一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺的制作方法

1.本发明属于硼硅玻璃生产技术领域，具体地，涉及一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺。


背景技术：

2.硼硅玻璃窑炉在运行过程中，由于耐火材料的侵蚀、杂质的混入等原因导致窑炉底层形成一层变质层，这部分底层变质玻璃液不及时排除就会参与成型，形成硼硅玻璃制品诸多缺陷，影响产品质量和产品合格率。
3.目前大多数企业常用的方法是在硼硅玻璃窑底耐火材料上开设放料孔，用金属块封堵起来，进行间歇式放料，这种放料工艺首先是金属块高温下耐用性差，然后工艺中缺乏对下料口保护，下料口经长期冲刷会产生破损，放料间歇时因破损产生的杂质导致玻璃产品质量差，因此，亟需改进硼硅玻璃缺陷的放料工艺，提升对下料口的保护和放料的稳定性，最终实现提升硼硅玻璃品质的目标。


技术实现要素：

4.为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明的目的在于提供一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺，包括如下步骤：
7.步骤a1：放料时，先将收口砖下端的水冷堵头撤出，通过内窥镜检查放料口及料道侧砖，通过热补料对放料口及料道侧砖进行补强，然后安装烧枪，烧枪喷射口设置在收口砖内侧缝隙的正下方；
8.步骤a2：检查烧枪配备的燃料系统，调整燃料系统中天然气和压缩空气的体积比为1m3：10-10.5m3，开启燃料系统，烧枪点火，当玻璃窑底部含杂玻璃熔化后，烧枪完成辅助下料，关闭燃料系统，撤出烧枪，玻璃窑底部含杂玻璃液开始放料；
9.步骤a3：含杂玻璃液放料完毕后，安装水冷堵头，检查水冷堵头四周是否有玻璃液溢出，若存在玻璃液溢出，则更换水冷堵头直至无溢出，将水冷堵头固定，清理水冷堵头周侧残余含杂玻璃液，完成放料。
10.进一步地，所述热补料制备方法：将硅石、熔融石英砂、二氧化硅微粉、耐高温粘接剂和低钙铝酸盐水泥搅拌放入搅拌釜中，常温常压下搅拌4h，即制得热补料。
11.进一步地，所述硅石、熔融石英砂、二氧化硅微粉、耐高温粘接剂和低钙铝酸盐水泥的质量比为15：30：8：8：1，热补剂中主要成分为硅石、熔融石英砂和二氧化硅微粉，耐高温粘接剂用于提升热补剂的粘结性能，添加低钙铝酸盐水泥的目的是缩短热补料的凝结与硬化速度，同时也能增强热补料的耐高温性能，经过研究确定了五种原料的用量比，五种原料相互影响，相互促进。
12.进一步地，所述硅石颗粒度为0.5-0.8mm；熔融石英砂颗粒度为0.2-0.3mm；二氧化
硅微粉颗粒度为0.06-0.08mm，设置三种不同粒度的原料，保证热补剂的结合力。
13.进一步地，所述耐高温粘接剂为磷酸二氧铝和硅溶胶中的一种。
14.进一步地，所述水冷堵头包括堵头本体，堵头本体上端内部开设有空腔，空腔一侧连通有进水管，空腔另一侧连通有出水管，设置空腔、进水管和出水管，利用循环冷却水提升水冷堵头的使用寿命。
15.进一步地，所述烧枪包括枪体，枪体一侧开设有若干喷射口，枪体另一侧开设有压缩空气入口和天然气入口，压缩空气和天然气进入枪体后在枪体内部可以充分混合。
16.进一步地，所述收口砖材质为铂金，铂金的物理性能优异，使用铂金提高出料口的使用寿命。
17.本发明的有益效果：
18.本发明的放料工艺首先通过在玻璃窑底设置放料口、料道侧转、收口砖和支撑钢件等结构，保证了放料口的稳定性，其中收口砖选择铂金材质，因为铂金具有高熔点、良好的化学稳定性(抗氧化性、抗玻璃液侵蚀性)、较高的高温强度、持久强度和抗蠕变的特点，所以提升了放料口的使用寿命；放料工艺中设置了烧枪和水冷堵头，设置烧枪提升了含杂玻璃液的下料效率，水冷堵头与收口砖相配合，利用水冷堵头快速堵住泄料口，可以缩短堵住泄料口时间，水冷堵头内部可以通入冷却水进行循环冷却，既保证了高效的堵料同时保证了水冷堵头在高温下长期工作。
19.本发明中制备了热补料，热补料中硅石、熔融石英砂和二氧化硅微粉具有极低的导热系数，在玻璃的高温侵蚀下，热补料具有耐热冲刷性能好和不易剥落的特点，同时，硅石、熔融石英砂和二氧化硅微粉三种原料的粒度不同，提升了热补料与料道侧砖的结合力，热补料的使用提升了放料的稳定性，进而有助于降低硼硅玻璃成分中的杂质率，提升硼硅玻璃的品质。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺的工艺流程图；
22.图2为本发明放料装置结构示意图一；
23.图3为本发明放料装置结构示意图二；
24.图4为本发明水冷堵头结构示意图；
25.图5为本发明烧枪结构示意图。
26.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
