CN104724902B - 节能环保浮法玻璃生产方法及浮法玻璃熔窑 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种节能环保浮法玻璃生产方法及浮法玻璃熔窑，为解决现有技术能耗高问题，长方形熔窑的两短边配置小炉或者燃烧器及配有换向器的蓄热室产生的定时换向的长径纵向火焰，在熔化池长边中部设置取料口；通过采用强保温的熔化池底来实现节能和保证玻璃液质量；通过在熔化池中部设置二道横向间隔墙来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部和位于横向间隔墙下面联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的流液洞用于将玻璃液导向熔化池中部，二道横向间隔墙将玻璃液中的浮渣阻挡在位于横向间隔墙阻外侧的熔化区内；在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置端置加料口，延长取料口与加料口之间的距离。具有提高火焰利用率，减少粉尘污染，延长熔窑使用寿命，节能环保，还能显著提高玻璃质量，非常有利于提高浮法玻璃成品率的优点。
Description
技术领域
本发明涉及浮法玻璃生产方法及生产装置，特别是涉及一种节能环保浮法玻璃生产方法及浮法玻璃熔窑。
背景技术
传统用于生产浮法玻璃的熔窑为马蹄焰窑，经本发明人调查发现存在能耗高、原料粉尘污染等问题。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种节能环保浮法玻璃生产方法，本发明还涉及用于实现该方法的浮法玻璃熔窑。
为实现上述目的，本发明节能环保浮法玻璃生产方法是利用纵向长横向短的长方形熔窑的两短边胸墙配置的相对分布的小炉或者燃烧器及配有换向器(或者换向阀)的蓄热室产生的定时换向的长径纵向火焰对熔窑熔化池内的玻璃料进行熔化加热，通过在熔化池长边中部设置的一个或者两个相对的取料口向浮法玻璃成型线供玻璃液；通过采用强保温的熔化池底来实现节能和保证玻璃液质量；通过在熔化池中部设置二道横向间隔墙来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部和位于横向间隔墙下面联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的流液洞用于将玻璃液导向熔化池中部来保证熔化池中部玻璃液质量，二道横向间隔墙将玻璃液中的浮渣阻挡在位于横向间隔墙阻外侧的熔化区内；在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置端置加料口，延长取料口与加料口之间的距离使玻璃液充分熔化和均匀熔化。还可以进一步增大熔化面积，再进一步降低熔化温度，更进一步降低出料率。如此设计，由于火焰路径长，且不用拐弯，避免火焰直烧胸墙，传热均匀、热效率高、能显著减少能耗和延长使用寿命，还能显著提高玻璃质量，非常有利于提高浮法玻璃成品率的的优点。
作为优化，通过在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置对角分布的两个端置加料口或者配置总计四个相对并列的端置加料口提高加料效率和产能；通过所述熔化池中间设置横向隔断墙将二道横向间隔墙之间的熔化池隔断成熔化不同玻璃料的两个子熔化池区实现一池两产；通过采用位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度小于位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度来使流到中部熔化池区玻璃液中气泡充分排出。浮法玻璃成型线是玻璃液从池窑连续流至并浮在金属液面上，摊成厚度均匀平整、经火抛光的玻璃带，冷却硬化后脱离金属液，再经退火切割成透明无色平板玻璃的生产线。优选所述横向间隔墙之间的间距小于横向间隔墙与熔化池短边之间的间距；所述取料口通过澄清冷却室与所述浮法玻璃成型线相连。
