我国中碱玻璃球窑的技术创新
【知识解析】体会侯氏制碱法的创新
体会侯氏制碱法的创新1 知识准备(1)创新背景我国化学工业实业家范旭东最初将制碱厂设在天津塘沽,塘沽靠海,原料食盐容易获得。
1937年,卢沟桥事变后不久,日军攻占天津,制碱厂被迫停产。
范旭东、侯德榜等将工厂迁至四川。
四川没有廉价的海盐,只能使用从深井中吊上来的低浓度“井盐水”。
索尔维法的食盐利用率低,只有72%~74%,使生产成本很高,这也导致中国的纯碱工业陷入困境。
根据当时的实际情况,侯德榜创造性地提出了侯氏制碱法。
(2)氯化铵在不同温度下的溶解度(必备知识)2 侯氏制碱法(联合制碱法)(1)原料:食盐、氨气和二氧化碳二氧化碳由合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气提供:C+H2O(g)CO+H2CO+H2O(g)CO2+H2(2)工艺流程图3-5-7 侯氏制碱法工艺流程图①第一个过程与索尔维制碱法相同:将氨气通入饱和食盐水制成氨盐水,再向氨盐水中通入二氧化碳来获得碳酸氢钠沉淀,经过滤、洗涤得NaHCO3晶体,再煅烧制得纯碱产品,其滤液是含有氯化铵和氯化钠的溶液。
②第二个过程是从含有氯化铵和氯化钠的滤液中沉淀出氯化铵晶体,回收氯化钠溶液循环利用。
由于常温下氯化铵的溶解度比氯化钠的大,而低温下氯化铵的溶解度则比氯化钠的小,且氯化铵在氯化钠的浓溶液中的溶解度要比在水中的溶解度小得多,所以在低温条件下,向滤液中通入氨气,并添加食盐进行“盐析”,可以使氯化铵沉淀析出,经过滤、洗涤和干燥即得氯化铵产品。
此时滤出氯化铵沉淀后所得的滤液,已基本上被氯化钠饱和,可回收循环利用。
(3)侯氏制碱法的创新之处①突出优点:侯氏制碱法的食盐利用率可达98%,大大提高了原料(NaCl)的利用率,不产生无用的CaCl2。
②实现大规模联合生产,降低成本。
利用一个厂的废料作为另一个厂的主要原料。
如合成氨厂的废料CO2可以作为制碱厂的主要原料,制碱厂无用的Cl-可以代替价格比较昂贵的硫酸来固定氨,制成氮肥,降低了成本,提高了综合经济效益。
我国玻璃工业和玻璃窑用硅砖的现状及发展趋势
我国玻璃工业和玻璃窑用硅砖的现状及发展趋势1我国玻璃工业的发展1.1概况平板玻璃自20世纪问世以来,有诸多的生产方法:有槽法、无槽法、平拉法、对辊法和格拉威伯尔法。
我国玻璃工业的生产技术发展经历了垂直上拉、平拉、浮法、大型浮法等阶段,其中先后淘汰了小平拉、小压延、四机以下的垂直引上等。
1981年在洛阳建成的第一条工业化浮法生产试验线标志着具有中国特色的浮法生产技术的开始,并被命名为“中国洛阳浮法”,使中国成为世界上唯一没有购买皮尔金顿公司专利技术使用权而自行发明浮法工艺技术的国家。
中国浮法工艺成为与英国皮尔金顿浮法工艺、美国PPG浮法工艺齐名的世界公认三大浮法之一。
1985年9月投产的洛阳浮法二线,窑熔化能力扩大到400 t/d,实现了我国浮法玻璃技术从小到大的突破,工艺水平和装备水平得到了改进和完善,玻璃质量也大幅度提高。
10多年来,中国一直是世界平板玻璃第一生产大国,生产的平板玻璃已占世界平板玻璃总产量的30%。
中国的浮法玻璃生产技术经历30多年的发展,从无到有,从小到大,从低到高,从少到多,至2008年底,总产量达5.3亿重量箱,占世界总产量的48%,我国平板玻璃产量已连续20年占居世界首位。
浮法技术主导了平板玻璃的发展,2007年浮法玻璃产量已占平板玻璃总产量的83%以上。
浮法玻璃工艺技术发展水平及普及程度已成为衡量一个国家平板玻璃工业水平高低的重要标志之一。
中国浮法玻璃生产技术的发展和提高为世人瞩目,但是,中国浮法玻璃的质量和品种,浮法玻璃生产线的效率与能耗,以及对环境的污染等诸多方面,与国际先进水平相比,还有不小差距。
目前,我国玻璃工业的发展和方向主要在玻璃工艺技术的革新、玻璃新品种的革新、玻璃窑炉技术的革新、燃料的革新、生产装备的自动化和智能化等几个方面。
主要有以下内容:①玻璃窑炉的熔化技术正在逐步由大型浮法技术向全氧燃烧技术发展,玻璃熔窑的全氧燃烧就是将传统的空气―燃料燃烧系统改为氧气―燃料燃烧系统;②改进石油焦等低廉的燃料替代重油和煤等燃料给玻璃工业生产带来的影响;③开发新品种玻璃、低能耗玻璃和快速澄清技术等;④利用计算机模拟技术改进窑炉设计,借助信息技术实现生产过程智能控制等。
二代浮法新型节能技术在玻璃熔窑应用实例
我国是玻璃生产大国,截至2021年9月中旬,我国浮法玻璃熔窑共计305座,在产265座,日熔化量174925吨,占全世界浮法玻璃在产产能58%;超白压延玻璃熔窑66座,日熔化量40210吨,占全世界超白压延玻璃在产产能90%。
而玻璃企业是能耗大户,燃料成本占玻璃生产总成本的40%。
