ОАО «САРАТОВСТРОЙСТЕКЛО»
ПРОИЗВОДСТВО ЛИСТОВОГО СТЕКЛА
ФЛОАТ-СПОСОБОМ
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Саратов –
СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
Стеклообразноесостояние 3
Физико-химическиесвойства стекла (стекломассы) 6
Технологияпроизводства листового стекла 9
1.Сырьевыематериалы, используемые для стекловарения.
Приготовлениешихты 9
2.Варкастекла 14
3.Порокистекломассы 20
4.Процессформования стекла на расплаве металла 20
4.1.Способ продольно-поперечноговытягивания 25
5.Порокистекла, возникающие в ванне расплава 27
6.Отжиглистового стекла 27
7.Резкаи упаковка стекла 30
Списокиспользованных источников 33
ВВЕДЕНИЕ
Стекло – один из самых распространенных материалов,широко используемых в хозяйстве и быту: для остекления зданий, сооружений,транспортных средств. Стеклянная посуда, бутылки, банки, электролампы,осветительная аппаратура, зеркала – необходимые предметы нашего быта.
Листовоестекло имеет очень широкий ассортимент: бесцветное – полированное, узорчатое,армированное; окрашенное листовое стекло также имеет широкий ассортимент. Избесцветного и окрашенного стекла изготавливают различные виды строительногостекла – стеклянные блоки, профильное стекло, стеклошифер, стеклоплитки идругие облицовочные материалы. Из листового стекла изготавливают безопасныестекла (закаленное, триплекс) для остекления автотранспорта, самолетов и др.
Впищевой и химической промышленности применяют трубы, аппараты и реакторы изстекла. Высокопрочные стеклянные нити, вытянутые из расплава стекла используютдля изготовления технических тканей — химически стойких, электро-, тепло-звуко- и гидроизоляционных, а также в качестве арматуры при изготовлениистеклопластиков и бетонов. Стеклянные нити используют и в качестве световодов.СТЕКЛООБРАЗНОЕ СОСТОЯНИЕ
Существуетчетыре агрегатных состояния веществ: плазменное, газообразное, жидкое итвердое. Для твердого состояния веществ характерны две формы – кристаллическаяи аморфная. Частный случай аморфного состояния – стеклообразное.
Длякристаллических твердых веществ характерен геометрический строгий порядокрасположения частиц (атомов, ионов) в трехмерном пространстве. Кристаллическоесостояние является стабильным при обычных условиях и характеризуется наиболеенизкой внутренней энергией. Твердые кристаллические вещества имеют четкиеформы, определенную температуру плавления, их физические свойства неодинаковыпри измерении в различных направлениях – теплопроводность, скорость растворенияи роста кристаллов, показатель преломления и т.д., т.е. они анизотропны.
Аморфныевещества – изотропны, их свойства независят от того направления, в котором они измеряются. Стеклообразное состояниевещества представляет собой частный случай аморфного состояния твердых тел.Стеклообразное состояние является метастабильным, т.е. характеризуется избыткомвнутренней энергии. Пространственное расположение частиц вещества, находящегосяв стеклообразном состоянии, является неупорядоченным.
Стеклообразныевещества получаются путем переохлаждения жидких расплавов, которые застывают некристаллизуясь вследствие интенсивного (быстрого) нарастания вязкости. Температура понижаетсяпостепенно до тех пор, пока стекло не становится хрупким и твердым. А принагревании твердые стеклообразные вещества постепенно размягчаются, становятсяпластичными, а затем превращаются в расплав. С изменением вязкости, непрерывноизменяются и другие физико-химические свойства (это учитывается при выработкестекла тем или иным способом)
Такимобразом, определение стекла, данное комиссией по терминологии при АкадемииНаук, читается так:
«Стекломназываются все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплаванезависимо от их состава и температурной области затвердевания и обладающие врезультате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердыхтел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное должен бытьобратимым».