27.1、玻璃窑；2、放料口；21、料道侧砖；22、收口砖；3、水冷堵头；31、堵头本体；32、空腔；33、进水管；34、出水管；4、烧枪；41、枪体；42、喷射口；43、压缩空气入口；44、天然气入口。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
29.实施例1
30.请参阅图2和图4所示，水冷堵头3的结构：
31.水冷堵头3包括堵头本体31，堵头本体31分为头部和尾部，头部和尾部之间固定连接，堵头本体31头部内开设有u型空腔32，空腔32两端与外界连通，空腔32一端连通有进水管33，空腔32另一侧连通有出水管34；
32.水冷堵头3工作时，需要持续供应循环冷却水，设置水冷堵头3能够堵住放料口2溢料，同时，通过设置循环冷却水空腔32和持续供应循环冷却水，能够快速冷却玻璃液的同时又能保护水冷堵头3在高温下长期工作。
33.实施例2
34.请参阅图3和图5所示，烧枪4的结构：
35.烧枪4包括枪体41，枪体41一侧开设有若干喷射口42，枪体41另一侧开设有压缩空气入口43和天然气入口44，枪体41内设置有细长的空腔32，天然气和压缩空气在空腔32内充分混合，天然气和压缩空气的体积比为1m3：10-11m3，优选地，当天然气和压缩空气的体积比为1m3：10.5m3时，天然气和压缩空气点火后的燃烧最充分，即实现保证燃料的利用率的同时提高了火焰温度，提高了含杂玻璃液的下料效率。
36.实施例3
37.制备热补料：
38.热补料包括如下重量份原料：颗粒度为0.5mm的硅石15份、颗粒度为0.2mm的熔融石英砂30份、颗粒度为0.06mm的二氧化硅微粉8份、磷酸二氧铝8份和低钙铝酸盐水泥1份；
39.所述热补料制备方法：将硅石、熔融石英砂、二氧化硅微粉、磷酸二氧铝和低钙铝酸盐水泥搅拌放入搅拌釜中，常温常压下搅拌4h，即制得热补料。
40.实施例4
41.制备热补料：
42.热补料包括如下重量份原料：颗粒度为0.8mm的硅石15份、颗粒度为0.3mm的熔融石英砂30份、颗粒度为0.08mm的二氧化硅微粉8份、硅溶胶8份和低钙铝酸盐水泥1份；
43.所述热补料制备方法：将硅石、熔融石英砂、二氧化硅微粉、硅溶胶和低钙铝酸盐水泥搅拌放入搅拌釜中，常温常压下搅拌4h，即制得热补料。
44.实施例5
45.请参阅图1-图5所示，一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺，包括如下步骤：
46.步骤a1：放料时，先将收口砖22下端的水冷堵头3撤出，通过内窥镜检查放料口2及料道侧砖21，通过实施例3制备的热补料对放料口2及料道侧砖21进行补强，然后安装实施例2设计的烧枪4，烧枪4喷射口42设置在收口砖22内侧缝隙的正下方；
47.步骤a2：检查烧枪4配备的燃料系统，调整燃料系统中天然气和压缩空气的体积比为1m3：10-10.5m3，开启燃料系统，烧枪4点火，当玻璃窑1底部含杂玻璃熔化后，烧枪4完成辅
助下料，关闭燃料系统，撤出烧枪4，玻璃窑1底部含杂玻璃液开始放料；
48.步骤a3：含杂玻璃液放料完毕后，安装水冷堵头3，检查水冷堵头3四周是否有玻璃液溢出，若存在玻璃液溢出，则更换水冷堵头3直至无溢出，将水冷堵头3固定，清理水冷堵头3周侧残余含杂玻璃液，完成放料。
49.对比例1
50.对比例1为传统放料工艺，在玻璃窑1底开设放料孔，用金属块封堵，进行间歇式放料。
51.对比例2
52.将实施例5中的热补料去除，其余工艺过程保持不变。
53.对实施例5和对比例1-2制备的成品硼硅玻璃和实施例5的放料口2放出的含杂玻璃进行成分分析，具体测试数据如表1所示：
54.表1
[0055][0056][0057]
由表1数据可以得出如下结论：
[0058]
1)对比实施例5和对比例1的成分分析数据可得，本发明的一种解决硼硅玻璃缺陷的放料工艺对比传统的工艺，制备的成品硼硅玻璃的玻璃成分中氧化硼含量更高，氧化铝、氧化锆和氧化钠等杂质含量更低，氧化铝、氧化锆和氧化钠等杂质成分富集在玻璃液底部，通过本发明中更高效稳定的放料工艺排出，利用本发明的放料工艺能够显著提高硼硅玻璃的质量；
[0059]
2)对比实施例5和对比例2的成分分析数据可得，利用本发明中制备的热补料进行补强，制备的成品硼硅玻璃的玻璃成分中氧化硼含量较高，氧化铝、氧化锆和氧化钠等杂质含量较低，本发明制备的补热剂有助于提升放料的稳定性，进而提升硼硅玻璃的品质；
[0060]
3)对比实施例5的成品玻璃和杂质玻璃的成分分析数据可得，玻璃液底部富集了氧化铝、氧化锆和氧化钠等杂质，这是导致玻璃液产生分层现场的原因，也是影响成品硼硅玻璃质量的关键。
[0061]
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而
且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0062]
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。