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锆质条纹一持续较量

2018-6-30 15:35厂厂乐行业头条

 锆质条纹早已被业内所熟知,距今50多年前就有书面记载。但是锆质条纹依旧是玻璃企业面临的一大难题,多年以来也未曾发现有哪种方法能够阻止它的产生。事实上,近年来一个公认的印象是锆质条纹问题越来越严重。

尽管业内一些人可能依旧反对,但是大多数人或者几乎所有人都普遍接受,锆质条纹产生于熔化池。大量的使用电熔AZS材料可能是锆质条纹增加的其中一个原因,此外另一个原因可能是窑炉大碹的温度比过去也略有升高。

 

尽管很多资料也曾发现有条纹产生于窑炉玻璃液表层下面,但是经验告诉我们污染玻璃的材料常常停留于熔化池的底部。也曾有很多讨论关于含锆的玻璃与本体钠钙玻璃相对密度的讨论,因为氧化锆的密度要相对较高会沉积在熔化池底部。这可能就是在高温熔化池中的情况,温度高,粘度低。但是在分配料道和工作池的玻璃液有较高的粘度,我们认为这种情况抑制了密度差驱动的垂直运动。

 

因为氧化锆在典型钠钙玻璃液中溶解度很低,所以锆质条纹经常产生,大量的电熔AZS被用作接触玻璃液耐火材料也是另外一个原因。因此短期内不太可能找到一种方法阻止锆质条纹的产生(被称作初级解决方案)。因此我们将不得不采用二次解决方案移除这种条纹或者让他们不可见。

 

有两种比较实际的方法可以使用,两种均应用于供料道上-搅拌系统分散条纹使其不可见,或者放掉被污染的玻璃。

 

典型的锆质条纹外表显示为很多线条形成的狭窄线条集合。这些独立的线条的厚度即为氧化锆在玻璃中低溶解度的体现。搅拌系统可以用于分散这些独立的线条使其分散于整个玻璃制品表面,因为每条独立的线条极为狭窄,分散后可以使其减弱或不可见。

 

当然这听起来简单,但前提是这些产生条纹的“脏料”分布于搅拌系统可以影响的范围内。然而,搅拌桨必须与料槽底部和侧面保持一定的距离,从而降低由于搅拌桨的运动对这部分耐材产生的损耗。因此,料槽截面依旧有部分区域无法由搅拌桨覆盖并混合,而锆质条纹很可能通过这部分区域从而形成锆质条纹缺陷体现在产品上。

 

耐火材料搅拌桨也会被侵蚀消耗,所以这种方式的效果不稳定且随着时间的推移而有所变化。多数情况下搅拌系统的效果会慢慢的减弱。其机械部分同样需要维护,而这种维护又比较难操作,因为需要在料道顶部这样一个高温环境下进行。


供料道泄料技术对于去除条纹已经取得了巨大的成功。当然泄料系统需要满足一系列要求。首先,也是最重要的是必须可以实现缓慢放料,这样才能将料槽最下方的污染的玻璃放出来。

如果泄料太快,一条温度较高的,低粘度的玻璃液流将被放出,从而阻碍了将底部的污染的条纹玻璃放出的目的。

 

放料必须可控,这样可以保证放料的量保持恒定一这也是另外一个很重要的成功的前提。

 

系统要有能力保持较低且持续稳定的放料,例如部分供料道需要放料小于300公斤每天。但是放出更多的料在某些情况下也是需要的,所以放料系统的设计必须要针对不同的出料量可以灵活调整。操作必须要简单,在不需要额外烧抢或者水冷堵料装置的前提下要能随时可以开启或关闭。


CONTI-DRAIN®即连续泄料系统极为简单,由一个安装于料槽砖底部的耐热钢制成的放料孔,一个小型电加热系统,一个可以线性调整的变压器,一支热电偶,一个温度控制器和一个加热电极组成。电流通过玻璃液在两个电极之间加热玻璃液。

 

通常情况下需要安装特殊定制的放料砖,系统安装于料道前端,这样放出来的料可以直接流入行列机废料槽。大多数供料道在建造初期或者冷修期间会提前设计放料砖,以便以后出现锆质条纹可以在不影响生产的情况下安装放料设备。

 

即使特殊定制的放料砖没有提前安装,安装CONTI-DRAIN®连续卸料系统也是可以实现的。这种情况下可在料槽底部钻孔,钻头的一半在耐火材料中一半在玻璃液中,这样就形成了一个放料通道。这要求有很强的安装技术,不过这种系统已经成功的安装了12套且在正常运行中。

 

标准泄料系统采浸入式钼电极加热玻璃液。一些高质量高氧化性的透明玻璃与钼电极接触可能会产生气泡,因此一种改进过的泄料系统产生了,该泄料系统电极不直接接触玻璃液。这种系统与标准泄料系统在其他方面基本相同,同样获得了非常好的运行结果。

 

我们对于大量不同系统放出的玻璃液进行了很多研究,每个系统的结果都很相近。最初放出的玻璃中氧化锆含量可能高于基础玻璃20倍,但是运行几天后结果趋于稳定,氧化锆含量是基础玻璃中的锆含量的4-8倍。

 

在过去10年中有超过125套CONTI-DRAIN®连续泄料系统被安装于世界各地。平均每月就有一套系统被安装使用。放出的玻璃液从小于300公斤到超过1300公斤每天不等。电加热的功率通常也很低。

 

在一些工厂泄料系统仅在需要时使用,当生产高端产品时开启,在生产标准产品时关闭。这种运行方案是基于系统开关方便简单的前提下。

 

CONTI-DRAIN®连续泄料系统通常很少维护,正常使用情况下每6-9个月更换一次放料嘴部件即可。


 

超过100次的安装经验证实,锆质条纹通常位于料槽底部,泄料系统更为适合解决问题。但是,两种方案结合使用也是可以的一泄料和搅拌-尽可能确保消除产品中的锆质条纹缺陷。


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