玻璃生产工艺

我国玻璃生产工艺状况的调研报告

班级：粉体一班

姓名：钱金龙

学号： 1103011032

完成时间： 2013、12、24

成绩：

我国玻璃生产工艺状况的调研报告

钱金龙粉体一班 1103011032 摘要：“玻璃”一词有两种含义：

一是作为一种材料和制品，二是指物质的一种物理化学状态。

广义的玻璃包括无机物质和有机物两大类，传统的玻璃是指无机玻璃。

国内的一般定义为经熔融冷却为固体时，不结晶的无机物。

关键词：玻璃浮法流程图

玻璃：一种透明的固体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。

玻璃的生产工艺包括：配料、熔制、成形、退火等工序。分别介绍如下：

1．配料，按照设计好的料方单，将各种原料称量后在一混料机内混合均匀。玻璃的主要原料有：石英砂、石灰石、长石、纯碱、硼酸等。

2．熔制，将配好的原料经过高温加热，形成均匀的无气泡的玻璃液。这是一个很复杂的物理、化学反应过程。玻璃的熔制在熔窑内进行。熔窑主要有两种类型：一种是坩埚窑，玻璃料盛在坩埚内，在坩埚外面加热。小的坩埚窑只放一个坩埚，大的可多到20个坩埚。坩埚窑是间隙式生产的，现在仅有光学玻璃和颜色玻璃采用坩埚窑生产。另一种是池窑，玻璃料在窑池内熔制，明火在玻璃液面上部加热。玻璃的熔制温度大多在1300~1600゜C。大多数用火焰加热，也有少量用电流加热的，称为电熔窑。现在，池窑都是连续生产的，小的池窑可以是几个米，大的可以大到400多米。

3．成形，是将熔制好的玻璃液转变成具有固定形状的固体制品。成形必须在一定温度范围内才能进行，这是一个冷却过程，玻璃首先由粘性液态转变为可塑态，再转变成脆性固态。成形方法可分为人工成形和机械成形两大类。

A．人工成形。又有（1）吹制，用一根镍铬合金吹管，挑一团玻璃在模具中边转边吹。主要用来成形玻璃泡、瓶、球（划眼镜片用）等。（2）拉制，在吹成小泡后，另一工人用顶盘粘住，二人边吹边拉主要用来制造玻璃管或棒。（3）压制，挑一团玻璃，用剪刀剪下使它掉入凹模中，再用凸模一压。主要用来成形杯、盘等。（4）自由成形，挑料后用钳子、剪刀、镊子等工具直接制成工艺品。

B．机械成形。因为人工成形劳动强度大，温度高，条件差，所以，除自由成形外，大部分已被机械成形所取代。机械成形除了压制、吹制、拉制外，还有（1）压延法，用来生产厚的平板玻璃、刻花玻璃、夹金属丝玻璃等。（2）浇铸法，生产光学玻璃。（3）离心浇铸法，用于制造大直径的玻璃管、器皿和大容量的反应锅。这是将玻璃熔体注入高速旋转的模子中，由于离心力使玻璃紧贴到模子壁上，旋转继续进行直到玻璃硬化为止。（4）烧结法，用于生产泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入发泡剂，在有盖的金属模具中加热，玻璃在加热过程中形成很多闭口气泡这是一种很好的绝热、隔音材料。此外，平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是让玻璃液流漂浮在熔融金属（锡）表面上形成平板玻璃的方法，其主要优点是玻璃质量高（平整、光洁），拉引速度快，产量大。 4．退火，玻璃在成形过成中经受了激烈的温度变化和形状变化，这种变化在玻璃中留下了热应力。这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。如果直接冷却，很可能在冷却过程中或以后的存放、运输和使用过程中自行破裂（俗称玻璃的冷爆）。为了消除冷爆现象，玻璃制品在成形后必须进行退火。退火就是在某一温度范围内保温或缓慢降温一段时间以消除或减少玻璃中热应力到允许值。

