CN117361873A - 一种超白浮法光热玻璃及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超白浮法光热玻璃及其制备方法，其中超白浮法玻璃成分组成：SiO2：70%~72%，Al2O3：1.0%~4.5%，CaO：8.0%~9.0%，MgO：3.5%~5.0%，K2O：0.5%~1.5%，Na2O：12%~13%，Fe2O3：0.0070%~0.0100%。本发明超白浮法光热玻璃成分以超白浮法玻璃配方为基础，经过组分优化实现，保证了配合料的易熔性，产品无结石、疖瘤等缺陷。同时铁含量可放宽至70‑100ppm，避免过于苛刻的原料限制，可降低成本提高资源有效利用率。

Description

一种超白浮法光热玻璃及其制备方法
技术领域
本发明涉及玻璃生产技术领域，特别涉及一种超白浮法光热玻璃及其制备方法。具体而言是关于利用现有浮法玻璃生产线改进，实现超白浮法光热玻璃基板生产方法，以及配套用于实现该方法的设备，属于新能源技术领域的光伏技术上游的超白高透玻璃技术领域。
背景技术
太阳能光热发电是指利用大规模阵列抛物或碟形镜面收集太阳热能，通过换热装置提供蒸汽，结合传统汽轮发电机的工艺，从而达到发电的目的。光热发电技术有效地避免了昂贵的硅晶光电转换工艺，只需要采用常规的玻璃进行太阳光反射，可以大大降低太阳能发电的成本。而且，光热发电技术加热介质可储存在容器中，在太阳落山后用电高峰时段还能够继续带动汽轮发电，避免其他太阳能发电技术发电峰值和用电高峰的时间差。
近年来，随着我国光热发电技术水平不断提升，产业配套能力显著增强，光热发电进入规模化发展。光热发电技术的主要投资包括镜场、热介质塔、汽轮发电机组，镜场是对太阳能进行采集的关键控制因素，需求大量高品质光热玻璃，目前市场供应的常规玻璃无法满足光热发电站镜场建设要求。
镜场中所用的反射镜主要分平面镜和曲面镜，具有反射率高、强度大、易清洁和良好的耐候性等特点。反射镜用玻璃基板是一种超白浮法玻璃，也称为“光热玻璃”。光热玻璃的关键技术指标之一就是太阳光透过率≥91％，特别是对于红外光的透过率越高越有利于制成平面镜或曲面镜的太阳光热能的反射作用。另外，作为反射镜用基板的玻璃还必须严格控制其他的气泡，浮法玻璃生产过程中用于澄清的难度，玻璃中微气泡的出现，直接影响太阳光的透过率和反射率，使得玻璃质量无法达到预期要求。
为了供应更多高品质光热玻璃，科学家对超白浮法玻璃生产技术进行大量创新研究。
例如，中国发明专利申请公开文本CN 113461305 A公布了一种超白光热玻璃生产加工设备及加工方法，采用离心浇筑法对玻璃进行加工成型。该工艺方法必须采用离心处理，严重的限制了超白光热玻璃的规模化生产。
再如，中国发明专利申请公开文本CN 114656140 A公布了一种太阳能超白浮法光热玻璃及其制造方法，其在实际生产过程中，存在超白浮法玻璃向光热玻璃转产，过渡周期长、效率低等问题。同时对于光热玻璃的铁含量控制在70ppm以下的要求条件极为苛刻，实现产业化的生产成本极高，且对资源造成极大浪费。
如中国专利申请号CN202111019047的专利申请公开一种玻璃组合物、玻璃及其制备方法、判定玻璃热震温度的方法，该玻璃组合物中含有各自独立保存或两者以上混合保存的以下组分：SiO2、Al2O3、Na2O、K2O、MgO、CaO、MoO2、SnO2。该玻璃具有强度高，应变温度、膨胀系数适宜，熔化温度低和澄清效果好的优点，还具有很高的可见光透过率，适用于作为太阳能光伏玻璃、光热玻璃等，强化后更可作为保护玻璃，同时还具有优良的耐冲击性，可有效地防止玻璃表面的冲击。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中所存在的超白浮法玻璃产量不足，目前专利研究提出的超白浮法玻璃生产技术存在成本高、条件苛刻、难以规模化生产的不足，提供一种超白浮法光热玻璃及其制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种超白浮法玻璃，其成分组成：
