浮法玻璃技术讲座课件

1、浮法玻璃技术讲座浮法玻璃缺陷种类、成因及处理措施7.1 浮法玻璃缺陷的分类7.1.1 按形成部位分成六大类(1) 原料缺陷 由于各种原因，造成原料自身质量问题或外来 杂物引起的缺陷。(2) 熔化缺陷 在熔化部，由于熔化不良引起的缺陷。(3) 耐火材料缺陷 由于耐火材料的熔蚀和其它方式对耐火材 料的侵蚀引起的缺陷。(4) 成型缺陷 在成型部位形成的缺陷。(5) 退火缺陷 退火过程中，由于退火制度不合适或事故造成 的缺陷。(6) 冷玻璃加工和储存缺陷 玻璃切裁、包装和储存过程中形 成的缺陷7.1.2 按在玻璃中的位置分成三大类（1）玻璃板中的缺陷这是一种由熔化或配合料引起的缺陷，通常以固体夹杂物（

2、结石）和气体夹杂物（气泡）的形式出现。 （2）玻璃板上表面的缺陷 结石这是一种碹顶滴落物（液滴、粉尘） 所造成的缺陷；上表面气泡这种缺陷往往是闸板部位形 成的闸板泡，一般泡径较大。 （3）玻璃板下表面的缺陷 一种类似于玻璃上表面的如气泡（闭口泡）、结石这样的缺陷；由锡或裂纹产生的一种下表面缺陷；一种产生于流道流槽、唇砖或锡槽的下表面开口泡。光学性质缺陷 a. 玻璃缺少化学均匀性而产生的光学变形（光学变形角低）；b. 麻点如压裂、硌伤等缺陷；c. 由锡槽滴落物产生的光畸变。 7.1.3 按显微结构可以分为两大类（1）非晶态缺陷 气相缺陷（气泡）；玻璃相夹杂物（条纹和疖瘤）；由不均匀应力产生的缺陷

3、；硌伤和压裂。（2）晶态缺陷熔化残留物；侵蚀的耐火材料；玻璃熔体的析晶；锡槽产生的上表面缺陷。 7.2 原料及熔化过程产生的玻璃缺陷及 处理 夹杂物（固体夹杂缺陷）；气泡（气体夹杂缺陷）；光学变形（非晶体缺陷）。本部分根据缺陷的类别针对常见缺陷的外观、产生原因、解决措施，逐一论述。 7.2.1 夹杂物7.2.2.1 未熔石英颗粒（残余石英）(1) 外观 大多在玻璃板的上表面，呈白色小粒状或多个颗粒的聚合体。结石周围有较宽的扩散层，在窑内停留时间长的结石，表面瓷化，周边与玻璃界限不很清晰。 未熔石英 硅砂富集（2）可能产生原因a. 硅砂颗粒过大，形成的未熔石英；b. 配合料调合不均匀，局部硅砂富

4、集形成的；c. 配合料输送及窑头料仓贮存过程中的分层；d. 硅砂细粉过多形成的料蛋；e. 助熔剂（Na2CO3 、Na2SO4）过少；f. 跑料或边部切料；g. 熔化温度过低（主要是玻璃液温度）；h. 碹顶硅质泥料掉入窑中进入玻璃液。（若以上7种原因都被排除的话，可认可这条原因）。(3) 显微结构 结石中存在残余石英颗粒，周围可能伴随有羽状鳞石英晶体。(4) 应采取的措施a. 严格控制硅砂的上、下限粒度，在混合机正常运转（如混合机出故障，可排除以下其它产生原因）情况下，通过配合料均匀度测定实验，给出合理的调合参数，以保证配合料具有良好的均匀性。b. 保证合理的配料参数及称量精度。c. 加强熔化