作为优化，所述熔化池底强保温是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构来实现的；所述加料口采用有利于实现薄层加料和加料口纳入火焰对玻璃料表层进行预加热的前端宽后端窄的喇叭口型和配备电加热预熔设备使玻璃料在加料口预熔；所述横向隔断墙为直达两侧熔化池边壁的直线型横向隔断墙或者曲线型横向隔断墙。喇叭口型加料口还能够预溶玻璃料，防止加料口堵塞和提高熔化效率及火焰利用强度。所述加料口配有的电加热预熔设备能确保入窑原料表面呈熔融状态，防止粉尘污染；所述澄清冷却室是内端与取料口联通，外端与所述主料道联通或者与浮法玻璃成型线联通上方敞口的矩形熔融玻璃池，所述矩形熔融玻璃池由内至外的层次结构依次是电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层。
作为优化，所述预熔是利用料层上置硅碳棒向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层，防止粉尘污染；所述曲线型横向隔断墙是横向隔断墙两端分别通过对称拐头与熔化池边壁相连，在与除两端拐头以内的横向隔断墙中段平行的横向间隔墙中段下面设置流液洞。
作为优化，横向隔断墙两端通过分别连接熔化池中部两侧边将两横向间隔墙之间的熔化池中部隔断为前后两个子熔化池区，横向隔断墙两端通过分别伸出的纵向拐头分别连接两横向间隔墙将两横向间隔墙之间的熔化池中部隔断为左右两个子池溶化池区，拐型横向隔断墙的纵向拐头将横向间隔墙分隔成短段和长段，流液洞为并列的两个或者两个以上的多个，并且都设置在横向间隔墙的长段下面；所述预熔是利用料层上置硅碳棒向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层，防止粉尘污染；所述熔化池长边中部多线取料是在所述熔化池长边中部两侧共设置能够显著扩大产能又能保证玻璃液质量的一一相对的两个取料口。通过使两道横向间隔墙之间的距离小于横向间隔墙与熔化池短边之间的距离和提高横向间隔墙之前的预熔流程和预熔能力来增加产能。
用于实现本发明所述方法的浮法玻璃熔窑包括熔化池和窑顶以及连接窑顶和熔化池的胸墙、加料口和取料口，胸墙通过小炉或者燃烧器和配有换向器的蓄热室；其特征在于纵向长横向短的长方形熔窑的两短边胸墙配置相对分布的能够产生定时换向的长径纵向火焰对熔窑熔化池内的玻璃料进行熔化加热的小炉或者燃烧器及配有换向器的蓄热室；延长取料口与加料口之间的距离使玻璃液充分熔化和均匀熔化，在熔化池长边中部设置向浮法玻璃成型线供玻璃液的取料口、在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置能够提高加料效率和产能的端置加料口；在熔化池中部设置二道横向间隔墙来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部，在横向间隔墙下面设置能够保证流入熔化池中部玻璃液质量的联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的流液洞。还可以进一步增大熔化面积，再进一步降低熔化温度，更进一步降低出料率。
作为优化，熔化池底为有利于节能和保证玻璃液质量的复合层强保温池底；在长方形熔窑的两个长边胸墙两端总计配置能够提高加料效率和产能的对角分布的两个端置加料口或者四个相对并列的端置加料口；所述熔化池长边中部根据需要选择采用单线或者多线取料；所述熔化池中间设置横向隔断墙将二道横向间隔墙之间的熔化池隔断成熔化不同玻璃料的两个子熔化池区；位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度小于位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度来使流到中部熔化池区玻璃液中气泡充分排出。喇叭口型加料口还能能够预溶玻璃料，防止加料口堵塞和提高熔化效率及火焰利用强度。所述加料口配有的电加热预熔设备能确保入窑原料表面呈熔融状态，防止粉尘污染。浮法玻璃成型线是玻璃液从池窑连续流至并浮在金属液面上，摊成厚度均匀平整、经火抛光的玻璃带，冷却硬化后脱离金属液，再经退火切割成透明无色平板玻璃的生产线。优选所述横向间隔墙之间的间距小于横向间隔墙与熔化池短边之间的间距；所述取料口通过澄清冷却室与所述浮法玻璃成型线相连。
