400T浮法玻璃工藝設(shè)計

1、目 錄第一部分 設(shè)計任務(wù)書 1.1 設(shè)計題目1.2 設(shè)計依據(jù)1.3 設(shè)計內(nèi)容及要求第二部分 設(shè)計說明書2.1 前言2.2 物料衡算2.3 系統(tǒng)工藝流程的確定2.4 設(shè)備選型2.5 結(jié)論第二部分 設(shè)計說明書2.1前言 浮法工藝優(yōu)點多例如建設(shè)快，質(zhì)量好，產(chǎn)量高，成本低，品種多等。所以為進(jìn)一步提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，節(jié)約成本，我們將使用浮法工藝來生產(chǎn)玻璃！ 玻璃組成的設(shè)計原則：1) 設(shè)計的玻璃組成能夠滿足給定的性能要求2) 設(shè)計的玻璃組成易于形成玻璃，析晶傾向小3) 設(shè)計的玻璃組成能夠適合一定的熔制，成型，退火，加工等生產(chǎn)工藝條件4) 設(shè)計的玻璃組成應(yīng)當(dāng)價格低廉，原料易于獲得SiO2 ：硅砂，硅石粉降低

2、玻璃熱膨脹系數(shù)，提高熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性、軟化溫度、硬性機械強度AL2O3： 硅砂，白云石降低玻璃的結(jié)晶傾向，提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性、機械強度、硬度和折射率Fe2O3： 硅砂，石灰石屬于雜質(zhì)，少量可以引起玻璃著色CaO： 石灰石，白云石能增加的化學(xué)穩(wěn)定性，在高溫時能夠降低玻璃的粘度，有利于玻璃的澄清和融化，在溫度降低時，玻璃的粘度增加，成型后必須立刻進(jìn)行退火，否則易炸裂MgO： 白云石可以改善玻璃的成型性能，降低結(jié)晶傾向和結(jié)晶速度，增加玻璃的高溫粘度，提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和機械強度Na2O：純堿，芒硝 可以降低玻璃的粘度，使玻璃易于融化，有利于降低溶質(zhì)溫度，節(jié)約能源的作用，是最好的助熔

3、劑。碎玻璃 可以節(jié)約原料，加速玻璃熔制過程，節(jié)約能耗，提高融化率，有利于澄清和均化，改善成型性能，而且保管簡便2.2物料的衡算物料衡算的目的：計算各種原料的需要量以及從原料進(jìn)廠至成品出廠各工序所需處理的物料量，作為工廠原料需要量，運輸量，工藝設(shè)備選型計算的依據(jù)根據(jù)玻璃組成和所用的化學(xué)組成來進(jìn)行配料計算。在計算中。應(yīng)該認(rèn)為在加熱的過程中全部分解逸出，而分解后的氧化物則全部轉(zhuǎn)入玻璃組成中去。隨著對制品質(zhì)量要求不斷的提高，必須考慮會影響玻璃組成的各種因素。例如，耐火材料的侵蝕，原料的飛料損失以及玻璃的組成等。因而在配料計算時，應(yīng)對某些組成作適當(dāng)?shù)脑黾托拚?，以保證設(shè)計組成盡如期望而實現(xiàn)。1 工藝參數(shù)

4、（1）芒硝含率 芒硝含率指由芒硝引入的Na2O 與芒硝和純堿引入的Na2O總質(zhì)量之比，即芒硝含率=芒硝中引入Na2O量/芒硝中引入的Na2O量+純堿中引入的Na2O量芒硝含率隨原料供應(yīng)和熔化情況而異，一般應(yīng)該在3%-6%之間（2）碎玻璃摻入量 碎玻璃摻入率指配合料中碎玻璃用量與配合料總量之比，即碎玻璃摻入量=碎玻璃量/生料量+碎玻璃量它隨著熔化條件與碎玻璃的貯存量而增減，正常情況下一般應(yīng)為15%-25%表1 原料成分表硅砂硅石粉白云石純堿芒硝石灰石SiO291.6099.354.002.60AL2O34.210.340.400.40CaO0.520.1531.0054.00MgO0.170.1

