CN103332850A - 一种光学玻璃生产线 - Google Patents

Abstract

一种光学玻璃生产线，它包括熔化池，熔化池前端设有加料机，熔化池内设有加热装置，熔化池底部设有鼓泡器，所述的加热器包括上下两层，上层为天然气加热燃烧器，将原料熔化成玻璃液，下层为电极加热，将玻璃液温度调整到合适的温度和粘度，熔化池下游连接熔化池放料管，放料管下游依次设有升温池、澄清池和出料池，出料池内设有搅拌机，出料池上连接出料管，熔化池和升温池之间形成阶梯设计。本发明将光学玻璃生产线由原水平布局改为阶梯布局，使铂金部分的液位稳定，从而保证产品质量的稳定。

Description

一种光学玻璃生产线

技术领域

本发明涉及一种玻璃生产设备，尤其涉及一种光学玻璃生产线。

背景技术

现有玻璃生产线熔化池部分主要有四种加热方式：1、全电熔方式，玻璃熔化池内安装通电电极，通过玻璃自身导电将电能转换为热能，将原料熔化成玻璃。此方式主要用于高硼硅生产线、工艺品玻璃生产线以及单一品种光学玻璃生产线（如K9）。采用此加热方式的生产线一般日产量较大，常用生产线为10吨/天。2、高频加热方式，玻璃熔化池安装在高频炉内，依靠高频电流产生热能将原料熔化成玻璃。采用此方式的生产线主要生产小批量、高要求的产品。采用此加热方式的生产线一般日产量较小，常用生产线为500Kg/天。3、电气混合加热生产线，玻璃熔化池侧壁安装通电电极，同时在熔化池上部安装天然气烧嘴，通过天然气燃烧和玻璃自身导电将原料熔化成玻璃。采用此方式的生产线主要生产中等批量、高要求的光学玻璃，一般日产1.5吨/天。4、其他能源加热，目前玻璃生产线还有采用煤、重油等能源产生热量对原材料加热生产玻璃。采用此方式的生产线一般生产要求不高的日用玻璃。

发明内容

本发明的目的是提供一种光学玻璃生产线，该装置生产线为阶梯设计，适合生产高档次的光学玻璃。

本发明的目的是这样实现的：一种光学玻璃生产线，它包括熔化池，熔化池前端设有加料机，熔化池内设有加热装置，熔化池底部设有鼓泡器，所述的加热器包括上下两层，上层为天然气加热燃烧器，将原料熔化成玻璃液，下层为电极加热，将玻璃液温度调整到合适的温度和粘度，熔化池下游连接熔化池放料管，放料管下游依次设有升温池、澄清池和出料池，出料池内设有搅拌机，出料池上连接出料管，熔化池和升温池之间形成阶梯设计。

上述的澄清池和出料池之间设有转角埚和过桥管。

上述的放料管上设置多个铂金电极，分多段加热。

上述的熔化池底部设置4个鼓泡器，分布在熔化池四角。

上述的燃烧器上设有比例调节阀。

本发明取得了以下的技术效果：

1、本发明将光学玻璃生产线由原水平布局改为阶梯布局：熔化池与后续的铂金部分分离，在熔化池后壁底部设计一根铂金直接加热的熔化池放料管，采用自动控制。此设计的优势在于铂金部分的液位不受熔化池加料的影响，使铂金部分的液位稳定，从而保证产品质量的稳定；

2、澄清池后设计一个转角埚：由于铂金在加热和冷却过程中存在很大的膨胀收缩，尤其在纵向的膨胀收缩可能会导致铂金器皿的损坏，此转角埚的设计有效地吸收了铂金在加热和冷却过程中的膨胀和收缩；

3、熔化池内气氛（氧化、还原）可通过燃烧器6方便地进行调节：燃烧器6设计有燃气比例调节阀，通过调节比例调节阀上的调节旋钮可实现天然气和助燃空气的比例调整，方便控制熔化池内部氧化/还原气氛以及火焰长度；

4、熔化池设计有天然气加热和电加热两种方式，上层空间采用天然气加热，将原料熔化成玻璃；下层采用电加热，将玻璃温度调整到合适的温度和粘度。此方式既节约能源，又能获得高品质的光学玻璃；

5、玻璃内部气体含量可通过调节燃烧器6燃烧气体量控制熔化池炉顶温度，从而方便地控制：随着熔化池炉顶温度的升高，玻璃内部溶解的气体含量将降低；玻璃内部溶解的气体含量将直接影响后续环节中玻璃内部气泡的澄清，一般情况下要求进入澄清池的玻璃内部溶解的气体含量适中才有利于澄清，过多或过少均不利于气泡的澄清；通过分析最终产品内部的气泡数量和大小，可以判定玻璃内部溶解的气体多少，从而进行调整；

