【正文】 硅砂水分≤5~≤~≥＜≤4尾砂≥0到收貨時尾砂水分≤5~≤~≥＜≤白云石≥0粉料含水率≤~≥＜≤石灰石≥0粉料含水率≤~≥＜≤純堿≥≤2含水率≤≥≤75輔助原料的用量少，主要用于改善玻璃的熔化、澄清和成型性能或使產(chǎn)品具有某些特殊性能，是玻璃獲得某些必要的性能和加速熔制過程的原料。碎玻璃秤量倉及減量法電子秤設(shè)置在配合料膠帶輸送機(jī)上面，當(dāng)配合料運(yùn)送中經(jīng)過其下面時，電振給料機(jī)將秤量好的碎玻璃定量準(zhǔn)確地輔加在配合料表面上一起進(jìn)入窯料倉。配合料生產(chǎn)即各種粉秤量混合。使用時人工裝車，翻斗車送到料倉口人工拆包倒料。芒硝：袋裝火車運(yùn)輸進(jìn)廠。煅燒純堿為白色粉狀物，易溶于水，易吸收水分潮解、結(jié)塊，需要儲存于干燥倉庫中。純堿分為結(jié)晶純堿（Na2CO3純堿是一種化工原料，其主要成分是Na2CO3，引入玻璃中的Na2O。提升機(jī)運(yùn)送到六角篩篩分。人工裝車，翻半車運(yùn)到純堿上料倉口。純堿：純堿為重質(zhì)純堿。白云石礦一般為白色或淡灰色，含鐵雜質(zhì)多時，呈黃色或褐色。浮法玻璃配合料中引入的CaO原料主要有白云石、石灰石、方解石和白堊等，由于需要引入MgO，所以又以白云石為主。石灰石粉料生產(chǎn)一般采用干法加工。外觀多呈灰色、淡黃色和淡紅色，其顏色與氧化鐵含量有關(guān)。2H2O+4SiO2 （長石） （高嶺石） （石英）石灰石：主要成分是CaCO3，%，主要引入玻璃成分中的CaO。6SiO2→Na2CO3+Al2O3下式為長石分解風(fēng)化出石英的簡單反應(yīng)式：Na2O天然硅砂也叫石英砂。由起重抓斗機(jī)抓送入硅砂中間倉，倉下的電振給料機(jī)將硅砂送入電振篩篩分。主要原料有石英砂、白云石、石灰石、長石、純堿等，這些原料一般是以粉料進(jìn)廠。表21 平板玻璃化學(xué)成分化學(xué)成分 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO R2O SO3普通玻璃 71~73 ~ ＜ ~ 15 ＜浮法玻璃~ ＜ ＜ ~9 14~ ＜主要原料是形成玻璃結(jié)構(gòu)的主體原料，它們決定著玻璃的基本物理、化學(xué)性能。SiO2），在生產(chǎn)實(shí)踐中當(dāng)引入MgO和Al2O3時，不僅玻璃的析晶能得到改善，而且熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性均得到改善，因而形成了普通平板玻璃化學(xué)組成（見表21）。CaO根據(jù)Na2OCaO SiO2系統(tǒng)相圖確定該系統(tǒng)中能夠形成玻璃的組成范圍：12%~18%Na2O，6%~16%CaO，68%~82% SiO2,但在使用玻璃組成中該系統(tǒng)的組成范圍為:12%~15%Na2O,8%~12CaO,69%~73% SiO2。 總之，今后玻璃工作者的工作目標(biāo)應(yīng)致力于將常規(guī)技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)浮法玻璃生產(chǎn)的新突破，并且在新產(chǎn)品開發(fā)、功能化、環(huán)境保護(hù)等諸多方面加大技術(shù)研究力度，以促進(jìn)玻璃工業(yè)的快速發(fā)展。燃料問題是目前玻璃行業(yè)一個關(guān)鍵性的問題，在油價(jià)日益上漲的今天，如何有效的利用能源，做好節(jié)能工作，是非常重要的。因此，我們迫切需要提高自己的技術(shù)水平，擴(kuò)大規(guī)模，完善管理制度，向多元化高質(zhì)量方面發(fā)展。由于玻璃產(chǎn)量日益擴(kuò)大，再加上玻璃多元化的發(fā)展，玻璃的價(jià)格越來越低，質(zhì)量方面也要求越來越好。我國“洛陽浮法”自誕生以來，我國玻璃工業(yè)進(jìn)入了一個快速發(fā)展時期。截止2003年底，全世界已有36個國家和地區(qū)（不包括中國內(nèi)地）建成了140多條浮法玻璃生產(chǎn)線，總產(chǎn)量達(dá)到3億噸左右，并占到平板玻璃總量的80％以上。