玻璃配合料两段分解熔化法及装置制造方法及图纸

技术编号:6548405 阅读:267 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种玻璃配合料两段分解熔化法,包括如下步骤:一:将配合料从室温加热升温到300℃~600℃进行预热分解;二,预热的配合料在熔窑内升温到1580℃-1600℃完成分解、熔化、澄清全过程。第一阶段可在本发明专利技术的窑外分解流动床(2)中进行,其中设有进料口(2a)及出料口(2b),并套设一个带有绞龙的转筒(9),以推动配合料进给至保温料仓(3),再通过密封投料机(4)将配合料投入熔窑投料口(5)。预热的热源,可用包括各种玻璃熔窑中的高温烟气,天然气、其它高热值烟气等。本发明专利技术的优点在于:(1)节省了窑内预热体积及面积,提高了熔窑熔化能力。(2)综合节能效果显著,减少烟尘排放。(3)减少配合料蒸汽(尤其是碱蒸汽)对熔窑砖材的侵蚀,提高了熔窑的寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种玻璃生产方法及装置,特别涉及对玻璃配合料的分解熔化方法及装置。
技术介绍
传统玻璃熔化工艺的做法,是将玻璃原料(配合料),在常温情况下投入已启动的熔窑之中,经高温分解、熔化、澄清形成玻璃态。一方面由于常温的配合料从投料口投入熔窑中,会有一段配合料加热预熔段,这不仅占用熔窑总体积及面积、消耗热能,使熔窑的熔化能力得不到充分利用,在熔窑当火焰对配合料进行预热时,火焰容易将一部分粉状的配合料吹失,加热的配合料产生的气体会对窑炉产生侵蚀,降低熔窑使用寿命,增加维护成本。另一方面,选择低碳生活方式走低碳经纪发展道路,现在已步入控制环境污染,大力减排、节能的可持续发展时期。将能耗降到1800-1550kCal/kg glass,如何实现《⑶P》再节能减排40-45%的目标,必须进一步应用节能减排新技术。
技术实现思路
本专利技术的目的之一就是为了解决现有玻璃熔化工艺存在的配合料加热预熔段,占用熔窑总体积及面积、消耗热能、对窑炉产生侵蚀、降低熔窑使用寿命的缺陷而提出的一种玻璃配合料两段分解熔化法;本专利技术的另一目的就是为了实现玻璃配合料两段分解熔化法而提供的一种分解熔化装置。为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案A 一种玻璃配合料两段分解熔化法,其特征在于包括如下步骤第一阶段在窑外,将固态粉状配合料从室温加热升温到300°C 600°C进行预热及初步分解;第二阶段将升温到300°C 600°C的配合料投入熔窑中,在熔窑内继续升温到1580°C -1600°C完成配合料的分解、熔化、澄清全过程。在上述基本技术方案的基础上,可以有一下进一步的技术方案在配合料中增加占配合料总重量0. 5%的Ca02、Mg 02,增加占配合料总重量2. 5% 的Na O2,以弥补窑外分解失去的上述原料成分损失。在玻璃熔窑的熔化部与澄清部之间,增设一组额外的鼓泡装置,以弥补在窑外分解过程中,失去的气态成份对熔化、澄清反应的影响。B 本专利技术还包括一种用于玻璃配合料两段分解熔化法的装置,也称窑外分解流动床,其特征在于包括一个倾斜设置的可在15-85度之间调整的外筒,外筒上下部分别设有进料口及出料口,外筒内套设一个配合转动的转筒,外筒与转筒之间形成密闭的配合料通道,转筒由设置在外筒内的支承辊支撑,转筒上端设有齿轮圈与驱动机构中的主动齿轮传动配合,转筒外壁上设有螺旋推进器与配合料通道配合,转筒下端设有热气流喷嘴。转筒下端设有空气调节引流装置。另外可以设置一个蒸汽吹扫管对转筒内壁进行清扫,以保持烟气通道清洁通畅。上述技术方案中,玻璃配合料在第一阶段加热分解之后损失的原料成份根据计算、实际运行测定在配料时调整,需要补充的原料主要是Ca02、Mg O2, Na 02,因为它们在较低温度(300-600°C )就已经产生分解,补充损失的原料成份是为了保持配方的成份稳定以及产生相应的气泡,对玻璃液的澄清起作用;另外一个措施就是将配合料窑外分解过程中失去的气化、气态成份,在窑炉熔化部与澄清部的接合部增补鼓泡器加以补充,以保持对玻璃液的澄清作用,鼓泡器是本领域公知的设备。本专利技术的第一阶段,可以在本专利技术的用于玻璃配合料两段分解熔化法的装置中进行,该装置也称窑外分解流动床。第一阶段加热分解的热源,可因地制宜选择可利用能源, 包括各种玻璃熔窑中产生的高温烟气,以及天然气、焦炉煤气、工业锅炉烟气、其它高热值烟气等。倾斜设置的窑外分解流动床,在螺旋推进器(也称绞龙,属常见的机械部件)的作用下,可保持配合料在倾斜、向下运动之中,保持配合料的各种不同成份的颗粒原料不分层;窑外分解流动床的下部铰接于支架上、上部铰接于液压缸举升装置上,使窑外分解流动床可从倾斜15度至85度之间自动调节。