透明浮法玻璃制作方法
【專利摘要】本發明涉及透明浮法玻璃制作方法,通過將石英砂、氧化鋁、純堿、碳酸鈣、碳酸鎂、微晶玻璃粉、硝酸鉀、復合補色劑混合均勻送入浮法玻璃熔窯,在浮法玻璃熔窯內進行高溫熔化成熔液,熔液經過澄清均化后流入工作池,熔液從工作池內的流槽進入成型錫槽內,形成帶狀連續玻璃板,經退火、切割制成透明浮法玻璃。該透明浮法玻璃制作方法采用在浮法玻璃原料中添加復合補色劑和硝酸鉀將透明浮法玻璃中的淡黃色消除,解決了透明浮法玻璃色調偏黃的缺陷;利用微晶玻璃粉取代部分浮法玻璃原料,降低帶狀連續玻璃板中的雜質和氣泡,并且降低生產成本。該透明浮法玻璃可見光透射比高,透明度好,無雜色,氣泡、雜質含量少,外觀質量高。
【專利說明】
透明浮法玻璃制作方法
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種透明浮法玻璃制作方法,屬于玻璃制作技術領域。【背景技術】
[0002]目前,玻璃的主要生產方法為浮法,浮法玻璃及其制品廣泛應用于建筑、交通運輸以及各經濟部門,其產量和用途在各種玻璃制品中占有突出的地位。隨著電子、化工、輕工、 機械等行業的迅速發展和市場競爭的日趨激烈,對玻璃產品質量要求越來越高,同時工業能源和資源也日趨緊張,因此,縮短開發周期,優化工藝過程,提高產品質量,降低生產成本,已成為企業能在市場競爭中不敗的客觀要求。
[0003]浮法玻璃中的雜質氧化鐵存在兩種化學價態,實際色調取決于總的雜質鐵含量, 即三氧化二鐵和氧化亞鐵含量,氧化亞鐵與總的雜質鐵的質量比小于28%時透明玻璃色調會偏黃,按目前浮法玻璃生產的公知技術,還難于解決透明玻璃色調偏黃的問題,玻璃顏色偏黃,而人的視覺對黃色又特別敏感,這對質量要求較高的鍍膜玻璃生產是極其不利的。要改善玻璃的透光率和白度,就需要降低玻璃中鐵含量。由于國內生產玻璃原材料中氧化鐵的含量在〇.07?0.15 %之間,因此影響了浮法玻璃的外觀質量。為提高玻璃的白度及透光率,主要對浮法玻璃進行脫色,用Ce02、As203及Sb203等物質作為脫色劑,配上氧化劑NaN03, 兩者配合使Fe2+被氧化成Fe3+,減少對玻璃的著色,即減少綠色;但是這種方法容易使浮法玻璃表面出現微泡,浮法玻璃的外觀質量降低。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術存在的不足,提供了透明浮法玻璃制作方法,具體技術方案如下:透明浮法玻璃制作方法,包括以下步驟:步驟一:微晶玻璃碎片處理將微晶玻璃碎片洗凈烘干后用給料器送入破碎機中進行破碎,再送入球磨機中球磨制成粒徑小于0.5mm的微晶玻璃粉;步驟二:混料將石英砂、氧化鋁、純堿、碳酸鈣、碳酸鎂、微晶玻璃粉、硝酸鉀、復合補色劑按照配方比例稱取各組分,將各組分充分混合,得配合料;步驟三:熔制成型將混合均勻的配合料送入浮法玻璃熔窯,在浮法玻璃熔窯內進行高溫熔化成熔液,所述浮法玻璃熔窯內熔化溫度在1600?1610 °C,熔液經過澄清均化后流入工作池,澄清均化溫度為1680?1690 °C,熔液從工作池內的流槽進入成型錫槽內,形成帶狀連續玻璃板,帶狀連續玻璃板在錫槽內成型溫度為900?910°C ;帶狀連續玻璃板經退火、切割制成透明浮法玻璃。
