玻璃生产工艺课件

第三章玻璃生产工艺

第一节

概述玻璃生产基本流程：成分设计原料加工配合料制备熔化成型退火缺陷检验一次制品深加工检验二次制品第二节原料

种类主要原料：在一般玻璃中，它的主要成分有SiO2、Na2O、CaO、Al203、MgO等五种成分，为引入上述成分而使用的原料称主要原料。辅助原料：为使玻璃获得某种必要的性质，或为加速玻璃熔制过程而引入的原料通称为辅助原料。

原料的选择原则(1)原料的质量应符合玻璃制品的技术要求，其中包括化学成分稳定、含水量稳定、颗粒组成稳定、有害杂质少(主要指Fe2O3)等。

(2)便于在日常生产中调整成分；

(3)适于熔化与澄清，挥发与分解的气体无毒性；

(4)对耐火材料的侵蚀要小；

(5)原料应易加工、矿藏量大、分布广、运输方便、价格低等。一、引入SiO2的原料

作用：SiO2是玻璃中最主要的成分，它使玻璃具有高的化学稳定性、力学性能、电学性能、热学性能，但含量过多时使熔制的玻璃液粘度过大。

（一）硅砂

常用硅砂纯净硅砂硅砂矿硅砂颗粒放大图硅砂性能1、外观：质地纯净的硅砂为白色，一般硅砂因含有铁的氧化物和有机质而呈淡黄色、红褐色。

2、化学组成：它的主要成分是SiO2，另含有少量的Al2O3、Na2O、K2O、CaO等无害杂质。主要的有害杂质为氧化铁，它能使玻璃着成蓝绿色而影响玻璃透明度。有些硅砂中尚含有Cr203，它的着色能力比Fe2O3大3-5倍，使玻璃着成绿色；TiO2使玻璃着成黄色，若与氧化铁同时存在可使玻璃着成黄褐色。

3、颗粒组成：通常颗粒度越细，其铝铁含量也越大，玻璃生产要求的粒径应在0.15～O.8mm之间。

4、矿物组成：与其伴生的无害矿物有长石、高岭石、白云石、方解石等；与其伴生的有害矿物主要有赤铁矿、磁铁矿、钛铁矿等。

（二）砂岩是由石英颗粒和粘性物质在地质高压下胶结而成的坚实致密的岩石。根据粘性物质的性质可分为粘土质砂岩、长石质砂岩和钙质砂岩。所以砂岩成分不仅取决于石英颗粒，而且与粘性物质的种类和含量有关。砂岩中的有害杂质是氧化铁。

硅质原料的成分范围(％)SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOH2O硅砂90-981-50.1-0.20.1-10-0.21-3砂岩95-980.3-0.50.1-0.30.05-0.150.1-0.150.2-0.5二、引入Al203的原料