目 錄第一章 緒論 2第二章 浮法玻璃設(shè)計(jì)說明 4 4 浮法玻璃化學(xué)成分 5 5 7第三章 浮法玻璃配料計(jì)算 9 9 各種原料的化學(xué)成分 9 9 9第四章 玻璃的熔制 12 熔化部 12 澄清部 13 冷卻部 14 熔窯主要控制指標(biāo) 14 15第五章 浮法玻璃成型過程及對錫槽的要求 16 16 浮法玻璃成型對錫槽的要求 16 錫槽結(jié)構(gòu)和材質(zhì)的匹配 17 18 浮法玻璃擦錫裝置 19 自動控制系統(tǒng) 19第六章 錫槽設(shè)計(jì)與計(jì)算 21 錫槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 21 錫槽的主要技術(shù)指標(biāo)及尺寸計(jì)算 22 錫槽的槽底設(shè)計(jì)及計(jì)算 23 錫槽的胸墻設(shè)計(jì) 24 錫槽頂蓋設(shè)計(jì) 24 錫槽的電熱功率計(jì)算 25 保護(hù)氣體消耗量計(jì)算 27 槽底冷卻風(fēng)量計(jì)算 27 錫槽熱平衡計(jì)算結(jié)果 28第七章 退火系統(tǒng)和冷端 30第八章 環(huán)境保護(hù)及安全措施 33第九章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 35 35 35 產(chǎn)品設(shè)計(jì)成本 36 38參考文獻(xiàn) 39結(jié)束語 40第一章 緒論自1959年P(guān)ilkington兄弟發(fā)明了浮法技術(shù)以來到現(xiàn)在，世界有三大浮法技術(shù)：英國Pilkington浮法技術(shù)，美國Pittsburgh浮法技術(shù)和中國“洛陽浮法”。自1959年2月，英國Pilkington玻璃兄弟有限公司宣布浮法工藝成功以來，浮法玻璃技術(shù)得到迅速推廣。目前，國外一些大公司掌握了較為先進(jìn)的玻璃制造技術(shù)，～25mm之間各種厚度的浮法玻璃，其玻璃熔窯拉引規(guī)模也在150～1000t/d之間不等。浮法玻璃技術(shù)被迅速推廣，已有80余條生產(chǎn)線，其日引量一般為300～700噸，～25mm。我國玻璃廠技術(shù)水平不高，產(chǎn)品比較單一，質(zhì)量普遍不高，在市場上處于不利的位置。本設(shè)計(jì)主要針對熔窯方面進(jìn)行深入分析，綜合目前國內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)，對熔窯的結(jié)構(gòu)，熔化制度，采用的設(shè)備進(jìn)行全面的闡述。在本設(shè)計(jì)中，主要通過改善熔窯的結(jié)構(gòu)：；；；，提高能源利用率。第二章 浮法玻璃設(shè)計(jì)說明 浮法玻璃化學(xué)成分浮法玻璃化學(xué)成分是在普通平板玻璃的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出來的，是由鈉鈣硅玻璃組成演變而來的。在這個三元系統(tǒng)玻璃組成中，容易形成兩種析晶組成，失透石（Na2OSiO2）和硅灰石（CaO表中Fe2O3為原料雜志所致，并非設(shè)計(jì)數(shù)值，而是限制數(shù)值；而SO3主要由澄清劑芒硝引入。這些原料經(jīng)熔融、反應(yīng)后即生成硅酸鹽構(gòu)成玻璃液的主體。硅砂：質(zhì)量合格硅砂由汽車運(yùn)輸進(jìn)廠，經(jīng)橋式起重抓半機(jī)抓送到砂庫貯存。篩上物裝袋運(yùn)走（極少），篩下硅砂經(jīng)膠帶輸送機(jī)、提升機(jī)送入秤量排庫倉使用。優(yōu)質(zhì)石英砂的主要成分為SiO2（含量在90%以上）。Al2O32SiO2石灰石是自然界分布很普遍的一種沉積巖，莫氏硬度為3，主要造巖礦物是方解石。當(dāng)玻璃成分要求氧化鐵含量極嚴(yán)格時，可用方解石代替。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 。白云石粉料生產(chǎn)一般為干法加工。