5、操作，保证在换火时，不切料，稳定料山及泡界线位置。d. 加强前区熔化，调整热负荷，建立合理的温度曲线，提高玻璃液温度。e. 冷修烤窑后及热修时，制定合理的操作方案，避免硅质泥料落入窑中。7.2.2.2 碹滴(1) 外观 是一些尺寸大小不等的不透明的或半透明的结石，颜色为白色、灰色、深色、浅黑色等。结石中央呈原砖状，边部有溶解蚀变和析晶。结石旁波及较大，常常还伴随有裂纹。(2) 显微结构 呈方石英，鳞石英晶体，晶体粗大的鳞石英多呈矛头状双晶，单偏光下，呈浅黄色，突起较低，正交光下，有灰白、浅黄的干涉色。 磷石英 方石英鳞石英晶体，晶体粗大的鳞石英多呈矛头状双晶，单偏光下，呈浅黄色，突起较低，正交

6、光下，有灰白、浅黄的干涉色。 (3) 产生原因 熔化部碹顶硅砖的剥落物，产生部位从前区L型吊墙至熔化部后山墙都有。产生部位不同，其化学组成及物相组成都有所不同。a. 产生于前区L型吊墙。（晶型排列不整齐）。b. 产生于前区碹顶的中部。（晶体排列整齐，呈玉黍状或团粒状）c. 产生于前区碹顶边部（晶型排列如L型吊墙）。d. 产生于热点后部碹顶（晶型排列整齐）这个部位是温度相对较低，碱性组分、芒硝分解产物易在此处凝聚，侵蚀较严重。e. 产生于熔化部后山墙（晶体中含有硫元素），呈钟乳石状的熔融凝聚物，可能有残砖存在。f. 重油含硫量过高，水分过大或助燃风量过大，对碹砖的冲击及侵蚀。(4) 采取措施a.

7、 减少熔窑前区粉料的飞散及配合料组成的挥发。b. 调整火焰角度，减少火焰对碹顶的上扬烧损。c. 在不影响熔化的前题下，可考虑适当降低熔窑温度。d. 在满足澄清的前题下，尽量减少澄清剂芒硝的用量。e. 定期处理后山墙的挂帘子。f. 提高重油质量，降低水份含量，稳定风量及窑压。7.2.2.3 霞石(1) 外观 为白色颗粒结石，有时在疖瘤内呈半透明析晶状。(2) 显微结构 显微镜单偏光下呈羽毛状或阶梯状，显微镜正交光下，有鲜艳的干涉色。(3) 可能产生的原因a. 铝硅质原料中（钾长石）有大颗粒。b. 钾长石水份偏大，细粉过多造成结团。c. 原料加工、运输、贮存的过程中引入了铝硅质、高铝质夹杂，如：粘

8、土质、莫来石、煤矸石、刚玉石及耐火砖砖屑等。 1 00 50d. 调合不均，玻璃液中局部三氧化二铝的富集而引起的析晶。e. 池壁锆刚玉砖的冲刷、熔蚀形成的大粘度玻璃液进入主体玻璃液后的析晶。f. 刚玉砖的熔蚀所形成。e. 斜坡碹上保温所用的高铝质粘土泥，一般在刚投产时发生。(4) 采取措施a. 严格控制原料质量，杜绝含铝硅质、高铝质夹杂物的引入。b. 严格控制钾长石水份。c. 严格控制钾长石上、下限颗粒组成。d. 采取措施，均匀调合。e. 采取措施，保证玻璃液的对流、液面、料堆、温度稳定。f. 严禁液面的大起大落，减轻对池壁的严重冲刷。g. 采用优质刚玉砖。h. 若玻璃中有大的夹杂物，应切除后

9、再进入碎玻璃循环系统。7.2.2.4 硅质析晶（方石英，鳞石英）(1) 外观 在玻璃中呈白色、乳白色半透明的夹杂物，有时呈颗粒、有时成串、有时星星点点在玻璃板面出现，严重时可布满整个玻璃板。(2) 显微结构 晶体呈骨架状方石英，部分有树枝状鳞石英析出。 磷石英析晶200 方石英析晶100 (3) 产生原因a. 配合料混合不均，产生富硅相。b. 渗出的耐火材料玻璃相进入玻璃液。c. 配合料分层（在输送及窑头料仓分层），造成硅砂与助熔剂分离。d. 硅质耐火材料结石二次入窑，再次熔化后形成局部高硅相。(4) 采取措施a. 采取必要措施，保证配合料的均匀度达到要求。b. 保证配合料的水分、温度，减少配