1．长石质量要求是：A12O3＞16％；Fe203＜0.3％；R20＞12％

钠长石钙长石钾长石钾长石矿钠长石矿2．高岭土

质量要求是：A1203＞25％；Fe2O3＜O.4％。高岭土煅烧高岭土高岭土粉SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2O长石55-6518-210.15-0.40.15-0.8-13-16高岭土40-6030-400.15-0.450.15-0.80.05-0.50.1-1.35表2-3-2长长石石和和高高岭岭土土的的成成分分范范围围3、腊腊石石叶腊腊石石叶腊腊石石叶腊腊石石黄腊腊石石彩腊腊石石三、、引引入入Na2O的原原料料（一一））纯纯碱碱纯碱碱是是微微细细白白色色粉粉末末，，易易溶溶于于水水，，它它是是一一种种含含杂杂质质少少的的工工业产产品品，，主主要要杂杂质质有有NaCl(不大大于于1％)。纯碱碱易易潮潮解解、、结结块块，，它它的的水水含含量量通通常常波波动动在在9％～～10％之之间，，应应储储存存在在通通风风干干燥燥的的库库房房内内。。质量量要要求求：：Na2C03＞98％；；NaCl＜1％；；Na2SO4＜0.1％；；Fe203＜O.1％。。纯碱碱纯碱碱库库重碱碱轻碱碱2．．芒芒硝硝(Na2SO4)有无无水水芒芒硝硝和含水水芒芒硝硝(Na2SO4·10H20)两类类。。使用用芒芒硝硝不不仅仅可可以以代代碱碱，，而而且且又又是是常常用用的的澄澄清清剂剂，，为为降降低低芒芒硝硝的分分解解温温度度常常加加入入还还原原剂剂(主主要要为为碳碳粉粉、、煤煤粉粉等等)。。使用用芒芒硝硝缺缺点点：热热耗耗大大、、对对耐耐火火材材料料的的侵侵蚀蚀大大、、易易产产生生芒芒硝硝泡，，当当还还原原剂剂使使用用过过多多时时，，Fe2O3还原原成成FeS而而使使玻玻璃璃着着成成棕棕色色。。质量量要要求求是是：：Na2SO4＞85％％；；NaCl＜＜2％％；；CaSO4＜4％％；；Fe203＜0.3％％；；H20＜＜5％％天然然芒芒硝硝无水水芒芒硝硝袋装装无无水水芒芒硝硝芒硝硝矿矿四、、引引入入CaO的的原原料料石灰灰石石、、方方解解石石两原原料料均均为为CaCO3，后后者者的的纯纯度度比比前前者者高高。。质量量要要求求是是：：CaO≥50％；Fe203＜0.15％。天然石灰石石灰石矿山方解石透明方解石方解石矿山五、引入MgO的原料主要为白云石石(MgCO3·CaCO3)，呈蓝白色色、浅灰色、、黑灰色。质量要求：MgO≥20％；CaO≤32％；；Fe203＜0.15％％。白云石白云石白云石粉白云石粉通常采用石灰灰石和白云石石共同引入MgO和CaO。六、澄清剂1．氧化砷和和氧化锑：均为白色粉末末。与硝酸盐盐组合作用时时，它低温吸吸收氧气，在在高温放出氧氧气而起澄清清作用。由于As2O3的粉状和蒸气气都是极毒物质，目前前已很少使用用。氧化锑颗粒纯氧化锑粉纯氧化砷粉2．硫酸盐原原料主要有硫酸钠钠，它在高温温时分解逸出出气体而起澄澄清作用。3．氟化物类类原料以降低玻璃液粘粘度而起澄清作用用。对耐火材材料侵蚀大，，产生的气体体(HF、SiF4)污染环境，，目前已限制制使用。萤石：天然矿矿物，是由白白、绿、蓝、、紫色组成的的微透明的岩岩石。氟硅酸钠是工工业副产品。。