Началостеклоделия относят к четвертому тысячелетию до нашей эры. О том, как людинаучились делать стекло, существуют разные версии. Скорее всего, стеклоделиевозникло на базе гончарного ремесла после того, как сосуды из глины научилисьне только делать прочными при обжиге, но и непроницаемыми для жидкостей,покрывая их стенки стекловидными пленками (глазурями). Для глазурей былаиспользована случайная смесь на основе кварцевого песка и золы, содержащейоксиды щелочных и щелочноземельных металлов. По мере того как накапливался опытстекловарения, состав стекла корректировался и приближался к самомулегкоплавкому составу, а именно составу тройной эвтектики в системе SiO2 – Na2O – CaO с температурой плавления 725оС.Получение новых составов стекол привело к тому, что к настоящему времени почтивсе элементы таблицы Д.И. Менделеева опробованы в составах разных стекол.
По основномустеклообразующему оксиду стекла получили названия: силикатные (SiO2), боратные (B2O3), фосфатные (Р2О5)и др. – все эти соединения компонентов с кислородом дали название классу –оксидные стекла, к которому и относитсялистовое стекло
Стеклоне имеет определенной температуры плавления или затвердевания. Эти процессыпроходят в некотором температурном интервале. При охлаждении расплав переходитиз жидкого в пластическое, а затем в твердое состояние, т.е. протекает процессстеклования – постепенный переход переохлажденной жидкости в стеклообразноесостояние. Наоборот, при нагревании стекло из твердого состояния переходит впластическое, а при более высокой температуре – в жидкое (размягчение стекла).
Свойствастекла определяются не только их химическим составом, но также температурой, при которой происходила варкастекла, и скоростью охлаждения расплава, т.е. так называемым «тепловымпрошлым». Т.е. стекло одного и того же химического состава может иметьразличные свойства и структуру в зависимости от его приближения к равновесному.Поэтому так важно соблюдать температурные и временные параметры производства стекла.
Основоположникомнаучного стеклоделия в России является М.В.Ломоносов, организовавший в 1748 г. первую научнуюлабораторию по химии и технологии стекла.Основные гипотезы строения стекла
Теории строения стекла – нет,но есть гипотезы, которые объясняют структуру и свойства стекла. Гипотезыстроения стекла отражают этапы развития структурных представлений о строениистеклообразных веществ и условиях стеклообразования. Среди них центральноеместо занимают гипотезы Д.И.Менделеева, А.А.Лебедева, Захариасена, Таммана.
ГипотезаД.И.Менделеева
В структуре стекла следуетразличать две составные части: неизменную и изменяемую. Под неизменной частьюструктуры подразумевается каркас кремнеземистого сплава, изменение которогодолжно вызывать изменение соединения в целом.
В изменяемой части можно легкопроводить замещения, не вызывая существенного изменения соединения в целом.Д.И.Менделеев считал, что «Стекло не есть определенное химическое соединение, аявляется сплавом оксидов, подобным металлическим сплавам переменного состава».Он высказал предположение о возможном полимерном строении неорганическихстекол.
Кристаллитная гипотеза Лебедева (1932г.)
ПоА.А.Лебедеву, структуру стекол следует рассматривать как скоплениемикроструктурных образований, аналогичных по своим кристаллохимическимхарактеристикам силикатам и кремнезему.
Микрокристаллическиеобразования в стекле получили название кристаллитов. Кристаллиты – это крайнемалые и сильно деформированные структурные образования. В центральной частикристаллит имеет наиболее упорядоченное кристаллическое строение,соответствующее обычному кристаллу, но по мере перехода от центральной части кпериферии в структуре кристаллита накапливается все большее число дефектов,отклонений от первичного расположения частиц, так что в периферийной областикристаллита его структура оказывается аморфной. В отличии от микрокристаллов,которые могут образовываться в стекле при кристаллизации, кристаллиты не имеютповерхностей раздела фаз с аморфной составляющей стекла, которая в качествепрослойки находится между кристаллитами. (Инструментально не подтверждено)
Гипотезанепрерывной неправильной сетки Захариасена (США, 1932г.)