10、合料的分层现象。c. 稳定熔化温度制度，减少耐火材料玻璃相的渗出。d. 剔除玻璃带中的大结石夹杂物。7.2.2.5 硅灰石(1) 外观 在玻璃板中呈毛虫状、线团状、半透明析晶体杂物。(2) 显微结构 呈棒状、板状、放射状或薄的柱状晶体。硅灰石析晶100 硅灰石析晶200 硅灰石析晶100 带有边筋的析晶50 (3) 产生原因a. 配合料混合不均，出现富钙相。b. 石灰石称量有误差或配错料、料方计算有错等，造成石灰石加入过量。c. 石灰石出现大颗粒或细粉淋雨吸水结团。d. 玻璃液均化不良或对流紊乱、池底玻璃液翻上工作流（主要指后区）。e. 死角的冷玻璃液进入成型流。f. 玻璃液的冷却降温制度不合

11、理。(4) 采取措施a. 配合料混合均匀b. 检查石灰石秤和计算机料方输入，保证准确无误。c. 检查石灰石颗粒，是否有大颗粒和细粉过多问题，吸水的石灰石要晾干再用。e. 保证玻璃液均化良好，避免局部富钙。f. 避免来自冷却部边部及后山墙死角处的凉玻璃液进入成型流，若有，采取措施处理。g. 保持玻璃液有合理的冷却降温制度。7.2.2.6 透灰石(1) 外观 透灰石外观同硅灰石(2) 显微结构 晶体外形与硅灰石相似，呈束状、放射状。透灰石析晶200 透灰石析晶100 (3) 产生原因：a. 配合料中白云石混合不均。b. 白云石粉料含有大颗粒或细粉过多结团。c. 白云石秤故障或料方错误造成白云石多加

12、。d. 死角凉玻璃液进入成型流。e. 玻璃液的冷却降温制度不合理。(4) 应采取的措施或补救方法a. 改善配合料的均匀性。b. 严格控制白云石粉料上下限粒度。c. 保证白云石加入量正确。d. 避免边部及死角处凉玻璃液进入成型流。e. 保持玻璃液有合理的冷却降温制度。7.2.2.7 芒硝结石(1) 外观 该类泡大多呈枣核形状，里面充满白色晶体，在玻璃板的上表面，泡周围有波纹。有的呈不规则颗粒状，浮在玻璃上表面，呈白色或乳白色，颗粒旁有波纹。(2) 显微结构 呈半透明的云雾状或裂纹状，显微镜下正交光下呈鲜艳的干涉色，无光性。 40 40 正交光下 (3) 产生原因a. 芒硝含率过高，熔化时在玻璃液

13、的表面产生过量的硝水。b. 前区火焰调整不合适，火焰氧化性过强，使碳粉提前烧掉，造成芒硝过量。c. 热点温度低，空间气氛氧化性强，使熔入的芒硝来不及分解排出，闷在玻璃液中。d. 芒硝称失灵或料方输错造成芒硝加入过量。e. 芒硝、煤予混系统出题造成芒硝在配合料中局部富集。f. 错误操作，在熔窑的某部位外加芒硝（如大水管处）。g. 小炉口、流道锡槽入口及搅拌等较凉处凝结的芒硝落入成型流。（这些部位落入的芒硝冷凝物形态往往无规则）。h. 碳粉含率偏低。i. 熔窑内料山位置不合理。j. 重油中的硫含量过高。 (4) 采取措施a. 调整芒硝含率，控制芒硝加入量。b. 结合芒硝、碳粉用量，恰当调整前区火焰

