一種浮法玻璃的生產方法
【專利摘要】本發明提供一種浮法玻璃的生產方法，包括以下步驟：將玻璃進行熔煉，得到玻璃液；在錫槽收縮段650～750℃處，將錫槽添加劑加入到錫液中；使所述玻璃液進入錫槽，得到玻璃帶；將所述玻璃帶退火，得到浮法玻璃，所述錫槽添加劑為錫的質量百分含量為18～48.8%的鐵錫偏晶或亞偏晶合金，熔點為1130～1400℃。由于錫的熔點低于鐵，添加適當比例的錫后，有助于錫槽添加劑具有較低的熔點，加入到錫槽中的錫液中時，不會導致錫液溫度劇烈下降，從而避免氣泡產生。其次，錫和鐵的比例適當，添加到錫液中后，不容易使鐵在局部過于富集，也避免了氣泡生成。因此使用本發明的錫槽添加劑有助于得到氣泡少、滲錫量小的高質量浮法玻璃。
【專利說明】一種淳法玻璃的生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及浮法玻璃生產領域，特別涉及一種浮法玻璃的生產方法。
【背景技術】
[0002] 浮法玻璃的生產工藝為：將熔融玻璃液從池窯中連續流入并漂浮在相對密度較大 的錫液表面上，在重力和表面張力的作用下，玻璃液在錫液面上鋪開、攤平、形成上下表面 平整、硬化的玻璃帶，將玻璃帶拉出錫槽經退火、切裁，得到浮法玻璃產品。
[0003] 在所述的浮法玻璃生產工藝中，錫槽是存儲錫液的容器，其作用是把熔化好的玻 璃液在一定溫度下，通過外力作用形成一定厚度和寬度的玻璃。
[0004] 由于錫槽中的錫液受到氧氣氧化后，生成的一氧化錫就容易滲透到玻璃下表面， 形成一層很薄的滲錫層，由于該層滲錫層的存在，浮法玻璃在進行鋼化或熱彎等熱加工時， 一氧化錫吸收氧進一步氧化成二氧化錫，體積膨脹使玻璃表面形成微皺紋，由于微皺紋對 光線產生干涉，反射時呈現藍色，嚴重時甚至使玻璃表面粗糙發毛而不透明，即形成浮法玻 璃鋼化彩虹。鋼化彩虹的形成及其嚴重程度與玻璃表面的滲錫量和滲錫深度有直接的關 系。有研究表明，浮法玻璃下表面錫的擴散深度可達12?36 μ m，隨著深度增加，滲錫量逐 漸變小。
[0005] 要避免玻璃熱加工后出現彩虹，目前采用的主要方法是保證保護氣體供應的純度 以及加強錫槽密封，做到錫槽出口端液面沒有氧化物浮渣。國外有專利報道，用石墨或無定 型碳與錫液和保護氣體接觸，能使保護氣體保持還原狀態，從而最大限度減少錫液上錫的 氧化物含量，可以防止錫被氧化，恢復保護氣體的保護性能。
[0006] 目前還在發展另外一種工藝，以避免彩虹出現，即在錫槽中加鐵，從而有效防止玻 璃與錫液的接觸面的滲錫量。其中，使用的鐵必須是純鐵，純鐵熔化吸熱，導致錫液降溫過 快，鐵還會帶入微量的氧化鐵雜質，而且鐵直接加入錫槽中還會造成鐵局部濃度過高，這些 因素的存在導致浮法玻璃容易產生氣泡。
【發明內容】
[0007] 本發明解決的技術問題在于提供一種浮法玻璃的生產方法，不易產生氣泡。
[0008] 本發明公開了一種浮法玻璃的生產方法，包括以下步驟：將玻璃進行熔煉，得到玻 璃液；在錫槽收縮段650?750°C時，將錫槽添加劑加入到錫液中；使所述玻璃液進入錫槽， 得到玻璃帶；將所述玻璃帶退火，得到浮法玻璃，所述錫槽添加劑為錫的質量百分含量為 18?48. 8%的鐵錫偏晶或亞偏晶合金，熔點為1130?1400°C。
[0009] 優選的，所述錫槽添加中錫的質量百分含量為25?38%。
[0010] 優選的，所述錫槽添加劑的制備方法，包括以下步驟：
[0011] 將18?48. 8wt%的錫和51. 2?82wt%的鐵混合，真空電弧熔煉，得到成分均勻的 母合金；
[0012] 將所述母合金進行造粒，得到錫的質量百分含量為18?48. 8%，熔點為1130? 1400°C的錫槽添加劑。
[0013] 優選的，所述真空電弧熔煉在惰性氣體保護中進行。
