ガラスの融解に影響を与える主なプロセス要因

ガラス融解に影響を与える主なプロセス要因は、融解段階自体を超えて拡張されます。これは、原材料の品質、カルレット処理と制御、燃料特性、炉の耐火物質、炉の圧力、大気、罰金剤の選択などの事前溶融条件の影響を受けます。以下は、これらの要因の詳細な分析です。

ⅰ。原材料の準備と品質管理

1。バッチの化学組成

sio₂および耐衝撃性化合物：Sio₂、Al₂o₃、Zro₂、およびその他の耐火性化合物の含有量は、融解速度に直接影響します。コンテンツが高いほど、必要な融解温度とエネルギー消費が増加します。

アルカリ金属酸化物（例えば、Na₂o、li₂o）：融解温度を下げます。リアーは、その小さなイオン半径と高い電気陰性度により、特に効果的であり、ガラスの物理的特性を改善できます。

2。バッチ前処理

湿気制御：

最適な水分（3％〜5％）：湿潤と反応を促進し、ほこりと分離を減らします。

過度の湿気：計量エラーを引き起こし、微細な時間を延長します。

粒子サイズ分布：

過度の粗い粒子：反応接触面積を減らし、融解時間を延長します。

過剰な微粒子：凝集と静電吸着につながり、均一な融解を妨げます。

3。カレット管理

カルレットは清潔で不純物がなく、泡や融合されていない残留物の導入を避けるために、新鮮な原材料の粒子サイズと一致する必要があります。

ⅱ. 炉のデザイン燃料特性

1。難治性材料の選択

高温侵食抵抗：高ジルコニウムレンガと電気洗浄ジルコニウムコランダムレンガ（AZS）は、プール壁、炉の底、およびガラス液と接触する他の領域で、化学侵食と洗剤によって引き起こされる石の欠陥を最小限に抑えるために使用する必要があります。

熱安定性：温度の変動に抵抗し、熱ショックのために耐衝撃性の散発を避けます。

2。燃料および燃焼効率

燃料熱量値と燃焼雰囲気（酸化/減少）は、ガラスの組成と一致する必要があります。例えば：

天然ガス/重油：硫化物残基を避けるために、正確な空気燃料比制御が必要です。

電気融解：高精度の融解に適しています（例：光学ガラス）しかし、より多くのエネルギーを消費します。

ⅲ。融解プロセスパラメーター最適化

1。温度制御

融解温度（1450〜1500℃）：温度の上昇は、融解速度を1％上昇させる可能性がありますが、耐火性侵食は2倍になります。効率と機器の寿命のバランスが必要です。

温度分布：局所的な過熱または融合していない残基を避けるためには、さまざまな炉ゾーン（融解、微調整、冷却）の勾配制御が不可欠です。

2。大気と圧力

酸化大気：有機分解を促進しますが、硫化物の酸化を強化する可能性があります。

大気を減らす：Fe³+の色を抑制する（無色のガラスの場合）が、炭素堆積を避ける必要がある。

炉の圧力安定性：わずかな陽圧（+2〜5 Pa）は冷気の摂取を防ぎ、気泡の除去を保証します。

3.エージェントとフラックスの指定

フッ化物（例えば、caf₂）：溶融粘度を減らし、泡の除去を促進します。

硝酸塩（例：nano₃）：酸素を放出して酸化微調整を促進します。

複合フラックス**：例えば、li₂co₃ +na₂co₃、相乗的に融解温度が低くなります。

ⅳ。融解プロセスの動的監視

1。粘度と流動性を溶かします

最適な形成条件のために温度またはフラックス比を調整するために、回転式ビスコメーターを使用したリアルタイム監視。

2。バブル除去効率

X線またはイメージング技術を使用したバブル分布の観察により、罰金剤の投与量と炉の圧力を最適化します。

ⅴ。一般的な問題と改善戦略

結論

ガラス融解は、原材料、機器、およびプロセスパラメーター間の相乗効果の結果です。化学組成の設計、粒子サイズの最適化、耐火性材料のアップグレード、動的プロセスパラメーター制御の綿密な管理が必要です。フラックスを科学的に調整し、融解環境（温度/圧力/大気）を安定化し、効率的な微量技術を採用することにより、エネルギー消費と生産コストが削減されますが、融解効率とガラス品質が大幅に向上します。