|
|
Расчет и приготовление шихтыШихта - смесь предварительно подготовленных, отвешенных при определенном соотношении и перемешаны до полной однородности стекломатериала. Часть компонентов шихты при нагреве улетучивается, иногда полностью. Некоторые прибавляются из-за частичного растворения стенок сосуда (горшка) в котором варят стекло. Набор материалов выбирают оценивая их технологичность, чистоту и цену. Технологичность определяют малой гигроскопичностью, зернистостью и сыпучестью. Степень чистоты стекломатериалов для стекловаренных заводов определяется возможностью получения природных материалов, препаратов химических производств, требующей кондиции и их экономически выгодной ценой. Смесь стекломатериала до засыпки должна быть сыпучей и не цементироваться. Проваривание составляющих шихты должен наступать одновременно при близких значениях температур, чтобы легко образовывались нужные химические соединения. Содержание и состав газовых сред должен способствовать осветлению стекла. Окислам в смеси отдается предпочтение, но они имеют высокую температуру варки и затрудняют осветление - в шихту добавляют соли. Расчетом устанавливают стекломатериалы, которые необходимо ввести в состав смеси, приготавливаемой для варки. Переход от окисла в синтетическом составе стекла к химическим соединениям которым он вводится через так называемые шихтные множители сведенные в справочные таблицы. Этот расчет учитывает как улетучивание так и прибавление некоторых соединений в процессе варки стекла. Расчет шихты служит основной для получения заданных значений оптических постоянных и допустимых значений светопоглощения и цветовой окрашенности стекла. Взвешивание в количествах установленных расчетом шихты с точностью до 0,1%. Взвешивание и смешивание в определенном порядке в зависимости от сыпучести и комкования материалов. Смешивание происходит в барабанах, вращающихся с частотой 20-40 об/мин. Контроль качества перемешивания определяется пробами, которые берут из смеси в различных участках ее объема, допустимое отклонение от среднего состава не должно превышать 3%.
Рис.6.1 Технологическая линия подготовки кварцевой муки
Таблица 6.1 Химические соединения и компоненты стёкол
Продолжение таблицы 6.1
Лекция 7. Способы и оборудование для варки оптического стекла Горшковые печи.
Горшковые печи для варки оптических стёкол должны выдерживать длительный срок нагрева до 1000°С, обеспечивать возможность оперативного регулирования температуры в печи с точностью Печь имеет четыре симметрично расположенных шахты 2 и 3 регенератора, заполненные кирпичной кладкой и периодически переключающиеся две шахты 2 работают для подогрева воздуха и две шахты 3 – для подогрева горючего газа горячими газами из отходящей камеры печи. Шахты регенератора через насадные шахты 1 связаны с дымоходом 10. Карманы 4 служат для очистки печи от расплавленной шихты, не попавшей в горшок, или выплеснувшейся из него при спенивании, и снятия пенки. Смесь воздуха и газа образуется угарелок. Далее пламя попадает в рабочую камеру 6, в которой установлен стекловаренный горшок. В передней стенке печи имеется проем, через который вставляется и вынимается горшок, закрываемая заслонкой 9. В задней стенке печи есть окно 7 для засыпки шихты, через которое также ведут наблюдение за варкой и осветлением при перемешивании стекломассы. В центре свода по оси печи расположено отверстие для ввода и вывода пропеллерной мешалки. Через это отверстие по трубам 8 подают и отводят воду для охлаждения мешалки. Вся внутренняя поверхность рабочей камеры футеруется огнеупорной керамической массой выдерживающей длительное время при 1600¸1700°С.
Ванные печи.
Ванные печи применяют для варки стёкол одной марки в больших количествах. В ванных печах всегда есть два бассейна: варочный и выработочный, которые разделены брусом и протоком под ним. Схема типовой ванной печи показана ниже на рисунке 7.2. Стекломасса перемещается вдоль печи под действием веса загружаемой шихты и понижения уровня расплава из-за выработки стекломассы с противоположной стороны. Ванные печи действуют непрерывно. Стекломасса перемешивается в них только за счёт конвекционных потоков. Для варки небольших порций стекла применяют малые ванные печи, которые действуют периодически, и стекломасса перемешивается в них принудительно. Верхняя часть печи находится над полом 10 стекловаренного цеха. Шихта поднимается через загрузочный карман 1 в варочный бассейн, в котором температура примерно 1450°С поддерживается из регенератора подогретого воздуха. Температура регулируется термопарами 3. Брусья 5 служат для направления конвекционных потоков стекломассы. Через трубы 15 при необходимости бурлят стекломассу. Через проток 14 стекломасса попадает в выборочный бассейн, находясь на общем уровне 12. Стекломассу перемешивают с частотой 40 об/мин двумя мешалками 6, которые можно переставлять по высоте. Наблюдение за работой печи и состоянием стекломассы ведут через люк 7. Вдоль направления движения стекломассы можно условно выделить следующие участки: А – засыпка; Б – варка; В – осветление; Г – проток; Д – перемешивание и гомогенизация; Е – выработка.
Стекловаренные сосуды.
Сосуды (горшки) для варки оптических стёкол большинства марок делают из высокоогнеупорных материалов. К стекловаренным горшкам предъявляются следующие требования: 1) Огнеупорность до 1700°С на протяжении нескольких сотен часов; 2) Механическая прочность в холодном и горячем состоянии; 3) Устойчивость против разъедания стенок горячей стекломассой. Горшки керамические для варки оптического стекла имеют ёмкость от 0,3 – 0,9 Каолин (белая глина) с температурой плавления 1800°С отличается меньшей загрязнённостью и большей дисперсностью. Смесь глины и каолина в соотношении 1:1 называют шамотом, который обжигают до полной усадки для изготовления горшков.
Стекловаренные мешалки. Стекловаренные мешалки делают пропеллерные или стержневые шлинерным литьём или металлическим трамбованием. Высота мешалки на 50 – 60 мм меньше высоты горшка. Формообразования мешают литьём шлинера в гипсовые формы позволяет организовать поточную механизированную линию большого числа мешалок в крупносерийном производстве. Шликер – это полоиднодисперсная смесь твёрдых частиц и электролита, которую при влажности 20 % заливают в гипсовые формы. Электролит – это 5%-й раствор жидкого стекла или карбоната натрия, который разжижает смесь и увеличивает текучесть массы. Процесс застывания шлинера длится четверо суток, затем мешалки обжигают и хранят в муфельных печах при температуре 900 - 1200°С.
  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...  Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
, иметь окислительный или восстановительный характер атмосферы в печи. Для реализации технологического процесса варки оптических стёкол высокого качества и широкой номенклатуры марок требуются печи с манёвренным тепловым режимом в пределах температур 700 -900°С и 1500 - 1600°С. В одной печи нельзя варить одновременно стёкла двух марок, т. к. они имеют различные тепловые режимы варки. Тепловая горшковая стекловарная печь показана на Рис. 7.1 состоит из верхней рабочей части размерами 3500´3000´3000 мм, находящейся над уровнем цеха, и нижней, размерами 7000´3000´3000 мм, состоящей из регенераторов, расположенных над полом цеха.
и конструкцию, показанную ниже на рисунке 7.3. Диаметр горшка 900 – 1500 мм, толщина кромки 100 – 200 мм, а толщина дна и стенок внизу в полтора раза больше. Сырьевым материалом для изготовления горшков служат огнеупорные глины и каолин. Глины огнеупорные с температурой плавления 1750°С состоят из полиминеральных смесей гидросиликатов. Такие глины измельчают до частиц 0,001 мм.