Les principaux facteurs de processus affectant la fusion du verre s'étendent au-delà du stade de fusion lui-même, car ils sont influencés par des conditions de pré-fusion telles que la qualité des matières premières, le traitement et le contrôle des serrets, les propriétés du carburant, les matériaux réfractaires de la fournaise, la pression de la fournaise, l'atmosphère et la sélection des agents de détention. Vous trouverez ci-dessous une analyse détaillée de ces facteurs:
Ⅰ. Préparation des matières premières et contrôle de la qualité
1. Composition chimique de lot
Sio₂ et composés réfractaires: le contenu des composés Sio₂, Al₂o₃, Zro₂ et d'autres composés réfractaires affecte directement le taux de fusion. Un contenu plus élevé augmente la température de fusion et la consommation d'énergie requise.
Oxydes métalliques alcalins (par exemple, na₂o, li₂o): réduire la température de fusion. Li₂o, en raison de son petit rayon ionique et de sa forte électronégativité, est particulièrement efficace et peut améliorer les propriétés physiques du verre.
2. Prétraitement par lots
Contrôle de l'humidité:
Humidité optimale (3% ~ 5%): améliore le mouillage et la réaction, réduit la poussière et la ségrégation;
Humidité excessive: provoque des erreurs de pesée et prolonge le temps de randonnée.
Distribution de la taille des particules:
Particules grossières excessives: réduit la zone de contact de réaction, prolonge le temps de fusion;
Particules fines excessives: conduit à l'agglomération et à l'adsorption électrostatique, ce qui entrave la fusion uniforme.
3. Gestion de Cullet
Cullet doit être propre, exempt d'impuretés et faire correspondre la taille des particules des matières premières fraîches pour éviter d'introduire des bulles ou des résidus non mis en œuvre.
Ⅱ. Conception de fournaiseet les propriétés du carburant
1. Sélection de matériaux réfractaires
Résistance à l'érosion à haute température: les briques élevées en zirconium et les briques électrofusenes de zirconium (AZ) doivent être utilisées dans la zone de la paroi de la piscine, le fond de la fournaise et d'autres zones qui entrent en contact avec le liquide de verre, afin de minimiser les défauts de pierre causés par l'érosion chimique et la fléau.
Stabilité thermique: Résistez à la fluctuation de la température et évitez l'écaillage réfractaire en raison d'un choc thermique.
2. Efficacité du carburant et de la combustion
La valeur calorifique du carburant et l'atmosphère de combustion (oxydation / réduction) doivent correspondre à la composition du verre. Par exemple:
Gaz naturel / huile lourde: nécessite un contrôle précis du rapport de carburant à l'air pour éviter les résidus de sulfure;
Maisse électrique: adapté à la fusion de haute précision (par exemple,verre optique) mais consomme plus d'énergie.
Ⅲ. Optimisation des paramètres de processus de fusion
1. Contrôle de la température
Température de fusion (1450 ~ 1500 ℃): Une augmentation de 1 ℃ de la température peut augmenter le taux de fusion de 1%, mais des doubles réfractaires de l'érosion. Un équilibre entre l'efficacité et la durée de vie de l'équipement est nécessaire.
Distribution de la température: Le contrôle du gradient dans différentes zones de fournaise (fusion, amende, refroidissement) est essentiel pour éviter la surchauffe locale ou les résidus non fondés.
2. Atmosphère et pression
L'atmosphère oxydante: favorise la décomposition organique mais peut intensifier l'oxydation du sulfure;
Réduction de l'atmosphère: supprime la coloration Fe³ + (pour le verre incolore) mais nécessite d'éviter le dépôt de carbone;
Stabilité de la pression du four: une légère pression positive (+ 2 ~ 5 pa) empêche l'apport à l'air froid et assure l'élimination des bulles.
3.Fining Agents and Flux
Fluorures (par exemple, CAF₂): réduire la viscosité de la fusion et accélérer l'élimination des bulles;
Nitrates (par exemple, nano₃): libérer de l'oxygène pour favoriser les amendes oxydatifs;
Flux composites **: par exemple, li₂co₃ + na₂co₃, température de fusion synergiquement baisse.
Ⅳ. Surveillance dynamique du processus de fusion
1. Faire fondre la viscosité et la fluidité
Surveillance en temps réel à l'aide de viscosités de rotation pour ajuster les rapports de température ou de flux pour des conditions de formation optimales.
2. Efficacité d'élimination des bulles
Observation de la distribution des bulles à l'aide de techniques de rayons X ou d'imagerie pour optimiser la dose de l'agent de finition et la pression du four.
Ⅴ. Problèmes communs et stratégies d'amélioration
| Problèmes | Cause première | La solution |
| Pierres de verre (particules non mis en œuvre) | Particules grossières ou mauvais mélange | Optimiser la taille des particules, améliorer le pré-mélange |
| Bulles résiduelles | Agent de décharge insuffisant ou fluctuations de pression | Augmenter la dose du fluor, stabiliser la pression du four |
| Érosion réfractaire sévère | Température excessive ou matériaux incompatibles | Utilisez des briques à haute zircone, réduisez les gradients de température |
| Stries et défauts | Homogénéisation inadéquate | Prolonger le temps d'homogénéisation, optimiser la remuer |
Conclusion
La fusion du verre est le résultat de la synergie entre les matières premières, l'équipement et les paramètres de processus. Il nécessite une gestion méticuleuse de la conception de la composition chimique, de l'optimisation de la taille des particules, des mises à niveau des matériaux réfractaires et du contrôle des paramètres de processus dynamique. En ajustant scientifiquement les flux, en stabilisant l'environnement de fusion (température / pression / atmosphère) et en utilisant des techniques de finition efficaces, l'efficacité de fusion et la qualité du verre peuvent être considérablement améliorées, tandis que la consommation d'énergie et les coûts de production sont réduits.
Heure du poste: 14 mars à 2025