[0005]作為上述技術方案的改進,所述步驟二中配合料的石英砂、氧化鋁、純堿、碳酸鈣、碳酸鎂、微晶玻璃粉、硝酸鉀、復合補色劑的配比為,石英砂的質量:氧化鋁的質量:純堿的質量:碳酸|丐的質量:碳酸鎂的質量:微晶玻璃粉的質量:硝酸鉀的質量:復合補色劑的質量 =(6355.6-6444.4):(64.8-87.2):(1778.1-1914.8):(1157.1-1314.3):(621.6-688.8): (942?1018):(31.1?35.6):(0.876?0.92)。
[0006]作為上述技術方案的改進,所述復合補色劑由三氧化鉬、二氧化錸、氧化鎘、二氧化鈰、三氧化二釤和三氧化二釓混合均勻制成,其中,三氧化鉬的質量:二氧化錸的質量:氧化鎘的質量:二氧化鋪的質量:三氧化二釤的質量:三氧化二IL的質量=(4.9?5.7): (2.1? 2.8):(3.7-4.1):(12.6-13.9):(7.7-8.6):(5.2?5.8)〇
[0007]作為上述技術方案的改進,所述微晶玻璃粉的組成及重量百分比為:Si02含量為微晶玻璃粉質量的59Wt%,Al2〇3含量為微晶玻璃粉質量的7Wt%,B2〇3含量為微晶玻璃粉質量的lWt%,CaO含量為微晶玻璃粉質量的17Wt%,Zn0含量為微晶玻璃粉質量的6.5Wt%,Ba0含量為微晶玻璃粉質量的4Wt%,Na20含量為微晶玻璃粉質量的3.3Wt%,K20含量為微晶玻璃粉質量的2Wt%,Fe2〇3含量為微晶玻璃粉質量的0.2Wt%。
[0008]作為上述技術方案的改進,所述石英砂中Si02含量為石英砂質量的92?93Wt%,石英砂中Fe2〇3含量為石英砂質量的0.01?0.02Wt%。
[0009]本發明中的微晶玻璃粉不但具有降低熔融狀態的熔液的粘度的作用,在熔液結晶時,部分微晶玻璃粉能夠從熔融狀態迅速的轉變為規則的結晶核,在結晶核的作用下,使得熔液中其他成分能夠以結晶核為核心,并且吸附復合補色劑中的鉬元素、錸元素、鎘元素、 鈰元素、釤元素和釓元素等元素,使其分散均勻,并且緊密圍繞結晶核。并且,微晶玻璃粉還具有細化晶粒的效果,能夠降低熔液的粘度和表面張力,不但利于去除雜質,還降低結晶后帶狀連續玻璃板產生的結構應力,能夠最大限度的降低所述透明浮法玻璃表面微泡的數量,使得帶狀連續玻璃板在錫槽內成型溫度降低,便于后續的錸元素從高價態向低價態轉變。
[0010]本發明中Re4+在氧化劑硝酸鉀的作用下被氧化成Re7+,Re7+和Cd2+有助于增強熔液在結晶時的結構穩定性。硝酸鉀和微晶玻璃粉配合,還具有優良的玻璃澄清劑作用,降低玻璃液粘度,促使熔液中氣泡消除。
[0011]在氧化劑硝酸鉀的作用下,能將Fe2+能轉換成Fe3+,并且由于Re7+氧化性強,易從高價態向低價態轉變,從而易將殘留的Fe2+持續不斷的氧化成Fe3+;結晶前后鐵離子、鉬離子、 錸離子、鎘離子、鈰離子、釤離子和釓離子的離子價態的變化,以及離子共摻雜的二次顯色和補色效應使得所述透明浮法玻璃的顏色呈現為透明水晶狀,綠色被消除,可見光透射比提高。其中,釤離子、釓離子和鈰離子共摻雜時,鈰離子可以有效的將激發能量傳遞給釤離子和釓離子,從而提高釤離子和釓離子的發光效率。Fe3+將有效的將激發能量傳遞給鉬離子和錸離子,Fe3+與鉬離子或錸離子之間的相互作用減弱,Fe3+的發光效率降低。并且,Fe3+在鉬離子、錸離子、鎘離子、釤離子和釓離子的補色效應下,帶狀連續玻璃板中的黃光被消除。