5、021.200.94Na2O3.2157.9142.79Fe2O30.290.050.190.13損失量220.50.50.50.5含水量230.110.50.1表2 原料配方SiO2AL2O3CaOMgONa2OFe2O3SO372.401.008.24.2013.860.120.20玻璃獲得率83% 芒硝含率5% 碎玻璃摻入量23% 計算基礎(chǔ)100Kg玻璃液 計算精度0.011. 純堿和芒硝的用量芒硝（A）：42.79%A13.88=5%純堿（B）：B= （13.88-0.4279A）/0.5791解得A=1.619537275 B=22.73700572. 硅砂與硅石粉的用量，分別設(shè)為M

6、和N0.9160M+0.9935N=72.400.0421M+0.0034N=1.00解得M=19.30514996 N=55.07446667用量MgOCaONa2O硅砂19.305149960.0328187640.1003867790.619695313硅石粉55.074466670.0550744660.08261173.白云石和石灰石的用量，分別設(shè)為a和b0.31a+0.54b=8.2-0.100386779-0.0826117=8.0170015210.212a+0.0094b=4.20-0.032818764-0.055074466=4.11210677解得a=19.227881

7、63b=3.808070772用量SiO2AL2O3白云石19.227881630.7691152690.076911528石灰石3.8080707720.099009840.0152322834.對硅砂和硅石粉用量的校正，分別設(shè)為x和y0.9160x+0.9935y=72.40-0.769115269-0.09900984=71.531874890.0421x+0.0034y=1.00-0.076911528-0.015232283=0.907856189解得x=17.01669347Y=56.3106654 硅砂中含Na2O的量為0.546235865.對芒硝和純堿的用量校正 芒硝(x):

8、 42.79x/(13.86-0.54623586)=5% 純堿(y):y=(13.86-0.54623586-0.4279x)/0.5791 解得x=1.555709762 Y=21.84091855表5 生產(chǎn)100Kg玻璃液物料用量原料用量含量SiO2AL2O3Fe2O3CaOMgONa2O硅砂17.0214.2115.590.7160.0490.0890.0280.546硅石粉56.3147.0155.940.1910.0280.0840.056白云石19.2316.060.7690.0770.0375.9614.077石灰石3.813.180.0990.0150.0052.0570.0

9、36純堿21.8718.2312.648芒硝1.561.300.668合計119.7799.9972.4020.9990.1198.1914.19713.862碎玻璃的摻入量為A，原料總量為BA+83%B=100A/B=23/77解得碎玻璃摻入量為26.46 玻璃獲得率為100/119.77=83.49%表3 生產(chǎn)400t浮法玻璃需要的原料原料硅砂硅石粉白云石石灰石純堿芒硝碎玻璃合計干基50.37166.6556.9311.2764.624.61105.82460.27濕基51.40171.8056.9911.2865.274.63105.82467.19需求52.45175.3157.281

10、1.3465.604.65105.82472.452.3 系統(tǒng)工藝流程的確定硅砂，硅石粉直接購買外面的合格粉料，不用粉碎，進(jìn)入料倉白云石購買塊狀，回來經(jīng)過破碎和粉磨，篩分后進(jìn)入料倉純堿購買的有粉料和塊狀的，塊狀的經(jīng)過顎破，篩分后進(jìn)入料倉芒硝購買的塊狀的回來經(jīng)過籠形碾破碎后篩分進(jìn)入料倉碎玻璃有本廠所得，經(jīng)破碎后，洗滌，風(fēng)干進(jìn)入料倉工藝流程圖 混合料窯頭料倉熔窯錫糟退火窯切割檢驗 裝箱-堆垛包裝 工藝流程圖見2#圖紙2.4設(shè)備的選型進(jìn)行設(shè)備選型的原則：1) 選出的設(shè)備應(yīng)滿足既定的生產(chǎn)能力要求并適應(yīng)工藝操作的特點2) 設(shè)備的型式，數(shù)量應(yīng)適應(yīng)玻璃廠的生產(chǎn)規(guī)模及當(dāng)?shù)氐淖匀坏乩項l件3) 設(shè)備要便于操作，工

