《原料工艺》PPT课件.ppt

2.2浮法玻璃生产原料及质量要求,主要掌握各种原料的主成分含量、杂质含量要求，粒度要求，可替代原料的选择等。,2.2.1 SiO2,(1)引入SiO2的原料主要有石英砂和砂岩，约占配合料总量的70%72%左右。,（2）浮法玻璃对硅质原料的质量要求,SiO298.0%波动范围不超过0.20%Fe2O30.10%波动范围不超过0.01%Al2O30.7%波动范围不超过0.1%烧矢量0.2%TiO20.01%Cr2O30.001%,(3)粒度要求,最合适的颗粒直径为0.1060.5mm。最合适的沙粒形状为棱角形，因为棱角形的面积大，与助熔剂的接触机会多，在混合、运输过程中不易分层。,硅质原料颗粒度的下降有利于玻璃的熔制；但过细，除了飞料、易分层外，细粉会过早与配合料中含钠、钙、镁的物质反应，生成密度大、黏度小的出生熔体；颗粒表面积增大，产生颗粒间的静电吸附效应，造成配合料的团聚；熔化过程中，反应速度快，发泡激烈，产生的微小气泡部易排除，难于澄清。,0.6mm 0%；0.50.4mm5%；0.40.1mm90%；0.10.075mm5%；-0.075mm 0%,2.2.2 CaO和MgO,(1)引入CaO和MgO的原料引入的CaO原料主要有白云石（CaCO3MgCO3）、石灰石和方解石、白垩(CaCO3)等；由于需要引入MgO，所以，又以用白云石为主，CaO不足部分用石灰石或方解石补充。,（2）对原料成分的要求,对白云石的要求：CaO 18.0%波动范围0.4%MgO 35.0%波动范围0.4%Fe2O30.25%波动范围0.1%酸不溶物 3%波动范围0.5%,对石灰石的要求：CaO 54.00%波动范围0.40%MgO 2.00%波动范围0.40%Fe2O30.10%波动范围0.1%酸不溶物 3.0%波动范围0.5%,（3）粒度的要求,过细的白云石颗粒会吸附在较大的硅质颗粒周围，阻碍砂粒参与反应；较粗的石灰石颗粒在硅酸盐反应初期不被初生相所润湿，在1200以上则急速分解，CaO和MgO能很快参加反应，使生成物的黏度迅速下降，加之分解气体的搅拌作用，有利于玻璃的澄清和均化；当两者颗粒增大到2.5mm时，玻璃的熔化和澄清明显提高；当颗粒尺寸大于3mm时则都明显下降。,少量白云石细粉不影响玻璃澄清质量；15%左右的0.150.08mm白云石细粉，能提高玻璃的熔化和澄清质量当细粉含量超过20%时，则会产生不利影响。+3mm 0%；0.60.25mm50%-70%；-0.1mm5%；-0.075mm 0%,2.2.3 Al2O3,引入Al2O3的原料常用的长石分为钾长石（K2OAl2O36SiO2）和钠长石(Na2OAl2O36SiO2)；由于混碱效应和钾能改善玻璃的光泽，现在玻璃企业一般侧重于使用钾长石；天然含碱矿物引入Al2O3，同时也引入了R2O，如霞石、白粒岩等。,（2）对原料的成分要求,Al2O3 13.5%波动范围0.5%SiO2 65.0%波动范围0.5%Na2O+K2O 8.514.5 波动范围0.5%Fe2O3 0.2%波动范围0.1%,（3）粒度的要求,随着长石颗粒尺寸的下降，玻璃的熔制和澄清质量会变好，但0.08mm以下会使玻璃的澄清质量变差。+0.6mm 0%；0.60.42mm5%；0.420.075mm90%；-0.075mm 0%,2.2.4 Na2O,(1)引入Na2O的原料A.纯碱(Na2CO3)分为结晶纯碱(Na2CO310H2O)和煅烧纯碱(Na2CO3)，玻璃工业采用煅烧纯碱。煅烧纯碱分为轻质碱和重质碱轻质碱的假密度为0.11g/cm3。颗粒细小（50%，0.1250.42mm粒级50%），易于飞扬、分层，不易与其他原料均匀混合。,重质碱的容重为1.11.5g/cm3，为白色颗粒状，0.1mm粒级占90%以上，飞扬和分层倾向较小，有利于混合均匀。玻璃熔制时纯碱的挥发量约为0.23.5%，在计算配料时应加以考虑。煅烧纯碱中常含有少量的NaCl，Cl-非常活泼，对耐火材料的侵蚀也非常严重。,对纯碱的质量要求为：Na2CO399.0%NaCl0.1%,B.芒硝(Na2SO4)无水芒硝的熔点为884，其热分解温度在12881450之间。由于分解温度高于熔点，在熔融时往往形成芒硝熔液，称为芒硝水。芒硝水有利于石英砂的熔化，但是对耐火材料侵蚀严重，甚至可以在玻璃板面上形成白色的芒硝泡缺陷。,但在还原剂的作用下，其分解温度可以降低到800900。还原剂一般使用煤粉、锯末等。还原剂的用量还依赖于各种原料尤其是硅砂中的有机物含量，称为原料的化学氧需要量（COD值）,对于芒硝的质量要求为：Na2SO499%NaCl0.3%H2O0.5%。,2.2.5 K2O,引入K2O的原料主要是钾长石，要求与钠长石一样。,