玻璃產(chǎn)品。,3,4,3,、浮法工藝的優(yōu)缺點(diǎn),浮法與其他成型方法比較，其優(yōu)點(diǎn)是：,（,1,）產(chǎn)品質(zhì)量好，如上下表面平整、互相平行、透光度高等。,（,2,）產(chǎn)量高，浮法玻璃的產(chǎn)量主要取決于玻
3、璃熔窯的熔化量和玻璃帶成型的拉引速度，而且其板寬加大也比較容易。,（,3,）品種多，用浮法可以生產(chǎn),0.55,25mm,的優(yōu)質(zhì)平板玻璃，供各種用途；同時(shí)，浮法還可以生產(chǎn)各種本體著色和在線鍍膜玻璃。,（,4,）易于科學(xué)化管理和實(shí)現(xiàn)全線機(jī)械化、自動(dòng)化，勞動(dòng)生產(chǎn)率高。,（,5,）連續(xù)作業(yè)周期長，有利于穩(wěn)定的生產(chǎn)。,浮法工藝的主要缺點(diǎn)是基建投資和占地面積比較大，同一時(shí)間里只能生產(chǎn)一種厚度的產(chǎn)品，偶然事故可能造成全線停產(chǎn)，因此必須要求嚴(yán)格的科學(xué)管理制度，使全線的人員和設(shè)備、器件、物料都保持良好狀態(tài)。,5,4,、浮法玻璃的分類,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn),GB11614-2009,平板玻璃,中平板玻璃的分類，浮法玻璃按
4、顏色屬性分為無色透明浮法玻璃和本體著色浮法玻璃；按外觀質(zhì)量分為,合格品、一等品和優(yōu)等品,；按公稱厚度分為,2mm,、,3mm,、,4mm,、,5mm,、,6mm,、,8mm,、,10mm,、,12mm,、,15mm,、,19mm,、,22mm,、,25mm,。,6,5,、浮法玻璃化學(xué)成分,浮法玻璃化學(xué)成分基礎(chǔ)系統(tǒng)為,Na-Ca-Si,三元系統(tǒng)，滿足三個(gè)要求：,（,1,）產(chǎn)品的使用要求；,（,2,）生產(chǎn)工藝要求；,（,3,）生產(chǎn)成本要求。,浮法玻璃的化學(xué)成分主要包括：二氧化硅（,SiO,2,）、氧化鈉（,Na,2,O,）、氧化鈣（,CaO,）、氧化鎂（,MgO,）、氧化鋁（,Al,2,O,3,）
5、、氧化鐵（,Fe,2,O,3,）等。,基本含量：,Na,2,O,：,12%,15%,；,CaO,：,8%,12%,；,SiO,2,：,69%,73%,7,6,、浮法玻璃的成分特點(diǎn),經(jīng)過人們長時(shí)間生產(chǎn)實(shí)踐得出“,高鈣、中鎂、低鋁、微鐵,”的化學(xué)組合成分是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)浮法玻璃的條件之一。,高鈣：浮法玻璃拉引速度快，在成型中必須采用硬化速度快的“短”性玻璃成分，即調(diào)整,CaO,到,8%,9%,。,中鎂：,CaO,含量增加，使玻璃發(fā)脆并容易產(chǎn)生硅灰石析晶（,CaO.SiO,2,）。因此,MgO,控制在,4%,左右，以改善玻璃的析晶性能。,低鋁：鋁高將增加玻璃的粘度，不利于均化和澄清，將,Al,2,O,3,
6、的含量降低到,1.3%,以下，,微鐵：熔化時(shí)著色能力強(qiáng)的,Fe,2+,被氧化為著色能力弱的,Fe,3+,，但在錫槽中又被還原成,Fe,2+,因此嚴(yán)格限制在,0.1%,以內(nèi)。,8,7,、浮法玻璃中各種氧化物的作用,SiO,2,：是形成浮法玻璃最主要的氧化物。,CaO,：它能加速玻璃的熔化和澄清過程，并提高玻璃的機(jī)械強(qiáng)度、硬度及化學(xué)穩(wěn)定性。,MgO,：適量的,MgO,可降低玻璃的高溫粘度，降低玻璃的析晶傾向和析晶速度，提高機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性，對提高玻璃的熱穩(wěn)定性也有良好的影響。,Al,2,O,3,：能降低玻璃的析晶傾向和結(jié)晶速度，降低玻璃的膨脹系數(shù)，提高玻璃的粘度、表面張力、軟化溫度、化學(xué)穩(wěn)定性
7、、熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，是最有效的玻璃穩(wěn)定劑,Na,2,O,：能降低玻璃的熔化溫度，大幅度降低玻璃液的粘度，增加玻璃液的高溫流動(dòng)性，是良好的助熔劑。,K,2,O,：,K,2,O,和,Na,2,O,作用基本一樣；用少量的,K,2,O,代替,Na,2,O,，具有“雙堿效應(yīng)”，能夠提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性，顯著減少玻璃析晶，改善玻璃的析晶傾向。,Fe,2,O,3,：在無色透明浮法玻璃生產(chǎn)中，,Fe,2,O,3,純屬有害雜質(zhì)，它能使玻璃著成黃綠色而影響玻璃的光學(xué)性能。,9,8,、浮法玻璃的原料,主要原料是指向玻璃中引入各種組成氧化物的原料，是形成玻璃結(jié)構(gòu)的主體原料，它們決定玻璃的基本物理、化學(xué)性能。這些原料