萤石萤石晶体萤石块料萤石矿山一角氟硅酸钠氟硅酸钠七、着色剂1．常用离子着着色剂有(1)锰化合物原料料：高锰酸钾(KMnO4)、软锰矿(MnO2)、氧化锰(Mn2O3)。Mn2O3使玻璃着成紫紫色，若还原原成MnO则为无色。(2)钴化合物原料料：绿色粉末的氧氧化亚钴(CoO)、深紫色的Co2O3和灰色的Co3O4。热分解后的的CoO使玻璃着成天天蓝色。(3)铬化合物原料料：重铬酸钾(K2Cr2O7)、铬酸钾(K2CrO4)。热分解后的的Cr203使玻璃着成绿绿色。(4)铜化合物原料料：蓝绿色晶体的的硫酸铜(CuSO4)、黑色粉末的的氧化铜(CuO)、红色结晶粉粉末的氧化亚亚铜(Cu2O)。热分解后的的CuO使玻璃着成湖湖蓝色。软锰矿氧化锰矿山氧化锰矿石氧化钴三氧化二铬硫酸铜2．胶体着色剂剂(1)金化合物的原原料：主要是三氯化化金(AuCl3)的溶液，为得得到稳定的红红色玻璃，应应在配合料中中加入SnO2。(2)银化合物的原原料：硝酸银(AgNO3)、氧化银(Ag2O)、碳酸银(Ag2CO3)。其中以AgNO3所得的颜色最最为均匀，添添加SnO2能改善玻璃的的银黄着色。。(3)铜化合物的原原料：Cu2O及CuSO4，添加SnO2能改善铜红着着色。铜红盘金红玻璃3．化合物着色色剂硒与硫化镉：：常用原料有金金属硒粉、硫硫化镉、硒化化镉。单体硒硒使玻璃着成成肉红色；CdSe着成红色；CdS使玻璃着成黄黄色；Se与CdS的不同比例可可使玻璃着成成由黄到红的的系列颜色。。镉红-镉黄玻璃棒硒镉黄硒镉红八、脱色剂按脱色机理可可分为化学脱色剂和物理脱色剂两类。常用物理脱色色剂有：Se、MnO2、NiO、Co2O3等常用的化学脱脱色剂有：As2O3、Sb2O3、Na2S、硝酸盐等等。九、氧化剂和和还原剂在熔制玻璃时时能释出氧的的原料称氧化剂，能吸收氧的原原料称还原剂。属氧化剂的原料料主要有硝酸盐盐、氧化铈、、As205、Sb205等。属还原剂的原料料主要有碳、酒酒石酸钾、氧氧化锡等。十、乳浊剂使玻璃产生乳乳白不透明的的原料称乳浊剂。最常用的原料料有氟化物、、磷酸盐等。。十一、其他天然碱、珍珠珠岩、钽铌尾尾矿、碎玻璃璃第三节原原料的加工概述1、原料加工的的意义（1）有利于物料料流动：流动性（2）有利于均匀匀混合：均匀性（3）加快熔化速速度：易熔性（4）有利于物料料精选：高纯性2、原料加工工工艺流程二、原料的破破碎与粉碎（一）选择设设备1、原则：根据原料块度度、硬度、粉粉碎程度、设设备性能等选选择。2、破、粉碎设设备性能特征征(1)颚式破碎机：：粗碎构造简单、维维修方便、机机体坚固，能能处理粒度范围大和和硬度大的矿矿物。因此，至今今它仍是广泛泛使用的粗碎碎设备。其不不足之处是破破碎比不大，，一般为4～6。它不宜用于于片状岩石和和湿的塑性物物料的破碎。。动颚靠近定颚颚，压碎物料料，动颚远离离定颚，则进进料和出料。。(2)反击式破碎机机适宜对硬脆矿矿物进行中碎，具有破碎比比大、效率高高、电耗小、、生产能力大大、产物粒度度均匀、构造造简单等优点点，其不足之之处是板锤和和反击板磨损损大，须经常常更换。它主主要用来进行行砂岩的中碎碎。物料在打击板板与反击板之之间反复受到到打击、碰撞撞而破碎(3)对辊粉碎机优点：过粉碎的物料料少，能破碎碎坚硬的物料料，设备的磨磨损小，常用用作中块砂岩岩的细碎设备备。