14、气氛，保证芒硝在前区有部分分解。c. 适当提高热点温度，调整火焰气氛为中性至还原性。d. 校核芒硝秤，确保称量的精度。e. 校核输入的料方，如有错料及时扒出。f. 检查芒硝、煤予混系统，确保正常运行。g. 严禁在熔窑部位外加芒硝。h. 及时清理流道、锡槽入口的冷凝物。i. 控制料山泡界线的位置。j. 控制燃料的硫含量，如果重油中含硫量过高，应对料方进行调整。以上措施均无效时，调整芒硝与碳粉比率。7.2.3 气泡7.2.3.1 澄清泡(1) 外观 泡在玻璃板面分布均匀，泡径大小从0.1mm至1.0mm，小泡呈圆形，大泡呈椭圆形，多分布在玻璃板中。(2) 显微结构 空泡，泡壁无凝结物。气泡成分分析

15、泡内N2、CO2气体较多。(3) 产生原因a. 澄清剂加入不足，造成澄清不良。b. 热点气氛偏氧化，使 SO3无法排出，不能充分发挥澄清剂作用。c. 热障（热点形成的玻璃液流动障碍）不充分。d. 熔窑最后一对小炉呈强还原性气氛运行。e. 熔化不良，造成泡界线后移，澄清区太短。f. 熔化温度过低。(4) 采取措施a. 根据成品玻璃中SO3的残余量结合产品质量来调整芒硝含率，确保成品玻璃中含有0.190.25的SO3。b. 调整热点小炉气氛呈中性至还原性。c. 加强热障。d. 调整最后一对小炉火焰气氛为氧化性最少呈中性。e. 调整泡界线位置，保证澄清区长度。f. 保持合适的熔化温度。7.2.3.2

16、 过还原性泡7.2.3.3 过氧化性泡（芒硝泡的一种）7.2.3.4 由耐火材料形成的气泡(1) 外观 由于产生位置复杂，大小、形状及在玻璃板中的位置没有规律性，一般来说在后区因耐火材料中的还原性物质，泡径较大，耐火材料显气孔排出的气体形成的气泡大小不一。(2) 显微结构 如果由耐火材料里的碳形成的泡，泡壁略有析出硫的痕迹。如果由耐火材料孔洞排出形成的泡，泡内气体成份接近空气。(3) 产生原因a. 有的耐火材料由于生产方法不同，会引入部分碳，这些碳与玻璃液接触后，会与玻璃中溶解的氧形成CO2泡或与玻璃液中溶解的SO3氧化还原反应，形成SO2析出形成泡。b. 耐火材料在加工过程都会含一定的气孔率

17、。耐火材料在玻璃液的侵蚀过程中会把孔洞包裹的气体渗入玻璃液而形成气泡。(4) 采取措施a. 选择优质耐火材料，减少与玻璃液直接接触的玻璃液的气孔率。b. 减少与玻璃接触的耐火材料的含碳量。c. 降低反应温度，阻止玻璃与耐火材料之间的化学反应。7.2.3.5 搅拌泡(1) 外观 泡径较大，一般都在1.0mm以上，位于玻璃板的上表面，有波纹，气泡位置固定。(2) 显微结构 显微镜下观察为空泡，泡内气体成分接近空气成份。(3) 产生原因：a. 搅拌杆入玻璃液面太浅，把空气裹入玻璃液。b. 搅拌杆转速太快，使空气裹入玻璃液。(4) 采取措施：a. 调整搅拌杆进入玻璃液的深度。b. 在不影响板面质量（光

18、学变形）的前提下，降低搅拌转速。7.2.3.6 固态或液态夹杂物形成的泡有些固态及液态夹杂物可直接进入玻璃熔体中，如灰尘、冷凝物、煤烟、油滴之类的物质产生的气泡。由固态及液态夹杂物形成的气泡可分为两大类。还原性物质，被熔体氧化。在熔体的温度下具有高蒸气压或分解压的物质。7.2.4 条纹及疖瘤(1) 外观a. 条纹（俗称筋） 站在冷端运行玻璃带的边部以不同的入射角可观察到。细筋 呈亮线状，宽度2mm，与玻璃基体有较明显界线的细筋，在线90入射角便可观察到。界线不明显的细筋，需以90的入射角才可观察到。粗筋 站在冷端玻璃带的边部可看到与玻璃基体不同的变形带，宽度约在25mm以90入射角（沿玻璃板法