Структурастекла представляет собой непрерывную трехмерную сетку, в узлах которойрасположены атомы, ионы или группы атомов.
Структурнаясетка стекла выполнена из тех же координационных полиэдров, что икристаллическая решетка. Полиэдры соединяются друг с другом вершинами, однакоесли в кристаллических модификациях кремнезема относительная ориентация двухсоседних тетраэдров с общим атомом кислорода будет одинаковой для всейструктуры, то в стекле ориентация соседних тетраэдров может изменяться вшироких пределах, т.е. структурная сетка стекла несимметрична и не обладаетповторяемостью, как в кристаллах.Гипотеза Таммана
Гипотеза Таммана развила представление о стекле како переохлажденной жидкости. Возможность перехода жидкости в стеклообразноесостояние определяется температурной зависимостью скорости образования центровкристаллизации в единице объема и скорости роста кристаллов на образовавшихсяцентрах: чем выше скорость охлаждения расплава, тем больше вероятностьполучения вещества в стеклообразном состоянии.
Тамман ввелпонятие об интервале размягчения стекла и о температурах, ограничивающих этотинтервал, Tgи Tf. Онсчитал, что размягчение стекол и изменение физических свойств в интервалеразмягчения обусловлены тем, что «молекулы стекла начинают вращаться,приобретая таким образом характер движения, свойственный жидким и газообразнымсостояниям».
Этигипотезы нашли свое развитие в Новой теории (гипотеза неоднородногостроения стекла).
Внепрерывной беспорядочной сетке стекла существуют отдельные области наибольшейупорядоченности, т.е. стекло неоднородно.
Внастоящее время стекла сложного состава в совокупности рассматривают каквзаимный раствор различных структурных образований, среди которых могутнаходиться и такие, состав которых отвечает определенным химическимсоединениям.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕСВОЙСТВА СТЕКЛОМАССЫ (СТЕКЛА)
1. ВЯЗКОСТЬ, При движениижидкого или пластичного вещества одни слои вещества перемещаются относительнодругих. При этом они испытывают сопротивление, вызываемое силами внутреннеготрения, т.е. вязкость – есть сила трения между слоями. На отдельных этапахварки и выработки вязкость должна поддерживаться в определенных пределах. В технологии стекловарения зависимость вязкости стекла от температуры – температурный ход вязкости — является чрезвычайно важнойхарактеристикой, которая задает параметры процесса варки, формования, отжигаи т.д. На вязкость стекла влияет температура и химический состав стекла. Изменяя содержание встекле тех или иных компонентов можно изменить вязкость в заданном направлении.
2. ПОВЕРХНОСТНОЕНАТЯЖЕНИЕ. Кристаллизация стекла – это один из видов фазового разделениястекла. Поверхностное натяжение жидкости характеризуется работой, которуюнеобходимо совершить для того, чтобы образовать единицу новой поверхностижидкости при постоянной температуре. Действие сил поверхностного натяжения направленона уменьшение площади поверхности. Поверхностное натяжение расплава стекла в3-4 раза больше поверхностного натяжения воды, расплавленных солей и близко кповерхностному натяжению расплавленных металлов. Поверхностное натяжениерасплава мало зависит от температуры, а в основном зависит от химическогосостава стекла.
Al2O3, MgO – увеличиваетповерхностное натяжение.
K2O, Na2O, В2О3, Р2О5– понижают поверхностное натяжение.
На поверхностное натяжение может влиять газовая среда: SO3, NH3, HCl и Н2О (пары)снижают поверхностное натяжение.
Действие сил поверхностного натяжения проявляется наразличных стадиях стекловарения. На стадии стеклообразования растворение зеренкварца идет быстрее при низком поверхностном натяжении, при осветлении легчеудаляются мелкие пузыри.
В процессе формования влияние поверхностного натяженияможет дать отрицательные результаты – сужение ленты вытягиваемого стекла, свилии др.