缺点：入料粒度不能能过大、产量量偏低、噪声声和震动大。。相对转转动的的主动动辊和和从动动辊，，将物物料拽拽入两两辊之之间，，压碎碎物料料。（4）锤式式破碎碎机适于中中等硬硬度物物料的的中、、细碎碎，具具有较较高的的粉碎碎比10～50，产品品粒度度较细细、机机体紧紧凑，，但锤锤子的的磨损损较大大，不不适合合潮湿湿、粘粘性物物料。。物料经经受锤锤头冲冲击、、衬板板碰撞撞，合合格物物料从从蓖条条缝排排除。。3、选选用设设备：：砂岩岩：：颚式破破碎机机、对对辊、、自磨磨机等等；石灰石石、白白云石石：颚式破破碎机机、锤锤式破破碎机机、反击式式破碎碎机等等；长石石：颚式破破碎机机、反反击式式破碎碎机等等；纯碱碱、、芒芒硝硝：笼形形碾等等。（二））选择择流程程：1、间间歇破破碎2、开开路破破碎3、闭闭路破破碎工作原原理三、原原料的的筛分分（一））筛分分作用用：控制制物料料粒度度（二））筛分分设备备1、六角角筛适用于于筛分分砂岩岩、白白云石石、长长石、、石灰灰石、、纯碱碱、芒芒硝等等粉料料，但但不适用用于含含水量量高的的物料料。其优点是运转转平稳稳、密密闭性性好、、振动动小、、噪声声小，，其缺点是是筛面利利用率率仅为为整个个筛面面的1/6，因而而产量量低2、机械械振动动筛主要用用来筛筛分砂砂岩。。其优点是是筛分效效率高高、构构造简简单、、维修修方便便、密密闭性性好，，能分分出多多种粒粒级的的物料料，电电耗低低。其其缺点是振动动和噪噪声大大，若若筛与与筛间间分隔隔不当当易蹦蹦大颗颗粒。。3、平面面摇筛筛用于硅硅砂筛筛分倾斜安安装的的筛面面被传传动系系统带带动而而摇动动，砂砂粒从从筛孔孔漏出出，杂杂物从从筛低低端排排除。。四、配配合料料的制制备（一））质量量要求求1、正确确性、、稳定定性2、均匀匀性3、恰当当的颗颗粒度度与颗颗粒组组成4、一定定的气气体含含率5、一定定的水水分含含率（二））称量量1、要求求：快快、准准2、称量量设备备：（1）电子子自动动秤PCS型电子自动配料秤失重微机配料控制系统自动化化程度度高，，称量量速度度快，，价格格较高高（2）台秤秤自动化化程度度低，，称量量速度度慢，，价格格相对对便宜宜（三））混合合1、混合合机理理对流混混合；；扩扩散混混合；；剪剪切混混合2、混合合设备备（1）种类类：重重力混混合机机强制混混合机机（2）常用用混合合机QH式混合机V型混合机双锥混合机桨叶式混合机鼓形混合机目前浮浮法玻玻璃生生产企企业更更多用用艾立赫赫式混混合机机，不仅仅机内内桨叶叶转动动，混混合机机下底底盘也也转动动，使使物料运运动轨轨迹更更加复复杂，，混合合效果果更好好。2、影响响因素素（1）物料料的物物理性性质(密度、、颗粒粒组成成、表表面形形状等)：越接接近越越容易易混合合；（2）加料料顺序序：常用顺顺序如如：砂岩岩、硅硅砂→→水→→纯碱碱→长长石→→石灰灰石、、白云云石→→芒硝硝煤粉粉混合合物（3）加水水量：：是总总水量量5%左右（4）加水水方式式：水水雾水蒸气气（5）混合合时间间：太太长、、太短短都影影响均均匀度度（6）碎玻玻璃的的加入入：破破坏料料蛋，，减少少分料料，但但减小小混合合机有有效利利用率率。第四节节玻璃的的熔制制一、玻玻璃熔熔制过过程概概述配合料料加热热时的的各种种过程程物理过程