8、經(jīng)熔融、反應(yīng)后即生成硅酸鹽構(gòu)成玻璃液的主體。,對于浮法玻璃來說，主要原料引入,SiO,2,、,Al,2,O,3,、,CaO,、,MgO,、,Na,2,O,（或,K,2,O,）等氧化物，決定著玻璃的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。,輔助原料是使玻璃獲得某些必要的特性和加速熔制過程的原料，用量雖然少，但作用卻很重要。根據(jù)作用的不同，輔助原料分為澄清劑、助熔劑、氧化劑與還原劑、著色劑與脫色劑等。,10,9,、浮法玻璃熔制技術(shù)工藝流程,浮法玻璃熔制技術(shù)工藝流程示意圖：,11,10,、玻璃熔制工藝原理,根據(jù)熔制過程中的不同特點(diǎn)，從加熱配合料到最終成為符合成型要求玻璃液的過程，可分為五個(gè)階段，即硅酸鹽形成階段、玻璃液
9、形成階段、玻璃液澄清階段、玻璃液均化階段和玻璃液冷卻階段。直觀地，也可分為配合料堆的反應(yīng)燒結(jié)階段；硅酸鹽形成及其熔化物熔化階段，主要是殘余石英砂溶解于已形成的硅酸鹽中；澄清消除氣泡階段，主要是降低各種氣體在玻璃液中的過飽和程度；逐漸冷卻至成型溫度階段。,12,11,、浮法玻璃熔窯,浮法玻璃熔窯屬于橫火焰蓄熱式池窯。浮法玻璃熔窯根據(jù)各部功能，其構(gòu)造分為投料、玻璃熔制、熱源供給、廢氣余熱回收、排煙供氣等部分。,13,12,、浮法玻璃成型的定義,浮法玻璃成型工藝過程為熔化、澄清、冷卻的優(yōu)質(zhì)玻璃液在調(diào)節(jié)閘板的控制下經(jīng)流道平穩(wěn)連續(xù)地流入錫槽，在錫槽中漂浮在熔融錫液表面，在自身重力的作用下攤平、在表面張力
10、作用下拋光、在主傳動(dòng)拉引力作用下向前漂浮，通過擋邊輪控制玻璃帶的中心偏移，在拉邊機(jī)的作用下實(shí)現(xiàn)玻璃帶的展薄或積厚并冷卻、固型等過程，成為優(yōu)于磨光玻璃的高質(zhì)量的平板玻璃。,玻璃液在前進(jìn)的過程中經(jīng)歷了在錫液面上的攤開、達(dá)到平衡厚度、自然拋光以及拉薄或積厚四個(gè)過程。,浮法玻璃的成型設(shè)備因?yàn)槭鞘M熔融錫液的槽形容器而被稱作錫槽，它是浮法玻璃成型工藝的核心，被看作為浮法玻璃生產(chǎn)過程的三大熱工設(shè)備之一。,14,13,、玻璃退火的定義和目的,在玻璃工藝中，所謂玻璃的退火主要是指將玻璃置于退火窯中經(jīng)過足夠長的時(shí)間通過退火溫度范圍或以緩慢的速度冷卻下來，以便不再產(chǎn)生超過允許范圍的永久應(yīng)力和暫時(shí)應(yīng)力,或者說是盡可
11、能使玻璃中產(chǎn)生的熱應(yīng)力減少或消除的過程。,玻璃退火的目的是消除浮法玻璃中的殘余內(nèi)應(yīng)力和光學(xué)不均勻性，以及穩(wěn)定玻璃內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。,浮法玻璃的退火可分成兩個(gè)主要過程,:,一是內(nèi)應(yīng)力的減弱和消失，二是防止內(nèi)應(yīng)力的重新產(chǎn)生。,15,14,、浮法玻璃的配合料制備,配合料料單的計(jì)算,，是以構(gòu)成玻璃的氧化物質(zhì)量分?jǐn)?shù)和原料的化學(xué)成分為基礎(chǔ)，計(jì)算出熔化,100kg,玻璃液所需的各種原料的用量,石英砂,硅砂,白云石,石灰石,純堿,芒硝,煤粉,設(shè)計(jì)成分,SiO,2,99.1,90.89,0.87,0.19,72.64,72.05,Al,2,O,3,0.36,4.81,0.34,0.16,99.3,99.15,1.2,
12、CaO,0.11,0.26,30.76,55.45,0,0,8.65,MgO,0.04,0.01,20.95,0.24,0,0,4,Na,2,O,0.1,3.47,0,0,58.32,43.35,13.85,Fe,2,O,3,0.07,0.16,0.1,0.07,揮散率,2,硝含率,3,碳含率,3,16,15,、,平面工廠布置圖,17,10090211,隗陸,10090214,韓策,10090216,陳正洋,10090217,李思琦,10090218,顧佳男,10090225,扎西,16,、小組分工,查找資料：隗陸，顧佳男,數(shù)據(jù)整理：陳正洋 扎西,工廠設(shè)計(jì)：李思琦,PPt,制作：韓策,18,19,20,21,
平板浮法玻璃制備工廠設(shè)計(jì)流程