在3060碳达峰、碳中和“双碳战略”以及“十四五”能耗总量控制、能耗强度控制“双控目标”国家政策的高压态势下,玻璃行业迫切需要节能新材料和节能新技术,来进一步降低燃料消耗并减少污染排放,同时降低运行成本、提高玻璃企业的产品竞争力。
中建材蚌埠玻璃工业设计研究院(以下简称“中建材蚌埠院”)在熔窑节能领域做了大量研发工作,并取得了卓有成效的创新成果。
其中,玻璃熔窑用红外高辐射节能涂料(以下简称“红外节能涂料”)与二代新型保温节能技术,作为玻璃熔窑节能新材料和节能新技术,被评为“二代浮法玻璃技术与装备优秀创新成果”,成为二代浮法玻璃熔窑标志性节能创新成果和设计标配。
01节能原理1.1 红外高辐射节能涂料的节能原理随着玻璃生产工艺的改进和节能技术水平的提升,我国普白玻璃单耗大约在1300~1550 Kcal/kg玻璃液,熔窑热吸收效率在42%~50%,平均热效率在46%左右。
这与国外工业炉的平均热效率均在50%以上存在一定的差距[1]。
那么,如何才能提高窑炉的热效率呢?众所周知,高温环境下炉膛内部的热量传递以辐射为主,辐射传热所传递的能量占总能量的80%以上。
而一般耐火材料(如优质硅砖)高温下的发射率只有0.4左右[2](如图1所示)。
因此,提高炉膛内表面的发射率,就可以提高熔窑的热吸收效率。
图1 玻璃熔窑内部耐火材料传热示意图中建材蚌埠院研发的“玻璃熔窑用红外高辐射节能涂料”,正是这样一种高发射率的功能性涂料。
将它涂覆在玻璃熔窑内表面,可以将高温下(1600℃)熔窑内表面的发射率从0.4提高到0.9以上。
也就是说,可以将窑炉内表面辐射传热效率提高一倍以上。
中国玻璃固化技术
中国玻璃固化技术中国玻璃固化技术是指一种重要的工艺技术,通过对玻璃的加工、烧结和固化等工序进行控制和改进,使得玻璃具备了更好的性能和物理特性。
这种技术已经在中国得到了广泛应用,并取得了重要的技术突破和创新,为玻璃行业的发展做出了重要贡献。
玻璃是一种非晶态无机材料,在自然状态下是一种高度不稳定的物质。
玻璃的主要成分是硅酸盐,通过高温熔融后迅速冷却,可以得到无定形的玻璃物质。
玻璃的最大特点是具备高透光性、优良的绝缘性和很强的稳定性,因此被广泛应用于建筑、电子、化工、汽车等领域。
然而,由于玻璃本身的特性,如脆弱、耐热性差等,限制了其在一些特殊应用环境中的使用。
因此,研发玻璃固化技术成为了解决这些问题的关键。
通过调整玻璃的成分配比、添加合适的添加剂,并采用适当的加工工艺,可以显著提升玻璃的硬度、抗热性、耐腐蚀性等性能。
中国玻璃固化技术的突破主要体现在以下几个方面:首先,优化玻璃成分配比和添加剂的选择。
通过研究不同添加剂的特性和作用机理,可以调整玻璃的结构和性能。
例如,通过添加氟化物可以提高玻璃的抗热性和耐腐蚀性;通过添加掺杂离子可以改善玻璃的光学性能和电气性能。
其次,改进玻璃加工工艺。
通过改变玻璃的加工方式和工艺流程,可以提高玻璃的成型精度和表面光洁度。
例如,采用先进的玻璃成型设备和技术,可以实现对玻璃材料的细微控制,使得玻璃制品具备更好的外观和使用性能。
此外,中国玻璃固化技术还在纳米材料和表面处理等方面取得了重要突破。
通过添加纳米颗粒,可以改善玻璃的物理特性和机械性能。
同时,通过表面处理,可以增加玻璃的抗划伤性和耐磨性,提高玻璃制品的使用寿命。
中国玻璃固化技术的创新主要得益于中国自主研发的高端设备和先进工艺,以及对玻璃材料性能的深入研究。
在玻璃加工领域,中国已经形成了一批具有核心竞争力的企业和研发机构。
这些企业和机构不仅能够满足国内市场的需求,还能够在国际市场上展露锋芒。
中国玻璃固化技术的发展对于国家经济和社会的发展具有重要意义。
玻璃纤维行业准入条件
玻璃纤维行业准入条件文章属性•【制定机关】国家发展和改革委员会•【公布日期】2007.01.18•【文号】国家发展和改革委员会公告2007年第3号•【施行日期】2007.02.01•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】失效•【主题分类】标准化正文*注:本篇法规已被:玻璃纤维行业准入条件(2012年修订)(发布日期:2012年9月27日,实施日期:2012年10月1日)废止国家发展和改革委员会公告(2007年第3号)为遏制玻璃纤维行业低水平重复建设和盲目扩张趋势,促进产业结构升级,规范行业发展,维护市场竞争秩序,依据国家有关法律法规和产业政策要求,我委经商国土资源部、质检总局、环保总局、银监会和电监会制定了《玻璃纤维行业准入条件》,现予以公告。
各有关部门在对玻璃纤维生产建设项目进行投资管理、土地供应、环境评估、信贷融资、电力供给等工作中要以此准入条件为依据。
附件:《玻璃纤维行业准入条件》中华人民共和国国家发展和改革委员会二○○七年一月十八日玻璃纤维行业准入条件为有效遏制玻璃纤维行业低水平重复建设和盲目扩张,规范市场竞争秩序,促进产业结构升级,根据国家的有关法律法规和产业政策,按照调整结构、有效竞争、降低消耗、保护环境和安全生产的原则,对玻璃纤维行业提出如下准入条件。