作为优化，所述熔化池底强保温的实现方式是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构；所述加料口采用有利于实现薄层加料和加料口纳入火焰对玻璃料表层进行预加热的前端宽后端窄的喇叭口型和配备电加热预熔设备使玻璃料在加料口预熔；所述横向隔断墙为直达两侧熔化池边壁的直线型横向隔断墙或者曲线型横向隔断墙；所述澄清冷却室是内端与取料口联通，外端与所述主料道联通或者与浮法玻璃成型线联通上方敞口的矩形熔融玻璃池，所述矩形熔融玻璃池由内至外的层次结构依次是电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层。
作为优化，所述电加热预熔设备是向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层、防止粉尘污染的上置硅碳棒；所述曲线型横向隔断墙是横向隔断墙两端分别通过对称拐头与熔化池边壁相连，在与除两端拐头以内的横向隔断墙中段平行的横向间隔墙中段下面设置流液洞。
作为优化，远离取料口的流液洞口径大于临近取料口的流液洞口径使各流液洞的流量相近，保证玻璃质地均匀；位于横向隔墙外侧的两端熔化池区深度0.9m左右和位于横向隔墙之间的中部熔化池区深度0.2-0.3m，增大两区域之间的玻璃液深度差或者压力差，强化中部熔化池区气泡释放强度；所述横向间隔墙和横向隔断墙顶部与玻璃液面之间采用能保证阻挡玻璃液又能纵向火焰顺畅通过5CM左右间距；所述电加热预熔设备还包括能通过使玻璃料预熔来防止加料口堵塞的设置在玻璃料层内的钼电极；熔化池深0.2-0.9m，建在熔化池上的整个长方形熔窑的纵向长度为20-90米；所述曲线型横向隔断墙由与所述横向间隔墙平行的中段和两端段及连接中段和两端段的两纵向段组成，中段两端分别通过纵向段组连接两端段，两端段再连接熔化池边壁；两纵向段相对的熔化池边壁上分别设置一个取料口；靠近取料口的流液洞小，远离取料口的流液洞大；纵向段与横向间隔墙之间的熔化池底部的层次结构由上至下依次包括电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层；所述熔化池边壁与横向间隔墙和横向隔断墙高度一致。
本发明节能环保浮法玻璃生产方法是(熔窑部分)利用纵向长横向短的长方形熔窑，两短边胸墙配置相对分布小炉、燃烧系统、蓄热室、换向器，定时换向的一种纵向火焰熔窑，长径纵向火焰对熔窑池内的浮法玻璃料进行熔化加热，通过熔窑内横向设置三道隔墙将熔化池隔分为四个池，熔窑横向中部两边各设置冷却池一个。通过在冷却池取玻璃液成型和在长方形熔窑的两个长边胸墙两端各配置多个加料口加料达到节能、环保、优质、延长熔窑使用寿命、一窑多个产品的目的。
将传统的横向火焰窑(横向火焰行程长度在6M-16M左右，火焰在熔化池内停留一秒钟左右)改为纵向火焰窑。纵向火焰行程长度20M一130M，(根据客户要求熔窑出料量定火焰长短)火焰在熔化池内停留七秒钟左右，实现热能充分利用，比横向火焰窑节能25％左右，传统浮法玻璃窑池底薄(0.5M左右)不保温，本发明熔窑采用池底强保温(1M以上)，其实现方法是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构。比池底不保温的传统横向火焰窑节能5％左右，本发明新型熔窑比传统熔窑共计节能30％左右。
通过在长方形熔窑的两个长边胸墙端侧设置多个前端宽后端窄的喇叭口型薄层加料口，喇叭口型是让熔窑池内空间温度向加料口内辐射，在加料口玻璃料层内安置钼电极对原料电加热，加料口上部安置硅碳棒，对原料表层加热预熔，实现基本无玻璃原料粉尘污染，粉尘污染物减排95％左右。根据权利要求2所述节能30％左右就相对减少二氧化碳、二氧化硫污染物排放30％左右；减少粉尘污染物排放95％左右。
通过在熔化池内中部设置三道横向隔墙，将长方形的熔化池隔分成四个池，两端每边一个高温熔化池，长方形中部的横向中部两边各一个排气泡池。在两边的横向隔墙底部各设一大(90％的料通过)一小(10％的料通过)的流液洞。一方面将浮渣挡在熔化区，另一方面90％的料远离取料口，玻璃液在微压力浅区充分排净气泡。小流液洞(10％过料)让两个熔化区没有死料，大大提高玻璃液质量。三道横向隔墙的中间隔墙的作用：一方面能控制玻璃液走向，充分排气泡；另一方面能把一个熔窑隔分为两个熔化池，可以生产两种原料成份区别不大的两种不同的产品。三道横向隔墙的高度与熔化池内(电熔砖)池壁砖一致，既能阻挡玻璃液，又能让纵向火焰在熔窑内顺利纵向通过。
