【正文】 取保溫措施，盡可能使玻璃液的降溫均勻一致。在玻璃液的冷卻過程中，不同位置的玻璃液之間多少總會(huì)存在一定溫差，即熱不均勻性。浮法玻璃的成型溫度在 1100℃ 左右，因此必須將熔化并澄清均化好的玻璃液的溫度由 1350℃ ，均勻降至 1100℃ 左右，然后進(jìn)入錫槽成型。如在熔化部熱點(diǎn)附近適當(dāng)位置設(shè)置一排鼓泡點(diǎn)，鼓出的氣泡上升時(shí)，在熔窯的寬度方向形成一排“氣幕”，將熔化池沿縱向分成兩個(gè)循環(huán)流動(dòng)區(qū)域，并推動(dòng)兩股循環(huán)流向前后兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，前面的環(huán)流有著阻擋玻璃液回流的作用，后邊的環(huán)流迫使配合料較長時(shí)間滯留在熔化區(qū)域中，得以充分熔化，并不會(huì)越出鼓泡帶進(jìn)入澄清區(qū)，即不會(huì)跑料。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 62 ? 浮法玻璃的形成 （ 3）玻璃液的均化 鼓泡是將凈化的壓縮空氣，從窯底鼓泡管鼓入玻璃液中，使它在熔窯深層的玻璃液中產(chǎn)生一定壓力的氣泡，并迅速上升到玻璃液的表面而破裂。 它是利用設(shè)置攪拌器對(duì)玻璃液進(jìn)行強(qiáng)制均化的有效措施。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 60 ? 浮法玻璃的形成 （ 3）玻璃液的均化 ④玻璃液中氣泡上升 當(dāng)氣泡由玻璃液深處向上浮升時(shí)，一方面由于氣泡上升的翻騰作用，帶動(dòng)氣泡附近的玻璃液流動(dòng)，在其斷面形成速度梯度，促使不均體均化；另一方面若氣泡上升時(shí)遇到不均質(zhì)體，由于氣泡的上升力給予不均體以拉力，使它拉成線條，有利于均化進(jìn)行。但是玻璃液在浮法熔窯中的流動(dòng)屬層流而不是湍流，故對(duì)流均化過程的作用是有限的。由于在液流斷面上存在著速度梯度，因此玻璃液中的不均體被拉長。表面張力小的條紋和不均體，容易被均化；表面張力大的條紋和不均體，即使受到剪切力作用也很難伸長和消失，因此降低玻璃熔體的表面張力，有助于玻璃均化。同時(shí)溫度升高也降低玻璃液的表面張力，有利于玻璃液的均化。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 58 ? 浮法玻璃的形成 （ 3）玻璃液的均化 ①玻璃液中不均體的溶解與擴(kuò)散 玻璃液中的不均質(zhì)體，即玻璃組分的濃度差引起的分子擴(kuò)散，由玻璃液中某組分較多的部分向該組分較少的部分轉(zhuǎn)移。 玻璃液的均勻性與配合料的均勻性、熔制作業(yè)的穩(wěn)定性及耐火材料的質(zhì)量等有關(guān)。 當(dāng)玻璃液存在化學(xué)不均時(shí)，就是主體玻璃與不均體兩者的性質(zhì)不同，這將對(duì)玻璃制品產(chǎn)生不利影響，如因膨脹系數(shù)不同將會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)應(yīng)力；光學(xué)性質(zhì)不同將會(huì)產(chǎn)生光畸變；粘度和表面張力不同將會(huì)產(chǎn)生波筋、條紋等缺陷；化學(xué)成分不同還可能產(chǎn)生析晶、析泡等傾向等。在配合料中引入適量的澄清劑是一種最常見的方法。溫度升高，粘度降低，有利于氣泡的排除，但要考慮到耐火材料的使用壽命。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 56 ? 浮法玻璃的形成 （ 2）玻璃液的澄清 ③影響玻璃澄清的因素 窯內(nèi)氣體組成或壓力保持穩(wěn)定是很重要的，否則會(huì)破壞已建立的平衡狀態(tài)，不利于玻璃液的澄清。 