19、线角度），便可观察到。b. 疖瘤 在玻璃板上，呈透明团状物，有的拖有筋尾巴，该区域使玻璃板产生严重光学变形。直径约为28mm，光性与基体玻璃不同，有的与玻璃有明显界线，大部分都与玻璃体无明显界线，外观颜色与玻璃无差别，有少部分有很浅的颜色。(2) 显微结构 从晶体学无法与玻璃原板进行区别，从光性可以加以区别，如利用折射率等可进行鉴别。另外，从化学成份与密度的变化上可加以区别。如富硅铝质筋和疖瘤，缺陷部位的密度比原板玻璃密度小。而富钙等非玻璃形成体物质的筋和疖瘤，缺陷部位的密度比原板玻璃大。 (3) 形成原因 a. 配合料混合不均匀和分层。b. 配合料细粉过多、结团（如石灰石细粉过多结团后多形成

20、富钙质筋）。c. 玻璃液均化不良。d. 长石含有大颗粒（易形成铝、硅质筋）。e. 碎玻璃液未均匀加入，造成玻璃液局部化学不均。f. 凉玻璃液被带入成型流。g. 配合料中挥发飞散的细粉，在熔窑上部温度较高处熔化后形成的液滴掉入玻璃液。h. 耐火材料的玻璃相从原砖中渗出进入玻璃液（富铝质、富硅质都有）。i. 碎玻璃中含有的尺寸较大的固体夹杂物，没有剔除，再次入窑后可形成疖瘤。j. 对流紊乱，形成不固定的筋。k. 搅拌冷却水温过低，可形成热不均匀的筋。l. 池底或因其它原因产生的析晶进入温度较高的玻璃液流，晶体溶解所产生的条纹。（有时还伴随有晶体，从残余的晶体可签别条纹的种类）。m. 熔窑两侧存在热

21、不对称或料山、泡界线偏斜。7.2.5 光学变形(1) 外观 在线观察玻璃板面有光学变形，其宽度大于条纹，离线以斑马角法检测玻璃光学变形角低。(2) 显微结构 无晶形，只是光性与玻璃有差异。(3) 产生原因 产生原因可分为两大类。a. 化学不均匀 配合料混合不均匀；配合料输送及窑头料仓贮存分层；各种原料颗粒级配控制不当；配合料与碎玻璃混合不匀；碎玻璃块度控制不当。b. 热不均匀 均化不良；凉玻璃进入工作流；窑内对流出现紊乱。(4) 采取措施a. 采取措施，确保配合料均匀度。b. 采取措施，减少输送及窑头料仓贮存过程的分层。c. 严格控制各原料的颗粒级配。d. 调整碎玻璃加入速度，确保碎玻璃与配合

22、料均匀加入 。e. 严格控制碎玻璃块度。f. 调整熔窑温度曲线，确保玻璃液均化良好。g. 采取措施，避免凉玻璃进入工作流。h. 稳定温度制度，稳定液流。i. 调整搅拌的转速和沉入玻璃液的深度。7.3 成型生产过程中产生的缺陷(1) 固态夹杂物 主要指SnO2、SnO、SnS、Sn，它们以不同形式分布在玻璃板的上部、中部和下部。(2) 气态夹杂物、气泡等。(3) 光学变形、边部变形。7.3.1 锡石外观 位于玻璃板中。 7.3.2 二氧化锡（SnO2）位于玻璃的上表面，呈白色点状分布在玻璃板面，有时也呈团状或线状分布在玻璃板面。 7.3.3 上表面杂质在成型过程中形成的上表面疵点归属为上表面杂质