窑外分解流动床中的转筒可以可顺、逆时针运转,自动控制旋转速度,自洁清理配合料分解仓,确保配合料运行通畅;窑外分解流动床中的转筒下端进气口采用的空气调节引流装置,可引导高温烟气和室温空气同步进入,确保烟气的温度调节到最佳值;空气调节引流装置是常见的机械装置,主要用来控制调节空气流量。本专利技术的窑外分解流动床可以单台运行,也可以根据熔窑熔化量的需要采用两台或两台以上同时运行,多台同时运行包含了对其中的一台进行检修而不中断熔窑供应提供的必要条件。本专利技术中,在窑外分解流动床中进行玻璃窑外分解的热交换过程,是采用熔窑烟气等可利用的热源通过窑外分解流动床中的转筒,与配合料之间通过辐射、传导进行热交换,配合料和热烟流不直接接触,原料不会受到污染。窑外分解后的配合料需要采用高温、耐热密封推压式投料机,配合料投入窑炉时, 窑的投料口为密封结构。这些都是常规的浮法玻璃生产工艺及装置。本专利技术的方法及其装置,不仅包括浮法玻璃及器皿玻璃,可以应用于全部玻璃业。由于采用了以上技术方案,使得本专利技术具有下列优点(1)本专利技术的两段分解熔化法,显著提升了熔窑的生产能力,如可将熔窑原来的熔化率2. 2t/d. m2,提高到2. 6t/d. m2 ;其本质原因是配合料的预热分解在窑外进行,节省了窑内预热体积及面积,即增大了熔窑的有效熔化体积及面积;另一方面建造熔窑的成本要远远大于建造窑外分解流动床的成本。因此,本专利技术节约的熔窑建造成本。(2)本专利技术综合节能效果显著,并减少烟尘排放。本专利技术如在600t/d浮法玻璃熔窑中,采用全氧燃烧工艺,可降低玻璃熔化能耗达到lOOOkcal/kgglass。如果熟料的比例> 55%,玻璃熔化能耗900kcal/kg glass ;可在马踢焰窑及器皿玻璃生产中应用; 可节约燃料、助燃氧气 20% ;可充分回收烟气热能。可大幅度降低工厂生产成本,提高经济效益;在第一阶段预热分解时配合料中的4. 5%水分被蒸发,减少了投入熔窑后用于蒸发水分的能量消耗。(3)采用玻璃窑外分解法显著提升了窑炉熔化、澄清功能,缩短了配合料在熔炉中的时间跨度(窑炉预熔缩短)为熔窑再节能提供了一条可行的途径。(4)配合料投入熔窑时被火焰吹失的配合料(尤其是碱)将大幅减少,并且由于预热分解时大部分气体已经挥发,可以减少在熔窑中的配合料蒸汽(尤其是碱蒸汽)对熔窑砖材的侵蚀,提高了熔窑的寿命。(5)窑外分解流动床采用倾斜连续螺旋机构,保持配合料的均衡稳定不分层;窑外分解流动床易于标准化定型生产;可以采用多台窑外分解流动床组合的方式,解决不同吨位的大、中、小型熔窑的窑外分解,并方便对其中一台进行检修,确保系统连续正常运行。附图说明图1是本专利技术的两段分解熔化装置及熔窑系统结构图;图2是本专利技术中的两段分解熔化装置(即窑外分解流动床)的结构图;图3是图2的A向视图;图4是本专利技术的用于窑外分解流动床的蒸汽清扫装置的示意图具体实施例方式一、本专利技术的装置如图1所示的是本专利技术的两段分解熔化装置及熔窑系统结构图,它包括熔窑框架上方的配合料振动给料机1、熔窑框架下方的保温料仓3及密封投料机4,密封投料机4将配合料投入熔窑6的投料口 5,这些都属已有技术。本专利技术在熔窑框架中设置一组窑外分解流动床2,每个窑外分解流动床2上下部分别设有进料口加及出料口 2b,它们分别与振动给料机1和密封投料机4配合。窑外分解流动床2的下部设有铰接轴2d与熔窑框架配合,窑外分解流动床2的上部铰接有举升液压缸加,使窑外分解流动床2在与水平面之间的夹角在15-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃配合料两段分解熔化法,其特征在于包括如下步骤:第一阶段在窑外,将固态粉状配合料从室温加热升温到300℃~600℃进行预热及初步分解;第二阶段将升温到300℃~600℃的配合料投入熔窑中,在熔窑内继续升温到1580℃-1600℃完成配合料的分解、熔化、澄清全过程。

【技术特征摘要】
1.一种玻璃配合料两段分解熔化法,其特征在于包括如下步骤第一阶段在窑外,将固态粉状配合料从室温加热升温到300°C 600°C进行预热及初步分解;第二阶段将升温到300°C 600°C的配合料投入熔窑中,在熔窑内继续升温到1580°C -1600°C完成配合料的分解、熔化、澄清全过程。2.根据权利要求1所述玻璃配合料两段分解熔化法,其特征在于在配合料中增加占配合料总重量0. 5%的CaO2以及MgO2,增加占配合料总重量2. 5%的NaO2,以弥补窑外分解失去的上述原料成分损失。3.根据权利要求1或2所述的玻璃配合料两段分解熔化法,其特征在于在玻璃熔窑的熔化部与澄清部之间,增设一组额外的鼓泡装置,以弥补在窑外分解过程中,失去的气态成份对熔化、澄清反应的影响。4...

【专利技术属性】
技术研发人员:彭寿徐嘉麟马立云吴晓陆莹王芸江龙跃曹艳平吴飞曹欣王友乐
申请(专利权)人:中国建材国际工程有限公司蚌埠玻璃工业设计研究院
类型:发明
国别省市:31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1