碎玻璃是生产玻璃的原材料,也是生产过程中的必然产物。制造浮法玻璃时,成品玻璃的质量好坏与碎玻璃息息相关,秉着合理化、科学化的宗旨应用碎玻璃,既可以降低熔融过程中需要的燃料量,还可以加快熔融的速度,进而提高熔窑内玻璃的融化效率。可以有效的节约施工过程中的能源,降低熔融过程中的成本投入,加大企业的经济收益。
碎玻璃是生产玻璃的原材料,也是生产过程中的必然产物。制造浮法玻璃时,成品玻璃的质量好坏与碎玻璃息息相关,秉着合理化、科学化的宗旨应用碎玻璃,既可以降低熔融过程中需要的燃料量,还可以加快熔融的速度,进而提高熔窑内玻璃的融化效率。可以有效的节约施工过程中的能源,降低熔融过程中的成本投入,加大企业的经济收益。
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。
碎玻璃对玻璃熔制的影响
( 1)二次挥发。在碎玻璃重熔过程中,其中易挥发的组分(主要是碱金属)会再一次挥发,使该组分在玻璃中的含量减少,例如,氧化钠经过重熔后会比之前少 0.20%,因此要对其进行补充。
( 2)二次积累。熔窑中的高温玻璃液对耐火材料不断侵蚀,其中的氧化铁和氧化铝会融入玻璃液中,在碎玻璃的循环使用中含量不断增加,形成二次积累,进而增大了均化的难度,使成品玻璃的颜色加深。
( 3)对一些化学稳定性差的玻璃,碎玻璃表面水解使得表面层成分与内层成分差别很大,所以熔制温度较低或玻璃液均化不好时,玻璃液内常会留下明显的线痕。
( 4)碎玻璃中含有较多的结合气体,重熔时会产生微小气泡而难于澄清,因此,加入的碎玻璃过多,就难于澄清。而且大量、反复使用碎玻璃,会使玻璃液均匀性变差,容易产生析晶而使玻璃原板变脆。
碎玻璃根据成分划分有很多种,首先根据生产的不同碎玻璃分为生产碎玻璃、加工碎玻璃,这两种碎玻璃分别是在生产和加工后产生的。如生产碎玻璃主要是料头、边角料等。而加工碎玻璃主要是经过磨、切等机械加工后产生的碎玻璃。
生产碎玻璃具有杂质含量低、回收成本低、回收及利用率高等优点。加工碎玻璃具有杂质含量较低、回收成本低、回收及利用率高等优点。这两种碎玻璃都可以作为玻璃原材料来使用。
在玻璃原材料中加入适量的碎玻璃,能够起到助熔的作用。碎玻璃是已经熔化过的玻璃,因此不需要经过高温下的化学反应,减少了熔化过程的能耗。且碎玻璃传导热的系数比配合料高,可以促进玻璃熔化以及与石英砂、纯碱等原材料的最佳混合,也有利于澄清和均化。
碎玻璃质量的好坏对玻璃外观质量和内在品质有一定的影响。如碎玻璃成分、氧化还原性、粒度的变化可能造成玻璃产生气泡、条纹的缺陷,影响玻璃的力学和光学性能。而且玻璃液均化不好会造成玻璃脆性明显增加,使玻璃变脆易碎。这些质量缺陷是超薄玻璃用户无法接受的。所以必须对碎玻璃的粒度、存储环境、排料方式,进行严格控制。
比如粒度。在玻璃生产中,碎玻璃的粒度需要合适,块料粗大的碎玻璃输送困难,且影响混合料的均勻性和产品质量;而过细的碎玻璃会增大硅砂与纯碱的反应空间,延长玻璃的熔制过程,增加玻璃在窑炉中熔化的能耗。所以对碎玻璃粒度的控制需要适中,不可以过大,也不可以过小,要严格控制生产线上产生的碎玻璃快度大小,根据玻璃厚度的不同控制破碎机的电流、振动给料机的振动速度,将碎玻璃块度控制在合理的范围内。
再比如存储环境。碎玻璃在回收、存储、运输等环节容易产生污染,严重影响玻璃的生产及产品质量,因此必须加强对碎玻璃存储方式的管理控制,严格控制碎玻璃的使用质量标准,被污染的碎玻璃必须分离干净,经验收合格后方可使用。运输碎玻璃的车辆,轮胎以及车厢带有泥土、碎石,都必须清理干净。堆场周围保持干净,严禁带有金属材料、混凝土块等难熔杂物。碎玻璃堆场必须要有防雨、防尘措施。
夏秋季雷雨多发季节,大量雨水会进入碎玻璃堆场;过大的水分会使配合料水分增大,增大了碎玻璃块之间的粘性,产生料蛋。容易堵住排料溜子,引起生产安全事故,也加剧了机械设备的磨损。不易对其物料水分进行控制,会使生产中玻璃液的气泡增多,影响玻璃液的质量。
所以碎玻璃不能堆放在露天场地,必须建造防雨棚。而风沙天气会使碎玻璃的杂质增多,这样的碎玻璃铺洒在配合料上,会产生扬尘,污染环境,造成工作人员尘肺病的危害,影响工人的身体健康,加大了职业病的可能。所以碎玻璃堆场要具有除尘设备,减少环境污染。
目前新建的超薄玻璃生产线为了控制碎玻璃的质量,都进一步加大了碎玻璃料罐的容积,尽量做到碎玻璃不落地,同时也采取了比较灵活的碎玻璃比例控制技术,根据在线产生碎玻璃数量的变化,在一定的范围内调整碎玻璃的加入量。
再比如称量。为了精准控制碎玻璃加入量,必须控制每副料的碎玻璃加入量,所以在碎玻璃加入配合料运输皮带之前必须进行称量。
碎玻璃过于薄的话,即使碎玻璃的块度符合要求,也会造成碎玻璃间隙小、密度大,在称量排料时出现起拱、蓬料的现象,造成碎玻璃排出困难,直接影响碎玻璃系统的正常运行,碎玻璃蓬住不排料,延长了振动给料机的运行时间,加剧了机械设备的磨损,拖延了碎玻璃的排料时间,严重时还必须人工干预,利用钢管捣碎成团的玻璃。影响整个配料工艺流程,无法满足与配合料同步运行的时间,进一步影响了玻璃熔化的质量。
再比如选用。对碎玻璃的选用,最好是选择本厂的成品。碎玻璃成分稳定,与成品玻璃成分一致,也无需再一次检测碎玻璃成分,控制简单。
外购碎玻璃品种繁多,成分不均且与本厂产线上的玻璃成分差距较大。粒度大小不一,含有泥沙和其他难熔杂质,碎玻璃质量很难把控。很难满足超薄玻璃的高质量的要求。而且,超薄玻璃产线生成的碎玻璃量充足完全可以满足要求。
文章来源: 聚玻网,姚振华,资产保值小助手
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来源:贤集网
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