[发明专利]玻璃配合料粒化生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃制造领域，尤其涉及一种玻璃配合料粒化的工艺。

背景技术

自玻璃工业产生以来，人们一直采用粉状配合料投入窑炉熔化的方法生产玻璃。例如常见的钠钙玻璃，其工艺通常包括以下步骤：制备配合料，将粉状配合料投入窑炉熔化为玻璃液，玻璃液通过人工或机械成型，和退火消除应力。该方法所需的熔化温度较高，熔化率较低，耗能大，成本高。

近些年，包括我国在内的世界各国研究利用粒化料代替粉状配合料进行熔化，但由于一直未能解决粒化料生产工艺的关键点，而无法实际应用到玻璃生产中。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种工艺简单，成球率高，所得粒化料密度大，能够应用到玻璃生产工艺中并提高熔化率，节省耗能，降低成本的玻璃配合料粒化生产工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种玻璃配合料粒化生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）称量：将配合料的各种原料按配合料配方比例称量；

（2）混合：将称量好的所述原料投入混料机进行混合，得粉状配合料；

（3）粒化成型：粉状配合料送入带有螺旋预压机的辊压机中，辊压成型为粒化料；

所述配合料的原料包括纯碱，粉状配合料中含有水，粉状配合料进入所述带有螺旋预压机的辊压机时的温度为33-40℃，湿度为5-8%，粉状配合料在步骤（3）粒化成型过程中通过所述纯碱和水发生自身粘结作用。

优选的，所述带有螺旋预压机的辊压机包括水平并排设置、用于辊压成型的两只辊轮，所述粒化料为卵形，所述辊轮的辊皮上设有与所述粒化料外形相适应的、呈半卵形状的球窝。

优选的，所述粒化料的料球长度为30-33mm，宽度为20-23mm，厚度为10-18mm。

优选的，所述球窝的长度为30-33mm，宽度为20-23mm，深度为5-9mm。

优选的，所述辊轮的辊皮上布满交叉排列的所述球窝。

优选的，所述生产工艺还包括在所述步骤（3）之后，将粒化料通过风冷设备降温干燥。

优选的，所述粉状配合料经带有螺旋预压机的辊压机作用后，形成所述粒化料和未粒化成型的粉料，所述粉料重新进入带有螺旋预压机的辊压机进行粒化。

本发明解决了背景技术中存在的缺陷，具有如下有益效果：

1.本发明把混合好的粉状配合料通过机械方法制成一定大小和形状，且具有一定机械强度的固态颗粒状态的粒化料，成球率高，粒化料密度大，能够应用到玻璃生产工艺中，提高熔化率，节省耗能，同时减少窑炉中飞料、蓄热室堵塞的情况，延长窑炉使用寿命，改善操作环境，保护职工身体健康。适用于各种钠钙玻璃配合料的粒化。

2.采用带有螺旋预压机的辊压机作为粒化成型设备，游离于压缩区外的部分粉状配合料经螺旋预压机挤压作用后，能被强制挤入辊压机压缩区，使成型的粒化料密度达到1.9-2.1g/cm³。

3.粒化料密度达到2.0g/cm³左右时，相比于粉状配合料，导热系数增加1.8倍，大大加快热量向配合料内部的传导速度，使配合料内部迅速提高到发生硅酸盐反应的温度。同时，较大的粒化料密度使配合料各原料颗粒之间的平均距离缩短，接触面积增加。应用到玻璃生产工艺中，有利于固相反应，熔化速度能比粉状配合料快10-20%。同时节省熔化耗能也能达到10%以上。

4.控制进入粒化成型设备时的配合料温度为33-40℃，湿度为5-8%。一方面，能使配合料在粒化成型过程中依靠纯碱和水发生自身粘结作用，提高成球率和增加粒化料强度，其中成球率≥90%；另一方面，由于粘结依靠的是配合料本身含有的纯碱和水，无需外加任何粘结剂，工艺更简单、环保。

5.干的配合料直接进入粒化成型设备需要辊压机功率达55-75kw，而本发明配合料由于具有5-8%的湿度，即保持湿润状态进入粒化成型设备，能使辊压机的功率降到20-30kw。

6.粒化料为卵形时，能兼顾获得下述效果：辊轮上球窝的加工较容易、粒化料的料球容易从球窝脱窝、有助于合理分布球窝和适当提高粒化工艺生产能力。尤其粒化料的料球尺寸控制在长度30-33mm，宽度为20-23mm，厚度为10-18mm时，辊轮上球窝的加工难度和粒化料的料球从球窝脱窝的难易程度兼顾的最好。配合在辊轮的辊皮上交叉排列球窝，还能进一步提高上述生产能力。