碎玻璃是浮法生产玻璃的原材料,也是玻璃玻璃生产过程中的必然产物。制造浮法玻璃时,生产成品玻璃的中碎质量好坏与碎玻璃息息相关,秉着合理化、用行业资科学化的浮法宗旨应用碎玻璃,既可以降低熔融过程中需要的玻璃玻璃燃料量,还可以加快熔融的生产速度,进而提高熔窑内玻璃的中碎融化效率。可以有效的用行业资节约施工过程中的能源,降低熔融过程中的浮法成本投入,加大企业的玻璃玻璃经济收益。
碎玻璃也称作熟料。在熔窑中放入按照规定比例混合均匀的中碎配合料(生料)与碎玻璃,可以有效的用行业资助熔、均化、澄清。所以,浮法玻璃的生产过程中,碎玻璃是影响成品玻璃质量的原因之一,通常会将其作为原料进行处理。从生产工序来看,碎玻璃既能帮助配合料快速融化、完全澄清,还能提高玻璃产量、降低生产成本、加大企业效益,值得一提的是,使用碎玻璃能够节约资源,符合可持续发展的战略目标。
碎玻璃的产生
制造浮法玻璃时,有五个生产工序会产生碎玻璃:
(1)切除边部后的下料;
(2)制造过程中达不到生产标准的产品;
(3)另裁或储存过程中产生的玻璃碎块;
(4)冷修放料过程中产生的玻璃碎块;
(5)通过回收获得的玻璃碎块。制造浮法玻璃的原料必须是稳定的、固定的,很好使用来自本厂的玻璃碎片,除非是特殊情况,否则不要使用来自外厂的玻璃碎片。
从外厂购入的玻璃碎片在收集、储存、输送的时候会有木屑、混凝土块、纸屑、砖块、金属条、泥块、煤粉、石块、砂粒等杂质混在里面,还有可能混入一些与本厂所制造玻璃的成分差别非常大的玻璃杂质,例如酒瓶、颜色玻璃、压延玻璃、平拉玻璃等,一旦使用外厂的玻璃碎片,就要对其仔细清洗、筛选,过滤杂质,尤其要除尽碎玻璃内混杂的金属类杂质。与此同时,还要对其进行取样分析,研究具体的化学组成,完成配料。
碎玻璃的功能
对玻璃碎片进行二次利用,可以节约我国的能源损耗、保护自然环境,满足可持续发展的战略目标,符合我国目前的基本国情。从制作工艺的角度分析,在熔窑中加入适量的碎玻璃可以加快融化的速度,减少了融化过程中所需的燃料量。通过实验发现,当温度达到1600℃时,完成1000g钠钙硅玻璃配合料的融化需要损耗热量2250~2500kJ,而完成1000g碎玻璃的融化需要损耗热量1500kJ。玻璃原料中所含碎玻璃的量加大10.0%时,融化过程中所损耗的燃料将会减少2.5%,
因此,使用碎玻璃可以节省燃料,提高企业的经济收益。另一方面,碎玻璃可以代替芒硝、纯碱,进而可以保护池壁不被侵蚀。碎玻璃在融化过程中所需的温度比粉料的低,融化后的碎玻璃可以快速包围配合料,及时控制配合料的碎粒,减少了碎粒对熔窑内壁的侵蚀伤害,有效的延长了熔窑的使用年限。
碎玻璃的使用量
通常制造浮法玻璃时,会使用20%~38%(质量分数)的碎玻璃,不同的使用量对配合料澄清、融化、热耗以及成品玻璃的质量、性能、生产量造成的影响不同。所以合理的控制碎玻璃的使用量是十分重要。下图1表示的是碎玻璃的不同使用量对应的熔融时间。
图1碎玻璃加入量与融化时间的关系
根据图1可知,加入的碎玻璃越多,所用的熔融时间越少,若是碎玻璃的加入量过多,所需要的澄清时间就会增长,成品玻璃的硬度也会变小、易碎,玻璃原板中的微泡数增多;若是碎玻璃的加入量过少,所需要的融化时间就会增长,很容易出现条纹、结石。
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