CN101318762A - 浮法玻璃配合料粒化预热节能技术 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种浮法玻璃配合料粒化预热节能技术。本发明中采用一定浓度的粘结剂加到普通浮法玻璃配合料中取代传统配合料中的水，可以选用的粘结剂有水玻璃、纸浆废液、油水废液、淀粉废液等，因粘结剂具有较好的粘结性，使配合料易于成球，从而改变现在玻璃配合料的粒度状态，由粉状料变成粒化料加入到玻璃熔窑中，更重要的是配合料中加入粘结剂成球粒化后，可提高硅质超细粉利用率及用轻质碱取代配合料中的重碱，从而大大降低玻璃成本；之后在专用预热设备中将粒化料预热到更高的温度，这样经过预热后，可缩短玻璃熔化时间，有效提高熔化速度，降低熔化温度和燃料消耗，并且在降低玻璃熔窑能耗及生产成本的同时，还可减少烟尘排放量。

Description

浮法玻璃配合料粒化预热节能技术

本发明涉及一种浮法玻璃配合料粒化预热节能技术。

我国建材工业是能耗大户，占全国总能耗的十分之一。玻璃工业具有能耗较高、资源消耗大、存在一定程度的污染等特点，主要体现在油耗、电耗高，化工及矿产品需求量大，在其生产、加工过程中产生排放一定的废气、废水、粉尘等。玻璃熔窑的节能与环保一直是人们非常关注的课题，特别是近二十年来，随着能源日趋紧张和大气污染的加剧，越来越多的企业都力图通过提高玻璃熔窑的热利用率来降低燃料消耗，达到节能与环保的双重效果。

在玻璃熔窑的各项热损失中，由蓄热室排出的烟气余热量所占比例最大。通常，烟气离开蓄热室的温度为500～600℃，其带走的热量约占熔窑总能耗的30％左右。因此，如何提高熔窑排烟余热的回收利用，一直是国内外研究的热门课题。

本发明所述的浮法玻璃配合料粒化预热节能技术，是采用一定浓度的粘结剂加到普通浮法玻璃配合料中取代传统用水，将配合料成球粒化，从而改变现在浮法玻璃配合料的粒度状态，由粉状料变成粒化料加入到玻璃熔窑中，这样经过粒化处理后，避免了粉料在混合输送及加料时的粉尘飞扬，更重要的是配合料中加入粘结剂成球粒化后，可用轻质碱取代配合料中的重碱，并可利用一定比例的硅质超细粉，从而大大降低玻璃成本；粒化后的配合料在专用预热设备中利用烟气的余热将其预热到更高的温度，再输送到熔窑中进行高温熔化。这样经过粒化和预热工艺技术即可实现合理利用能源，提高玻璃熔窑热效率，降低能耗及减少环境污染的目的。

工艺流程如下：

浮法玻璃配合料→成球粒化→预热干燥→预热器预热→输送系统→窑头投料系统→熔窑熔化

为了更充分理解本发明，给出以下实施例作为说明。

实施例1

应用于浮法玻璃熔窑，将一定浓度的粘结剂加到浮法玻璃配合料中取代传统配合料中的水，将配合料成球粒化，新制作的粒化料强度较差，在运输过程中，易破碎，所以采用高温热超导技术利用烟气的余热进行预热干燥固化，使其具有足够的强度以便于输送，之后在专用预热设备中将其预热到更高的温度，再输送到熔窑中进行高温熔化。

实施例2

应用于马蹄焰玻璃熔窑，将一定浓度的粘结剂加到玻璃配合料中取代传统配合料中的水，将配合料成球粒化，采用高温热超导技术利用烟气的余热进行粒化料的预热干燥固化，再输送到熔窑中进行高温熔化。

实施例3

采用浓度较大的粘结剂加到具有较多细粉的玻璃配合料中，控制粘结剂的浓度及加入量，使配合料含水量控制在8％以下，粒化的配合料并具有一定的强度，之后通过窑头料仓输送到玻璃熔窑中，从而起到洁净生产及保护蓄热室的目的。

实施例4

目前配合料中的水分要在窑内加热到高温才能随燃烧废气通过蓄热室排出，这显然要带走大量不必要的能耗。利用玻璃熔窑烟气余热，通过多级式旋风预热器、宽幅链板式或网带式隧道预热干燥窑、或圆筒形预热干燥器来进行粉状、粒状配合料的蒸发和输送，同时将物料预热到300℃，将物料中水分在低温下蒸发掉，从而达到节能的目的。

