一種高效光學(xué)玻璃熔化池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)玻璃熔制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高效的玻璃窯爐熔化池，主要用于高品質(zhì)光學(xué)玻璃連續(xù)熔煉生產(chǎn)的窯爐。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)生產(chǎn)冕類、火石類的環(huán)?；蚍黔h(huán)保光學(xué)玻璃常用熔化池，按加熱方式一般分為:全電熔池、全火焰熔池和火焰與電混合熔池。全電熔池窯對環(huán)境污染小，結(jié)構(gòu)也相對簡單，成本低，但工藝調(diào)試復(fù)雜，且品質(zhì)穩(wěn)定性差，目前只能生產(chǎn)部分冕牌或火石類玻璃。全火焰熔池窯結(jié)構(gòu)簡單，輔助設(shè)備少，造價低廉，但對玻璃液加熱主要是上層，熔池底部缺少加熱，玻璃液分層嚴(yán)重，組份均勻性差，主要用于生產(chǎn)對均勻性要求不高的低檔光學(xué)玻璃及普通玻璃。采用燃?xì)夂碗娔芑旌霞訜岬母G爐因可控性好、適應(yīng)牌號性強、穩(wěn)定性突出且工藝調(diào)試簡單等優(yōu)點，被廣泛運用于輕冕、氟冕、重冕、鋇冕、火石及重火石等各類環(huán)?；蚍黔h(huán)保高品質(zhì)光學(xué)玻璃的生產(chǎn)中，甚至可以用來生產(chǎn)鑭系玻璃的部分產(chǎn)品。
[0003]這種窯爐的熔化池工作機(jī)理是配合料形成玻璃液后，在熔化池2中逐層進(jìn)行熱交換，在此熱交換過程中玻璃液中的氣體逐步排出，密度也相應(yīng)增大，沉積在熔化池2底層的玻璃液為熔化充分、氣體含量少，因此熔化池玻璃液的出口一般設(shè)置在底層的側(cè)部。為了獲取高質(zhì)量的玻璃，熔化池連通管8通常會使用鉑金材料，而受鉑金價格高等諸多因素的影響，鉑金連通管管徑一般都較小，截面積不到熔化底層的二十分之一。通常情況下只有管口附近的玻璃液才能及時通過連通管輸出，這樣大部分已熔化好的玻璃液都被滯留在熔化池2的底層，造成熔化池工作效率低，如圖1所示，熔化池2設(shè)有配合料加料口 1、熔化池連通管8、熔電極、熔化池液面線12和燃?xì)鉄龢尲訜嵯到y(tǒng)。如果增加熔化池連通管8的流速，則會使熔化池2上層未完全熔化好的玻璃液被輸出，造成產(chǎn)品氣泡、條紋等品質(zhì)不良。另外玻璃液在熔化池2滯留時間過長，還會出現(xiàn)產(chǎn)品的著色度、均勻性等光學(xué)性能變差的情況。
[0004]其次熔化池的玻璃液一直處于流動狀態(tài)，因此不能保證通過連通管進(jìn)入澄清池玻璃液都熔化充分，如果發(fā)生這種情況，會造成產(chǎn)品氣泡、條紋等品質(zhì)異常。遇到類似問題往往采取的辦法是增加熔化溫度或是降低出料量，如增加熔化溫度不僅加劇設(shè)備老化縮短窯爐使用壽命，還會導(dǎo)致產(chǎn)品著色度變差，甚至耐火材料侵蝕進(jìn)入玻璃液產(chǎn)生條紋不良等問題的發(fā)生，而降低出料量同時也降低熔化池工作效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明就是針對上述燃?xì)夂碗娔芑旌霞訜崾礁G爐的熔化池所存在問題而設(shè)計的一種新型高效熔化池，通過對熔化池工作區(qū)域的分段和精細(xì)化控制來提高其熔融均化功效。能夠克服目前窯爐熔化池現(xiàn)有結(jié)構(gòu)設(shè)計中的缺陷，提供一種高效率電氣連續(xù)熔煉窯爐的熔化池結(jié)構(gòu)。在熔化面積和能耗相同情況下，其出料量可以提高0.4?0.8倍。同時具有預(yù)防產(chǎn)品氣泡和均勻性等質(zhì)量異常發(fā)生的功能，提高窯爐生產(chǎn)效率和穩(wěn)定了產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種高效光學(xué)玻璃恪化池，包括恪化池，恪化池一端設(shè)置的配合料加料口和另一端設(shè)置的熔化池連通管，熔化池內(nèi)設(shè)置的熔電極，熔化池上方設(shè)置的燃?xì)鉄龢尲訜嵯到y(tǒng)，其特征在于:所述的熔化池中設(shè)有下端為通道端口形的隔板，將熔化池分隔為熔化區(qū)和供料區(qū)兩部分；所述熔電極為熔化區(qū)助熔電極，位于熔化區(qū)內(nèi)；隔板與熔化池連通管之間依次設(shè)有窯坎、供料區(qū)助熔電極和供料區(qū)鼓泡器，形成玻璃液從隔板下方流向窯坎上方、再流向熔化池連通管的通道。
[0007]本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的隔板下端的通道端口形可以為弧形、方形、圓形或其組合。
[0008]本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的隔板下端的通道端口形還可以為多孔狀或其與方形、圓形或弧形的組合。
[0009]本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的隔板的通道端口形最高點高度是熔化池連通管最高點高度的0.5?1.2倍；隔板的通道端口形最大寬度小于等于熔化池寬度；供料區(qū)面積是熔化區(qū)面積的0.3?0.8倍。
[0010]本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的隔板的隔板高度是熔化池內(nèi)玻璃液深度的1.1?