SiO2：70％～72％，
Al2O3：1.0％～4.5％，
CaO：8.0％～9.0％，
MgO：3.5％～5.0％，
K2O：0.5％～1.5％，
Na2O：12％～13％，
Fe2O3：0.0070％～0.0100％。
本发明超白浮法玻璃可以用作光热玻璃，其成分以超白浮法玻璃配方为基础，经过组分优化配方比例和成分选择，以及杂质控制，实现了超白浮法玻璃的超高透过率，特别是对于可见光和红外光的透过率超过90.8％，甚至91％，更加有利于光热发电站的太阳能利用效率提升。本发明在具体浮法玻璃配方成分选择上，通过在碱金属氧化物中以部分氧化钾替代氧化钠，改善玻璃的色泽和玻璃强度；同时在氧化钠降低之后，可提高玻璃的耐潮性。结合实验测试分析发现，氧化钠含量在12％～13％之间耐潮性优于氧化钠含量在13％以上的玻璃，因此在增加部分氧化钾的情况下，控制氧化钠含量在12％～13％之间。
然后，为了保证配合料的易熔性，氧化钠和氧化钾的含量及两者相对配比，需按本发明方案控制，否则将引起熔化不良，导致产品出现结石、疖瘤等缺陷。同时，本发明超白浮法玻璃控制铁含量可适当放宽至70-100ppm，依然可以确保浮法玻璃良好的透过率；因此，在光热玻璃生产原料选择中避免过于苛刻的原料限制，有效利用资源。同时，为满足这一项指标，对原料引入氧化钛的含量进行控制。
超白浮法玻璃是指含铁量低的浮法玻璃，浮法玻璃就是使用漂浮法制作的玻璃，超白玻璃可以用浮法制造，前二者都可以做成钢化的玻璃。
本发明的超白浮法玻璃的成分组成还含有化学可接受的杂质。本发明所述的化学可接受的杂质是指超白浮法玻璃成分组成中，除了上述成分以外的各个杂质成分含量少于200ppm。不包含前述限定的铁。
浮法玻璃生产过程中，各种原料不可能避免的存在一定的杂质成分，所以，本发明的超白浮法玻璃含有工艺自然会引入的杂质成分，在选择本发明的原料组成的情况下可以含有少量的杂质，不影响超白浮法玻璃的透光率的情况下，这些杂质成分是可以接受的。
进一步，所述超白浮法玻璃中的杂质成分含量不超过0.27％。优选地，杂质成分不超过0.23％。
进一步，所述超白浮法玻璃，其成分组成中含有杂质成分，所述杂质成分包括氧化钛，所述氧化钛含量控制在0.010％以下。
氧化钛的含量高会加剧玻璃中氧化铁的着色能力，从而导致玻璃中的透过率降低。对于玻璃中氧化钛的控制，可以通过“氧化钛”快速测定法对进厂原料进行分选，合理的进行配料使用，将光热玻璃中的氧化钛控制在0.010％以下。优选地，本发明超白浮法玻璃中氧化钛含量低于0.010％；更优选低于0.008％、0.005％。
进一步，所述超白浮法玻璃的成分组成中，氧化铁含量≤100ppm。光热玻璃对玻璃铁含量有更严格的控制要求，根据矿产资源的品位情况，玻璃中氧化铁含量要求控制在100ppm以内。优选地，氧化铁含量70～100ppm。
为了更好地实现超白浮法光热玻璃的生产制备，实现超白浮法玻璃的平整度、均匀性和透光特性，本发明还提供以下制备方法，作为实现方法之一。
一种超白浮法玻璃制备方法，包括以下步骤：
S1、配料：按照以下成分配比准备原料，SiO2 70％～72％，Al2O3 1.0％～4.5％，CaO8.0％～9.0％，MgO 3.5％～5.0％，K2O 0.5％～1.5％，Na2O 12％～13％，Fe2O30.0070％～0.0100％。
S2、投料，将准备好的原料，混合均匀，投入熔窑进行熔化。
S3、熔窑设置0#氧枪，随后依次设置1#～6#小炉，混合料在熔窑中经过熔化带加热升温，熔化为玻璃液。
各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉19.0％～21.0％，2#小炉20.0％～22.0％，3#小炉19.5％～21.5％，4#小炉15.5％～17.5％，5#小炉20％～22％，6#小炉0％～2％。