化学过程物理化学过程1．配合料加热

1．固相反应

1．共熔体的生成2．配合料脱水

2．各种盐类分解

2．固态溶解、液态互溶3．各个组分熔化3．水化物分解

3．玻璃液、炉气、气泡间的相互作用4．晶相转化

4．结晶水分解

4．玻璃液与耐火材料间的作用5．个别组分的挥发

5．硅酸盐的形成与相互作用二、玻玻璃的的熔制制(一)硅酸盐盐的形形成1、阶段段作用用、特特点（1）作用用：形形成硅硅酸盐盐。（2）产物物：SiO2和硅酸酸盐形形成的的不透透明烧烧结物物（3）特点点：温温度——900℃±；；速度度——快（3～～4min）；；2、影响响因素素（1）熔化化温度度：随随着温温度的的升高高，其其反应应速度度也随随着提高高；当温度度不变变时，，反应应速度度也逐逐渐减减慢；；温度每每升高高10℃，反反应速速度约约增加加10％。(2)反应物物量：：量↑↑，速速度↑↑（3））物料料颗粒粒度：：颗粒粒度↓↓，速速度↑↑（4）配合合料均匀度度：均匀度度↑，速度度↑（5）原料料的种类、、形式(二)玻玻璃的形形成1、机理（1）砂粒粒表面SiO2断键、溶解解（2）溶解解的SiO2向熔体扩散散2、特点：：（1）生产产含气泡、、不均匀的的玻璃液；；（2）温度度——1200℃±±；速度——较较快，在熔熔窑中几十分钟可以完成（28～29min））。3、影响因因素（（1）玻璃璃成分（2）熔制制温度（3）颗粒粒度（4）助熔熔剂（5）碎玻玻璃（三）澄清清1、概述（1）概念念：除去玻璃液液中可见气气泡的过程程。（2）气体体来源：配合料料粒粒空隙、配配合料水分分分解与蒸蒸发、挥发发分的挥发发、氧化物物的氧化还还原、耐火火材料的孔孔隙及被侵侵蚀分解、、窑炉气体体的孔隙及及被侵蚀分分解。（3）气体体存在形式式：A、可见气气泡1%B、溶解：：物理溶溶解化学溶解（4）澄清清的两种方方法：A、气泡长长大B、气泡变变小、溶解解澄清与去气气的区别。。2、澄清过程程（1）气泡的形形成和长大大（2）气体的转转化与平衡衡影响因素：：温度、炉内压力与与气氛、气泡中气体体分压与种种类、玻璃成分与气体在玻璃璃液中的扩扩散速度。炉气中气体气泡中气体漂浮排出玻璃液中气体3、影响玻玻璃澄清的的因素（1）配合合料中气体体含率（2）澄清清温度、时时间（3）窑压压、窑内气气体组成（4）气泡泡尺寸、玻玻璃液粘度度（5）炉气气组成和压压力（6）玻璃璃成分4、加速澄澄清的措施施（1）延长长澄清时间间（2）提高高澄清温度度（3）玻璃璃液沸腾搅搅拌、鼓泡泡（4）高压压或真空冶冶炼（5）加澄澄清剂（四)玻玻璃液的均均化1、概念：玻璃液中带带有与主体体玻璃化学学成分不同同的不均匀体，，消除这种种不均体的的过程。2、产生不不均质体的的原因（1）配合合料的不均均匀性（2）耐火火材料被侵侵蚀（3）熔化化制度不稳稳定（4）玻璃璃液导热性性差（5）熔窑窑的加热和和冷却3、均化过过程方式（1）不均均质体扩散散：从高浓浓度到低浓浓度（2）玻璃璃液对流均均化：纵向向、横向、、深向（3）因气气泡上升而而引起的搅搅拌均化作作用4、影响均均化的因素素粘度、表面张力、液流、机械搅拌、鼓泡、辅助电加热热、配合料的均均匀度、配合料的预预处理、熔窑结构举例说明玻玻璃的不均均匀性对制制品产量和和质量的影影响。（五）冷却却1、目的：：为了达到成成型所必须须的粘度104Pa·S－1左右。2、要求：：适合成型的的温度、不不破坏玻璃璃液的均匀性、、不产生二二次气泡3、二次气气泡（1）特点点：均匀匀分布、直直径小于0.1毫米米、数量多、不容易易消除。（2）产生生原因A、溶解气气体的析出出B、碳酸盐盐、硫酸盐盐的分解C、流股间间的化学作作用D、耐火材材料的作用用E、含钡玻玻璃高温分分解F、电化学学反应4、冷却方方法：自然然、强制第二节影影响熔制过过程的因素素一、玻璃的的化学组成成二、配合料料的物理状状态（一）原料料的选择（二）配合合料的均匀匀性、粒度度、颗粒组组成三、加速剂剂、澄清剂剂的应用四、加料方方式：配合料是否否与碎玻璃璃均匀混合合、料层厚度投料机五、熔制制制度（一）T（二）气氛氛、窑压（（含高压与与真空冶炼炼）（三）液面面（四）泡界界线六、耐火材材料质量七、机械搅搅拌、鼓泡泡、浸没式式燃烧（一）浸没没式燃烧作作用特点1、热利用用率高2、熔化率率高，熔化化面积小3、燃烧生生成物使玻玻璃液充分分混合4、玻璃液液承受最高高温度而非非砌体（二）浸没没式燃烧器器安装方式式：池底、池池壁（三）使用用注意事项项1、燃烧器器空气和煤煤气压力须须大于玻璃璃液静压力力2、在一定定温度加料料时，首先先应当加入入碎玻璃3、生料和和碎玻璃应应在两燃烧烧器之间较较冷的地方方加入4、若所加加料是粉料料，应加到到液面以下下5、燃烧器器与壁联结结处玻璃液液粘度大，，可以防止止泄露6、燃烧器器中燃料应应该完全燃燃烧7、气泡排排除：熔化化池、炉坎坎、澄清部部八、电辅助助加热（一）电热热元件：电极、电阻阻1、电极材料：：石墨、钼、、氧化锡、、铁2、特点：熔化率高、、玻璃质量量好、热效效率高、减轻对窑体体的损坏、、自动控制制，操作条条件好3、电极的布置置：垂直、水平平4、辅助电加加热部位位：宜在澄清清带、引引上室、、工作口口；不宜在冷冷却部、、投料口口（若料料层厚，，流动困困难，可设设在投料料口）第三节玻玻璃熔熔窑一、作用用：把合格的的配合料料熔制成成无气泡泡、条纹、析析晶的透透明玻璃璃液，并并使其冷却到到所需的的成型温温度。二、分类类连续式窑按熔制过程的连续性分间歇式窑按使用的热源分电热窑火焰窑火焰-电热窑