澄清溫度的過低或過高，澄清時(shí)間的不足或過長，都不利于澄清。 氣體在玻璃中的溶解度與溫度有關(guān)，溫度越高，氣體的溶解度越小。根據(jù)道爾頓分壓定律，當(dāng)一種 A氣體進(jìn)入到有 B氣體的氣泡中時(shí)，氣泡的總壓將增加， B氣體的分壓卻減小，原有的平衡被打破，就將會(huì)從周圍玻璃液中吸收 B氣體，直到兩相中 B氣體的分壓相等為止。并且氣體總是由分壓高的相進(jìn)入分壓低的相。這也是變價(jià)氧化物能成為玻璃澄清劑的原因。 c. O2 O2在玻璃中的溶解度是微小的。澄清劑芒硝在高溫下受熱分解放出 SO2和 O2或 SO3。而 CO2的物理溶解卻隨溫度的升高、過飽和程度的增加而降低。常見的氣體有 CO SO SO N OH2O、 H2等氣體， N2以物理狀態(tài)存在于玻璃中，其他氣體大部分以化學(xué)結(jié)合狀態(tài)存在。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 51 ? 浮法玻璃的形成 （ 2）玻璃液的澄清 ①玻璃中氣體的存在形式 存在于玻璃液中的氣體主要有三種狀態(tài)，即可見氣泡、溶解的氣體、化學(xué)結(jié)合的氣體。 玻璃的澄清過程就是消除玻璃液中氣泡的過程 。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 49 ? 浮法玻璃的形成 （ 1）玻璃形成過程 在玻璃形成階段，配合料的熔化過程中，由于石英砂粒的溶解和擴(kuò)散速度比各種硅酸鹽的溶解和擴(kuò)散速度慢得多，所以玻璃形成過程的速度實(shí)際上取決于石英砂粒的溶解和擴(kuò)散速度。 ⑧窯爐結(jié)構(gòu)及攪拌器等輔助設(shè)施的應(yīng)用。 ⑥窯內(nèi)壓力、氣氛、玻璃液面以及泡界線是否穩(wěn)定。熔制溫度決定玻璃的熔化速度，溫度越高，硅酸鹽生成反應(yīng)越劇烈，配合料顆粒熔解越快，玻璃液形成速度也越快。加料方式的不同會(huì)影響熔化速度、熔化區(qū)的溫度、液面狀態(tài)和液面高度的穩(wěn)定，從而影響玻璃產(chǎn)量和質(zhì)量。其中，配合料的均勻性是一項(xiàng)主要的工藝指標(biāo)，是否混合均勻?qū)ΣＡз|(zhì)量和熔制速度有極大關(guān)系，因此，應(yīng)盡可能地將配合料混合均勻，并注意在輸送和儲(chǔ)存過程中不受到較大振動(dòng)，以免引起分層現(xiàn)象。原料性質(zhì)及其種類選擇對(duì)熔制影響很大，如石英砂顆粒大小、形狀及所含雜質(zhì)的難熔性；配合料氣體含率，所含氣體的化學(xué)組成；為引入同一氧化物而達(dá)到最有利于熔制的礦物及化工原料的合理選擇等，都影響玻璃熔制速度和熔化質(zhì)量。它對(duì)玻璃熔制速度有決定性影響，配合料化學(xué)組成不同所需熔化溫度就不相同，配合料中堿金屬氧化物等氧化物的總量對(duì) SiO2和 Al2O3總量比值越高，則配合料越容易熔化。浮法玻璃冷卻階段結(jié)束的溫度在1100～ 1050℃ 左右。 （ 5） 玻璃液冷卻階段 將澄清和均化了的玻璃液均勻降溫，使玻璃液具有成型所需的粘度。它與澄清過程混在一起，沒有明顯的界限，可以看作一面澄清，一面均化，且澄清加速了均化的進(jìn)程，均化的結(jié)束在澄清之后，并一直延續(xù)到冷卻階段。此階段結(jié)束時(shí)的溫度略低于澄清溫度。s ，玻璃液在形成階段存在的可見氣泡和溶解氣體，由于溫度升高，體積增大，玻璃液粘度降低而大量逸出，直到氣泡全部排出。因此 要?jiǎng)澐诌@兩個(gè)階段很困難 ，所以 生產(chǎn)上把這兩個(gè)階段視作一個(gè)階段，稱為配合料熔化階段 。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 43 ? 