一、生产企业布局新建玻璃纤维生产企业选址必须符合土地利用总体规划、城镇规划和产业布局规划。
在国务院、国家有关部门和省(自治区、直辖市)人民政府规定的风景名胜区、生态保护区、自然和文化遗产保护区以及饮用水源保护区等法律、法规规定禁止建设工业企业的区域,不得建设玻璃纤维生产企业。
禁止在城市建成区和城市非工业规划区新建玻璃纤维生产企业。
上述区域内已经投产的玻璃纤维生产企业要根据该区域规划通过“搬迁、转产”等方式逐步退出。
二、工艺与装备(一)新建玻璃纤维池窑法拉丝生产线规模必须达到30000吨/年及以上。
新建玻璃纤维代铂坩埚法拉丝生产线必须是特种成分的玻璃纤维,或单丝直径小于7微米的细纱,且产品质量和规格达到国际标准,生产规模不小于2000吨/年。
玻璃纤维无碱和中碱的区别
玻璃纤维无碱和中碱的区别令狐采学玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,它是以天然矿石为原料,按设计的配方进行配比后,进行高温熔制、拉丝、络纱、织布等工序最后形成各类产品。
具有强度大,弹性模量高,伸长率低,电绝缘性好、耐腐蚀等优点,通常作为复合材料中的增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料等,广泛应用于国民经济的各个领域。
玻璃纤维的分类方法很多。
一般可从玻璃原料成分、单丝直径、纤维外观、生产方法及纤维特性等方面进行分类。
以玻璃原料成分分类,是目前最为通俗的一种方法,主要用于连续玻璃纤维的分类。
以不同的碱金属氧化物含量来区分,碱金属氧化物一般指氧化钠、氧化钾,由纯碱、芒硝、长石等物质引人。
碱金属氧化物是普通玻璃的主要组分之一,其主要作用是降低玻璃的熔点。
但玻璃中碱金属氧化物的含量愈高,它的化学稳定性、电绝缘性能和强度都会相应降低。
因此,对不同用途的玻璃纤维,要采用不同含碱量的玻璃成分。
从而经常采用玻璃纤维成分的含碱量,作为区别不同用途的连续玻璃纤维的标志。
根据玻璃成分中的含碱量,可以把连续纤维分为如下几种:无碱纤维(通称E玻璃):R2O含量小于0.8%:是一种铝硼硅酸盐成分。
它的化学稳定性、电绝缘性能、强度都很好。
中碱纤维(C玻璃):R20的含量为11.9%-16.4%,是一种钠钙硅酸盐成分,因其含碱量高,不能作电绝缘材料,但其化学稳定性和强度尚好。
高碱纤维:R2O含量等于或大于15%的玻璃成分。
一般采用碎的平板玻璃、碎瓶子玻璃等作原料拉制而成。
现在国家已经禁止生产此类产品。
无碱和中碱玻璃纤两类产品的产量占目前玻纤总产量的98%以上,是用途最广泛的两类产品,在玻纤业内,玻璃纤维就泛指无碱和中碱产品,下面简要从性能、生产工艺和应用领域方面对二者做简单对比。
1 性能比较1.1力学性能玻璃纤维纱线的强度取决于单纤维的强度,单纤维的强度与其化学组成相关。
国际上都是以新生态纤维的强度来代表玻璃的强度,所谓新生态纤维是指玻璃熔体流经拉丝漏板漏嘴后刚形成的纤维。
玻璃球窑之窑炉的结构和熔制
玻璃球窑之窑炉的结构和熔制一、球窑的种类1.E玻璃球窑生产E玻璃成分的窑炉被称为E玻璃球窑。
适合的窑型有:蓄热式马蹄焰窑;蓄热式横火焰窑;换热式单元窑。
其中单元窑能较好控制玻璃质量,但在我国玻璃球生产初期,国内缺少高热值燃油及煤气,燃烧器和金属换热器方面的技术落后,因此实际上单元窑从没有用于生产玻璃球。
横火焰窑生产的玻璃质量相对较好,但因蓄热式横火焰窑池宽度一般要求大于4mm,以保证燃烧完全和窑炉热效率高。
这样,横火焰窑的熔化面积较大,使制球机半圆型工作池的布置受到限制,因此这种窑型的使用也很少。
但可以认为,随着制球机的改进,以及能源供给的多样化,采用横火焰窑还是有一定应用前景的。
马蹄焰窑至今仍是国内制造E玻璃球的首选窑型。
2.C玻璃球窑生产C玻璃成分的窑炉被称为C玻璃球窑,C玻璃球窑也以采用马蹄形火焰窑为主。
过去4台制球机以下的C玻璃球窑曾采用过双碹窑。
应该说单元窑和横火焰窑同样也适用于C玻璃球窑,但由于如前所述的原因,实际生产中从未采用。
3.电熔球窑适合于小规模特种成分玻璃球或玻璃块的生产。
二、马蹄焰球窑结构设计1.结构尺寸(1)熔化面积。
窑炉的熔化率主要取决于熔化温度,因为中碱和无碱玻璃球窑的熔制温度比较高,如果进一步提高熔化温度来提高熔化率,会加速对耐火材料的侵蚀,降低球质和影响炉龄。
而采取鼓泡和电助熔技术可以相应提高中下层玻璃温度,促进玻璃的均化,并且提高熔化率。
(2)熔池长宽比。
长宽比越大,玻璃原料从熔化到澄清的行程也大,这有利于玻璃质量的控制和提高,而长宽比又受到小炉结构设计、火焰长度及拐弯要求的限制。
采用高热值燃料的球窑池长可达到10mm,所以可选择较大的长宽比。
而采用低热值燃料的球窑应选择较小的长宽比。
一般长宽比选用范围为1.4—2.0。
