1、2 原料工艺及其设备,主要讲述 成分设计及原料、主要原料和辅助原料、原料的均化、配合料及其制备,2.1 浮法玻璃的化学成分及原料,2.1.1 浮法玻璃化学成分 满足三个要求 (1) 产品的使用要求; (2) 生产工艺要求 ; (3) 生产成本要求。 基础系统为:钠钙硅系统 基本含量:12%15%Na2O,8%12% CaO,69%73% SiO2,浮法玻璃的成分特点,高钙:浮法玻璃拉引速度快,在成型中必须采用硬化速度快的“短”性玻璃成分,即调整CaO到8%9%。 中镁:CaO含量增加,使玻璃发脆并容易产生硅灰石析晶(CaO.SiO2 )。因此MgO控制在4%左右,以改善玻璃的析晶性能。 低铝:
2、铝高将增加玻璃的黏度,不利于均化和澄清,将Al2O3的含量降低到1.3%以下, 微铁: 熔化时着色能力强的Fe2+被氧化为着色能力弱的Fe3+,但在锡槽中又被还原成Fe2+因此严格限制在0.1%以内。,浮法玻璃与普通平板玻璃化学成分,2.1.2 玻璃中各种氧化物的作用,组成玻璃的氧化物的作用、含量、对玻璃性能的影响是本节的主要内容,(1)SiO2,玻璃的黏度、热稳定性和化学稳定性均随SiO2含量的增加而提高;密度和热膨胀系数随SiO2含量增加而降低。 其缺点是熔点高、黏度大,使玻璃熔化、澄清和均化困难,能耗增加。,(2)CaO,它能加速玻璃的熔化和澄清过程,并提高玻璃的化学稳定性。 在高温时,
3、能降低玻璃液的黏度,低温时增加玻璃液的黏度,即可以调整玻璃的料性,提高玻璃硬化速度, 但玻璃中CaO的含量也不宜太大,如大于10%,则玻璃易产生结晶。,(3)MgO,以MgO代替CaO,以改善玻璃的失透倾向和结晶速度,提高玻璃的热稳定性。 温度高于1200时,会使玻璃液的黏度降低;而在1200900之间,又有使玻璃液的黏度增加的倾向;低于900,反而使玻璃的黏度下降。因此,玻璃中的MgO含量也不宜太大。,(4)Al2O3,少量Al2O3可以提高玻璃的化学稳定性和热稳定性; 随Al2O3增加玻璃液黏度和表面张力增大,不仅使玻璃的熔化速度减慢和使澄清时间延长,也不利于均化,而且对玻璃液在锡槽中摊平抛光也不利。,(5) Na2O,能大幅度降低玻璃液的黏度,降低玻璃的熔化温度,增加玻璃液的流动性,是良好的助熔剂。 含量过多,则会使玻璃的化学稳定性、热稳定性以及机械强度降低,膨胀系数增大玻璃发脆;而且还容易使玻璃析碱、发霉,并使玻璃生产成本增加。,(6)K2O,K2O和Na2O作用基本一样;K2O代替Na2O具有“双碱效应”,能够提高玻璃的化学稳定性,减少玻璃析晶,改善玻璃的析晶倾向。,(7)Fe2O3,一般控制在0.1%以下,