玻璃熔制工藝原理 在浮法玻璃生產(chǎn)過程中， 硅酸鹽形成階段與玻璃形成階段之間沒有明顯的界限 ，即在硅酸鹽階段尚未結(jié)束時(shí)，玻璃液形成階段已經(jīng)開始，并且硅酸鹽形成進(jìn)行得極為迅速，而玻璃液形成卻很緩慢。 （ 2） 玻璃形成階段 當(dāng)溫度升到 1200℃ 時(shí)，燒結(jié)物中的低共熔物開始熔化，出現(xiàn)了一些熔融體，同時(shí)硅酸鹽與未反應(yīng)的石英砂粒反應(yīng)，相互熔解。這個(gè)階段結(jié)束時(shí)，大部分氣態(tài)產(chǎn)物從配合料中逸出 ,配合料最后變成由硅酸鹽和二氧化硅組成的不透明燒結(jié)物。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 。 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 39 ? 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： 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 40 三、浮法玻璃熔制技術(shù) ? 玻璃熔制工藝原理 浮法玻璃的熔制過程是一個(gè)很復(fù)雜的過程，包括一系列的物理、化學(xué)、物理化學(xué)反應(yīng)，而這些反應(yīng)的進(jìn)行與玻璃的產(chǎn)量和質(zhì)量有密切關(guān)系。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 37 內(nèi) 容 ? 浮法玻璃熔制技術(shù)工藝流程 ? 玻璃熔制工藝原理 ? 影響浮法玻璃熔制的因素 ? 浮法玻璃的形成 ? 浮法玻璃熔制工藝制度 ? 浮法玻璃熔窯 三、浮法玻璃熔制技術(shù) 38 ? 浮法玻璃熔制技術(shù)工藝流程 浮法玻璃的熔制過程是將合格的配合料經(jīng)過高溫加熱形成均勻、純凈、透明并符合成型要求的玻璃液的過程，是浮法玻璃制造過程中的主要過程之一。 皮帶輸送的優(yōu)點(diǎn) ：配合料在皮帶上運(yùn)行平穩(wěn)，轉(zhuǎn)移次數(shù)少，只要設(shè)計(jì)合理，就能防止振動(dòng)，克服分料現(xiàn)象。 混合好的配合料通過原熔皮帶機(jī)輸送至窯頭，為了均勻地送入各個(gè)儲(chǔ)料倉內(nèi)，由皮帶輸送機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)到一條小型布料皮帶（可逆皮帶機(jī)）上，根據(jù)料倉儲(chǔ)料情況開動(dòng)布料皮帶機(jī)進(jìn)行往復(fù)卸料。為了把分料現(xiàn)象降到最低限度，在輸送配合料時(shí)，應(yīng)選取最短距離，盡量防止振動(dòng)，力求減少倒運(yùn)次數(shù)和落差。 控制配合料合適的濕度將有利于配合料的混合均勻度，同時(shí)，配合料在輸送過程中不易結(jié)團(tuán)和分層。 配合料的均勻性主要受混合機(jī)的類型、混合時(shí)間、含水率、各種原料的用量、原料的顆粒度等因素的影響 。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 34 ? 浮法玻璃的配合料制備 原料的混合 是指多種原料在外力作用下通過運(yùn)動(dòng)速度和方向發(fā)生變化，使各種原理顆粒得以均勻分布的操作，是使多種不同物料彼此相互分散達(dá)到均勻混合的操作。這樣使系統(tǒng)的精度大大提高。 減量稱量法的優(yōu)點(diǎn) ：由于排料為稱量過程，消除了秤斗粘料誤差，提高了動(dòng)態(tài)精度。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 33 ? 