通过采用纵向火焰在熔窑停留时间长消耗了热能，进入蓄热室火焰温度约1000度左右，比横向火焰窑蓄热室温度低300度左右，蓄热室温度低，使用寿命就长。本发明还有一个特点，熔化面积宽、出料率低。熔化温度设计1520度左右，比传统熔窑(同材质)可延长熔窑使用寿命一倍左右(15年左右)。
熔窑横向中部两边各设置冷却池一个，将玻璃液冷却后通过取料口去成型。所述在熔化池长边中部设置单边一个取料口或两边各设置一个取料口，实现一窑单线出产品或一窑多线出产品，并可一窑出两种产品(化学成份接近)。
即，本发明就是将传统横向火焰窑改为纵向火焰，熔化池深度改为深区、浅区并隔离；采用流液洞取料法，底部强保温，横向两端侧预熔法加料，横向中部单线或两边多线成形，增大熔化面积及降低熔化温度和出料率。比马蹄型熔窑节能30％以上，减少CO2和SO2排放量30％左右，减少原料粉尘颗粒物排放量95％以上，大幅度提高浮法玻璃质量，延长熔窑使用寿命两倍以上，玻璃质量大幅度提高，无气泡、玻筋。
采用上述技术方案后，本发明节能环保浮法玻璃生产方法及浮法玻璃熔窑具有提高火焰利用率，减少粉尘污染，延长熔窑使用寿命，节能环保，还能显著提高玻璃质量，非常有利于提高浮法玻璃成品率的优点。
附图说明
图1是用于实现本发明节能环保浮法玻璃生产方法的浮法玻璃熔窑第的结构示意图。
具体实施方式
本发明节能环保浮法玻璃生产方法利用纵向长横向短的长方形熔窑的两短边胸墙配置的相对分布小炉及配有换向器的蓄热室产生的定时换向的长径纵向火焰对熔窑熔化池内的玻璃料进行熔化加热，通过在熔化池长边中部两侧设置的一对取料口各自通过一个澄清冷却室向一条浮法玻璃成型线供玻璃液。通过在长方形熔窑的两个长边胸墙两端总计配置四个相对并列的端置加料口提高加料效率和产能(或者配置对角分布的两个端置加料口)。浮法玻璃成型线是玻璃液从池窑连续流至并浮在金属液面上，摊成厚度均匀平整、经火抛光的玻璃带，冷却硬化后脱离金属液，再经退火切割成透明无色平板玻璃的生产线。所述澄清冷却室是内端与取料口联通，外端与所述主料道联通或者与浮法玻璃成型线联通上方敞口的矩形熔融玻璃池，所述矩形熔融玻璃池由内至外的层次结构依次是电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层。
通过采用强保温的熔化池底来实现节能和保证玻璃液质量；所述熔化池底强保温是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构来实现的。
通过在熔化池中部设置二道横向间隔墙来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部和位于横向间隔墙下面联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的流液洞用于将玻璃液导向熔化池中部来保证熔化池中部玻璃液质量；二道横向间隔墙将玻璃液中的浮渣阻挡在位于横向间隔墙阻外侧的熔化区内；在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置端置加料口，延长取料口与加料口之间的距离使玻璃液充分熔化和均匀熔化。通过所述熔化池中间设置横向隔断墙将二道横向间隔墙之间的熔化池隔断成熔化不同玻璃料的两个子熔化池区实现一池两产；通过采用位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度小于位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度来使流到中部熔化池区玻璃液中气泡充分排出。所述横向隔断墙为直达两侧熔化池边壁的曲线型横向隔断墙(或者直线型横向隔断墙)；所述曲线型横向隔断墙是横向隔断墙两端分别通过对称拐头与熔化池边壁相连，在与除两端拐头以内的横向隔断墙中段平行的横向间隔墙中段下面设置两个并列流液洞。所述曲线型横向隔断墙由与所述横向间隔墙平行的中段和两端段及连接中段和两端段的两纵向段组成，中段两端分别通过纵向段组连接两端段，两端段再连接熔化池边壁；两纵向段相对的熔化池边壁上分别设置一个取料口；靠近取料口的流液洞小，远离取料口的流液洞大，优选靠近取料口的流液洞横截面积与远离取料口的流液洞横截面积比1∶9左右；纵向段与横向间隔墙之间的熔化池底部的层次结构由上至下依次包括电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层；所述熔化池边壁与横向间隔墙和横向隔断墙高度一致，并都采用电熔砖墙。优选所述横向间隔墙之间的间距小于横向间隔墙与熔化池短边之间的间距。