按窑内火焰流动走向分横火焰窑马蹄焰窑纵火焰窑换热式窑

按废气余热回收设备分蓄热式窑三、熔窑窑构成（一）熔熔制部分分包括：投投料口、、熔化部部、卡脖脖、冷却却部（二）燃燃料燃烧烧部分包括：小小炉、喷喷枪（三）余余热回收收部分包括：蓄蓄热室或或换热器器（四）排排烟供气气部分包括：分支烟道道、支烟烟道、总总烟道以以及分支支烟道闸闸板、总烟道闸闸板、空空气交换换器、助助燃风机机、风管管等四、熔窑窑工作过过程浮法生产产用横焰焰窑工作作原理图图平面图横截面图配合料由由投料口口进入熔熔化部，，由窑的的一侧的的小炉喷喷焰加热热，火焰焰把热量量传给配配合料，，熔化与与澄清后后的玻璃璃液进入入冷却部部，经流流槽口进进入锡槽槽。燃烧烧后的废废气进入入另一侧侧的小炉炉，经蓄蓄热室、、烟道、、烟囱排排出，五、熔窑窑作业制制度（一）温温度制度度(两种温度度曲线)（1）山型温温度曲线线热点突出出，泡界线明明显，各处液液流轨迹迹稳定，，但投料料口温度度偏低，，熔化用用时较长长。（2）桥型温温度曲线线热点不明明显，位位置不稳稳定液流流轨迹也也不稳定定，燃料料消耗量量大。山型温度度曲线桥型温度度曲线（二）窑窑压概念：液液面附近近的气压压要求：零零压微正正压。正压过大大：燃料燃烧烧困难而而降低熔熔化部温温度；泡界线模模糊；冷冷却部温温度上升升；耐火材料料损坏加加快。负压压：冷空气入入窑降低低火焰温温度；影响传热热；影响澄清清和均化化测压压点：大碹内表表面，或或近液面面处.（三）泡泡界线概念：熔化好的的与没有有熔化好好的玻璃璃液之间间的分界线，是是生产流流与热对对流达到到平衡的的结果。。影响因素素：投料量与与拉引量量；料堆宽度度与厚度度；热点与投投料口温温度差；；温度制度度；配合料熔熔化难易易程度等等（四）液液面1、要求:做到投料料量与玻玻璃拉引引量相适适应，保保持稳定定。2、投料（1）要求A、投料量量与玻璃璃拉引量量适应；；B、料堆薄薄而小，，不跑偏偏；C、振动小小，落差差小。（2）投料设备A、垄式投料机机B、毯式投料机机C、辊式投料机机D、螺旋投料机机E、振动喂料机机3、液面监控控设备（1）铁钩；；（2）液面镜镜；（3）固定式式铂探针；（4）移动式式铂探针（5）核子液液面仪（6）气压液液面控制仪六、耐火材料料的选用（常见配置方案案）：火焰空间（大大碹、胸墙））：硅砖；池壁壁：电熔锆刚玉砖砖+电熔莫来来石砖+粘土土砖，或整块电熔锆锆刚玉砖；池底底：粘土砖，或保温砖+粘粘土砖+锆质质捣打料+刚刚玉砖；小炉口：电熔锆刚玉砖砖；蓄热室：硅砖、粘土砖砖、高铝砖、、碱性耐火材材料；烟道道：粘土砖七、熔窑的节节能通常采用以下下措施：1、高温熔化化制度2、熔窑保温温3、废气余热热利用4、改进玻璃璃的熔化工艺艺5、改进燃烧烧技术6、采用鼓泡泡与机械搅拌拌技术7、改进熔窑窑结构8、采用辅助助电熔及实现现生产自动化化。第四节玻璃缺陷缺陷种类：气泡、条纹纹、结石一、气泡种类类（1）一次气气泡（2）二次气气泡（3）空气泡泡（4）耐火材材料气泡（5）铁泡（6）水泡玻璃球中的气泡

二、条纹与节节瘤1、概念：玻玻璃中存在的的、与主体玻玻璃成分、性能不同的部部分。条纹——条状状、纤维状节瘤——块状状、片状、颗颗粒状2、产生原因因：（1）玻璃液液化学成分不不均匀、熔化化不均匀、熔制制度度不稳定（2）窑旋液液滴引起条纹纹和节瘤（3）耐火材材料被侵蚀（4）结石熔熔化（5）气氛：：还原气氛使使表面张力增增大20%，熔体体中心表面张张力较小的部部分翻到表面。三、结石（一）配合料料结石：配合料中未熔熔化的颗粒1、特征：大多多为石英颗粒粒，色泽呈白白色，棱角模糊，表面常常有沟槽，周周围有一层SiO2含量较高的无无色圈，边缘往往会出出现方石英和和鳞石英的晶体。2、原因：配合合料结石的产产生不仅与配配合料的制备质量量有关，也与与熔制的加料方式、、熔制温度的的高低与波动等有关关。扫描电镜下的的结石（二）耐火材材料结石1、概念：当当耐火材料受受到侵蚀剥落落，或在高温下玻璃璃液与耐火材材料相互作用用后有些碎屑屑就可能夹杂杂到玻璃制品品中而形成耐耐火材料结石石。2、原因：（1）硅质结结石：窑碹、胸墙常常用硅砖砌成成，在高温下下或者在碱性性飞料的影响响下会产生蚀蚀变，有时形形成熔溜物淌淌下，或以碹碹滴落入玻璃璃液中。（2）铝硅质质结石：池壁等硅酸铝铝质耐火材料料被玻璃液冲冲刷、侵蚀。。（三）析晶结结石1、来源：玻璃析晶2、常见产生部部位：玻璃液中界面面处、熔窑池池底、死角等等3、常见析晶结结石有：鳞石英与方石石英(SiO2)、硅灰石(CaO·SiO2)、失透石(Na2O·3CaO·6Si02)、透辉石(CaO·MgO·2Si02)及二硅酸钡(BaO·2Si02)等。玻璃球中的析晶结石第六节玻玻璃的成型成型方法分类类成型热塑成型冷成型物理成型化学成型吹制成型拉制成型压制成型压延成型浇铸成型离心成型喷吹成型浮法成型成型过程1150℃左右的玻璃璃液，通过熔熔窑与锡槽相相连接的流道道、流槽，流流入熔融的锡锡液面上，在在自身重力、、表面张力以以及拉引力的的作用下，玻玻璃液摊开成成为玻璃带，，在锡槽中完完成抛光与拉拉薄，在锡槽槽末端的玻璃璃带已冷却到到600℃左右，辊道道的拉引把即即将硬化的玻玻璃带引出锡锡槽，通过过过渡辊台进入入退火窑。一、浮法成型型1-玻璃液2-流槽3-闸板4-碹顶5-玻璃带