[0012]本發明的有益效果:采用在浮法玻璃原料中添加復合補色劑和硝酸鉀將透明浮法玻璃中的淡黃色消除,解決了透明浮法玻璃色調偏黃的這一技術難題,使透明玻璃在厚度為6mm時,其可見光透射比為87.2%?89.1%;利用微晶玻璃粉取代部分浮法玻璃原料,不但降低帶狀連續玻璃板中的雜質和氣泡,使得每噸透明浮法玻璃中的氣泡個數小于29個,而且還提高了微晶玻璃碎片的綜合利用率,降低生產成本。該透明浮法玻璃可見光透射比高,透明度好,無雜色,氣泡、雜質含量少,外觀質量高。【具體實施方式】
[0013]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0014]實施例1將微晶玻璃碎片洗凈烘干后用給料器送入破碎機中進行破碎,再送入球磨機中球磨制成粒徑小于0.5mm的微晶玻璃粉;其中,所述微晶玻璃粉的組成及重量百分比為:Si02含量為微晶玻璃粉質量的59Wt%,Al2〇3含量為微晶玻璃粉質量的7Wt%,B2〇3含量為微晶玻璃粉質量的lWt%,CaO含量為微晶玻璃粉質量的17Wt%,ZnO含量為微晶玻璃粉質量的6.5Wt%,BaO含量為微晶玻璃粉質量的4Wt%,Na20含量為微晶玻璃粉質量的3.3Wt%,K20含量為微晶玻璃粉質量的2Wt%,Fe2〇3含量為微晶玻璃粉質量的0.2Wt%。
[0015]稱取4 ? 9Kg三氧化鉬、2 ? lKg二氧化錸、3 ? 7Kg氧化鎘、12 ? 6Kg二氧化鈰、7 ? 7Kg三氧化二釤、5.2Kg三氧化二釓,將其混合均勻制成復合補色劑。[〇〇16]稱取6355 ? 6Kg 石英砂、64.8Kg 氧化鋁、1778 ? lKg 純堿、1157 ? lKg 碳酸鈣、621 ? 6Kg 碳酸鎂、942Kg微晶玻璃粉、31.lKg硝酸鉀、0.876Kg復合補色劑,將其充分混合,得配合料;其中,所述石英砂中Si02含量為石英砂質量的93Wt%,石英砂中Fe2〇3含量為石英砂質量的 0.0lWt%。將混合均勻的配合料送入浮法玻璃熔窯,在浮法玻璃熔窯內進行高溫熔化成熔液,所述浮法玻璃熔窯內熔化溫度在1600 °C,熔液經過澄清均化后流入工作池,澄清均化溫度為1680°C,熔液從工作池內的流槽進入成型錫槽內,形成帶狀連續玻璃板,帶狀連續玻璃板在錫槽內成型溫度為900°C;帶狀連續玻璃板經退火、切割制成透明浮法玻璃。透明浮法玻璃中鉬元素、錸元素、鎘元素、鈰元素、釤元素和釓元素的總含量為透明浮法玻璃質量的 0.00000891七%;透明浮法玻璃(厚度為6臟)的可見光透射比為87.2%,每噸透明浮法玻璃中的氣泡個數為20?25個。
[0017]實施例2將微晶玻璃碎片洗凈烘干后用給料器送入破碎機中進行破碎,再送入球磨機中球磨制成粒徑小于0.5mm的微晶玻璃粉;其中,所述微晶玻璃粉的組成及重量百分比為:Si02含量為微晶玻璃粉質量的59Wt%,Al2〇3含量為微晶玻璃粉質量的7Wt%,B2〇3含量為微晶玻璃粉質量的lWt%,CaO含量為微晶玻璃粉質量的17Wt%,ZnO含量為微晶玻璃粉質量的6.5Wt%,BaO含量為微晶玻璃粉質量的4Wt%,Na20含量為微晶玻璃粉質量的3.3Wt%,K20含量為微晶玻璃粉質量的2Wt%,Fe2〇3含量為微晶玻璃粉質量的0.2Wt%。