11、作可靠，并最大限度地節(jié)省投資及經(jīng)營費用，并注意的安全，密封，便于收塵4) 盡量采用已成批生產(chǎn)的技術(shù)上先進(jìn)成熟的設(shè)備粉碎機械：顎式破碎機，對輥破碎機，籠形碾，反擊式破碎機顎式破碎機優(yōu)點構(gòu)造簡單，管理和修理方便，工作安全可靠，適用范圍廣對輥破碎機優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單，機體不高，緊湊輕便，造價低廉，工作可靠，調(diào)整粉碎度方便，能粉碎粘濕物料籠形碾優(yōu)點構(gòu)造簡單輕便，對物料濕度變化反應(yīng)較小反擊式破碎機優(yōu)點結(jié)構(gòu)簡單，制造維修方便，工作時無顯著不平衡振動，無需笨重的基礎(chǔ)，效率高，生產(chǎn)能力大，電耗低，磨損少，產(chǎn)品粒度均勻篩分機械：六角篩，單層振動篩稱量設(shè)備：電子配料稱混合機械：強制混合機起重運輸機械：皮帶輸送機，斗式提

12、升機加料機械：電磁振動給料機硅砂和精砂的篩分 熔制玻璃用硅砂的顆粒直徑應(yīng)在之間，其中的顆粒應(yīng)不少于50，0.1mm以下的不超過5。一般工廠所購買的硅砂和精砂已經(jīng)破碎好的砂粒。只要經(jīng)過篩分就可以滿足生產(chǎn)要求。故應(yīng)采用單層振動篩石灰石與白云石的破碎 根據(jù)原料用量表，石灰石與白云石的破碎總量約96t，在物料的破碎中一般粗碎將物料破碎到100mm左右，中碎將物料破碎到30mm左右，細(xì)碎將物料破碎到3mm左右。根據(jù)破碎要求和破碎機的生產(chǎn)能力選擇適合的破碎設(shè)備，所以根據(jù)石灰石和白云石的破碎特征，可采用以下破碎流程：石灰石（白云石）顎式破碎機斗式提升機反擊式破碎機斗式提升機對輥破碎機三層篩芒硝與純堿的破碎

13、籠式粉碎機又稱籠型碾，粉碎含水量8-11以下、尺寸在25-90mm之間的松軟用量，由于芒硝的易潮解，結(jié)成塊狀，所以需要破碎，再進(jìn)行篩分。其流程為：純堿（芒硝）料斗籠形碾斗式提升機六角篩碎玻璃的破碎 碎玻璃在破碎前需洗滌避免雜質(zhì)影響玻璃的性質(zhì)。碎玻璃的來源有兩種，本廠與外購，本廠的碎玻璃是不合格的玻璃直接進(jìn)入鄂式破碎機而來，故不需處理。而外購來的碎玻璃清潔程度與尺寸大小不一，需經(jīng)過鄂式破碎機進(jìn)行粉碎，然后經(jīng)過洗滌得到生產(chǎn)所需的碎玻璃。其生產(chǎn)流程如下：外購碎玻璃顎式破碎機洗滌風(fēng)干中間倉原料車間除鐵 從料倉取得的稱量好的各種原料，在混合前必需除鐵，以免影響玻璃的性質(zhì)。一般采用電磁除鐵即可。原料混合

14、對于一般噸位的混合可采用強制式混合機。利用旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片使固定容器內(nèi)的物料進(jìn)行混合。一般講，其混合強度較大，而且大大降低了物料對混合的影響。由于每天混合物490多噸，所以采用兩臺 型強制式混合機交替進(jìn)行破碎。在破碎時要同時加水和氣表 4 設(shè)備型號性能參數(shù)設(shè)備名稱型號生產(chǎn)能力配套電機型號設(shè)備重量(kg)備注顎式破碎機PEF-400×60015-50t/hJO2-52-600白云石顎式破碎機PEF-400×2502-5t/hJO3-71-61600石灰石反擊式破碎機PF-0607 644×7404-15t/hJO2-52-64000石灰石反擊式破碎機PF-0807 850×70015-30t/hJO2-82-68000白云石對輥式破碎機2PG 610X40012-40t/hJO2-71-83500白云石對輥式破碎機2PG 400X2005-10t/hJO3-160-61300石灰石籠型碾LF91 8004t/hJO3-140S-4880用于芒硝粉碎籠型碾LF91 100020t/hJO3-140S-61280用于純堿粉碎強制式混合機QH3250混料斗式提升機D350(S)42m3/h純堿,硅石粉斗式提升機D160(Q)3.1m3/h石灰石,芒硝斗式提升機D250(Q)11.8m3/h白云石斗式提升機HL