(3)池深。
池深不仅影响到玻璃液流和池底温度,而且影响玻璃液的物理化学均匀性以及窑炉的熔化率。
一般池底温度在1200—1360℃之间较为合适。
玻璃纤维行业深度解析
玻璃纤维-行业深度解析玻璃纤维及制品制造,指以叶腊石、硼钙石等为原料经筛选、清洗、研磨、高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺加工成性能优异的无机非金属材料的制造。
根据国家统计局制定的《国民经济行业分类与代码》(GB/T 4754-2011),中国把玻璃纤维及制品制造行业归入非金属矿物制品业(国统局代码C30)中的玻璃纤维和玻璃纤维增强塑料制品制造(C306),其统计4级代码为C3061。
目录1 玻璃纤维行业定义及分类1. 1.1 玻璃纤维行业定义2. 1.2 玻璃纤维行业分类2 玻璃纤维行业发展环境分析1. 2.1 玻璃纤维行业政策环境分析2. 2.2 玻璃纤维行业技术环境分析3 玻璃纤维行业发展状况分析4 玻璃纤维行业产业链分析5 玻璃纤维行业国际知名企业6 玻璃纤维行业国内领先企业玻璃纤维行业定义及分类玻璃纤维行业定义玻璃纤维及制品制造,指以叶腊石、硼钙石等为原料经筛选、清洗、研磨、高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺加工成性能优异的无机非金属材料的制造。
根据国家统计局制定的《国民经济行业分类与代码》(GB/T 4754-2011),中国把玻璃纤维及制品制造行业归入非金属矿物制品业(国统局代码C30)中的玻璃纤维和玻璃纤维增强塑料制品制造(C306),其统计4级代码为C3061。
玻璃纤维行业分类玻璃纤维是一种由熔融玻璃制成、性能优异的功能材料。
按标准级规定,可以分为E级、S 级、C级、A级、D级、等几类;根据玻璃中碱含量的多少,可分为无碱、中碱和高碱玻璃纤维;按照单丝直径的大小可分为粗纱、细纱和电子纱等三大系列。
其中,粗纱常与树脂复合后制成玻纤增强塑料(玻璃钢),纺织细纱可制成玻纤纺织制品,用电子纱织造而成的玻纤布主要用于制造印刷电路板的原材料覆铜板等。
从产品的用途上看,玻纤主要有以下几类产品:1)热固性增强基材,如可用于满足风电用的玻纤制品;2)热塑性增强基材:如短切纤维、混合纱、长纤维增强材料(LFT)、玻纤毡增强片材;3)沥青用玻纤增强材料;4)玻纤产业织物。
氢能在玻璃熔窑中的应用研究
0引言为落实《关于强化能效约束推动重点领域节能降碳的若干意见》,指导各地科学有序做好高耗能行业节能降碳技术改造,有效遏制“两高”项目盲目发展,2021年11月5日,国家发改委、工信部等五部门联合发布《高耗能行业重点领域能效标杆水平和基准水平(2021年版)》的通知。
平板玻璃(生产能力>800吨/天)能效标杆水平为8千克标准煤/重量箱,基准水平12千克标准煤/重量箱,平板玻璃(500吨/天≤生产能力≤800吨/天)能效标杆水平为9.5千克标准煤/重量箱,基准水平13.5千克标准煤/重量箱。
到2020年底,平板玻璃行业能效优于标杆水平的产能占比小于5%,能效低于基准水平的产能约占8%。
氢能作为理想高效的二次能源,如何使用氢气取代天然气为玻璃企业生产提供动力,使玻璃熔窑以极低的碳排放量运行,同时减少使用玻璃的建筑物的隐含碳排放,是玻璃行业目前研究的主要课题。
1氢能(1)氢能的制造化石燃料制氢:采用煤炭、石油和天然气制氢,工艺成熟,但需要消耗化石资源。
煤炭、石油制氢生产过程中有二氧化碳等排出,投资大,氢的转化效率低,环境污染严重,副产氢杂质多,纯化工艺复杂,需要多级纯化才能达到离子膜燃料电池氢气的标准;天然气制氢投资少,氢的转化效率高,基本上无污染,纯化工艺相对简单。
炼钢、炼焦、化工等工业副产物制氢:炼钢、炼焦、化工等工业副产物制氢气体成分复杂,纯化工艺复杂;制碱工业副产氢气纯化工艺简单、杂质含量低、能耗低、投资少、自动化程度高、无污染,成本、环保优势明显。
水电解制氢:水电解制氢纯化工艺简单,场地受限性小,制氢纯度高,不产生污染,目前主要制约因素是电费成本。
化石能源制氢(煤制氢、天然气制氢)、工业副产物制氢、水电解制氢几种方案中,水电解制氢在制取氢气过程中几乎不存在碳排放,因而被认为是未来最为理想的制氢方式。
按照电解质的不同,水电解制氢可分为碱性水电解制氢(AWE)、质子交换膜水电解制氢(PEM)、高温固体氧化物水电解制氢(SOEC)、固体聚合物阴离子交换膜水电解制氢(AEM),其中AWE、PEM已经实现商业化,SOEC、AEM仍然处于研发和示范阶段,具体特性见表1。
2001年~2010年玻璃球生产现状和质量跟踪分析
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㈣
分 A1 03 65 2 >( .5± 2) %, Si 2 02 0 5) %, >( 7± .