6-锡液7-槽底8-保护气体管道9-过渡辊台1、浮法玻璃的的成型机理（1）玻璃液在锡锡液面上的浮浮起高度式中，h1、h、dg、dτ分别为浮起高高度、玻璃自自然厚度玻璃璃密度、锡液液密度。（2）浮法玻璃自自然厚度概念:浮在锡液面上上的玻璃液不不受到任何外外力作用时所显示的厚度度。影响因素:玻璃液的表面面张力σg、锡液的表面面张力σt、玻璃液与锡锡液界面上的的表面张力σσg、σt以及玻璃液与与锡液的密度度dg、dτ。（3）玻璃在锡液液面上的抛光光时间要求：足够充充分削弱小波波纹，玻璃表表面足够平整整。时间：一般一一分钟左右。。（4）玻璃的拉薄薄A、拉薄方法：：高温拉薄法与与低温拉薄法法。后者更适合合拉制薄玻璃璃。拉薄高温拉薄低温拉薄强冷重热拉薄徐冷拉薄B、强冷重热拉拉薄方法：玻璃在离开抛抛光区后，进进入强制冷却却区，使其温温度降到700℃，粘度为107Pa·s；而后玻璃进进入重新加热热区，其温度度回升到850℃，粘度为105Pa·s，在使用拉边边器情况下进进行拉薄，其其收缩率达30％左右。C、徐冷拉薄法法方法：玻璃在离开抛抛光区后，进进入徐冷区，，使其温度达达850℃，再配合拉拉边器进行高高速拉制。这这种方法的收收缩率可降到到28％以下。（5）拉边器的配配置A、原理：通过调节拉边边器安装位置置、角度、运运转速度、压压入深度等方方法调节玻璃璃带的厚度。。B、数量：与厚厚度有关。使用中的拉边器玻璃厚度(mm)

5

4

3

2

1.6

拉边器配用台数(台)

1

2-3

3-4

4-5

7

2、锡的物理性性质向锡槽中所加加的锡为锡锭锭，易氧化成成氧化亚锡、、氧化锡，储储存温度不当当会发生晶体体转变而粉化化性

质单

位数值性

质单

位数值密度

熔点

沸点

导热率(200℃)

g/cm3

℃

℃

W/(m·K)

7.298

231.96

2270

65.73

熔化潜热

蒸发潜热

固-液相体积变化

表面张力（232℃）J/g

J/g

%

N/m

60.3

3018

2.7

531×10-3

波长

μm

1

2

4

7

10

12

反光能力

%

54

61

72

81

84

85

锡锭3．保护气体作用：防止锡的氧化化以保持玻璃璃的抛光度，，减少产生虹彩、沾沾锡、光畸变变等缺陷，减减少锡的损失等。组成：一般，保护气气体由N2+H2组成。部位中部首部尾部H2(%)

4～6

6～7

8～9

N2(%)

96～94

94～9392～91

4．超薄玻璃的的生产（1）概念3mm以下的平板玻玻璃称为薄玻玻璃，而厚度度在1.5mm以下的称为超超薄玻璃。（2）主要生产难难点A、玻璃板厚薄薄差小，对玻玻璃原片的厚厚薄差要求小小于0.05mm；B、有波纹度的的特别要求，，一般要求是是0.15μμm/20mm；C、玻璃质量要要求极高，几几乎要求无气气泡、杂物、、铅锡等；D、包装要求质质量高，不能能有任何细小小划伤，贮存存周期要求长长，对包装纸等都都有特殊要求求。（3）生产方法A、电极法B、挡墙拉边机机法电极法挡墙拉边机法法法5、厚玻璃的生生产方法（1）拉边机法（（简称RADS法，也叫倒八八字拉边机积厚厚法）（2）挡墙拉边机法法（简称DT法）（一）原理1-玻璃液2-引砖3-拉边器