3. КРИСТАЛЛИЗАЦИЯСТЕКЛОМАССЫ. Образование кристаллов при переходе стеклообразного вещества вкристаллическое называют кристаллизацией. Условия для кристаллизациистекломассы определяются температурой, соответствующей наивысшей скорости ростакристаллов или образования центров кристаллизации, продолжительностью выдержкистекломассы при этой температуре, а также составом стекла и газовойсредой.
Фазовое разделение приводит не только к ухудшению илипотере прозрачности изделий, но и нарушению технологических режимов выработки иформования. Управляемый процесс кристаллизации дает возможность получить стеклас регулируемой прозрачностью, вплоть до молочно-белого цвета. Склонность ккристаллизации определяется их химическим составом, температурой и давлением впечи. Наиболее опасны зоны студки и выработки.
Процесс этот теоретически сложный – делится на две стадии– образование центров кристаллизации и рост кристаллов. Обычно это происходитна границе раздела фаз: газовая атмосфера печи – стекломасса; участкисоприкосновения с огнеупором; свили; газовые включения и т.д. Сначала врасплаве образуются «зародыши» кристаллов (центры), которые затем растут.Интенсивность кристаллизации определяется скоростью образования центровкристаллизации и скоростью роста кристаллов. По мере охлаждения расплава числоцентров кристаллизации и скорость роста кристаллов сначала возрастают домаксимальных значений, а затем уменьшаются. При низкой температуре образуется
большое количество центровкристаллизации, но вырасти кристаллымогут только при снижении вязкости, т.е. при повышении температуры.
Если скорость роста кристаллов велика в широком интервалетемператур, то стекло легко кристаллизуется. В этом случае кристаллы растут ужепри низких температурах, т.е. когда образуются центры кристаллизации.
В производстве листового стекла кристаллизация всегданежелательна. Ни один состав стекла не рекомендуют в производство без изученияего кристаллизационной способности.
Кристаллизация снижает механическую прочность, ухудшаетвид изделия.
4. ПЛОТНОСТЬ.Плотность – это количество массы в единице объема. Плотность промышленных стекол лежит в пределах от 2200 до 7500кг/м3. Плотность зависит от состава, строенияпространственного каркаса, «теплового прошлого» и т.д. При нагревании плотностьстекол уменьшается. После отжига уменьшается объем и растет плотность стекла. Плотностьлистового стекла, вырабатываемого на ОАО «Саратовстройстекло» — 2500 +2кг/м3
5. УПРУГОСТЬ, ХРУПКОСТЬ, ТВЕДОСТЬ.Стекло в области низких температур и высокой вязкости можно рассматривать кактвердое, упругое, хрупкое.
Упругость – характеризует свойство материаловвосстанавливать форму и объем после прекращения действия деформирующих сил.Стекло изотропный материал, его упругие свойства не зависят от направлениядействия сил, поэтому стекло в области температур ниже температуры стеклования испытывает только упругуюдеформацию.
Хрупкость – свойство твердых материалов разрушаться поддействием возникающих в них напряжений без заметной пластической деформации. Хрупкость характеризует неспособностьматериала к релаксации напряжений, возникающих в нем при деформации изделий. Сростом внешних усилий внутренние напряжения тоже растут и достигают пределапрочности, после чего материал разрушается. Мерой хрупкости материала являетсясопротивление удару. Хрупкость зависит от состава и «температурного прошлого».
Твердость – является свойством материала, определяемымспособностью сопротивляться истиранию,т.е. разрушению поверхностного слоя. Это разновидность прочности –характеризует прочность поверхностного слоя при вдавливании. Критерием прочностипри вдавливании является предел упругости, превышение которого ведет кразрушению твердого тела или к пластической деформации. Твердость зависит отпрочности химических связей материала.
6. ПРОЧНОСТЬ.Прочность – свойство материала сохранять свою целостность под воздействиемвнешних нагрузок. Мерой прочности является предел прочности – максимальноенапряжение, вызывающее разрушение материала под действием статистическихнагрузок. Различают предел прочности при растяжении, сжатии, изгибе, кручении,ударе и т.д. Прочность зависит от наличия дефектов на поверхности стекла, отхимического состава и прочности связей в стекле. Повышение прочности стекол –одна из главных задач. На прочность стекла огромное влияние оказываетоднородность стекла.