各小炉温度控制分别为：1#小炉1450～1480℃，2#小炉1490～1520℃，3#小炉1510～1540℃，4#小炉1530～1570℃，5#小炉1480～1520℃，6#小炉1470～1500℃。
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.5～1.5，2#小炉0.5～1.0，3#小炉0.2～0.7，4#小炉2.0～4.0，5#小炉5.0～8.0，6#小炉9.0～12.0。
S4、玻璃液依次流经熔窑澄清区、卡脖、工作部，经过均化和冷却好的玻璃液通过流道流槽进入锡槽。
S5、在锡槽内拉边机和退火窑主传动的共同作用下，玻璃液冷却固化，再经退火、切裁等工序得到超白浮法玻璃。即为超白浮法光热玻璃产品。
本发明超白浮法(光热玻璃)制备方法，经过上述原料成分的选择和配料混合，在熔窑中依次经过相应的氧枪、小炉的加热升温融合充分澄清得到优质玻璃液。其中，0#氧枪能预熔配合料、加速配合料熔化以及降低熔制玻璃液所需的整体热耗的作用。依次设置1#～6#小炉按照一定比例配制天然气用量控制小炉温度，1#到6#小炉先采用较大比例配置天然气用量，控制前堂天然气燃烧升温迅速，达到1510-1570℃的熔化温度，使得物料充分熔化混合均匀；然后控制减少小炉天然气用量，维持较低的含氧量，待所有物料充分熔化后，保持较小的天然气用量，使得燃气稳定，较少出现波动，玻璃液整体熔化效果较好。相应的熔化工艺制得的玻璃液，实现玻璃板气泡少、固定投资少(未使用鼓泡器)、玻璃液热耗低等优点。
由于玻璃原料成分配比适宜，结合适当的熔化工艺熔融混合均匀，制成的浮法玻璃可以作用光热玻璃基片使用，透过率(300～2500nm)达到91.0％以上。
本发明超白浮法玻璃生产方法用于光热玻璃基板生产，是在超白浮法玻璃产线的基础上，开发光热玻璃基板产品，可以利旧使用现有生产线，达到节约成本，提高生产效率的目的。本发明方法使用上述配方制得玻璃基板，在4.0mm厚度下透过率(300～2500nm)≥91.0％，可见光透过率(380～760nm)≥91.7％，制成光热镜场用反射镜后，镜子的反射率≥94％，能够很好的满足光热发电使用的反射镜所需光热玻璃产品的性能要求。
本发明方法通过特定的控制方法，实现普通超白浮法玻璃向光热玻璃的产品转换，进而实现新的配方玻璃液在熔窑中快速置换，以减少产品转换导致的损失。具体为：设置0#氧枪和1#～6#小炉，准确的计算出玻璃熔窑中流动的玻璃液和不动层玻璃液，控制0#氧枪和各个小炉的天然气用量和温度控制，通过有效的温度控制方法，提高玻璃液置换率，原料熔化为玻璃液后均匀性更好。这一过程中合理的热量分配，利用双高熔化作业，提高熔化热效率；较低的熔化温度减少高温对窑体的侵蚀，延长了窑炉的使用寿命。
本发明方法在超白浮法玻璃的基础上进行配方开发，除玻璃主要性能透过率提高外，同时增加了玻璃的耐候性和玻璃强度，玻璃基片衰减率≤0.3％，对于光热发电项目镜场的长期稳定可靠运行提供了基础保障。
进一步，在S1中，原料成分还包括澄清剂。澄清剂用于帮助原料熔化混合均匀，排出气泡，提升超白浮法玻璃的品质。
进一步，所述澄清剂是复合澄清剂。
优选地，所述复合澄清剂是碳粉、芒硝、硝酸钠、焦锑酸钠中的至少两种。
更优选地，所述复合澄清剂是碳粉、芒硝、硝酸钠和焦锑酸钠。
设定玻璃基础成分后，以碳粉、芒硝、硝酸钠、焦锑酸钠作为复合澄清剂。
本发明超白浮法玻璃生产工艺利用硫澄清原理，通过合理的气氛(残氧)控制，减少了玻璃板气泡的产生，提高了玻璃液的质量，使得玻璃的透过率提高，达到玻璃品质综合提升目的。
在玻璃熔制过程中，因玻璃中铁含量较超白浮法玻璃降幅更大，极易在玻璃中产生气泡缺陷，为提高澄清效果，消除气泡。进一步，本发明S1中，使用的复合澄清剂经过预混料在加入原料中。优选地，复合澄清剂加入原料后，充分混料使得配合料的均方差≤0.15。本发明工艺方案所采用的复合澄清剂在配料过程中需进行预混合后再与其他原料加入混合机混合，制成配合料，配合料均方差需达到0.15以下。配合料的均方差是混合均匀度评价指标，是指混合物中各组分分布的均匀程度。配合料的混合均匀度采用酸试法检测配合料中的含碱量进行均方差测定。