[0018]稱取5 ? 3Kg三氧化鉬、2 ? 5Kg二氧化錸、3 ? 9Kg氧化鎘、13 ? 5Kg二氧化鈰、8 ? lKg三氧化二釤、5.5Kg三氧化二釓,將其混合均勻制成復合補色劑。[〇〇19]稱取6391 ? lKg 石英砂、81 ? 6Kg 氧化鋁、1846 ? 5Kg 純堿、1214 ? 3Kg 碳酸鈣、655 ? 2Kg 碳酸鎂、976Kg微晶玻璃粉、33.2Kg硝酸鉀、0.896Kg復合補色劑,將其充分混合,得配合料;其中,所述石英砂中Si02含量為石英砂質量的92.7Wt%,石英砂中Fe2〇3含量為石英砂質量的 0.013Wt%。將混合均勻的配合料送入浮法玻璃熔窯,在浮法玻璃熔窯內進行高溫熔化成熔液,所述浮法玻璃熔窯內熔化溫度在1606 °C,熔液經過澄清均化后流入工作池,澄清均化溫度為1687°C,熔液從工作池內的流槽進入成型錫槽內,形成帶狀連續玻璃板,帶狀連續玻璃板在錫槽內成型溫度為903°C;帶狀連續玻璃板經退火、切割制成透明浮法玻璃。透明浮法玻璃中鉬元素、錸元素、鎘元素、鈰元素、釤元素和釓元素的總含量為透明浮法玻璃質量的 0.0000093Wt%;透明浮法玻璃(厚度為6mm)的可見光透射比為89.1%,每噸透明浮法玻璃中的氣泡個數為23?29個。
[0020]實施例3將微晶玻璃碎片洗凈烘干后用給料器送入破碎機中進行破碎,再送入球磨機中球磨制成粒徑小于0.5mm的微晶玻璃粉;其中,所述微晶玻璃粉的組成及重量百分比為:Si02含量為微晶玻璃粉質量的59Wt%,Al2〇3含量為微晶玻璃粉質量的7Wt%,B2〇3含量為微晶玻璃粉質量的lWt%,CaO含量為微晶玻璃粉質量的17Wt%,ZnO含量為微晶玻璃粉質量的6.5Wt%,BaO含量為微晶玻璃粉質量的4Wt%,Na20含量為微晶玻璃粉質量的3.3Wt%,K20含量為微晶玻璃粉質量的2Wt%,Fe2〇3含量為微晶玻璃粉質量的0.2Wt%。
[0021]稱取5 ? 7Kg三氧化鉬、2 ? 8Kg二氧化錸、4 ? lKg氧化鎘、13 ? 9Kg二氧化鈰、8 ? 6Kg三氧化二釤、5.8Kg三氧化二釓,將其混合均勻制成復合補色劑。[〇〇22]稱取6444.4Kg石英砂、87.2Kg氧化鋁、1914.8Kg純堿、1314.3Kg碳酸鈣、688.8Kg碳酸鎂、1018Kg微晶玻璃粉、35.6Kg硝酸鉀、0.92Kg復合補色劑,將其充分混合,得配合料;其中,所述石英砂中Si02含量為石英砂質量的92Wt%,石英砂中Fe2〇3含量為石英砂質量的 0.02Wt%。將混合均勻的配合料送入浮法玻璃熔窯,在浮法玻璃熔窯內進行高溫熔化成熔液,所述浮法玻璃熔窯內熔化溫度在1610 °C,熔液經過澄清均化后流入工作池,澄清均化溫度為1690°C,熔液從工作池內的流槽進入成型錫槽內,形成帶狀連續玻璃板,帶狀連續玻璃板在錫槽內成型溫度為910°C;帶狀連續玻璃板經退火、切割制成透明浮法玻璃。透明浮法玻璃中鉬元素、錸元素、鎘元素、鈰元素、釤元素和釓元素的總含量為透明浮法玻璃質量的 0.00000971七%;透明浮法玻璃(厚度為6臟)的可見光透射比為88.7%,每噸透明浮法玻璃中的氣泡個數為13?18個。