[0014] 優選的，所述真空電弧熔煉的氣壓為0. 02?0. 04MPa。
[0015] 優選的，所述錫槽添加劑的粒徑為1?5mm。
[0016] 優選的，所述真空電弧熔煉后，還包括：將熔煉產物造渣精煉。
[0017] 與現有技術相比，本發明的浮法玻璃的生產方法，包括以下步驟：將玻璃進行熔 煉，得到玻璃液；在錫槽收縮段650?750°C處，將錫槽添加劑加入到錫液中；使所述玻璃液 進入錫槽，得到玻璃帶；將所述玻璃帶退火，得到浮法玻璃，所述錫槽添加劑為錫的質量百 分含量為18?48. 8%的鐵錫偏晶或亞偏晶合金，熔點為1130?1400°C。由于錫的熔點低 于鐵，添加適當比例的錫后，有助于錫槽添加劑具有較低的熔點。低熔點的錫槽添加劑加入 到錫槽中的錫液中時，不會導致錫液溫度劇烈下降，從而避免產生氣泡。其次，錫和鐵的比 例適當，添加到錫液中后，不容易使鐵在局部過于富集，也避免了生產氣泡。進一步的，所述 錫槽添加劑在制備時，可以在熔煉的同時造渣精煉，進一步去除雜質。綜合所述三方面的優 點，使用本發明的錫槽添加劑有助于得到氣泡少、滲錫量小的高質量浮法玻璃。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為實施例1?3錫槽添加劑的Fe-Sn偏晶相圖。
【具體實施方式】
[0019] 為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是 應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點，而不是對本發明權利要求的 限制。
[0020] 本發明實施例公開了一種浮法玻璃的生產方法，包括以下步驟：將玻璃進行熔煉， 得到玻璃液；在錫槽收縮段650?750°C時，將錫槽添加劑加入到錫液中；使所述玻璃液進 入錫槽，得到玻璃帶；將所述玻璃帶退火，得到浮法玻璃，其特征在于，所述錫槽添加劑為錫 的質量百分含量為18?48. 8%的鐵錫偏晶或亞偏晶合金，熔點為1130?1400°C。
[0021] 本發明中，首先將玻璃進行熔煉，得到玻璃液。本發明對于熔煉的方法以及溫度沒 有特殊限制，按照本領域技術人員熟悉的方式進行即可。
[0022] 本發明中，所述錫槽添加劑為鐵錫偏晶或亞偏晶合金，其中，錫的質量百分含量為 18?48. 8%，優選為25?38%，更優選為28?35%。在所述錫槽添加劑中，錫和鐵均勻混合， 熔點為1130?1400°C，容易熔化。所述錫槽添加劑，平衡組織為Fe和FeSn。
[0023] 本發明所述的錫槽添加劑在使用時，在錫槽處于中溫段時加入，即錫槽處于收縮 段650?750°C時加入，優選為680?720°C。所述錫槽添加劑的添加量視虹彩等級而定， 優選的虹彩等級是3. 0級時，每八小時加2. 0kg，少量多次投放。本發明對于所述錫槽添加 劑的加入方式沒有特殊限制，可以采用自動加料機加入或手動加入。本發明對于錫槽添加 劑的加入時間和加入速度也沒有特殊限制，本領域技術人員可以根據實際情況進行適當調 節。
[0024] 所述錫槽添加劑的制備方法優選包括以下步驟：
[0025] 將18?48. 8wt%的錫和51. 2?82wt%的鐵混合，真空電弧熔煉，得到成分均勻的 母合金；
[0026] 將所述母合金進行造粒，得到錫的質量百分含量為18?48. 8%，熔點為1130? 1400°C的錫槽添加劑。
[0027] 本發明以錫和鐵為原料，首先按照質量比例混合，所述錫的質量百分含量為18? 48. 8wt%，優選為25?38wt%，更優選為28?35wt%。所述鐵的質量百分含量為51. 2? 82wt%，優選為62?75wt%，更優選為65?78wt%。