实施例5

利用玻璃熔窑烟气余热，将成球粒化的配合料预热到500℃，从而减少熔窑热消耗。

实施例6

应用于全氧燃烧玻璃熔窑，全氧燃烧玻璃熔窑直接排出的废气温度高达1200℃，由于全氧熔窑烟气的排放方向和位置与加料位置非常吻合，为利用烟气余热预热玻璃配合料创造了有利条件，因此采用回转炉结构和隧道窑结构两种预热方案来实现烟气预热配合料技术，从而实现全氧燃烧玻璃熔窑的节能降耗。

采用本项发明技术具有以下主要优点

(1)可以有效利用能量，减少热量损失。

预热玻璃配合料改变了传统的玻璃熔制方法，配合料在进入熔窑之前，预先经过烟气加热，达到一定温度后再投入熔池中进行熔化，降低了气体与物料间传热的不可逆程度，提高了热效率，使热损失降低到最小程度。

(2)可以加快熔制速度，提高熔窑的熔化率。

配合料先经粒化工艺成球粒化，再利用熔窑烟气余热预热粒化的玻璃配合料，可以大幅度提高各种原料之间的反应面积，提高配合料的传热系数，降低熔化温度，缩短配合料在熔化池中的熔化时间，提高玻璃熔化率。

(3)传统的配合料为粉状，在输送、贮存等过程中易产生分层和粉尘飞扬，采用配合料粒化工艺，可克服这些缺点，并且可以将现在配合料中的重碱换成价格较便宜的轻碱，从而降低玻璃生产成本，大大减轻对熔窑和蓄热室的的侵蚀，改善熔窑工作条件，延长熔窑的使用寿命。

(4)传统粉状配合料中如含有较多硅质超细粉原料，一方面易产生飞料，造成玻璃成分的波动和蓄热室格子体的堵塞，另一方面易形成难熔料团，延长玻璃液的澄清和均化时间。砂岩加工过程中产生的超细粉一般在30％左右，每年全国砂岩用量大约1000万吨，产生的超细粉在300万吨左右，如此大量的硅质超细粉原料如不加以综合利用，不仅占用大量土地，而且还严重污染环境，造成资源的浪费。采用配合料粒化工艺，则可解决超细粉的有效利用问题。

采用本发明的浮法玻璃配合料粒化预热节能技术后，配合料飞散量减少30％以上，配合料预热温度可大于300℃；熔窑能耗降低10％左右；烟尘排放量降低10％-20％；浮法玻璃配合料可大量使用轻质碱，同时可以提高硅质原料超细粉的利用率。粒化料经过预热后，可缩短玻璃熔化时间，有效提高熔化速度，降低熔化温度和燃料消耗，从而降低玻璃熔窑的热损失，在降低玻璃能耗及生产成本的同时，减少烟尘排放量。

Claims (7)

1、一种浮法玻璃配合料粒化、预热节能技术。其特征在于改变现在浮法玻璃配合料的粒度状态，由粉状料变成粒化料加入到玻璃熔窑中；利用玻璃熔窑烟气余热来预热粒化后的浮法玻璃配合料，从而实现玻璃熔窑的节能。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在浮法玻璃配合料中加入粘结剂取代传统配合料中的水，可以选用的粘结剂有水玻璃、纸浆废液、油水废液、淀粉废液等，将玻璃配合料及粘结剂混合均匀后，进行配合料成球粒化。

3、根据权利要求1-2所述的方法，其特征在于适当放宽玻璃配合料中硅质原料的使用范围，提高硅质原料的利用率。

4、根据权利要求1-2所述的方法，其特征在于将目前玻璃配合料中的重碱替换为轻质碱，从而降低玻璃生产成本。

5、根据权利要求1-4所述的方法，其特征在于采用高温热超导技术或其它方式产生的热空气来进行粒化料的加热干燥，使其具有足够的强度以便于输送。

6、根据权利要求1-5所述的方法，其特征在于粒化后的浮法玻璃配合料在专用预热设备中将其预热到更高的温度，从而缩短玻璃熔化时间，有效提高玻璃熔化速度。

7、根据权利要求1-6所述的方法，其特征在于浮法玻璃熔窑采用粒化、预热技术后，配合料预热温度大于300℃，熔窑能耗降低10％左右，经粒化处理后配合料飞散量减少30％以上，烟尘排放量降低10％-20％。