1.6倍；窯坎的窯坎高度是熔化池內(nèi)玻璃液深度的0.5?0.8倍；隔板與窯坎的間距是熔化池內(nèi)玻璃液深度的0.2?0.6倍；鼓泡器與連通管的距離是熔化池內(nèi)玻璃液深度的0.1?
0.2倍；通道端口形最高點高度小于等于熔化池連通管最高點高度；隔板的通道端口形最大寬度小于等于熔化池寬度；供料區(qū)面積是熔化區(qū)面積的0.3?0.8倍
本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的隔板高度為1200mm，窯坎高度為800mm，隔板與窯坎的間距為500mm，鼓泡器與連通管的距離為100mm，恪化池寬度為1000m，通道端口形最高點高度為140_，恪化池連通管最高點高度為160_，通道端口形最大寬度為800_，恪化池的玻璃液深度為1000mm。
[0011]本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的供料區(qū)鼓泡器的數(shù)量為1-5個。
[0012]本發(fā)明技術(shù)解決方案中所述的熔化區(qū)或供料區(qū)內(nèi)還設(shè)有1-2組隔板與窯坎的組入口 ο
[0013]本發(fā)明有益效果:
(1)、玻璃在熔化階段時，處于熔化池底層已經(jīng)熔制好的玻璃液，通過隔板的流液通道進(jìn)入供料區(qū)，由于隔板的流液通道可以設(shè)置足夠大，而高度接近于連通管管口高度接近，其流液通道的截面積比鉑金連通管的截面積大很多倍，完全避免了已完全熔化的玻璃液因流液通道狹窄滯留在熔化池的情況發(fā)生，提高了熔化池的效率。同時根據(jù)不同類型牌號選擇性需求差異，可把流液通道的截面形狀設(shè)計成方形、圓形、橢圓形、弧形甚至是多孔狀，更精細(xì)化管控熔化池的生產(chǎn)能力。
[0014](2)、隔板的流液通道口設(shè)有窯坎，可阻擋池底部含電極和磚材等碎片的臟料前行，同時窯坎可改變玻璃液的流向，將玻璃液導(dǎo)向供料區(qū)的上層，有利于玻璃液中氣泡溢出，同時增加了熔融玻璃液在供料區(qū)滯留時間，增強玻璃液熔化效果，防止未熔化充分玻璃液進(jìn)入澄清池。
[0015](3)、連通管前端設(shè)有一個鼓泡裝置，形成一個指向玻璃液面穩(wěn)定的回流。它不僅使進(jìn)入連通管的玻璃液均化更充分，還阻止未充分熔化的玻璃液進(jìn)入連通管，可預(yù)防玻璃氣泡和均勾性不良，提_廣品品質(zhì)的穩(wěn)定性D
[0016](4)、熔化池供料區(qū)設(shè)有加熱電極，可進(jìn)一步調(diào)節(jié)玻璃液的溫度和熔化效果，為提高窯爐的生產(chǎn)效益打下基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0017]圖1是現(xiàn)有熔化池結(jié)構(gòu)的縱向剖視示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明熔化池結(jié)構(gòu)的縱向剖視示意圖。
[0019]圖3是本發(fā)明熔化池結(jié)構(gòu)的橫向剖視示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明熔化池隔板流液通道中弧形形式示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明熔化池隔板流液通道中弧形和方形組合形式示意圖。
[0022]圖6是本發(fā)明熔化池隔板流液通道中弧形和多孔組合形式示意圖。
[0023]圖7是本發(fā)明熔化池隔板流液通道中方形和圓形組合形式示意圖。
[0024]圖中:1_配合料加料口 ；2_熔化池；3_熔化區(qū)；4_供料區(qū)；5-隔板；6-窯坎；7-供料區(qū)鼓泡器；8_熔化池連通管；9_供料區(qū)循環(huán)流；10_熔化區(qū)助熔電極；11_供料區(qū)助熔電極；12-熔化池液面線；13-上升通道；14-隔板流液通道；15-橫火焰的熔化池空間；K-熔化池寬度；H-玻璃液深度；a-隔板高度；b-窯坎高度；c-隔板與窯坎的間距；d-通道端口形最高點高度；h_恪化池連通管最高點高度；e_鼓泡器與連通管的距離；k_通道端口形最大寬度；S_供料區(qū)面積；W_熔化區(qū)面積。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0026]下面結(jié)合實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。