Cam erimeyi etkileyen ana işlem faktörleri, hammadde kalitesi, cullet tedavisi ve kontrol, yakıt özellikleri, fırın refrakter malzemeleri, fırın basıncı, atmosfer ve finansman maddelerinin seçimi gibi ön eritme koşullarından etkilendiği için erime aşamasının ötesine uzanır. Aşağıda bu faktörlerin ayrıntılı bir analizi bulunmaktadır:
Ⅰ. Hammadde hazırlığı ve kalite kontrolü
1. Parti kimyasal bileşimi
Sio₂ ve refrakter bileşikler: sio₂, al₂o₃, zro₂ ve diğer refrakter bileşiklerin içeriği erime hızını doğrudan etkiler. Daha yüksek içerik, gerekli erime sıcaklığını ve enerji tüketimini arttırır.
Alkali metal oksitler (örn., Na₂o, li₂o): Erime sıcaklığını azaltın. Li₂o, küçük iyonik yarıçapı ve yüksek elektronegatifliği nedeniyle özellikle etkilidir ve camın fiziksel özelliklerini geliştirebilir.
2. Parti Ön Tedavi
Nem Kontrolü:
Optimal nem (%3 ~%5): ıslatmayı ve reaksiyonu artırır, toz ve ayrımı azaltır;
Aşırı Nem: Hataların tartılmasına neden olur ve para cezası süresini uzatır.
Parçacık boyutu dağılımı:
Aşırı kaba parçacıklar: reaksiyon temas alanını azaltır, erime süresini uzatır;
Aşırı ince parçacıklar: Tekdüze erime engelleyen aglomerasyon ve elektrostatik adsorpsiyona yol açar.
3. Cullet yönetimi
Çakık temiz, safsızlık içermeyen ve kabarcıklar veya çözülmemiş kalıntılar tanıtmaktan kaçınmak için taze hammaddelerin parçacık boyutuna uymalıdır.
Ⅱ. Fırın Tasarımıve yakıt özellikleri
1. Kenarcı malzeme seçimi
Yüksek sıcaklık erozyon direnci: Yüksek zirkonyum tuğlalar ve elektrofüze edilmiş zirkonyum korundum tuğlaları (AZ), havuz duvarı, fırın tabanı ve cam sıvı ile temas eden diğer alanlarda, kimyasal erozyon ve ovma nedenleri en aza indirmek için kullanılmalıdır.
Termal stabilite: Sıcaklık dalgalanmasına karşı direnç ve termal şok nedeniyle refrakter saçmalamayı önleyin.
2. Yakıt ve yanma verimliliği
Yakıt kalorifik değeri ve yanma atmosferi (oksitleyici/azaltma) cam bileşimine uymalıdır. Örneğin:
Doğal gaz/ağır yağ: sülfür kalıntılarını önlemek için hassas hava yakıt oranı kontrolü gerektirir;
Elektrikli erime: Yüksek hassasiyetli erime için uygun (örn.optik camancak daha fazla enerji tüketir.
Ⅲ. Eritme işlemi parametre optimizasyonu
1. Sıcaklık kontrolü
Erime sıcaklığı (1450 ~ 1500 ℃): 1 ℃ sıcaklık artışı erime oranını%1 artırabilir, ancak refrakter erozyon iki katına çıkar. Verimlilik ve ekipman ömrü arasında bir denge gereklidir.
Sıcaklık dağılımı: Yerel aşırı ısınma veya sınırsız kalıntıları önlemek için farklı fırın bölgelerindeki (eritme, yüzdürme, soğutma) gradyan kontrolü gereklidir.
2. atmosfer ve basınç
Oksitleyici atmosfer: Organik ayrışmayı teşvik eder, ancak sülfür oksidasyonunu yoğunlaştırabilir;
Atmosferi Azaltma: Fe³+ renklendirmeyi (renksiz cam için) bastırır, ancak karbon birikiminden kaçınmayı gerektirir;
Fırın basıncı stabilitesi: Hafif pozitif basınç (+2 ~ 5 pa) soğuk hava alımını önler ve kabarcık çıkarılmasını sağlar.
3. Aracılaşmalar ve akışlar
Florürler (örneğin, CAF₂): eriyik viskozitesini azaltın ve kabarcık çıkarmayı hızlandırın;
Nitratlar (örneğin, nano₃): oksijeni oksidatif para cezasını teşvik etmek için serbest bırakın;
Kompozit Akılar **: Örneğin, li₂co₃ + na₂co₃, sinerjik olarak daha düşük erime sıcaklığı.
Ⅳ. Eritme işleminin dinamik izlenmesi
1. Viskozite ve akışkanlık eriyik
Optimal şekillendirme koşulları için sıcaklık veya akı oranlarını ayarlamak için dönme viskozerleri kullanarak gerçek zamanlı izleme.
2. Kabarcık çıkarma verimliliği
Finansman ajan dozajı ve fırın basıncını optimize etmek için röntgen veya görüntüleme teknikleri kullanılarak kabarcık dağılımının gözlemlenmesi.
Ⅴ. Ortak sorunlar ve iyileştirme stratejileri
| Sorun | Ana neden | Çözüm |
| Cam taşlar (çözülmemiş parçacıklar) | Kaba parçacıklar veya zayıf karıştırma | Parçacık boyutunu optimize edin, ön karışımını geliştirin |
| Kalıntı kabarcıklar | Yetersiz para cezası ajanı veya basınç dalgalanmaları | Florür dozunu arttırın, fırın basıncını stabilize edin |
| Şiddetli refrakter erozyon | Aşırı sıcaklık veya uyumsuz malzemeler | Yüksek zirkonya tuğlaları kullanın, sıcaklık gradyanlarını azaltın |
| Çizgiler ve Kusurlar | Yetersiz homojenizasyon | Homojenizasyon süresini uzatın, karıştırmayı optimize edin |
Çözüm
Cam erime, hammadde, ekipman ve proses parametreleri arasındaki sinerjinin bir sonucudur. Kimyasal bileşim tasarımının titiz bir şekilde yönetilmesini, parçacık boyutu optimizasyonu, refrakter malzeme yükseltmeleri ve dinamik proses parametre kontrolünü gerektirir. Bilimsel olarak akıları ayarlayarak, eritme ortamını (sıcaklık/basınç/atmosfer) stabilize ederek ve verimli finansman teknikleri kullanılarak, eritme verimliliği ve cam kalitesi önemli ölçüde iyileştirilebilirken, enerji tüketimi ve üretim maliyetleri azalabilir.
Gönderme Zamanı: Mar-14-2025