F 23(. ~ 13 ) ,T 0 (. ~ 18 % 以看 出 ,铝 e04 15 . 5% i22 5 .) 可
生产所 需的硼镁石和 叶蜡 石品位逐步 降低 ,价格 上 涨 ,同时生产所需燃料价格 不断上扬 ,也使得企业 面临 巨大的困难 。有关生产与规模详细情况详见表1
和 图 1 图4 ~ 。
纤 维工业 用玻璃球 》,连 续十年对全 国玻璃球 企业 生产和质 量状况进行 了跟踪检 查 。回顾和总结 l 年 O 来的跟踪结果 ,我们仍对玻璃球质量 问题深感担忧。
褂 : 难
≈ Ⅱ
矾土中的F 2 、T0质量分数都比叶蜡石中的高,从9 e0 i2 3
搓 扑
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是 坩埚法企业十分 关注 的 问题 。应玻璃 纤维行业及 广大玻璃球企业 的要求, 我 中心 自2 0 年 以来 ,依 01 据建材行业强制标准J 8 - 9 5《 C5 3 19 中碱玻璃球》 、
J 5 — 9 4 《 碱 玻 璃 球 》 和 J 3 — 0 4 《 璃 C5 7 1 9 无 C9 5 2 0 玻
发 展 的重 要 一 年 。 在 “ 一 五 ” 规划 实 施 的过 程 中 十
世界经济增长模 式和发展格局进 行深入调整 ,中国 玻纤行业面 临着新 的机遇 。随着池 窑拉丝工艺技术
字 ”型 的玻璃通路 ,生产玻璃球和玻璃 纤维 。这样 随着玻璃窑结构发生了变化,熔化面积也得 以扩大 ,
环保节能型玻璃球窑技术
0 前言
2 0 年全 国玻纤产量 已达6 . 5 t 04 5 2 万 ,其中7% 0 的玻纤制品为池窑拉丝工艺生产 ,但仍然有3 % 0 的玻
璃 球 生产 中 的助 熔和澄 清剂 的使用进 行 了限制 ,对
2 0
作者简介 :唐秀 风,女 .16年 生,中材科技股份有限公 司工程 92
设计事业部高级 工程师 。
< 璃 钎 堆 )2 0 年 第 l 玻 06 期
维普资讯
唐秀风: 节能型玻璃球窑技 术 环保
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技术 与研究
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玻璃球 的澄清和均 化质量 的要求都有 所提 高。还提
高 了玻璃球的二次冒泡温度 ,提高 了玻璃球均匀性 , 减小 了玻璃球的条纹消失距 离。
机械混合 ,成分波 动较大 。配合 料 的成 分控制 除进 厂原料 必须符合 质量指标 外 ,主要是配 料 的精度 制 约了玻璃球 质量 的长期稳定性 。要改变这种局面 ,可
术 的快速 发展 ,市场份 额不 断增加 ,广 大 的中小型
球 法拉 丝厂感 受到越来 越大 的生存压 力 ,除 了及时
进 行产业 结构 的调整 ,进行制 品 的深加 工之外 ,提
高技术 含量 、提 高产 品质量 、适应 市场需求 已到 了
纤制 品 ( 约有2 多万 t 是 由代铂 炉球法 拉丝 工艺 大 0 ) 生产 的。球法生产 的纤维 主要是 一些中低 档增 强产 品 、纺 织制 品及少 数特殊 要求 的产 品 。随着 池窑 技
强管理 抓效益——川华3号窑技改见成效
压供 水系统 、后工 序燃烧器 控制 系统 、后 工序烘房
系统 分别进 行 了检 修和改造 。淘汰 抱筒工序 ,每 月 可节约劳动成本 1 5万元。 . 此外 ,本 次技改在 利 旧利废 方面取 得 了卓有 成 效 的进展 。通过利 用废 旧钢 材在 大炉至配 料大楼之 间增 加~座 天桥 ,减少 了作 业周 期,从而有 效 降低 拉料 工人 的劳动强度 。填炉 料利用 一期停炉 时放 出 的玻渣 ,经核算后可节约成本2 余万元 。 0 此次 技改调试 ,主 要 由威 玻集 团华 原玻纤 公司
2 0 年玻璃 球型 式检验合格企业 名单 09
单位名称 自贡市贡井玻 纤有限责任公 司
四 川玻 璃 股份 有 限 公 司 邹城市天成玻璃 制品有限公 司
产品名称 中碱玻璃球
无 碱 玻 璃 球
无碱玻璃球 中碱玻璃球 中碱玻璃球
秦皇 岛方圆玻璃有 限公 司建材玻璃分公 司
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和供 热风机 合并 ,避免 了燃 料与 玻纤纱直接 接触 , 改 善 了产 品质量 ,减少 了废 品损 失 。原丝烘 干质 量
职代会 的总体部署 ,本着安全、可靠、科学 、合理、
节约的原则 ,对三期池窑进行全面技改。 自3 日点 月6 火投产 以来,生产顺畅,质量稳定,产 品供不应求,各 项 能耗指标大 幅度下降,为企业带来 良好经济效益。
得 到明显 上升,天然气每天用量下降6 0m。 0 3
本次 技改对 自动控制 系统进 行 了升 级换代 。主
要 对 大 炉 燃 烧 控 制 系 统 、通 路 预 混 燃 烧 控 制 系 统 、
耐碱玻璃球在催化剂载体中的应用研究
耐碱玻璃球在催化剂载体中的应用研究引言催化剂是一种能够加速化学反应速率的物质。
在催化剂的研究和开发过程中,催化剂载体的选择起着至关重要的作用。
耐碱玻璃球作为一种具有优异性能的材料,其在催化剂载体中的应用备受关注。
本文旨在概述耐碱玻璃球在催化剂载体中的应用研究,包括其特点、优势和应用领域等,以期为相关研究和工业应用提供参考。