所述加料口采用有利于实现薄层加料和加料口纳入火焰对玻璃料表层进行预加热的前端宽后端窄的喇叭口型和配备电加热预熔设备使玻璃料在加料口预熔；所述预熔是利用料层上置硅碳棒向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层，防止粉尘污染；所述预熔还利用设置在玻璃料层内的钼电极使玻璃料预熔来防止加料口堵塞。
通过相对加大远离取料口的流液洞和相对缩小临近取料口的流液洞使各流液洞的流量相近，保证玻璃质地均匀；
还采用位于横向隔墙外侧的两端熔化池区深度0.9m左右和位于横向隔墙之间的中部熔化池区深度0.2-0.3m，增大两区域之间的玻璃液深度差或者压力差，强化中部熔化池区气泡释放强度；
优选所述横向间隔墙和横向隔断墙顶部与玻璃液面之间采用能保证阻挡玻璃液又能纵向火焰顺畅通过5CM左右间距。
本发明就是将传统横向火焰窑改为纵向火焰，熔化池深度改为深区、浅区并隔离；采用流液洞取料法，底部强保温，横向两端侧预熔法加料，横向中部单线或两边多线成形，增大熔化面积及降低熔化温度和出料率。比马蹄型熔窑节能30％以上，减少CO2和SO2排放量30％左右，减少原料粉尘颗粒物排放量95％以上，大幅度提高浮法玻璃质量，延长熔窑使用寿命两倍以上，玻璃质量大幅度提高，无气泡、玻筋。
用于实现本发明所述方法的浮法玻璃熔窑包括熔化池1和窑顶以及连接窑顶和熔化池的胸墙、加料口2和取料口3，胸墙通过小炉4和配有换向器的蓄热室5；纵向长横向短的长方形熔窑的两短边胸墙配置相对分布的能够产生定时换向的长径纵向火焰对熔窑熔化池内的玻璃料进行熔化加热的小炉4及配有换向器的蓄热室5；延长取料口3与加料口2之间的距离使玻璃液充分熔化和均匀熔化，在熔化池1长边中部两侧设置各自通过一个澄清冷却室10向一条浮法玻璃成型线供玻璃液的一对取料口3、在长方形熔窑的两个长边胸墙两端总计配置能够提高加料效率和产能的四个相对并列的端置加料口2(或者配置对角分布的两个端置加料口)。浮法玻璃成型线是玻璃液从池窑连续流至并浮在金属液面上，摊成厚度均匀平整、经火抛光的玻璃带，冷却硬化后脱离金属液，再经退火切割成透明无色平板玻璃的生产线。所述澄清冷却室10是内端与取料口联通，外端与所述主料道联通或者与浮法玻璃成型线联通上方敞口的矩形熔融玻璃池，所述矩形熔融玻璃池由内至外的层次结构依次是电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层。
熔化池底为有利于节能和保证玻璃液质量的复合层强保温池底；所述熔化池底强保温的实现方式是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构；在熔化池1中部设置二道横向间隔墙6来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部，在横向间隔墙下面设置能够保证流入熔化池中部玻璃液质量的联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的两个并列流液洞8；位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度小于位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度来使流到中部熔化池区玻璃液中气泡充分排出；优选位于横向隔墙外侧的两端熔化池区深度0.9m左右和位于横向隔墙之间的中部熔化池区深度0.2-0.3m，增大两区域之间的玻璃液深度差或者压力差，强化中部熔化池区气泡释放强度；所述熔化池1中间设置横向隔断墙9将二道横向间隔墙6之间的熔化池1隔断成熔化不同玻璃料的两个子熔化池区；所述横向隔断墙9为直达两侧熔化池边壁的曲线型横向隔断墙(或者直线型横向隔断墙)；所述曲线型横向隔断墙9是横向隔断墙两端分别通过对称拐头与熔化池边壁相连，在与除两端拐头以内的横向隔断墙中段平行的横向间隔墙中段下面设置流液洞8。所述曲线型横向隔断墙9由与所述横向间隔墙6平行的中段和两端段及连接中段和两端段的两纵向段组成，中段两端分别通过纵向段组连接两端段，两端段再连接熔化池1边壁；两纵向段相对的熔化池边壁上分别设置一个取料口；靠近取料口的流液洞小，远离取料口的流液洞大，优选靠近取料口的流液洞横截面积与远离取料口的流液洞横截面积比1∶9左右；纵向段与横向间隔墙之间的熔化池1底部的层次结构由上至下依次包括电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层；所述熔化池1边壁与横向间隔墙6和横向隔断墙9高度一致，并都采用电熔砖墙。优选所述横向间隔墙之间的间距小于横向间隔墙与熔化池短边之间的间距。