23、，因形成部位和形状不同，可以划为不同的类别。（1）片形滴痕（2）顶部斑点 （3）坑形滴痕 （4）顶部锡点 7.3.4 玻璃带边部的锡斑外观 位于玻璃带的边部，粒径很小。外观 位于玻璃带的边部，粒径很小。 7.3.5 褐色污点外观 位于玻璃板上表面，常常处于玻璃带边部，颜色为褐色，污点较大，与拉引方向成一定角度。 7.3.6 锡花外观 呈对角线状的小爪印形。位于玻璃板的下表面，呈灰白色。7.3.7 沾锡外观 在侧面光下观察，可看到沾在玻璃下表面细小金属片或以箭头形成沿流动线出现，或呈一系列的片（或条）沿拉引线出现。7.3.8 锡霜外观 它是因许多小点组成的覆盖整个上表面的淡灰色锡霜。较大的斑点，

24、肉眼可观察到；较小的斑点用镀银观测。7.3.9 辊道疵点（1）无色辊道印记外观 无色的辊道印痕起源于退火窑热端的辊道，位于玻璃板的下表面，表现为很小的凹坑。疵点处的玻璃无擦伤，疵点内无其它物质，采用镀银法可以观察到这种缺陷。（2）锡渣点外观 位于玻璃板的下表面，有轻微的损伤或痕迹。疵点内有极少量的锡渣或其它物质。利用侧面光或镀银试验可观察到。（3）带裂痕的锡渣点外观 位于玻璃板的下表面，疵点处的玻璃表面有较重的损伤，裂痕或裂纹。一般可以说明，疵点是在比锡渣较冷的部位形成的，但在有的情况下，尤其是在生产厚玻璃的时候，在退火窑热端的辊道上也会产生这样的疵点，疵点内有极少量的锡渣或其它物质。（4）

25、辊道锡点外观 位于玻璃板的下表面，呈非常小的金属锡粒，很轻地沾附在玻璃底表面，起源于辊道上的锡或锡的氧化物，沾到玻璃带上。7.3.11. 冷端斑点(1) 外观 玻璃下表面上呈连续的点状灰尘。这是锡渣首次出现前所能发现的最小缺陷，也是锡槽密封遭受损坏的先兆。该缺陷肉眼看难观察到，这是与锡霜、锡点的区别。7.3.10. 冷端斑点外观 玻璃下表面上呈连续的点状灰尘。这是锡渣首次出现前所能发现的最小缺陷，也是锡槽密封遭受损坏的先兆。该缺陷肉眼看难观察到，这是与锡霜、锡点的区别。7.3.11 板下硅灰石析晶：外观 一般为硅灰石，呈毛虫状、线头状、线团状，常常出现在玻璃带中心线板面的偏下方。尺寸大的析晶在

26、线检验中能被检查出来，尺寸小的析晶在侧面光下可以检查出来。7.3.12 上表面边部析晶外观 位于玻璃的上表面，接近玻璃板的边缘（一般在光边之内），沿玻璃前进的方向，偶而出现硅灰石析晶（形状为骸状析晶“线团状”，两头变形，中间有片连成线），因为处在边缘，一般不会对玻璃质量和产量造成损失。7.3.13 上表面小气泡(1) 外观 位于玻璃的上表面，泡径一般小于0.1mm，用侧面光和镀镜试验都可观察到，根据其产生的部位、原因不同又可分为如以下几类：a. 氢气再沸泡泡径约为0.05mm，一般位于玻璃带的边缘。b. 新换闸板泡更换闸板时，起初可产生大气泡，逐渐减小到泡径为0.1mm左右的微泡。c. 闸板气泡气泡位于玻璃带的横向面，呈线状，小的泡径0.1mmd. 灰尘泡位于玻璃板的上表面，数量较密，多开口，泡径较小。7.3.14 流道底部泡外观 一部分泡位于玻璃带的下表面，一部分在中间。7.3.15 锡槽内产生的下表面气泡缺陷(1)下表面开口大气泡外观 呈椭圆形或长形的下表面开口泡。(2)带光晕的闭口泡外观 该泡位于玻璃板的下表面，泡的周围带反应圈，泡为闭口泡。(3)平开口气泡外观 位于玻璃板的下表面，泡进入玻璃板的深度比大开口泡浅，但边界清晰。(4)浅开口的气泡外观 位于玻璃板的下表面，椭圆形开口泡。(5)灰泡