耐碱玻璃球的特点耐碱玻璃球是一种由特殊配方和工艺制备而成的玻璃微球。
其主要特点如下:1. 耐酸碱性能优越:耐碱玻璃球在强酸和碱溶液中具有良好的化学稳定性,能够长时间稳定地存在于高酸碱环境中。
2. 耐高温性能卓越:耐碱玻璃球具有良好的耐高温性能,能够在高温环境下保持稳定性能,不易熔化或变形。
3. 粒径可控性强:耐碱玻璃球的粒径分布范围广,且可根据实际需求进行粒径调控,适应不同的应用场景。
4. 密度低且硬度高:耐碱玻璃球具有较低的密度和高硬度,能够提供良好的载体结构支撑性能,有利于催化剂的固定和反应效率的提高。
催化剂载体中的应用研究1. 催化剂载体结构优化耐碱玻璃球在催化剂载体中的应用主要体现在优化载体结构方面。
通过控制耐碱玻璃球的粒径和孔径分布,可以实现载体结构的调控,从而改变催化剂的物理和化学性质。
研究表明,耐碱玻璃球作为催化剂载体,可以提供均匀的孔道分布和较大的比表面积,以增加催化剂的活性位点和反应表面积,从而提高催化剂的反应性能。
2. 催化剂稳定性提升耐碱玻璃球作为催化剂载体的另一个优势在于能够提升催化剂的稳定性。
由于耐碱玻璃球具有良好的耐酸碱性能和耐高温性能,可以有效地防止催化活性位点的失活和载体的熔化变形,从而提高催化剂的寿命和稳定性。
研究发现,在煤炭气化和石油化工领域的催化剂中引入耐碱玻璃球作为载体,可以明显提升催化剂的稳定性和长期运行性能。
3. 催化剂反应效果提高耐碱玻璃球作为催化剂载体,其优异的物理和化学性质还能够提高催化剂的反应效果。
耐碱玻璃球具有低密度和高硬度的特点,能够提供良好的负载效果,使得催化剂的活性组分均匀分散并保持稳定。
窑制玻璃工艺
窑制玻璃工艺窑制玻璃工艺是一种古老的玻璃制造工艺,它是通过将玻璃原料放入高温窑中,使其逐渐熔化并形成所需形状的玻璃制品。
这种工艺具有许多优点,如能够制造出大型和复杂的玻璃制品、生产效率高等。
一、窑制玻璃工艺的历史窑制玻璃工艺已经存在了几千年之久。
最早的窑制玻璃遗址可以追溯到公元前1500年左右的埃及。
在欧洲,这种工艺开始流行于罗马帝国时期,并在中世纪发展成为一种重要的手工业。
直到19世纪末,随着现代化生产设备和技术的出现,窑制玻璃工艺才逐渐被淘汰。
二、窑制玻璃工艺的原理窑制玻璃工艺主要是利用高温将各种原材料(如二氧化硅、碳酸钠等)融合在一起,并使其逐渐冷却形成所需形状的玻璃制品。
这个过程分为以下几个步骤:1. 原料的混合:将各种原材料按照一定比例混合在一起,形成玻璃原料。
2. 熔化:将玻璃原料放入高温窑中,使其逐渐熔化。
3. 成型:在玻璃熔体表面上吹气或用工具慢慢地拉伸、压制等操作,使其成为所需的形状。
4. 冷却:将形成的玻璃制品从窑中取出,并逐渐冷却到室温,使其固化。
三、窑制玻璃工艺的优点1. 制造大型和复杂的玻璃制品:由于窑内空间较大,可以容纳较大尺寸和复杂形态的玻璃制品。
这对于一些需要进行特殊设计和加工的产品非常有优势。
2. 生产效率高:相比于手工制造,窑制玻璃工艺可以实现批量生产,并且生产效率高。
这样可以降低生产成本并提高市场竞争力。
3. 产品质量稳定:由于是在恒定的高温环境下进行生产,窑制玻璃制品的质量稳定性较高,不易出现瑕疵和变形等问题。
4. 可以制造多种类型的玻璃:窑制玻璃工艺可以生产各种类型的玻璃制品,如透明玻璃、彩色玻璃、钢化玻璃等。
四、窑制玻璃工艺的应用窑制玻璃工艺广泛应用于建筑、家居、装饰等领域。
其中,建筑领域主要是用于生产大型的建筑幕墙、天花板、隔断墙等;家居领域则主要是用于生产灯具、花瓶、餐具等;装饰领域则主要是用于生产图案精美的彩色玻璃。
五、窑制玻璃工艺存在的问题1. 生产成本高:相比于其他一些现代化生产工艺,窑制玻璃工艺需要消耗大量能源和人力,因此其生产成本较高。
不同种类玻璃在浮法玻璃熔窑中的熔化特性对比研究
不同种类玻璃在浮法玻璃熔窑中的熔化特性对比研究浮法玻璃熔窑是一种常见的生产玻璃的设备,它以高温熔化原料并通过浮法过程制备出平整的玻璃板。
在这个过程中,使用不同种类的玻璃材料会对成品玻璃的性能产生影响。
因此,研究不同种类玻璃在浮法玻璃熔窑中的熔化特性对比具有重要意义。
本文将对不同种类玻璃的熔化特性进行比较研究。
首先,我们来介绍不同种类玻璃的分类。
常见的玻璃种类包括硼硅酸盐玻璃、硼酸玻璃、碱金属玻璃和铅玻璃等。
这些玻璃材料在组成、成分和性能上存在差异,其熔化特性也会有所不同。
在浮法玻璃熔窑中,玻璃材料首先需要被加热到高温,使其熔化成液态。
研究表明,不同种类玻璃的熔化温度有所差异。
硼硅酸盐玻璃是一种常用的建筑玻璃材料,它具有较高的熔点,一般需要在1200℃左右才能完全熔化。
而硼酸玻璃和碱金属玻璃的熔化温度相对较低,通常在900℃左右。
铅玻璃由于添加了一定的铅元素,其熔点更低,一般在600℃左右就能熔化。
因此,在浮法玻璃熔窑中使用不同种类的玻璃,需要根据其熔化温度进行相应的调整和控制。
另外,熔化过程中温度的升降对不同种类玻璃也产生了影响。
在热工学上,熔化过程中存在一个重要的温度区间,即玻璃转变区(supercooling range)。
研究表明,硼硅酸盐玻璃的转变区较大,可以达到数十摄氏度以上;而硼酸玻璃和碱金属玻璃的转变区相对较窄,一般在几摄氏度左右;铅玻璃由于其低熔点,转变区较小,一般在一摄氏度左右。
转变区的存在对玻璃的熔化过程和成品的性能有着重要的影响。