玻璃中氧化铝含量控制在1.0％～4.5％，并适当降低玻璃中的氧化硅含量至70％～72％之间，进而对玻璃熔制温度进行平衡，保持能耗处于平衡状态。通过实验证明，对提高玻璃强度和透过率有着积极的作用，同时可提高玻璃基板的抗防沙性和耐候性。
为解决氧化铝升高不利于澄清均化问题，本发明通过采用复合澄清剂的方式，实现玻璃液良好的排泡功能，以制得优质的光热玻璃。使用的复合澄清剂中焦锑酸钠在浮法玻璃熔化形成均匀玻璃液以后，可以更好的澄清消除气泡，使得超白浮法玻璃的透光率更高，并且复合澄清剂中锑元素进入超白浮法玻璃中。
进一步，所述复合澄清剂的用量如下：碳粉0.2％～2.5％、芒硝1.0％～2.5％、硝酸钠0.2％～1.5％，焦锑酸钠0.01％～0.3％。复合澄清剂的用量是相对于原料成分的总重量计算的重量百分比，按照原料成分的总重量计算复合澄清剂，确保其能够具有适宜的准确的添加用量，最大效率发挥澄清脱泡作用，避免多余掺入造成杂质成分含量升高，影响性能。
进一步，在S1中，原料成分为：低铁硅砂、低铁白云石、低铁石灰石、氢氧化铝、碳酸钾、纯碱、碳粉、芒硝、硝酸钠、焦锑酸钠。
进一步，所述低铁硅砂是指铁含量≤100ppm的硅砂。
优选地，铁含量≤80ppm；更优选地，铁含量≤60ppm。
进一步，所述低铁白云石是指铁含量≤100ppm的白云石。
优选地，铁含量≤80ppm；更优选地，铁含量≤60ppm。
进一步，所述低铁石灰石是指铁含量≤100ppm的石灰石。
优选地，铁含量≤80ppm；更优选地，铁含量≤60ppm。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明超白浮法(光热玻璃)原料成分的选择和配料混合，在熔窑中依次经过相应的氧枪、小炉的加热升温融合充分澄清得到优质玻璃液。由于玻璃原料成分配比适宜，结合适当的熔化工艺熔融混合均匀，制成的浮法玻璃可以作用光热玻璃基片使用，透过率(300～2500nm)达到91.0％以上。具有全光谱的透光率高的特性，可见光达到91.7％以上，同时红外波段透过率相比于现有技术提高显著。
2、本发明超白浮法(光热玻璃)透过率高，且紫外线透过率相比于现有普通浮法白玻降低，红外线透过率提高，太阳光透过均匀一致性好，适用于光热发热技术的反射镜制作。
3、本发明超白浮法玻璃控制铁含量适当放宽至70-100ppm，在光热玻璃生产原料选择中避免过于苛刻的原料限制，有效利用现有生产线和物料资源，降低生产成本。
4、本发明超白浮法玻璃制备方法，设置0#氧枪能预熔配合料，设置1#～6#小炉按照一定比例配制天然气用量控制小炉温度，加速配合料熔化以及降低熔制玻璃液所需整体热耗。
5、本发明超白浮法玻璃制备方法通过合理的气氛(残氧)控制，减少了玻璃板气泡的产生，提高了玻璃液的质量，并能提高玻璃的透过率，达到玻璃品质综合提升的目的。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
在本发明中除非特别说明，所有固体原料的配合百分比例关系均为重量百分比，气体剂量百分比例均为体积百分比。
本发明以下实施例中给定的设计成分是指按照给定的目标浮法玻璃成分组成，进行配料，具体的配料过程根据本领域普通技术人员的一般知识进行调整，使得生产制造的浮法玻璃成分满足设计成分的配比关系即可。
实施例1
一种超白浮法玻璃，其成分组成为重量百分比：SiO2：70％～72％，Al2O3：1.0％～4.5％，CaO：8.0％～9.0％，MgO：3.5％～5.0％，K2O：0.5％～1.5％，Na2O：12％～13％，Fe2O3：0.0070％～0.0100％，以及可以接受的杂质。其中，杂质氧化钛含量控制在0.010％以下，且氧化铁含量≤100ppm。
实施例2(达标)
一种超白浮法玻璃制备方法，包括以下步骤：