更优选远离取料口的流液洞口径大于临近取料口的流液洞口径使各流液洞的流量相近，保证玻璃质地均匀；优选熔化池深0.2-0.9m，建在熔化池上的整个长方形熔窑的纵向长度为20-90米。另外，所述横向间隔墙和横向隔断墙顶部与玻璃液面之间采用能保证阻挡玻璃液又能纵向火焰顺畅通过5CM左右间距。
所述加料口采用有利于实现薄层加料和加料口纳入火焰对玻璃料表层进行预加热的前端宽后端窄的喇叭口型和配备电加热预熔设备使玻璃料在加料口预熔；所述电加热预熔设备是向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层、防止粉尘污染的上置硅碳棒；所述电加热预熔设备还包括能通过使玻璃料预熔来防止加料口堵塞的设置在玻璃料层内的钼电极。
本发明节能环保浮法玻璃生产方法是(熔窑部分)利用纵向长横向短的长方形熔窑，两短边胸墙配置相对分布小炉、燃烧系统、蓄热室、换向器，定时换向的一种纵向火焰熔窑，长径纵向火焰对熔窑池内的浮法玻璃料进行熔化加热，通过熔窑内横向设置三道隔墙将熔化池隔分为四个池，熔窑横向中部两边各设置冷却池一个。通过在冷却池取玻璃液成型和在长方形熔窑的两个长边胸墙两端各配置多个加料口加料达到节能、环保、优质、延长熔窑使用寿命、一窑多个产品的目的。
将传统的横向火焰窑(横向火焰行程长度在6M-16M左右，火焰在熔化池内停留一秒钟左右)改为纵向火焰窑。纵向火焰行程长度20M-130M，(根据客户要求熔窑出料量定火焰长短)火焰在熔化池内停留七秒钟左右，实现热能充分利用，比横向火焰窑节能25％左右，传统浮法玻璃窑池底薄(0.5M左右)不保温，本发明熔窑采用池底强保温(1M以上)，其实现方法是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构。比池底不保温的传统横向火焰窑节能5％左右，本发明新型熔窑比传统熔窑共计节能30％左右。
通过在长方形熔窑的两个长边胸墙端侧设置多个前端宽后端窄的喇叭口型薄层加料口，喇叭口型是让熔窑池内空间温度向加料口内辐射，在加料口玻璃料层内安置钼电极对原料电加热，加料口上部安置硅碳棒，对原料表层加热预熔，实现基本无玻璃原料粉尘污染，粉尘污染物减排95％左右。根据权利要求2所述节能30％左右就相对减少二氧化碳、二氧化硫污染物排放30％左右；减少粉尘污染物排放95％左右。
通过在熔化池内中部设置三道横向隔墙，将长方形的熔化池隔分成四个池，两端每边一个高温熔化池，长方形中部的横向中部两边各一个排气泡池。在两边的横向隔墙底部各设一大(90％的料通过)小(10％的料通过)的流液洞。方面将浮渣挡在熔化区，另方面90％的料远离取料口，玻璃液在微压力浅区充分排净气泡。小流液洞(10％过料)让两个熔化区没有死料，大大提高玻璃液质量。三道横向隔墙的中间隔墙的作用：一方面能控制玻璃液走向，充分排气泡；另一方面能把一个熔窑隔分为两个熔化池，可以生产两种原料成份区别不大的两种不同的产品。三道横向隔墙的高度与熔化池内(电熔砖)池壁砖一致，既能阻挡玻璃液，又能让纵向火焰在熔窑内顺利纵向通过。
通过采用纵向火焰在熔窑停留时间长消耗了热能，进入蓄热室火焰温度约1000度左右，比横向火焰窑蓄热室温度低300度左右，蓄热室温度低，使用寿命就长。本发明还有一个特点，熔化面积宽、出料率低。熔化温度设计1520度左右，比传统熔窑(同材质)可延长熔窑使用寿命一倍左右(15年左右)。
熔窑横向中部两边各设置冷却池个，将玻璃液冷却后通过取料口去成型。所述在熔化池长边中部设置单边一个取料口或两边各设置一个取料口，实现一窑单线出产品或一窑多线出产品，并可一窑出两种产品(化学成份接近)。