此外,玻璃的熔化特性还与其成分和结构有关。
硼硅酸盐玻璃由于添加了硼元素,在熔化过程中会发生一些复杂的结构变化,这对熔化过程的能量需求和时间有一定影响。
碱金属玻璃由于含有一定的碱金属氧化物,其熔化过程中会有一定的化学反应发生,影响着熔化的速率和稳定性。
硼酸玻璃的熔化特性与硼和氧之间的化学键有关,较易熔化。
而铅玻璃由于其特殊的成分和结构,具有较好的流动性,是一种常用于制作工艺品的玻璃。
我国玻璃窑炉能耗限额指导指标
我国玻璃窑炉能耗限额指导指标2011 年05 月01 日中国节能协会玻璃窑炉专业委员会中节协玻窑委(2008)第05号我国玻璃窑炉能耗限额指导指标各玻璃企事业单位:我国“十一五”发展规划中对各行业节能、降耗、环境保护的要求。
为贯彻与落实“十一五”规划中对玻璃行业提出节能(GDP)20%的目标,中国节能协会玻璃窑炉专业委员会对我国日用玻璃类、仪器玻璃类、平板玻璃类、药用玻璃类、中碱玻璃球类五大类玻璃熔制的能耗情况,进行了两年多时间的广泛调研与征集意见,制定的“我国玻璃窑炉能耗限额指导指标(建议)”,經2007年桂林全国玻璃工业节能技术交流大会讨论原则通过,现将修改定稿的“我国玻璃窑炉能耗限额指导指标”印发给你们,以期规范玻璃行业窑炉的用能与节能。
各有关单位应采取有效节能措施,使自已单位的能耗达到或优于此“指标”。
各级有关部门可参照“我国玻璃窑炉能耗限额指导指标”,以指导玻璃行业的节能工作。
本文:报送国冢发改委能源办公室、国冢能源研究所、各省市发改委节能办公室。
抄送各玻璃企事业单位。
中国节能协会玻璃窑炉专业委员会2008年4月10日各种玻璃熔制的能耗限额指导指标:一、日用玻璃类:1、瓶罐玻璃类:A)、高白料:(Fe2O3含量≤0.05~0.06%)(1)燃油玻璃窑炉炉(含燃天燃气炉) :每㎏玻璃液能耗≦7.3MJ(约为1750Kcal,或0.25㎏标准煤)(2)燃发生炉煤气的玻璃窑炉:每㎏玻璃液能耗≦9.1MJ(约为2170Kcal,或0.31㎏标准煤)B)、普白料:(1)燃油炉(含燃天燃气炉) :每㎏玻璃液能耗≦5.9MJ(约为1400Kcal,或0.20㎏标准煤)(2)燃发生炉煤气的玻璃窑炉:每㎏玻璃液能耗≦7.6MJ (约为1820Kcal,或0.26㎏标准煤)C)、颜色料(棕色、翠綠色):(1)燃油炉(含燃天燃气炉) :每㎏玻璃液能耗≦5.3MJ (约为1260Kcal,或0.18㎏标准煤)(2)燃发生炉煤气的玻璃窑炉:每㎏玻璃液能耗≦7.3MJ (约为1750Kcal,或0.25㎏标准煤)D)、其它普通钠钙料:每㎏玻璃液能耗≦8.2MJ(约为1960Kcal,或0.28㎏标准煤)2、器皿玻璃类:A)、机吹制器皿类:每㎏玻璃液能耗≦9.4MJ(约为2240Kcal,或0.32㎏标准煤)B)、机压制器皿类:每㎏玻璃液能耗≦8.2MJ(约为1960Kcal,或0.28㎏标准煤)3、保温瓶、电光源玻璃类:A)、常规保温瓶类(5磅、8磅瓶):每㎏玻璃液能耗≦10.3MJ(约为2450Kcal,或0.35㎏标准煤)B)、异形保温瓶类:每㎏玻璃液能耗≦10.8MJ(约为2590Kcal,或0.37㎏标准煤)C)、电光源玻璃类:每㎏玻璃液能耗≦11.1MJ(约为2660Kcal,或0.38㎏标准煤)二、仪器玻璃类:1)、高硼硅玻璃(高耐热玻璃) :A)、10T/d以上全电熔池炉:每㎏玻璃液能耗≦4.7MJ(约为1.3Kwh/㎏公斤玻璃液)B)、10T/d以下全电熔池炉:每㎏玻璃液能耗≦5.6MJ(约为1.5Kwh/㎏公斤玻璃液)2)、中性硼硅仪器玻璃(一般仪器)火焰炉:每㎏玻璃液能耗≦13.2MJ(约为3150Kcal,或0.45㎏标准煤)单耗指标≦450㎏标准煤/T玻璃液三、平板玻璃类:1)500吨级以上玻璃窑炉:每㎏玻璃液能耗≦7.3MJ (约为1750Kcal,或0.25㎏标准煤)2) 500吨级以下玻璃窑炉:每㎏玻璃液能耗≦7.9MJ (约为1890Kcal,或0.27㎏标准煤)四、药用玻璃类:1)中性硼硅安瓶玻璃:每㎏玻璃液能耗≦13.2MJ (约为3150Kcal,或0.45㎏标准煤)2)其它玻璃:每㎏玻璃液能耗≦10.3MJ(约为2450Kcal,或0.25㎏标准煤)五、中碱玻璃球类:每㎏玻璃液能耗≦8.8MJ(约为2100Kcal,或0.30㎏标准煤)附注一:能源折算1、名称代号:MJ(兆焦;106焦耳)。
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赵军,等:我国中碱玻璃球窑的技术创新
中图分类号 :TQ171.77 1.15 文献标识码 :A
我 国中冀玻璃球窖的技术创新
赵军 ,齐建忠 ,周大志 ,孙明海 (秦 皇 岛方 圆玻璃 有 限公 司 ,秦皇 岛 066326)
摘 要 :回顾 了我 国中碱玻璃球 窑发 展历 史 ,结合 国内企业 中碱球窑设计经 验 ,从 窑炉熔化率 、长宽 比、池深设计 、流液 洞选材 及设计 、窑炉鼓 泡、续料方式 、窑 坎设计 、蓄热室换热面积等几个设计要素进行 了数据分析 ,提 出了 比较合理 的窑炉设计参 数 , 同时对通道拉丝技术进行 了简单介绍 ,提出了今后中碱玻璃球窑发展方向和努力 目标。 关键词 :中碱 球窑 ;设计 ;通 道拉 丝
《玻璃纤 维 》2016年 第1期 36
1 中碱玻璃球 窑发展历程 回顾