浮法玻璃對白云石的要求很嚴(yán)格。袋裝火車運(yùn)輸進(jìn)廠。人工拆包倒料。篩下純堿進(jìn)入純堿秤量排庫倉使用。純堿熔點(diǎn)低，化學(xué)性質(zhì)活潑，是玻璃生產(chǎn)過程中的助熔劑。10H2O）和煅燒純堿（Na2CO3），玻璃工業(yè)采用煅燒純堿。純堿價(jià)格在浮法玻璃原料中最高，是影響玻璃成本的主要因素之一。人工卸貨，叉車運(yùn)入硝庫起重機(jī)碼垛。提升機(jī)送入六角篩篩分，篩上物為結(jié)塊硝進(jìn)入籠型碾粉碎再經(jīng)提升機(jī)運(yùn)送到六角篩篩分，篩下芒硝入芒硝秤量排庫倉使用。稱量排庫倉的各種粉料經(jīng)電振給料機(jī)定量加入秤量斗，由減量法電子秤精確秤量按順序放入秤量膠帶輸送機(jī)送入混合機(jī)混合，定量加水，加蒸氣混合成均勻的配合料，放入配合料膠帶輸送機(jī)往窯頭料倉。配合料生產(chǎn)系統(tǒng)全部控制在計(jì)算機(jī)程序指令中準(zhǔn)確運(yùn)行。根據(jù)作用不同，分為澄清劑、著色劑、脫色劑、氧化劑、還原劑、助熔劑等。浮法玻璃常用的澄清劑有三氧化銻、硝酸鹽、硫酸鹽、氟化物、二氧化鈰等。著色劑的作用是使玻璃對光線產(chǎn)生選擇性吸收，呈現(xiàn)一定的顏色。浮法玻璃常用的離子著色劑，即過渡金屬元素和稀土金屬元素的化合物。 脫色劑高質(zhì)量的浮法玻璃，具有良好的透明度。這些雜質(zhì)主要來自玻璃原料中含有鐵、鉻、鈦、釩等化合物和有機(jī)物的有害雜質(zhì)，此外還可以通過耐火材料、燃料和熔制操作工具等途徑進(jìn)入玻璃。脫色的方法主要有化學(xué)脫色和物理脫色兩種。因此，浮法玻璃生產(chǎn)主要通過嚴(yán)格控制氧化鐵含量來達(dá)到生產(chǎn)透明度高的玻璃產(chǎn)品。碳粉的主要成分是C，它能降低Na2SO4的分解溫度。還原劑的用量，%，但考慮到還原劑在未與Na2SO4反應(yīng)前的燃燒損失，以及熔爐氣氛的不同性質(zhì)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，實(shí)際為4%~6%，%以上。配合料的熔融主要是SiO2的熔融，隨著碎玻璃用量的增加，配合料的熔融時間相應(yīng)縮短，熔化速度提高。當(dāng)熔制一些不能加入澄清劑，且能在還原條件下熔制的顏色玻璃時，碎玻璃的用量可以適當(dāng)提高。碎玻璃的用量以配合料熔成的玻璃量來計(jì)算，公式如下：碎玻璃用量（%）=碎玻璃量/[碎玻璃量+配合料量（1副）玻璃獲得率]100%碎玻璃的使用量以自產(chǎn)自用為原則，一般情況下，不得低于18%，生產(chǎn)鏡級玻璃，碎玻璃使用量不得低于20%。第三章 浮法玻璃配料計(jì)算本設(shè)計(jì)玻璃成分見下表表31 玻璃的成分（％）成分SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgOR2OSO3總計(jì)配比100 各種原料的化學(xué)成分本設(shè)計(jì)使用的原料化學(xué)成分見下表表2 各原料的化學(xué)成分（％）原料SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2OK2ONa2SO4C硅砂尾砂白云石石灰石純堿芒硝煤粉純堿灰散率： ％ 玻璃獲得率： 82％碎玻璃摻入率： 25％ 芒硝含率： ％碳粉含率： ％ 計(jì)算基礎(chǔ)：100kg玻璃液計(jì)算精度： 1）純堿和芒硝用量計(jì)算，設(shè)芒硝引入量為x kg，根據(jù)芒硝含率得 （x）/=3% 則由芒硝引入的Na2O質(zhì)量為 純堿用量： 2）煤粉用量 設(shè)煤粉用量為x kg，根據(jù)煤粉含率得 （x）/（）=% x=（kg）注意：設(shè)芒硝中Na2SO4含量為z則； 3）硅砂與尾砂用量的計(jì)算 設(shè)硅砂用量為x kg 尾砂用量為y kg，則 解得 由硅砂和尾砂引入的各氧化物的量見表 33 表33 由硅砂和尾砂引入的各氧化物的量 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O 硅砂 尾砂 4）白云石和石灰石