本发明就是将传统横向火焰窑改为纵向火焰，熔化池深度改为深区、浅区并隔离；采用流液洞取料法，底部强保温，横向两端侧预熔法加料，横向中部单线或两边多线成形，增大熔化面积及降低熔化温度和出料率。比马蹄型熔窑节能30％以上，减少CO2和SO2排放量30％左右，减少原料粉尘颗粒物排放量95％以上，大幅度提高浮法玻璃质量，延长熔窑使用寿命两倍以上，玻璃质量大幅度提高，无气泡、玻筋。
Claims (10)
1.一种节能环保浮法玻璃生产方法，其特征在于，利用纵向长横向短的长方形熔窑的两短边胸墙配置的相对分布的小炉或者燃烧器及配有换向器的蓄热室产生的定时换向的长径纵向火焰对熔窑熔化池内的玻璃料进行熔化加热，该纵向火焰行程长度为20-130m，通过在熔化池长边中部设置的一个或者两个相对的取料口向浮法玻璃成型线供玻璃液；通过采用强保温的熔化池底来实现节能和保证玻璃液质量；通过在熔化池中部设置二道横向间隔墙来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部和位于横向间隔墙下面联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的流液洞用于将玻璃液导向熔化池中部来保证熔化池中部玻璃液质量，二道横向间隔墙将玻璃液中的浮渣阻挡在位于横向间隔墙外侧的熔化区内；在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置端置加料口，延长取料口与加料口之间的距离使玻璃液充分熔化和均匀熔化；
通过所述熔化池中间设置横向隔断墙将二道横向间隔墙之间的熔化池隔断成熔化不同玻璃料的两个子熔化池区实现一池两产。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，通过在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置对角分布的两个端置加料口或者配置总计四个相对并列的端置加料口提高加料效率和产能；通过采用位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度小于位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度来使流到中部熔化池区玻璃液中气泡充分排出；所述取料口通过澄清冷却室与所述浮法玻璃成型线相连。
3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述熔化池底强保温是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构来实现的；所述加料口采用有利于实现薄层加料和加料口纳入火焰对玻璃料表层进行预加热的前端宽后端窄的喇叭口型和配备电加热预熔设备使玻璃料在加料口预熔；所述横向隔断墙为直达两侧熔化池边壁的直线型横向隔断墙或者曲线型横向隔断墙；所述澄清冷却室是内端与取料口联通，外端与主料道联通或者与浮法玻璃成型线联通上方敞口的矩形熔融玻璃池，所述矩形熔融玻璃池由内至外的层次结构依次是电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层。
4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述预熔是利用料层上置硅碳棒向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层，防止粉尘污染；所述曲线型横向隔断墙是横向隔断墙两端分别通过对称拐头与熔化池边壁相连，在与除两端拐头以内的横向隔断墙中段平行的横向间隔墙中段下面设置流液洞。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，通过相对加大远离取料口的流液洞和相对缩小临近取料口的流液洞使各流液洞的流量相近，保证玻璃质地均匀；采用位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度0.9m和位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度0.2-0.3m，增大两区域之间的玻璃液深度差或者压力差，强化中部熔化池区气泡释放强度；所述横向间隔墙和横向隔断墙顶部与玻璃液面之间采用能保证阻挡玻璃液又能纵向火焰顺畅通过5cm间距；所述预熔还利用设置在玻璃料层内的钼电极使玻璃料预熔来防止加料口堵塞；所述曲线型横向隔断墙由与所述横向间隔墙平行的中段和两端段及连接中段和两端段的两纵向段组成，中段两端分别通过纵向段组连接两端段，两端段再连接熔化池边壁；两纵向段相对的熔化池边壁上分别设置一个取料口；靠近取料口的流液洞小，远离取料口的流液洞大；纵向段与横向间隔墙之间的熔化池底部的层次结构由上至下依次包括电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层；所述熔化池边壁与横向间隔墙和横向隔断墙高度一致。
