一種提高浮法玻璃配合料有效導(dǎo)熱系數(shù)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于浮法玻璃的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高浮法玻璃配合料有效導(dǎo)熱系 數(shù)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 浮法玻璃配合料的熔化受熔窯上方火焰和下方高溫玻璃液共同傳熱的影響，配合 料導(dǎo)熱系數(shù)影響著料層的升溫速率和熔制效率，配合料熔化與玻璃液流共同推動著玻璃熔 制進程：配合料上層與空間的輻射換熱面的熔化效率很低，這是因為配合料層漂浮在玻璃 液上，配合料導(dǎo)熱系數(shù)小，不能有效吸收熱量，火焰空間大量的熱能不能有效地傳遞給配合 料，也影響了很大區(qū)域的玻璃液溫度的提高。而配合料下層與玻璃液接觸面的升溫速率快， 這是由于配合料層下方的低溫玻璃液，通過與熱點玻璃液形成對流來獲取熱量，維持可流 動的溫度分布，從而可以較快地把熱點的熱能傳遞給配合料層。
[0003] 浮法玻璃熔窯熔制區(qū)域的配合料表層比料層內(nèi)部的溫度差高達l〇〇〇°C以上。當前 生產(chǎn)節(jié)能采用的措施在于：利用煙氣余熱預(yù)熱配合料。如果能夠把進入玻璃熔窯的配合料 預(yù)熱到300°C左右，配合料的熔化時間可以縮小一半左右。因為從室溫到300°C是一個很慢 的升溫過程，從300°C到1000°C是一個逐漸加速升溫的過程。因此，針對配合料熔制的初始 階段，即緩慢升溫階段，加強配合料微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計控制，改善配合料熱傳遞、熱擴散等性能， 有利于提高配合料吸收熱量能力，促進料層溫度的整體均勻性，保證配合料穩(wěn)定快速地熔 化，不僅有助于提高配合料熔化效率，還可有效降低熔窯向外散失熱量，延長使用壽命。
[0004] 針對玻璃工業(yè)發(fā)展日益突出的高能耗、高環(huán)境負荷等現(xiàn)狀，依據(jù)浮法玻璃配合料 所具有的散體結(jié)構(gòu)特征和分形理論、逾滲理論及應(yīng)用，提高浮法玻璃配合料導(dǎo)熱系數(shù)的方 法，不僅有助于改善浮法玻璃配合料質(zhì)量，還可在現(xiàn)有節(jié)能降耗的基礎(chǔ)上，進一步提高熱利 用效率，實現(xiàn)浮法玻璃配合料高效、快速熔化。提高浮法玻璃配合料導(dǎo)熱系數(shù)的方法的實際 應(yīng)用對玻璃工業(yè)的發(fā)展實現(xiàn)節(jié)能降耗、傳統(tǒng)配合料制備工藝提出了新的思路與應(yīng)用模式， 能極大的促進傳統(tǒng)玻璃熔制工藝的革新與發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種提高浮法玻璃配合料導(dǎo)熱系數(shù)的方法，該方法工藝簡 單，能有效降低熔化溫度、提高熔制效率。
[0006] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種提高浮法玻璃配合料有效導(dǎo) 熱系數(shù)的方法，其特征在于，它包括如下具體步驟：
[0007] 1)將浮法玻璃主要原料硅砂進行干燥處理，然后采用磨機研磨，進行硅砂顆粒幾 何特性均化處理；
[0008] 2)將研磨處理過的硅砂進行除塵、篩分處理；
[0009] 3)根據(jù)浮法玻璃的原料特性，計算浮法玻璃配合料的成分組成，并精確稱量各種 原料；
[0010] 4)將精確稱量的原料按先大料后小料的順序，依次倒入樣品罐中，放在混料機上 混合2h以上，確保配合料混合均勻。
[0011] 按上述方案，所述步驟1)中的磨機為單頭快速球磨機，所述單頭快速球磨機的轉(zhuǎn) 速為450rmp，所述娃砂需研磨1?3h。
[0012] 按上述方案，所述步驟2)中采用標準篩對硅砂進行篩分處理，去除較小粒度的硅 砂，確保硅砂粒度的均勻性和連續(xù)性。
[0013] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明能有效滿足浮法玻璃熔制節(jié)能降耗的生產(chǎn)需求；處 理工藝簡單、便捷，通過改善浮法玻璃配合料顆粒的幾何特征以及堆集密度等，促進熱能在 配合料層的流通，提高料層整體升溫速率；從能源、動力等方面充分考慮了在現(xiàn)有生產(chǎn)節(jié)能 措施的基礎(chǔ)上，是材料學科與其它學科交叉應(yīng)用的嘗試與創(chuàng)新，具有廣泛的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明一個實施例的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0015] 浮法玻璃配合料不同于一般具有固體骨架的多孔介質(zhì)，而是松散堆積體，其導(dǎo)熱 效應(yīng)不僅取決于固體料粒和孔隙氣體的導(dǎo)熱，還受固體顆粒間的接觸熱阻、熱輻射以及各 種傳熱間的耦合作用影響。因此，為了更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體實施例進一步闡明 本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實施例。
[0016] 取浮法玻璃系統(tǒng)為SiO2-CaO-R2O,其質(zhì)量分數(shù)分別為72%、8. 5%、14. 3%，如圖1 所示，提高浮法玻璃配合料導(dǎo)熱系數(shù)的方法，它包括如下步驟：
[0017] 1)將浮法玻璃主要原料硅砂進行干燥處理，然后采用磨機研磨，進行硅砂顆粒幾 何特性均化處理；
[0018] 2)將研磨處理過的硅砂進行除塵、篩分處理；
[0019] 3)根據(jù)浮法玻璃的原料特性，計算浮法玻璃配合料的成分組成，并精確稱量各種 原料；
[0020] 4)將精確稱量的原料按先大料后小料的順序，依次倒入樣品罐中，放在混料機上 混合2h以上，確保配合料混合均勻。
[0021] 步驟1)中的磨機為單頭快速球磨機，其轉(zhuǎn)速為450rmp，娃砂需研磨1?3h， 在步驟2)中采用標準篩對硅砂進行篩分處理，取粒度大小為160?400目的硅砂進行 除塵、干燥處理，得到粒度連續(xù)、分布均勻的硅砂，配合料置于混料機混合2h后均勻度 >99. 2,均勻混合后的配合料與具體的玻璃產(chǎn)品性能相對應(yīng)，配合料的堆積密度為842. 7? 1295. 4kg/m3,顆粒密度為3010?3116. 2kg/m3,比表面積為2. 95?24. 26m2/g，平均孔徑為 44. 72 ?90. 29A。
[0022] 實施例1 :
[0023] 提高浮法玻璃配合料導(dǎo)熱系數(shù)的方法，它包括如下步驟：
[0024] 1)將200g進行干燥處理后的硅砂盛入單頭球磨機的IL的研磨罐中，設(shè)計轉(zhuǎn)速為 450rmp，研磨時間設(shè)定為lh，對娃砂進行研磨處理，控制娃砂顆粒的幾何處形和粒徑；
[0025] 2)將經(jīng)研磨后的硅砂粒料清洗、干燥，然后選取160目的標準篩，對經(jīng)除塵處理后 的硅砂進行篩分，再用200目的標準篩去除較小粒度的硅砂，確保硅砂粒度的均勻性和連 續(xù)性；
[0026] 3)依據(jù)浮法玻璃生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品品種和質(zhì)量要求，設(shè)計浮法玻