此外，某些玻璃制品为了增加其强度，可进行刚化处理。包括：物理刚化（淬火），用于较厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽车挡风玻璃等；和化学刚化（离子交换），用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。刚化的原理是在玻璃表面层产生压应力，以增加其强度。

玻璃生产工艺简介

玻璃厂产品及其生产工艺以企业吏属行业分为两类。即：轻工业日用玻璃产品和建材行业平板玻璃产品。依据各种玻璃产品的生产工艺技术不同分为5个品种玻璃产品，分别是手工艺吹制日用玻璃产品、双辊压处平板玻璃产品、托辊转向平拉平板玻璃产品、有槽垂直引上平板玻璃产品、浮法平板玻璃产品。五种玻璃产品及其生产工艺及其新产品的开发虽然有时和旧式产品短时期并存，但是新产品总是以其质量优，科技含量高，技术装备水平先进，产量多，成本低，经济效益好的优势取代老产品。

日用玻璃产品主要生产设备是坩锅圆炉和小型池炉。

坩埚圆炉生产日用玻璃产品属传统生产工艺。通过圆炉的上火口和下火眼火

焰流动将坩锅内的玻璃混合料（或熟料）熔制成合格玻璃液，经手工艺吹制加工成产品。坩埚圆炉的规模有5个坩埚、7个坩埚、9个坩埚等不同结构。坩埚圆炉生产运行为间歇式进行。将预先制备好的配合料按标准加入到坩埚内，同时司炉工烧煤升温直到熔化温度达到指标，将坩埚内的混合料熔制成合格的玻璃液。然后减火降温，使玻璃液温度降到适合吹制成型粘度的温度开始吹制半成品，同时进行保温。直到将坩埚内所有玻璃液吹制使用完，再进行下次重复过程。每天24小时一个周期，进行重复生产。由于生产过程中形成升温降温周期，造成能源浪费，成本高，效益低。

平拉生产线窑池的熔化部和冷却采用多口流液洞和花格墙分隔，冷却部和成型料盆由吊墙分隔的结构，平拉机由可控硅调速转向辊和拉边机组成。玻璃原板输送辊道25米长，退火窑12米，输送辊道末端为成品切台。

熔化部熔制合格的玻璃液经流液洞进入冷却部和成型料池降温冷却到适合平拉成型粘度的温度拉边机拉引定型玻璃原板经输送辊道托送进退火窑退火后，在输送辊道的冷却部冷却后，运行到切台处切裁半成品规格片，检验质量装箱入库。成型料盒玻璃液面到转向辊上表面为垂直拉引板根，高度为600毫米。拉边机将原板两边固定，控制住原板收缩，保证玻璃原板宽度。玻璃原板在转向辊上表面由垂直转向水平托引输送运行。转向辊和输送辊道线的速度相同。

有槽垂直引上平板玻璃产品生产工艺玻璃熔窑为六对小炉横火焰池窑。以热煤气为燃料，配合通过投料机推入熔窑内，在热煤气火焰高温作用下在熔化部熔化成玻璃液经澄清部澄清，冷却部冷却流入成型室（引上窑池）。玻璃液的温度控制在适合成型粘度的温度指标，成型室的玻璃液通过槽子砖口由垂直引上机连续拉制成型玻璃带在引上机膛内经退火、冷却成玻璃原板，在连续几上拉引中按规定的原板高度用自动横切机切割、吸盘掰板机掰断，旋转在悬链原片输送机的吊车上。

悬链原片输送机的玻璃原板吊车在设定的运送程序指令下进入相关切室。人工操纵电动机构切桌，切裁出合格的规格玻璃处，经质量检验后装箱。有L型电瓶车运行载货电梯输送成品库。用装卸叉车码垛成装车。

浮法联合车间玻璃生产工艺流程

窑头料仓的混合料经两台斜毯式投料机推入熔窑，熔窑以重油为燃料烧油将配合料熔化成玻璃液，再经澄清均化、冷却后通过玻璃液流入锡槽成型。在流道