[0028] 將錫和鐵混合后，真空電弧熔煉，得到成分均勻的母合金。所述真空電弧熔煉優 選在惰性氣體保護中進行，所述惰性氣體優選為氬氣。所述真空電弧熔煉的氣壓優選為 0. 02?0. 04MPa。為了使雜質更少，所述真空電弧熔煉后，優選還包括：將熔煉產物造渣精 煉。本發明對造渣精煉的方法沒有特殊限制，按照本領域技術人員熟知的方式進行即可。
[0029] 得到母合金后，對母合金進行造粒，得到錫槽添加劑。所述錫槽添加劑的粒徑為 1?5mm,優選為2?4mm。
[0030] 得到玻璃液后，讓玻璃液流入加有錫槽添加劑后的錫槽中，得到玻璃帶，將所述玻 璃帶退火，得到浮法玻璃。本發明對于所述退火的方式及溫度也沒有特殊限制，按照本領域 技術人員熟知的方式進行即可。
[0031] 本發明的錫槽添加劑，為錫的質量百分含量為18?48. 8%的鐵錫合金，熔點為 1130?1400°C。由于錫的熔點低于鐵，添加適當比例的錫后，有助于錫槽添加劑具有較低 的熔點。低熔點的錫槽添加劑加入到錫槽中的錫液中時，不會導致錫液溫度劇烈下降，從而 避免產生氣泡。其次，錫和鐵的比例適當，添加到錫液中后，不容易使鐵在局部過于富集，也 避免了氣泡生成。進一步的，所述錫槽添加劑在制備時，可以在熔煉的同時造渣精煉，進一 步去除雜質。綜合所述三方面的優點，使用本發明的錫槽添加劑有助于得到氣泡少、滲錫量 小的高質量浮法玻璃。
[0032] 為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明提供的錫槽添加劑及其制備方 法和使用方法進行說明，本發明的保護范圍不受以下實施例的限制。
[0033] 實施例1
[0034] 將488克錫和512克鐵混合后，采用氣體保護電弧熔煉，反復熔煉得到成分均勻的 合金；
[0035] 將母合金置于機械裝置中，將其成型，得到粒徑為3_的錫槽添加劑。
[0036] 圖1為實施例1?3錫槽添加劑的Fe-Sn偏晶相圖。圖1中，A為實施例1的錫 槽添加劑，B為實施例2的錫槽添加劑，C為實施例3的錫槽添加劑，其平衡組織均為a -Fe 加 FeSn相。根據圖1可知，該樣品的質量百分比成分接近偏晶點，從熔體L1中析出α-Fe 和新液相L2,殘余液相轉變為a -Fe和FeSn相的混合物，其組織特征為a -Fe粒子，基體為 FeSn化合物。其熔點為1130°C。
[0037] 實施例2
[0038] 將380克錫和620克鐵混合后，采用氣體保護電弧熔煉，反復熔煉得到成分均勻的 合金；
[0039] 將母合金置于機械裝置中，將其成型，得到粒徑為3_的錫槽添加劑。
[0040] 根據相圖，該錫槽添加劑的平衡組織亞偏晶，存在大量團狀a -Fe粒子和FeSn相， 其熔點為1216°C。
[0041] 實施例3
[0042] 將250克錫和750克鐵混合后，采用氣體保護電弧熔煉，反復熔煉得到成分均勻的 合金；
[0043] 將母合金置于機械裝置中，將其成型，得到粒徑為3_的錫槽添加劑。
[0044] 根據相圖，該錫槽添加劑的平衡組織亞偏晶，存在大量團狀a -Fe粒子和FeSn相， 其熔點為1322°C。
[0045] 實施例4
[0046] 在錫槽720°C處，用自動加料機通過一根瓷管將實施例1制備的錫槽添加劑自動 加入錫液中，每8小時加鐵2kg，每小時投放0. 25kg，按照這種量添加直到虹彩等級降低至 1. 〇級并保持穩定后，加鐵量改為每八小時1. 2kg，每小時加鐵0. 15kg，生產穩定后保持這 一加鐵量。
[0047] 將玻璃(原料）進行熔煉，冷卻得到1100°C的玻璃液，從玻璃熔窯冷卻部經過流道 流槽進入錫槽。
[0048] 玻璃液在自身重力作用下在錫槽中的錫液表面鋪開，在表面張力作用下，形成玻 璃帶，玻璃帶的平衡厚度保持在6?7_。玻璃帶離開錫槽后經過渡輥臺提升輥引入退火 窯，按照退火曲線進行退火。隨后進入冷端，經切割等后續步驟，得到浮法玻璃。
