Асноўныя фактары працэсу, якія ўплываюць на плаўленне шкла, выходзяць за межы самой стадыі плаўлення, паколькі на іх паўплываюць умовы папярэдняга плаўлення, такія як якасць сыравіны, лячэнне і кантроль, уласцівасці паліва, рэфрактарыныя матэрыялы печы, ціск печы, атмасфера і выбар афарбоўкі. Ніжэй прыведзены падрабязны аналіз гэтых фактараў:
Ⅰ. Падрыхтоўка сыравіны і кантроль якасці
1. Хімічны склад партыі
Sio₂ і рефрактерныя злучэнні: утрыманне Sio₂, Al₂o₃, Zro₂ і іншых вогнетрывалых злучэнняў непасрэдна ўплывае на хуткасць плаўлення. Больш высокі ўтрыманне павялічвае неабходную тэмпературу плаўлення і спажыванне энергіі.
Шчолачныя металічныя аксіды (напрыклад, Na₂o, Li₂o): паменшыць тэмпературу плаўлення. Li₂o, дзякуючы яго невялікаму іённага радыусу і высокай электранегатыўнасці, асабліва эфектыўны і можа палепшыць фізічныя ўласцівасці шкла.
2. Партыя папярэдняй апрацоўкі
Кантроль вільгаці:
Аптымальная вільгаць (3%~ 5%): узмацняе ўвільгатненне і рэакцыю, памяншае пыл і сегрэгацыю;
Празмерная вільгаць: выклікае ўзважванне памылак і падаўжае час штрафу.
Размеркаванне памераў часціц:
Празмерныя грубыя часціцы: памяншае плошчу кантакту рэакцыі, падаўжае час плаўлення;
Празмерныя дробныя часціцы: прыводзіць да агламерацыі і электрастатычнай адсорбцыі, перашкаджаючы раўнамернаму плаўленню.
3. Кіраванне Cullet
Кулет павінен быць чыстым, без прымешак і адпавядаць памеру часціц свежай сыравіны, каб пазбегнуць увядзення бурбалак або нелекчаных рэшткаў.
Ⅱ. Дызайн печыі ўласцівасці паліва
1. Выбар вогнетрывалых матэрыялаў
Высокатэмпературная ўстойлівасць да эрозіі: высокая цаглінка цырконія і электрафілаванае цырконій-корунд-цэглу (АЗС) павінны выкарыстоўвацца ў вобласці сценкі басейна, дна печ і іншых участкаў, якія ўступаюць у кантакт са шкляной вадкасцю, каб мінімізаваць дэфекты каменя, выкліканыя хімічнай эрозіяй і акурамі.
Цеплавая ўстойлівасць: супрацьстаяць ваганням тэмпературы і пазбягайце вогнетрывалай рассыпання з -за цеплавога шоку.
2. Эфектыўнасць паліва і гарэння
Каларыйнасць паліва і атмасфера гарэння (акіслянне/памяншэнне) павінны адпавядаць шкляным складзе. Напрыклад:
Прыродны газ/цяжкая алей: патрабуе дакладнага кантролю суадносін паветра, каб пазбегнуць рэшткаў сульфіду;
Электрычнае плаўленне: падыходзіць для высокадакладнага плаўлення (напрыклад,аптычнае шкло) Але спажывае больш энергіі.
Ⅲ. Аптымізацыя параметраў плаўлення працэсу
1. Кантроль тэмпературы
Тэмпература плаўлення (1450 ~ 1500 ℃): павышэнне тэмпературы на 1 ℃ можа павысіць хуткасць плаўлення на 1%, але рефрактерной эрозіі ўдвая. Неабходны баланс паміж эфектыўнасцю і тэрмінам службы абсталявання.
Размеркаванне тэмпературы: кантроль градыенту ў розных зонах печы (плаўленне, афарбоўванне, астуджэнне) мае важнае значэнне, каб пазбегнуць лакальнага перагрэву або нелекчаных рэшткаў.
2. Атмасфера і ціск
Акісляльная атмасфера: спрыяе арганічнаму раскладанню, але можа ўзмацніць акісленне сульфіду;
Зніжэнне атмасферы: душыць Fe³+ афарбоўку (для бясколеранага шкла), але патрабуе пазбягання адкладу вугляроду;
Стабільнасць ціску печы: нязначны станоўчы ціск (+2 ~ 5 ПА) прадухіляе халоднае спажыванне паветра і забяспечвае выдаленне бурбалак.
3. Палажэнні агентаў і патокаў
Фторыды (напрыклад, Caf₂): паменшыць глейкасць расплаву і паскараць выдаленне бурбалак;
Нітраты (напрыклад, нана₃): вылучэнне кіслароду для прасоўвання акісляльнага штрафу;
Кампазітныя патокі **: напрыклад, li₂co₃ + na₂co₃, сінэргічна меншая тэмпература плаўлення.
Ⅳ. Дынамічны маніторынг працэсу плаўлення
1. Растаньце глейкасць і цякучасць
Маніторынг у рэжыме рэальнага часу з выкарыстаннем вярчальных віскаметраў для рэгулявання тэмператур або патокаў для аптымальных умоў фарміравання.
2. Эфектыўнасць выдалення бурбалак
Назіранне за размеркаваннем бурбалак з выкарыстаннем рэнтгенаўскіх і візуалізацыйных метадаў для аптымізацыі дазавання афарбоўвання і ціску печы.
Ⅴ. Агульныя праблемы і стратэгіі ўдасканалення
| Праблемы | Першапрычына | Рашэнне |
| Шкляныя камяні (нерэставаныя часціцы) | Грубыя часціцы альбо дрэннае змешванне | Аптымізаваць памер часціц, палепшыце папярэднюю змешку |
| Рэшткавыя бурбалкі | Недастатковыя афарбоўкі альбо ваганні ціску | Павялічце дазоўку фтору, стабілізуюць ціск печы |
| Моцная вогнетрывалая эрозія | Празмерная тэмпература альбо неадпаведныя матэрыялы | Выкарыстоўвайце цэглу з высокай Zirconia, памяншайце градыенты тэмпературы |
| Пражыванні і дэфекты | Недастатковая гомагенізацыя | Пашырыць час гамагенізацыі, аптымізаваць памешванне |
Выснова
Раставанне шкла з'яўляецца вынікам сінэргіі паміж параметрамі сыравіны, абсталявання і працэсу. Гэта патрабуе дбайнага кіравання дызайнам хімічнага складу, аптымізацыі памераў часціц, абнаўлення вогнетрывалых матэрыялаў і дынамічнага кантролю параметраў працэсу. Шляхам навукова -карэкціроўкі патокаў, стабілізацыі асяроддзя плаўлення (тэмпературы/ціску/атмасферы) і выкарыстання эфектыўных метадаў афарбоўвання, эфектыўнасць плаўлення і якасць шкла можа быць значна палепшана, а спажыванне энергіі і вытворчасць зніжаюцца.
Час паведамлення: сакавік 14-2025