6.用于实现权利要求1所述方法的浮法玻璃熔窑，包括熔化池和窑顶以及连接窑顶和熔化池的胸墙、加料口和取料口，胸墙配置有小炉或者燃烧器和配有换向器的蓄热室；其特征在于，纵向长横向短的长方形熔窑的两短边胸墙配置相对分布的能够产生定时换向的长径纵向火焰对熔窑熔化池内的玻璃料进行熔化加热的小炉或者燃烧器及配有换向器的蓄热室；延长取料口与加料口之间的距离使玻璃液充分熔化和均匀熔化，在熔化池长边中部设置向浮法玻璃成型线供玻璃液的取料口、在长方形熔窑的两个长边胸墙两端配置能够提高加料效率和产能的端置加料口；在熔化池中部设置二道横向间隔墙来阻挡玻璃液直接流向熔化池中部，在横向间隔墙下面设置能够保证流入熔化池中部玻璃液质量的联通横向间隔墙两侧池底玻璃液流的流液洞；所述熔化池中间设置横向隔断墙将二道横向间隔墙之间的熔化池隔断成熔化不同玻璃料的两个子熔化池区。
7.根据权利要求6所述熔窑，其特征在于，熔化池底为有利于节能和保证玻璃液质量的复合层强保温池底；在长方形熔窑的两个长边胸墙两端总计配置能够提高加料效率和产能的对角分布的两个端置加料口或者四个相对并列的端置加料口；所述熔化池长边中部根据需要选择采用单线或者多线取料；位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度小于位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度来使流到中部熔化池区玻璃液中气泡充分排出；所述取料口通过澄清冷却室与所述浮法玻璃成型线相连。
8.根据权利要求7所述熔窑，其特征在于，所述熔化池底强保温的实现方式是采用电熔砖层、捣打料层、高铝砖层、粘土砖层和保温砖层由上至下的池底层次结构；所述加料口采用有利于实现薄层加料和加料口纳入火焰对玻璃料表层进行预加热的前端宽后端窄的喇叭口型和配备电加热预熔设备使玻璃料在加料口预熔；所述横向隔断墙为直达两侧熔化池边壁的直线型横向隔断墙或者曲线型横向隔断墙；所述澄清冷却室是内端与取料口联通，外端与主料道联通或者与浮法玻璃成型线联通上方敞口的矩形熔融玻璃池，所述矩形熔融玻璃池由内至外的层次结构依次是电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层。
9.根据权利要求8所述熔窑，其特征在于，所述电加热预熔设备是向玻璃料表层辐射热量熔化玻璃料表层、防止粉尘污染的上置硅碳棒；所述曲线型横向隔断墙是横向隔断墙两端分别通过对称拐头与熔化池边壁相连，在与除两端拐头以内的横向隔断墙中段平行的横向间隔墙中段下面设置流液洞。
10.根据权利要求9所述熔窑，其特征在于，远离取料口的流液洞口径大于临近取料口的流液洞口径使各流液洞的流量相近，保证玻璃质地均匀；位于横向间隔墙外侧的两端熔化池区深度0.9m和位于横向间隔墙之间的中部熔化池区深度0.2-0.3m，增大两区域之间的玻璃液深度差或者压力差，强化中部熔化池区气泡释放强度；所述横向间隔墙和横向隔断墙顶部与玻璃液面之间采用能保证阻挡玻璃液又能纵向火焰顺畅通过5cm间距；所述电加热预熔设备还包括能通过使玻璃料预熔来防止加料口堵塞的设置在玻璃料层内的钼电极；熔化池深0.2-0.9m，建在熔化池上的整个长方形熔窑的纵向长度为20-90米；所述曲线型横向隔断墙由与所述横向间隔墙平行的中段和两端段及连接中段和两端段的两纵向段组成，中段两端分别通过纵向段组连接两端段，两端段再连接熔化池边壁；两纵向段相对的熔化池边壁上分别设置一个取料口；靠近取料口的流液洞小，远离取料口的流液洞大；纵向段与横向间隔墙之间的熔化池底部的层次结构由上至下依次包括电熔砖层、捣打料层、高铝砖层和粘土砖层；所述熔化池边壁与横向间隔墙和横向隔断墙高度一致。
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