玻璃电熔技术是目前国际上******的熔制工艺，是玻璃生产企业提高产品质量，降低能耗，从根本上消除环境污染的十分有效的途径。对于15t/d以下的小型玻璃熔窑来说，在电力充足和电价适中的地区，用电熔工艺来生产各类玻璃制品的综合经济效益是很理想的；在电价较高的地区，对于彩色玻璃、乳浊玻璃、硼硅酸盐玻璃、铅玻璃、高挥发组分玻璃或特种玻璃生产也是合算的。

   过去我国小型电熔窑的应用一直进展不太大，主要原因有两条：首先是人们普遍认为电熔的价格昂贵，熔制成本高，忽视了电熔可带来的整体效益；其次，以往引进的国外电熔窑由于包含大量的技术费用，选材过于讲究，因而投资很大，一座熔化面积不到2m2，日产量4吨的小型电熔窑，少则二三百万元，多则近千万，对于生产一般玻璃制品来说，是难以接受的。即使引进了也往往因为折旧费用过高而被迫停用。我们设计的电熔窑，以我国的国情为基础，根据产品特点确定适当的窑龄，着重考虑综合经济效益，大量采用国产优质材料，在满足产品质量要求的前提下，大大降低了电熔窑的造价。以上述规模的电熔窑为例，包括电极和全套电熔自动控温装置在内的设备投资只需约100万元，每次冷修费用也不过十余万元，为玻璃全电熔技术的广泛应用创造了条件。

6.1 全电熔窑的优缺点

1.全电熔窑的优点

    (1) 没有废气，防止空气污染  由于没有火焰窑的燃烧气体，厂区外不存在有害烟尘弥散的问题。各种挥发物都被配合料复盖。唯一的挥发物是二氧化碳，但它不是污染物，况且还能加以回收。    

(2)降低挥发性配合料组分的挥发  氟化物的挥发量可降低到火焰加热熔窑的40%左右。氧化铅的挥发量可降低到火焰加热熔窑的10～20%。由于垂直熔化，在熔化过程中易挥发组份被凝聚在生料层中，当生料熔化时又重新转移到玻璃液中去。表6.2.1表明电熔窑使挥发损耗显著的减少。

    表6.2.1 采用电熔窑熔化挥发损耗[%]的减少

    (3)玻璃均匀  采用全电熔时，全部玻璃基本上都经历相同的热历史，所以供给成型机的玻璃液在成形性能上均匀得多。因此，成型机能工作得很好，使钠钙玻璃瓶罐的合格率提高2～4%，乳白玻璃、硼硅玻璃和铅玻璃合格率提高20%以上。

    (4)降低因结石造成的产品损失  在钠钙玻璃瓶罐生产的一个窑期中，因结石缺陷造成的制品废品率通常仅为0.3%。

    (5)在节假日停产后恢复生产的困难较少  当一座燃料加热的熔窑节假日停产之后，再恢复生产，至少要半天左右时间。若是全电熔窑，则仅需半天左右时间。

    (6)熔窑大修较快  一座电熔窑的大修，在十天的期限内(从加碎玻璃烤炉到出玻璃料)可顺利地完成。窑顶和胸墙蚀损不大，因为它们曝露在高温下的时间不长。现在由于采用较厚的电熔锆刚玉砖铺砌池底，所以电熔窑的寿命是令人满意的。有一座熔制琥珀色玻璃的电熔窑，窑底铺砌30cm厚的电熔铬刚玉砖，运转了17年仍然状况良好。

    (7)在整个窑期内可始终保持满负荷的出料量：在燃料加热的熔窑中，保持热量输入的能力及玻璃的出料量，往往因燃烧系统恶化而受到限制。在电熔窑中，通过提高电压来提高电功率输入的方法，即可迅速而简便地补偿由于侧墙造成的额外热量损失。

    (8)占地面积小：电熔窑仅包括熔化池、流液洞和上升道。（采用目前的耐火材料，熔化率约为2.2T/cm2）。不需要蓄热室、烟道、烟囱。

(9)二氧化碳的回收  除了能收集其它可蒸发的配合料组份之外，二氧化碳也可以作为电熔的一种副产品加以收集。每生产出100吨玻璃，将放出15吨CO2。这种气体的纯度达99.5%，只需要经过简单的湿法化学洗涤处理，便适用于商业用途。

    （10） 热量散失减少，能耗大大降低：全电熔窑是靠玻璃液自身导电来实现其熔化的，它是内热式的。由于是垂直熔化，玻璃液面被一层生料所覆盖，上部空间的温度只有100-250℃左右。而火焰炉是靠火焰的高温辐射从表面向内部传导对流来实现的。玻璃液上部空间温度高达1600℃，炉顶散热很大。即使经过热交换设备，废气的温度仍然很高。热效率只能达到30%。玻璃电熔窑热效率可达78%左右。每公斤玻璃液的电耗仅为0.62～1.2Kwh。

     （11）玻璃质量好、效率高、成本低：由于熔化是在玻璃液内部进行，沿熔化池深度温差很小；挥发少，玻璃成份稳定；垂直熔化减少了高铅玻璃的分层。所有这些保证了玻璃液有良好的均匀性、稳定性，大大提高了玻璃液的利用系数，一般可达0.44。日产1.3T的电熔窑，熔化池面积0.5m2出料率高达2.4T/m2d；12T/d的电熔窑，熔化池面积4.3m2，熔化率2.8 T/m2d。

  （12）建设投资少   由于电窑效率高、能耗低，较建设相同生产能力的火焰窑规模小，占地少、辅助设备简单。比如日产1.3T的一台电熔窑仅用一台60Kw的单相变压器供电即可。

(13)全电熔窑易于调节控制，操作范围广，热工制度比池炉稳定。

2.全电熔窑的缺点

    (1)很多地区，电力费用仍较昂贵。但是，前述各优点通常可以弥补多化的电力费用。

    (2)耐火材料的寿命不长，电熔窑所用耐火材料的寿命不如火焰窑中所用的那么长。在采用合适的加料方法，不出现过高的温度，而且设计的电熔窑大小亦适当，则电熔窑的窑龄可达3～4年。因没有蓄热室、窑顶又不会完全损坏，所以电熔窑每次大修所需的耐火材料费用比较低，停产时间较短，必要时5天(从加碎玻璃烤窑到出玻璃料)便能实现。

综上所述，在环保要求严格、电价低兼、玻璃熔化困难、玻璃质量要求高、生产规模小时可考虑全电熔窑。

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