[0049] 對得到的浮法玻璃進行XRF測試，測試結果表明，得到的浮法玻璃氣泡少，滲錫量 小。
[0050] 實施例5
[0051] 在錫槽720°C處，用自動加料機通過一根瓷管將實施例2制備的錫槽添加劑自動 加入錫液中，每8小時加鐵2kg，每小時投放0. 25kg，按照這種量添加直到虹彩等級降低至 1. 〇級并保持穩定后，加鐵量改為每八小時1. 2kg，每小時加鐵0. 15kg，生產穩定后保持這 一加鐵量。
[0052] 將玻璃原料進行熔煉，冷卻得到1100°C的玻璃液，從玻璃熔窯冷卻部經過流道流 槽進入錫槽。
[0053] 玻璃液在自身重力作用下在錫槽中的錫液表面鋪開，在表面張力作用下，形成玻 璃帶，玻璃帶的平衡厚度保持在6?7_。玻璃帶離開錫槽后經過渡輥臺提升輥引入退火 窯，按照退火曲線進行退火。隨后進入冷端，經切割等后續步驟，得到浮法玻璃。
[0054] 對得到的浮法玻璃進行XRF測試，測試結果表明，得到的浮法玻璃氣泡少，滲錫量 小。
[0055] 實施例6
[0056] 在錫槽720°C處，用自動加料機通過一根瓷管將實施例3制備的錫槽添加劑自動 加入錫液中，每8小時加鐵2kg，每小時投放0. 25kg，按照這種量添加直到虹彩等級降低至 1. 〇級并保持穩定后，加鐵量改為每八小時1. 2kg，每小時加鐵0. 15kg，生產穩定后保持這 一加鐵量。將玻璃原料進行熔煉，冷卻得到1 l〇〇°C的玻璃液，從玻璃熔窯冷卻部經過流道流 槽進入錫槽。
[0057] 玻璃液在自身重力作用下在錫槽中的錫液表面鋪開，在表面張力作用下，形成玻 璃帶，玻璃帶的平衡厚度保持在6?7_。玻璃帶離開錫槽后經過渡輥臺提升輥引入退火 窯，按照退火曲線進行退火。隨后進入冷端，經切割等后續步驟，得到浮法玻璃。
[0058] 對得到的浮法玻璃進行XRF測試，測試結果表明，得到的浮法玻璃氣泡少，滲錫量 小。
[0059]
【權利要求】
1. 一種浮法玻璃的生產方法，包括以下步驟：將玻璃進行熔煉，得到玻璃液；在錫槽收 縮段650?750°C時，將錫槽添加劑加入到錫液中；使所述玻璃液進入錫槽，得到玻璃帶； 將所述玻璃帶退火，得到浮法玻璃，其特征在于，所述錫槽添加劑為錫的質量百分含量為 18?48. 8%的鐵錫偏晶或亞偏晶合金，熔點為1130?1400°C。
2. 根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述錫槽添加中錫的質量百分含量 為25?38%。
3. 根據權利要求1所述的生產方法，其特征在于，所述錫槽添加劑的制備方法，包括以 下步驟： 將18?48. 8wt%的錫和51. 2?82wt%的鐵混合，真空電弧熔煉，得到成分均勻的母合 金； 將所述母合金進行造粒，得到錫的質量百分含量為18?48. 8%，熔點為1130?1400°C 的錫槽添加劑。
4. 根據權利要求3所述的生產方法，其特征在于，所述真空電弧熔煉在惰性氣體保護 中進行。
5. 根據權利要求3所述的生產方法，其特征在于，所述真空電弧熔煉的氣壓為0. 02? 0.04MPa〇
6. 根據權利要求3所述的生產方法，其特征在于，所述錫槽添加劑的粒徑為1?5mm。
7. 根據權利要求3所述的生產方法，其特征在于，所述真空電弧熔煉后，還包括：將熔 煉產物造渣精煉。
【文檔編號】C03B18/00GK104108859SQ201410146141
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月11日 優先權日:2014年4月11日
【發明者】馬艷平, 李長久, 姜宏 申請人:海南大學