7. ХИМИЧЕСКАЯУСТОЙЧИВОСТЬ. Химическая устойчивость стекла – это его способностьпротивостоять разрушающему действию окружающей среды, т.е. воды, растворовсолей, влаги и газов атмосферы, а также действию различных химическихреагентов. Химическая устойчивость стекла зависит от химического состава, параметров егопроизводства и природы реагентов иусловий, при которых они действуют на стекло. Стекло тем более химическиустойчиво, чем меньше в нем содержится щелочных компонентов, образующих легкогидролизирующиеся щелочные силикаты. Разрушение стекла химическими реагентамизначительно усиливается при повышении их температуры.
8. ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ.Теплопроводностью называют способность веществ к самопроизвольной передачетепловой энергии в направлении более низкой температуры за счет колебательногодвижения частиц. Теплопроводность характеризуется коэффициентомтеплопроводности, который показывает, сколько калорий тепла протекает в единицувремени через противоположные грани 1см3 вещества при разноститемператур между этими гранями 1оС. Теплопроводность стекол зависитот химического состава и растет с повышением температуры. Чем меньшетеплопроводность стекла, тем оно менее термостойко, однако более восприимчиво кзакалке.
9. ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. К оптическим свойствам стекол относятсяпропускание, поглощение, преломление, рассеяние и отражение света, которыеявляются результатом взаимодействия электромагнитногоизлучения со стеклом. Для листового стекла толщиной 10 мм пропускание светасоставляет 88 – 90%, поглощение колеблется от 0,5 до 3% в зависимости отсодержания примесей красящих компонентов, отражение равно 8 – 9%. Высокаяпрозрачность листового стекла обусловлена тем, что стекло являетсяоднородной и однофазной средой, отсутствуют границы раздела фаз, которые могутвызвать рассеяние света.
Оптическиесвойства характеризуются показателем преломления, который выражается отношениемсинуса угла падения к синусу угла преломления светового луча. Это отношениезависит от природы смежных сред и длин волн лучей, но не зависит от углападения, т.е. n=const.
Показатель преломления стекла зависит от рядафакторов, главным образом, от плотности стекла, а следовательно от егохимического состава и структуры. Чем выше плотность стекла, тем меньше скоростьраспространения света.ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА ЛИСТОВОГО СТЕКЛА
Клистовому стеклу относится оконное, архитектурно-строительное (узорчатое,армированное) и др.
Листовымстеклом называют стекло, вырабатываемое в виде плоских стекол, толщина которыхпо отношению к длине и ширине невелика. Оно служит для остекления оконных идверных проемов, фонарей верхнего света, витрин, является исходным материаломдля стеклопакетов, сталинита и т.д.
Ксоставам листового оконного стекла предъявляется ряд требований:
1.
2.
3.
4.
5.
Современноелистовое стекло в своем составе имеет следующие оксиды: SiO2, Na2O, Al2O3, CaO, MgO, Fe2O3, SO3.
Для производства листового стекла используют шихту.
Шихта представляет собой однородную увлажненнуюсмесь предварительно подготовленных сырьевых материалов, составленную всоответствии с заданным рецептом. Рецепт шихты рассчитывается ЦЛ исходя иззаданного состава стекла с учетом химического состава сырьевых материалов(кварцевого песка, кальцинированной соды, доломита, карбоната кальция, полевогошпата, сульфата натрия, гранулированного угля).
Увлажнение шихты до 4 – 5% уменьшает пыление ипредупреждает или уменьшает расслоение шихты при ее хранении итранспортировании.
Массовая доля влаги в шихте после смешивания, % — 5,0 + 0,2
Массовая доля влаги в шихте на загрузочных карманахЛТФ-1,2,4, % — 4,6+0,1
В процессе стекловарения происходит угар шихты.Величина угара шихты составляет 17%, соответственно коэффициент угараравен 0,83.