[0023]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.透明浮法玻璃制作方法,其特征在于包括以下步驟:步驟一:微晶玻璃碎片處理將微晶玻璃碎片洗凈烘干后用給料器送入破碎機中進行破碎,再送入球磨機中球磨制 成粒徑小于0.5mm的微晶玻璃粉;步驟二:混料將石英砂、氧化鋁、純堿、碳酸鈣、碳酸鎂、微晶玻璃粉、硝酸鉀、復合補色劑按照配方比 例稱取各組分,將各組分充分混合,得配合料;步驟三:熔制成型將混合均勻的配合料送入浮法玻璃熔窯,在浮法玻璃熔窯內進行高溫熔化成熔液,所 述浮法玻璃熔窯內熔化溫度在1600?1610 °C,熔液經過澄清均化后流入工作池,澄清均化 溫度為1680?1690 °C,熔液從工作池內的流槽進入成型錫槽內,形成帶狀連續玻璃板,帶狀 連續玻璃板在錫槽內成型溫度為900?910°C ;帶狀連續玻璃板經退火、切割制成透明浮法玻璃。2.根據權利要求1所述的透明浮法玻璃制作方法,其特征在于:所述步驟二中配合料的 石英砂、氧化鋁、純堿、碳酸鈣、碳酸鎂、微晶玻璃粉、硝酸鉀、復合補色劑的配比為,石英砂 的質量:氧化錯的質量:純堿的質量:碳酸1丐的質量:碳酸鎂的質量:微晶玻璃粉的質量:硝 酸鉀的質量:復合補色劑的質量=(6355.6?6444.4): (64.8?87.2): (1778.1?1914.8): (1157.1?1314.3):(621.6?688.8):(942?1018):(31.1?35.6):(0.876?0.92)。3.根據權利要求2所述的透明浮法玻璃制作方法,其特征在于:所述復合補色劑由三氧 化鉬、二氧化錸、氧化鎘、二氧化鋪、三氧化二釤和三氧化二IL混合均勻制成,其中,三氧化 鉬的質量:二氧化錸的質量:氧化鎘的質量:二氧化鈰的質量:三氧化二釤的質量:三氧化二 釓的質量=(4.9?5.7):(2.1?2.8):(3.7?4.1):(12.6?13.9):(7.7?8.6):(5.2?5.8)。4.根據權利要求1所述的透明浮法玻璃制作方法,其特征在于:所述微晶玻璃粉的組成 及重量百分比為:Si02含量為微晶玻璃粉質量的59Wt%,Al2〇3含量為微晶玻璃粉質量的 7Wt%,B2〇3含量為微晶玻璃粉質量的lWt%,CaO含量為微晶玻璃粉質量的17Wt%,ZnO含量為微 晶玻璃粉質量的6.5Wt%,BaO含量為微晶玻璃粉質量的4Wt%,Na20含量為微晶玻璃粉質量的 3.3Wt%,K20含量為微晶玻璃粉質量的2Wt%,Fe2〇3含量為微晶玻璃粉質量的0.2Wt%。5.根據權利要求1所述的透明浮法玻璃制作方法,其特征在于:所述石英砂中Si02含量 為石英砂質量的92?93Wt%,石英砂中Fe2〇3含量為石英砂質量的0.01?0.02Wt%。
【文檔編號】C03B18/02GK106007371SQ201610334716
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月19日
【發明人】林嘉宏
【申請人】臺玻安徽玻璃有限公司