摘要:结合日产5吨乳白色氟化物玻璃电熔炉的运行情况简要介绍了氟化物玻璃的熔制的特点，采用全熔窑熔化氟化物玻璃的优点，设计熔化氟化物玻璃全熔窑的一些注意事项

关键词：乳白色氟化物玻璃；玻璃电熔炉

1．熔化乳白玻璃的特点

（1）乳白玻璃一般都含有大量极易挥发的组分，如氟化物等。在常规火焰加热的熔窑中，当火焰掠过玻璃液表面时，就会有相当数量的挥发性成分被带走，经过烟道，升入烟囱跑掉，既损失了大量的宝贵原料，又造成了空气污染。同时，由于挥发损失，使得表层玻璃在成分上变得与其下面的深层玻璃差异很大，结果造成了玻璃成分的不均匀。

（2）氟化物玻璃对电极及耐火材料的侵蚀严重。

2．玻璃电熔炉熔化乳白玻璃是最好的选择

当采用全电熔工艺时，热量是在配合料下面释放出来的，各配合料组分产生的气体要通过配合料层向上逸出。由于配合料温度较低，各挥发分的气体就会凝聚在冷的配合料中，而不会挥发掉，从而使通过流液洞流出的玻璃液能与加入熔炉的配合料在成分上基本保持一致，而使产品的化学成分稳定。另一方面，由于减少了挥发，节约了宝贵的原料，从而使原料成本降低。在常规燃料火焰加热的情况下，配合料中氟化物有大约40%因挥发而损失掉。而采用全电熔时，氟化物的挥发量仅为2%。

3．玻璃电熔炉熔化乳白玻璃时澄清剂的选择

由于普通玻璃常用的澄清剂As2O3和Na2SO4在高温下氧化能力很强，使钼电极氧化，特别是Na2SO4在高温下分解出O2和SO2的混合体，与钼反应生成MoO3和MoS4，对钼电极的侵蚀严重。因此选择硝酸盐作为澄清剂，其主要优点是：(1)硝酸盐熔点低，分解温度低，在配合料的烧结过程中就能与碎玻璃的表面作用，因此对碎玻璃的澄清效果明显。(2)硝酸盐的引入，可促使Fe2 向Fe3 转化，有利于乳白色玻璃的脱色。(3)硝酸盐的分解反应是在配合料玻璃液的交界面进行的，因此放出的氧气只是集聚在玻璃液上部，对钼电极的侵蚀作用小。

4．电熔炉熔化乳白玻璃时乳浊剂的选择

乳白玻璃可以通过引入氟化物、磷酸盐和高折射氧化物等方式来获得。考虑到电熔窑的特点和原料来源，选择氟化物为乳浊剂。为了保证制品具有一定的白度，乳浊剂的含量(以F-计算)以4～5%为宜。乳浊剂用量过低时，玻璃半透明、白度偏低；用量过高时，玻璃的白度并无明显增大，反而易出现析晶，严重时会使玻璃管表面变得粗糙。

由于氟化物的挥发是随熔化温度提高而急剧增大的，因此，一般乳浊玻璃的R2O含量都较高，以降低熔化温度，减少氟化物的挥发。为了促进乳浊，改善析晶能力，提高制品光泽，引入一定量的K2O。考虑到电熔对玻璃液电阻的需求和成形工艺的要求，白色玻璃中R2O的含量约为18～19%。

5．电熔炉的结构

该窑采取冷顶垂直熔化，生产能力为5T/d，有三排电极（其中底层电极为启动电极，烤窑时使用，正常生产时不用，在示意图中没有画出）。水冷电极保护。年产1800吨乳白色玻璃管。有关情况总结如下。

电熔炉采用地上结构，熔窑****高度4m，熔窑主体高3.5m。厂房基础用石材砌筑，适当加固了窑底钢结构。

电熔炉采用不等边六角形结构，熔化面积2m2，池深1300mm。熔化池电极孔砖采用国产的AZS41全致密耐火材料，其它部位采用国产的AZS33全致密耐火材料，池底采用AZS33全致密簿片砖和捣打料，底部保温层厚600mm，池壁保温层厚230mm，以减少窑体的热散失。设计窑龄12～14个月。

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