低铁硅砂对浮法玻璃熔化工艺的影响

引言低铁浮法玻璃与普通浮法玻璃相比，在熔化过程中更容易出现诸如气泡、玻筋、夹杂物、线道等缺陷，给玻璃生产者造成低铁硅砂在浮法玻璃生产中很难熔的心理阴影。为了弄清使用低铁硅砂在玻璃熔化中出现上述缺陷的原因，本文从玻璃熔化基本原理出发，结合其铁含量低的特性对熔制工艺进行分析和研究。低铁玻璃特性低铁玻璃与普通浮法玻璃相比有其特殊性，因其铁含量低，玻璃透光率高，经深加工制成镀膜玻璃后，深受客户喜爱。低铁玻璃对硅砂、白云石的铁含量要求见表1。（1）低铁玻璃熔窑碹顶温度低铁玻璃中Fe2O3

含量较低，玻璃液对火焰空间的红外辐射的吸收能力较弱，造成玻璃液的实际温度与熔窑的火焰空间温度（碹顶温度）相差较大，即相对于普通浮法玻璃熔窑的碹顶温度高，而玻璃液的实际温度低。所以，碹顶温度标准的制定应高于普通浮法玻璃。（2）低铁玻璃液的贮热能力低铁玻璃中Fe2O3含量较低，其导热系数高于普通玻璃，造成窑底玻璃液整体温度升高。从另一角度来讲，低铁玻璃液的贮存热量能力较普通浮法玻璃差。低铁玻璃在熔窑中的最大特点是，熔窑碹顶温度、窑底温度升高，而表层玻璃液的实际温度低。目前还没有铁含量降低量与碹顶温度、窑底温度的升高值相互之间的数学关系，给生产带来较大难度。（3）生产实例2003年某500t/d浮法玻璃生产线上曾单独使用过低铁硅砂，生产中出现了各种各样的问题，虽然采取了各种措施，但是效果不佳，最后被迫放弃单独使用这种低铁硅砂而采用两种硅砂混用的办法来维持生产。本文以单独使用此低铁硅砂为例，说明低铁硅砂对浮法玻璃生产的影响。玻璃配方中使用两种硅砂作为玻璃硅质原料。在使用1#硅砂过程中，出现了料堆远且厚，玻璃板面玻筋、夹杂物、气泡见多，但以玻筋为主的现象。增加碎玻璃含量，增加熔化温度，同时采用一部分2#硅质料，减少1#硅砂的使用量，生产才趋于稳定。该线硅砂的使用情况见表2。

表2硅砂使用情况经过一年多的生产，每次单独使用1#硅砂时，均在玻璃板面上出现了玻筋的现象，而当两种硅砂混合使用时，玻璃板面缺陷基本正常。而1#硅砂在其他浮法玻璃企业使用时，玻璃板面缺陷正常，说明1#硅砂是可以使用的。造成这种现象的根本原因是两种硅砂的铁含量不同，1#硅砂铁含量在0.035%，2#硅砂的铁含量是0.065%，导致熔化后玻璃中铁含量不同。玻璃液实际温度的降低，造成玻璃液的循环对流动力不足，料堆下表面的熔化能力下降，玻璃液的纵向均化能力下降。同时，在循环对流二中，由于玻璃液的实际温度下降，澄清（排泡及均化）能力下降，气泡增加，玻璃液的横向均化能力下降，造成玻璃板面玻筋增加。使用1#硅砂时，在澄清区域玻璃液表面发现有一条或数条与周围玻璃液颜色明显不同的暗线。在生产过程中，首先使用2#硅砂，一切温度制度是按2#硅砂建立的，此温度制度不适应1#硅砂。而1#硅砂铁含量低，玻璃液实际温度低，为了使玻璃较好地熔化澄清，生产中需要提高碹顶温度。结语低铁硅砂的使用，降低了浮法玻璃中铁含量，降低了玻璃液对辐射热的吸收能力，增加了玻璃液的热传导能力，使得在同样的碹顶温度下，玻璃液实际温度降低，玻璃配合料下表面熔化能力相应下降，玻璃液均化、排泡能力下降，最终导致玻璃板面的玻筋、气泡、夹杂物等缺陷增加。玻璃中铁含量的大小对于浮法玻璃来讲，没有明确的数值要求，只有一个范围值，对于硅砂、白云石这些大