浮法玻璃的配合料制備 減量稱量法 是在稱量過程中由秤斗排出的物料量為最終配方值的稱量方式，通過給料裝置向秤斗內(nèi)加入大于規(guī)定數(shù)量的物料，然后由秤斗下的排料機(jī)將規(guī)定數(shù)量的物料排出。 增量稱量法的優(yōu)點(diǎn) 是控制比較簡單，投資較少，一旦發(fā)生超差，可以到現(xiàn)場及時(shí)補(bǔ)救。 增量稱量法 是稱量過程中以進(jìn)入秤斗的物料量為最終配方值的稱量方式，通過給料設(shè)備向秤斗內(nèi)加入規(guī)定數(shù)量的物料，然后由排料裝置將秤斗排空。物料的實(shí)際稱量誤差不完全取決于秤本身的靜態(tài)精度，電器控制系統(tǒng)、給料機(jī)的過送量也會(huì)引入誤差，因此動(dòng)態(tài)精度是由以上三項(xiàng)按“方根和”法則合成。 靜態(tài)精度 是指一臺(tái)秤用標(biāo)準(zhǔn)砝碼標(biāo)定時(shí)，秤的重量顯示值與標(biāo)準(zhǔn)砝碼值之間的最大偏差值就是這臺(tái)秤的靜態(tài)精度，具體表示方法是用該最大偏差值除以該臺(tái)秤的額定測量值，它是一個(gè)相對(duì)值。稱量原料接近秤的全量程時(shí)，配合料的稱量精度就接近秤本身標(biāo)定的精度，即誤差最小；反之則大。既快又準(zhǔn)確是對(duì)原料稱量的要求，如稱量錯(cuò)誤就會(huì)使配合料或玻璃液報(bào)廢。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 30 ? 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，然后再算出每副配合料實(shí)際所要稱取的各種原料的用量。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 29 ? 浮法玻璃的配合料制備 玻璃工業(yè)中，把按照一定比例，經(jīng)混合均勻后的原料叫做玻璃配合料。在節(jié)約純堿的同時(shí)，增加碎玻璃的量還可以大大 節(jié)約燃料 。當(dāng)碎玻璃加入量合適時(shí)，碎玻璃的助熔作用時(shí)玻璃熔體粘度降低，縮短澄清和均化時(shí)間。碎玻璃加入后可提高熔化率， 有助于澄清和均化 。還原劑一般使用煤粉，為了促使Na2SO4充分分解，使用中把芒硝與煤粉預(yù)先均勻混合，然后加入到配合料內(nèi)。由于分解溫度高于熔點(diǎn)，在熔融時(shí)往往形成芒硝溶液，稱為芒硝水，對(duì)耐火材料侵蝕嚴(yán)重，甚至可以在玻璃板面上形成白色的芒硝泡。浮法玻璃生產(chǎn)采用無水芒硝，它在玻璃熔制過程中的主要作用是 促進(jìn)熔化、加速澄清，是一種有效的澄清劑 。 考慮到重質(zhì)純堿粒度與硅砂的粒度匹配，減少飛料和分層、混合的均勻性，減少對(duì)耐火材料的侵蝕，改善操作環(huán)境，浮法玻璃配合料一般都選用重質(zhì)純堿。 玻璃工業(yè)使用的純堿分為輕質(zhì)純堿和重質(zhì)純堿。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 26 ? 浮法玻璃的原料 純堿是一種化工原料，其主要成分是 Na2CO3，引入玻璃成分中的 Na2O。 石灰石主要成分是 CaCO3，主要 引入玻璃成分中的CaO。 二、浮法玻璃原料及配合料制備 25 ? 浮法玻璃的原料 白云石主要成分是 CaCO3和 MgCO3，它主要 引入玻璃成分中的 CaO和 MgO。其顆粒的大小、粒度分布，甚至顆粒的形狀對(duì)于配合料的混勻、分聚、熔化和均化都有重要影響。 硅質(zhì)原料是玻璃制造中 最主要和用量最大的原料 ，它主要引入玻璃成分中的 SiO2。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。 對(duì)于浮法