我国中碱玻璃 球生 产始 于五 十年代 ,最初 采用 换热式双 碹窑炉 ,制球 机 4台以下 。理 论上 横火焰
赵 军 ,等 :我 国中碱玻璃球 窑的技 术创 新
窑炉 、马蹄焰 窑炉及 单元 窑炉 都可 以作 为 中碱玻 璃 球 窑炉 ,但 目前为止 国内很少 采用横 火焰 窑炉及 单 元 窑炉球窑形式 ,而基 本都是 采用 马蹄 焰 窑炉 。最 早 的球窑熔化面积小 ,能耗水平高 ,制球生 产供料方 式一直沿用半 圆工作池供料 (最多布置 12台球机 ), 一 般最大熔 窑熔 化 面 积也 只 能达 到50 m 的水 平 , 熔化率仅能 达到 0.55~0.75 t/(d·m2),能耗 水平 基本为吨球吨煤 ,整座 窑炉 的年生 产能 力最高 仅能 达到15000~16000 t的水平 。
通路制球 是秦皇岛方圆公司最早借鉴 了池窑通 路拉丝技术 ,在其 基础 上开 发研 制 的新 技 术。该技 术取消窑炉半 圆形工作 池 ,玻 璃液 从流液 洞 流 出后 进 入 上 升 通 道 ,然 后 进 入 制 球 主 料 道 ,之 后 通 过 “十 ”字分配料道 引 出二条 支料道 ,支料道 上根据 窑 炉规模 布置若 干 台球机 。同时根 据生 产需 要 ,主料 道还 可以向前 延伸 ,布置若 干 台拉丝 机生产 玻璃 纤 维 。通 路制球 的特 点就是 可 以布置更 多 的制 球机 , 大幅度提高生产能力 ,同时因料道离窑 炉 比较远 ,料 道 温度远低于窑炉温度 ,这样更换制球料碗 很方便 , 但需要 设计新型窑炉来配合通路制球 。据我 们 了解 目前 国 内 中碱球 窑 最 大熔 化 面积 达 到 了300 m 左 右 ,是 过去的 6倍 ,球机开 台最 高 24台五辊双滴 ,达 到过去 4倍 。
Technology Innovation of M edium -Alkali G lass M arblຫໍສະໝຸດ Furnace in China
Zhao Jun,Qi Jianzhong,Zhou Dazhi,Sun Minghai (Qinhangdao Fangyuan Glass Co.,Ltd.,Qinhuangdao 066326)
Abstract:This article reviews the history of m edium -alkali glass m arble furnaces in China.In connection with the experiences of designing m edium —alkali glass marble furnaces by the Chinese companies,the article presents data analyses on such furnace design factors as melting rate,length/width ratio,tank depth,throat design and material se— lection,bubbling,batch charging arrangement,dam design and heat—exchange area of the regenerator,based on which some more reasonable fur n ace desig n parameters are proposed.Meanwhile,the article gives a br ief introduc· tion to the technology of drawing f ibers from the forehear th,and proposes the developing direction and goal for futur— al medium—alkali glass marble furnaces. Key words:medium-alkali glass marble fur n ace;design;f iber drawing f rom forehearth
到 了 2000年 以后 ,为 了降低 生产 成 本 ,提 高 窑 炉生产能力 ,人们 发现 传统 的半 圆形供 料池很 难进 一 步增加产能 ,同时半 圆池供 料池 位置 在窑 炉成 型 部周 围 ,玻璃液 温度 高 ,供料 池深 ,更 换 料碗 时需 先 将 出料 口堵住再换料碗 ,热损失很 大 ,工人操作条 件 艰苦 。如果需要增加球机 ,则 只能 把窑炉加 宽 ,但 窑 炉过宽 时 ,火焰覆 盖面 、窑炉结构和整体寿命 势必受 到影 响 ,从 而会影 响到玻 璃熔 化和 澄清 质量 。现 实 要求我们 找到一种既不增加窑炉宽度又能增 加球机 台数 ,从而增 加单窑生产能力的办法 ,通路制 球方式 应运 而生 。
O 前言
近几年随着原材料 、能 源及 劳动力成本 的提 高 , 山东 、秦皇 岛 、唐 山等地都 有 中碱 球企 业减 产 或停
产 ,现在还在坚持 的中碱球生产企业举 步维艰 、面 临 着前所未有 的生存压力 ,中碱球生产企业 向何处去 , 是我们共 同面对 的难题 。
收稿 日期 :2015—11~03 修回 日期 :2015—11~05 作者简介 :赵军 ,男 ,1967年生 ,高级工程 师。主要从事 玻璃球 生 产技术的研究 。