Шихтузагружают в печь, где из нее при соответствующей температуре получают расплав –стекломассу, которую выдерживают в печи достаточное время для того, чтобы онаприобрела необходимую однородность. Затем температуру расплава снижают. Этоувеличивает его вязкость и дает возможность формовать ленту стекла. Послеформования ленту стекла подвергают термической обработке, которую проводятмедленно и постепенно (отжиг). Окончательная обработка изделий предусматриваетрезку ленты стекла на заданные размеры и упаковку готового стекла.
1. СЫРЬЕВЫЕ МАТЕРИАЛЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ СТЕКЛОВАРЕНИЯ. ПОДГОТОВКА ШИХТЫ.
Сырьевые материалы, применяемые для производствастекла, условно делят на основные и вспомогательные.
На ОАО«Саратовстройстекло» для приготовления шихты используются следующие сырьевыематериалы: песок, карбонат кальция, доломит, полевой шпат, сода, сульфатнатрия, уголь.
К основнымсырьевым материалам для производства листового стекла относятся кварцевыйпесок, сода, доломит, полевой шпат, карбонат кальция. К вспомогательнымсырьевым материалам относится сульфат натрия, уголь.
Кремнезем SiO2 – главнаясоставная часть всех силикатных стекол. SiO2 повышает вязкость стекломассы, улучшаетмеханические и химические характеристики, повышает
тугоплавкость стекла и затрудняетего гомогенизацию, уменьшает показатель преломления, температурный коэффициентлинейного расширения и плотность,
повышает термостойкость,увеличивает склонность к кристаллизации. Для введения SiO2 используется кварцевыйпесок. На ОАО «Саратовстройстекло» применяется песок марок ВС-040 1, ВС-050-1,С-070-1.
Требования,предъявляемые к песку (ГОСТ 22551-77):
Наименование показателя
Норма для марки
ВС-040-1
ВС-050-1
С-070-1
Массовая доля оксида кремния (SiO2),%
Массовая доля оксида железа (Fe2O3),%
Массовая доля оксида алюминия (Al2O3),%
Массовая доля влаги, % не более
в обогащенных песках
в необогащенных песках
Остаток на сите № 08, % не более
в обогащенных песках
в необогащенных песках
Проход через сетку № 01, % не более
в обогащенных песках
в необогащенных песках
98,5+0,2
0,04+0,005
0,6+0,1
0,5
7
0,5
5
5
15
98,5+0,2
0,05+0,005
0,6+0,1
0,5
7
0,5
5
5
15
98,5+0,2
0,07+0,01
0,6+0,1
0,5
7
0,5
5
5
15
Оксиднатрия Na2O(плавень)наряду с кремнеземом является важнейшей составной частью стекла. Na2O ускоряет стеклообразование, понижает температуру плавления и вязкость стекла, облегчает процесс осветления. Вместе с тем,Na2O повышает плотность итемпературный коэффициент линейного расширения, снижает химическую устойчивостьи микротвердость стекла. Сырьевыми материалами, посредством которых в стекловводится Na2O, являются сода (Na2СО3)(ГОСТ 5100-85) и сульфат натрия (Na2SO4) (ТУ21-249-00204168-92). Сода может быть тяжелая и легкая. На ОАО«Саратовстройстекло» используется тяжелая сода.
Преимуществатяжелой соды:
1) лучшаятеплопроводность за счет меньшей пористости, поэтому быстрее, легче и полнеепроисходит расплавление шихты;
2) большаяобъемная масса, что уменьшает пыление соды, шихты;
3) малаягигроскопичность, в связи с чем снижается опасность получения шихты нестабильногосостава;
4) меньшаясклонность к комкованию и расслоению, что способствует получению однороднойшихты.
Легкая сода –имеет высокую дисперсность частиц соды (менее 0,1мм) – что ведет к пылению,способствует расслоению шихты, ухудшает условия труда, ускоряет износстекловаренной печи и т.д.