6、熔化池选用低压短火焰烧嘴，能实现熔化池温度的均匀控制，有效地控制粉料的挥发；

7、设计在熔化池底部的鼓泡器连续不断地鼓泡，有利于获得高均匀性的光学玻璃：光学玻璃产品质量要求很高，采用传统方式生产不能满足客户的需求，特别是产品均匀性和一致性不能达到要求，因此，本专利在熔化池底部四个角分别设计有一个铂金鼓泡器，通过鼓泡器连续不断地向熔化池内部通压缩空气，使熔化池内部玻璃充分混合，得到高均匀性和高一致性的光学玻璃。

8、设计在熔化池后的铂金器皿避免了玻璃的二次污染，可获得优质光学玻璃：由于铂金熔化温度高（熔点达1773.5℃）以及化学性质极其稳定（不溶于强酸强碱），且铂金具有优良的延展性，使其成为生产光学玻璃中制作器皿的理想材料。本专利在熔化池后的器皿均采用铂金制作，在澄清气泡和消除条纹的过程中有效地避免了杂质的混入，从而大大提高了产品的品质；　

9、玻璃经过设计在出料池内的铂金搅拌器搅拌，可获得高条纹等级的优质玻璃。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的工艺流程。

具体实施方式

参见图1-2，一种光学玻璃生产线，它包括熔化池8，熔化池前端设有加料机7，熔化池内设有加热装置，熔化池底部设有鼓泡器，所述的加热器包括上下两层，上层为天然气加热燃烧器6，将原料熔化成玻璃液，下层为电极加热，将玻璃液温度调整到合适的温度和粘度，熔化池下游连接熔化池放料管5，放料管下游依次设有升温池4、澄清池3和出料池11，出料池内设有搅拌机2，出料池上连接出料管1，熔化池和升温池之间形成阶梯设计。

所述的澄清池和出料池之间设有转角埚9和过桥管10。所述的放料管上设置多个铂金电极，分多段加热。所述的熔化池底部设置4个鼓泡器，分布在熔化池四角。所述的燃烧器上设有比例调节阀。

熔化池放料管5由铂金制作，放料管与升温池分离。放料管5上设计4个铂金电极，分3段加热，各点温度由自动温控仪表SRS13A进行控制。正常生产时，出料管1流出流出的玻璃与熔化池放料管5流入升温池的玻璃相等，这样就能稳定控制澄清池液位而不受熔化池加料的影响。熔化池采用气、电混合加热方式，其优势在于能很好地控制熔化池内气氛以及温场分布。熔化池具体参数如下：

   熔化池体积为： 920L

   熔化池熔化比：1.7                 （按K9计算）

   熔化能力： 2000Kg/D。            （按K9计算）

熔化池电极采用SnO₂电极，适合生产K类、F类、ZF类、BaK类玻璃。SnO₂电极抗K类、F类、ZF类玻璃的侵蚀比较强。熔化池配备20对SnO₂电极，功率设置为150KVA。电极分上下两层，每层10对，能实现熔化池内玻璃液的均匀控制。

熔化池选用低压短火焰烧嘴，能实现熔化池温度的均匀控制。低压短火焰烧嘴可以有效地控制粉料的挥发。

各部分体积及停留时间见下表（按日出料量1200 Kg/D计算）。

参见图3，混合均匀的原料从熔化池8处的加料口由加料机7加入熔化池8内，通过设计在熔化池8下部的氧化锡电极加热，将混合均匀的原料熔化为玻璃，再利用燃烧器6进行加热，将玻璃内部的气体含量调整到澄清需要的合适含量。设计在熔化池8底部鼓泡器冷却套内的铂金鼓泡器连续不断地向熔化池内鼓泡，将熔化池内的玻璃混合均匀，达到高均匀性的玻璃。熔化池内混合均匀的玻璃液通过设计在熔化池后壁底部的熔化池放料管5流入后端的铂金器皿内消除气泡及条纹，再经过铂金直接通电加热的出料管1流出，进入成型模具内，冷却后得到客户需要的规格。

Claims (5)

1.一种光学玻璃生产线，其特征在于：它包括熔化池（8），熔化池前端设有加料机（7），熔化池内设有加热装置，熔化池底部设有鼓泡器，所述的加热器包括上下两层，上层为天然气加热燃烧器（6），将原料熔化成玻璃液，下层为电极加热，将玻璃液温度调整到合适的温度和粘度，熔化池下游连接熔化池放料管（5），放料管下游依次设有升温池（4）、澄清池（3）和出料池（11），出料池内设有搅拌机（2），出料池上连接出料管（1），熔化池和升温池之间形成阶梯设计。

2.根据权利要求1所述的光学玻璃生产线，其特征在于：所述的澄清池和出料池之间设有转角埚（9）和过桥管（10）。

3.根据权利要求1或2所述的光学玻璃生产线，其特征在于：所述的放料管上设置多个铂金电极，分多段加热。

4.根据权利要求1或2所述的光学玻璃生产线，其特征在于：所述的熔化池底部设置4个鼓泡器，分布在熔化池四角。

5.根据权利要求1或2所述的光学玻璃生产线，其特征在于：所述的燃烧器上设有比例调节阀。

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