4-水包5-转向辊二、玻璃的退退火工艺（一）概念念退火温度：：为了消除玻玻璃中的永永久应力，，必须把玻玻璃加热到到低于玻璃璃转变温度度Tg附近某一温温度进行保保温均热，，以消除玻玻璃各部分分的温度梯梯度，使应应力松弛，，这个选定定的保温均均热温度称称玻璃的退退火温度。退火下限温温度和退火火上限温度度：经过3min能消除95％的应力的的保温温度度为退火上限温温度；经3min只能消除5％的应力的的温度为退火下限温度。退火温度范范围：退火下限温温度~退火上限温温度。不同玻璃退退火上限：：大部分器皿皿玻璃——550±20℃;平板玻璃——550～570℃;瓶罐玻璃——550～600℃。（二）二次次退火过程程1、概念：将玻璃制品品重新加热热退火消除除或减小永永久应力的的过程。2、过程（1）加热阶段段：玻璃表面产产生压应力力，速度可可以较快。。如果玻璃璃制品厚度度的一半为为acm，则加热速速度为20/a2～30/a2℃/min，如果是光光学玻璃则则应<5/a2。退火温度曲线（2）保温阶段段：消除应力的的关键阶段段，一般把把比退火上上限温度低低20～30℃作为退火火温度。保保温时间可可按70a2～120a2进行计算，，或者按应应力容许值值△n进行计算：：（3）慢冷阶段段：慢冷的目的的在于避免免在冷却过过程中因玻玻璃中温度度梯度过大大而重新产产生过大的的永久应力力。慢冷的终了了温度应低低于应变点点，慢冷速速度为（4）快冷冷阶段因处于应变变点以下，，不产生永永久应力，，只要暂时时应力不超超过机械强强度，冷却却速度可以以尽量快。。最大冷冷却速度为为：hc=65／a2，一般技术术玻璃采用用该值的15~20%，有的玻璃璃冷却速度度控制为hc=2／a2（三）玻璃璃一次退火火过程与二次退火火相类似，，但玻璃不不需要加热热，在应变点以以上，应该该缓慢降温温，避免产产生过大的永永久应力，，应变点以以下，冷却却速度逐渐加加快。玻璃退火过过程分五个个阶段：（1）加热均热热阶段：段段末温度570℃左右；（2）重要冷却却带：段末末温度450℃左右；（3）缓慢冷却却带：段末末温度270℃左右；（4）快速冷却却带：段末末温度180℃左右；（5）急速冷却却带：段末末温度60℃左右。浮法玻璃退退火窑作业平板玻璃的的化学组成成中最主要要的五种氧氧化物是什什么？分别别由什么原原料引入？？分别从哪哪些方面对对各种原料料进行控制制？澄清剂的作作用及机理理。常用澄清剂剂、脱色剂剂、氧化剂剂和还原剂剂。玻璃熔制过过程的五个个阶段。玻璃液中气气体的存在在方式。玻璃液澄清清的目的。。玻璃液均化化的目的。。玻璃液均化化的方式。。平板玻璃的的成型方法法。玻璃体中的的缺陷类型型。气泡类型、、玻璃状夹夹杂物类型型、结石类类型。二次气泡的的形成原因因。热应力的类类型和产生生原因是什什么？玻璃退火的的目的和原原理？9、静夜四无无邻，荒居居旧业贫。。。12月-2212月-22Thursday,December29,202210、雨中黄叶树树，灯下白头头人。。17:32:1717:32:1717:3212/29/20225:32:17PM11、以我独独沈久，，愧君相相见频。。。12月-2217:32:1717:32Dec-2229-Dec-2212、故人江海别别，几度隔山山川。。17:32:1717:32:1717:32Thursday,December29,202213、乍见翻疑疑梦，相悲悲各问年。。。12月-2212月-2217:32:1717:32:17December29,202214、他他乡乡生生白白发发，，旧旧国国见见青青山山。。。。29十十二二月月20225:32:17下下午午17:32:1712月月-2215、比不了得就就不比，得不不到的就不要要。。。十二月225:32下下午12月-2217:32December29,202216、行动动出成成果，，工作作出财财富。。。2022/12/2917:32:1717:32:1729Decem