Оксидмагния MgOвводят в состав стекла доломитом (MgCO3 xCaCO3) (ГОСТ 23672-79).МgО уменьшаеттемпературу плавления стекломассы и склонность к кристаллизации приконцентрации до 6% (с увеличением концентрации температура плавления исклонность к кристаллизации повышаются), повышает поверхностное натяжение. Присодержании в стекле более 2% оксида магния время провара и осветленияувеличивается. Несколько снижает устойчивость стекла к действию воды. Повышаеттемпературный коэффициент линейногорасширения, но меньше, чем СаО.
Оксидкальция CaOвводят в состав стекла карбонатомкальция (CaCO3)(ТУ 113-08-667-98). СаО снижает температуру плавления и вязкость, улучшаетмеханические и химические свойства, но усиливает склонность к кристаллизации,повышает плотность.
Оксидалюминия Al2O3 вводят всостав стекла полевым шпатом (K2OxNa2OxAl2O3 x 6SiO2) (ТУ5726-036-00193861-96). Al2O3 повышает температуруплавления, вязкость и температуру размягчения, повышает поверхностноенатяжение, ухудшая проваривание стекломассы и ее гомогенизацию, увеличиваетхимическую стойкость, улучшает механические свойства и теплопроводность,уменьшает температурный коэффициент линейного расширения и агрессивностьрасплава, снижает склонность стекла к кристаллизации.
Установлено,что оптимальными для стекловарения являются кварцевые пески с размером зерен от0,1 до 0,4мм. Согласно требованиям ГОСТ 22551-77, содержание зерен крупностьюболее 0,8мм в обогащенных стекольных песках не должно превышать 0,5%, а вприродных – 5%. Для зерен размером менее 0,1мм эти показатели составляютсоответственно 5 и 15%.
Длядоломита требования к гранулометрическому составу следующие – от 0,6 1,0мм неболее 5%; менее 0,1мм не более 10%. Для полевого шпата – более 0,8мм недопускаются вообще; от 0,7 до 0,8мм не более 5%; менее 0,06мм не более 5%.
Еслиразмеры зерен сырьевых материалов будут больше 0,8мм, то во время варки стекламогут появиться непровары, т.к. крупные зерна провариваются трудно и медленно.Пылевидные зерна – комкуются и в такой стекломассе много «мошки».
Обработка сырьевых материалов и подготовка шихтыосуществляется в производстве подготовки шихты № 10.ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА ПОДГОТОВКИ ШИХТЫ
Выгрузка и складирование сырьевых материалов
Обработка и хранение сырьевых материалов
Дозирование и смешивание компонентов шихты
Подача шихты в бункера-накопители
Транспортирование шихты в бункера загрузочных карманов ванных стекловаренных печей
Примечание – Транспортирование шихты:
-
печей ЛТФ-1, ЛТФ-2, ЛТФ-4 – ленточными конвейерами;
.
На ОАО«Саратовстройстекло» вырабатывают стекло следующего химического состава:
-SiO2 – 72,7+0,2 %
-Al2O3 – 1,0+0,05 %
-СаО– 8,8 +0,2 %
-MgO – 3,7 +0,2 %
-Na2O – 13,3 +0,1 %
-Fe2O3 – не более 0,1%
-SО3 – не более0,4%
Поступающиена предприятие сырьевые материалы взвешиваются на вагонных весах длявзвешивания в движении. Входной контроль качества сырьевых материаловосуществляется бюро внешней приемки ОТК. Сырьевые материалы хранятся впредназначенных для каждого из них складах, отсеках, силосах. В зимнее время мерзлый песок перед выгрузкойпредварительно рыхлится в полувагоне бурорыхлительной установкой.
Обработкапеска
Из железнодорожного транспорта илиотсеков склада кварцевый песок грейферным краном подается в приемные бункераотделений сушки песка для ЛТФ-1,2 и ЛТФ-6 (в каждом отделении имеется по двелинии обработки песка). В зимнее время производится предварительн