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淺談鐵在玻璃液澄清工藝中的運用技術(shù)

2018-07-23 來(lái)源:玻璃工業(yè)網(wǎng)

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中玻網(wǎng)】玻璃中的鐵,一般由玻璃原料自身攜帶和原料加工輸送過(guò)程中帶入。一定量的鐵,對玻璃制造過(guò)程中的氣泡澄清、氧化還原性能等方面起到一定的作用;但是過(guò)量的鐵質(zhì),會(huì )嚴重影響玻璃的質(zhì)量。鐵的存在會(huì )產(chǎn)生如下現象:①生產(chǎn)透明玻璃時(shí),配合料中的鐵會(huì )影響玻璃的顏色與透光度,需要脫色處理;②玻璃配合料中含鐵量的增高與降低,直接影響玻璃液的澄清,如生產(chǎn)顏色玻璃時(shí),配合料中的含鐵量增高,產(chǎn)生氣泡的問(wèn)題相對于生產(chǎn)透明玻璃時(shí)要小得多,清理氣泡問(wèn)題容易解決;而生產(chǎn)超白玻璃時(shí),配合料中的含鐵量(1.5×10-6)大幅降低,產(chǎn)生的氣泡相對于生產(chǎn)透明玻璃時(shí)要多得多,清理氣泡變得困難與復雜,澄清技術(shù)要求更高??梢?jiàn),鐵與玻璃液澄清有著(zhù)密切的關(guān)系。

  傳統玻璃液的澄清,主要是采用芒硝與碳粉作為澄清劑,其中碳粉作為還原劑配合使用,然而,玻璃液中的芒硝需在1 350℃才能分解出可用于玻璃液澄清的SO2氣體,也就是說(shuō)玻璃液溫度需從1 200℃加熱到1 350℃后,才能獲得由芒硝分解出的SO2氣體來(lái)幫助澄清。這樣,滯后了150℃溫差所需的時(shí)間,如此不利于玻璃液的充分澄清?;谏鲜鰝鹘y玻璃液澄清存在的缺點(diǎn),及生產(chǎn)經(jīng)驗中發(fā)現玻璃中鐵與氣泡的密切關(guān)系,經(jīng)過(guò)大量的澄清機理研究,獲得了一個(gè)不同的反應系統,包括配合料中的碳、硫酸鈉和氧化鐵。

  通過(guò)在實(shí)驗室條件下的多次不同試驗后,發(fā)現在新機理的澄清反應中,玻璃組分中含鐵量為0.3%的玻璃氣泡很少。鐵含量低于0.3%的玻璃組分,氣泡隨著(zhù)鐵含量的減少而增多;鐵含量高于0.3%的玻璃,氣泡隨著(zhù)鐵含量的增高而增多。在新的澄清反應中,含鐵量與玻璃液澄清關(guān)系呈正態(tài)曲線(xiàn)分布,其效果主要有:促使碳參與玻璃液澄清反應,加劇整個(gè)玻璃液澄清反應的效果;使芒硝在1200℃時(shí),提前放出澄清氣體使玻璃液更加充分澄清;生成的FeO具有還原性控制芒硝的分解,減少芒硝的使用量;通過(guò)降低芒硝放出澄清氣體的溫度,縮短熔化溫度升高至1350℃的時(shí)間,節約玻璃液溫度升高需要消耗的能源;從經(jīng)濟層面上,含鐵雜質(zhì)與芒硝、碳粉通過(guò)反應,進(jìn)一步降低產(chǎn)品的成本,同時(shí)保證玻璃產(chǎn)品的質(zhì)量,提高經(jīng)濟效益。

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