S1、配料：按照以下重量百分比的成分配比准备原料(设计成分1)：
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
70.50 3.50 0.0090 8.10 4.00 0.50 13.00 0.023 0.10
S2、投料：添加复合澄清剂，按照配制好的原料总重量添加以下成分：碳粉1.5％、芒硝1.6％、硝酸钠0.7％，焦锑酸钠0.1％。原料添加混合均匀后，投入熔窑进行熔化。
S3、熔窑设置0#氧枪，随后依次设置1#～6#小炉，混合料在熔窑中经过熔化带加热升温，熔化为玻璃液。
各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉19.0％～21.0％，2#小炉20.0％～22.0％，3#小炉19.5％～21.5％，4#小炉15.5％～17.5％，5#小炉20％～22％，6#小炉0％～2％。设定控制系统采用中间点值为目标值，由于系统的误差，天然气用量控制在相应百分比例范围内波动。
各小炉温度控制分别为：1#小炉1450～1480℃，2#小炉1490～1520℃，3#小炉1510～1540℃，4#小炉1530～1570℃，5#小炉1480～1520℃，6#小炉1470～1500℃。各小炉温度控制为天然气用量分配控制的结果，相应的温度参数控制在此范围内，如果温度发生较大偏差(过高或过低)，则整体调整天然气总用量，确保温度在此范围内。
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.5～1.5，2#小炉0.5～1.0，3#小炉0.2～0.7，4#小炉2.0～4.0，5#小炉5.0～8.0，6#小炉9.0～12.0。小炉残氧数据为尾气中氧气含量体积百分比，不同的氧气残留比例对于玻璃液中气泡含量有影响，通过控制小炉残氧在前述范围，有利于玻璃液澄清，避免微小气泡产生。
S4、玻璃液依次流经熔窑澄清区、卡脖、工作部，经过均化和冷却好的玻璃液通过流道流槽进入锡槽。
S5、在锡槽内拉边机和退火窑主传动的共同作用下，玻璃液冷却固化，再经退火、切裁等工序得到超白浮法玻璃。即为超白浮法光热玻璃产品。
将制成的超白浮法玻璃进行光学性能检测分析，测试太阳光波段的透光率、可见光波段的透过率、红外波段的透过率和玻璃表面的颜色Cr a和Cr b值，结果如下。
设计成分1制成玻璃的性能检测
实施例3(达标)
参考实施例2相同的方法制备超白浮法玻璃，区别仅在于选择的成分配比不同，具体设计成分如下(设计成分2)。
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
71.00 1.00 0.0090 8.85 4.80 1.00 13.00 0.023 0.05
将制成的超白浮法玻璃进行光学性能检测分析，测试太阳光波段的透光率、可见光波段的透过率、红外波段的透过率和玻璃表面的颜色Cr a和Cr b值，结果如下。
设计成分2制成玻璃的性能检测
实施例4(达标)
参考实施例2相同的方法制备超白浮法玻璃，区别仅在于选择的成分配比不同，具体设计成分如下(设计成分3)。
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
71.98 1.00 0.01 9.00 3.70 1.00 13.00 0.023 0.02
将制成的超白浮法玻璃进行光学性能检测分析，测试太阳光波段的透光率、可见光波段的透过率、红外波段的透过率和玻璃表面的颜色Cr a和Cr b值，结果如下。
设计成分3制成玻璃的性能检测
实施例5(不达标)
参考实施例2相同的方法制备超白浮法玻璃，区别仅在于选择的成分配比不同，具体设计成分如下(设计成分4)。
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
71.05 0.50 0.0090 8.90 4.20 1.50 13.50 0.023 0.05
将制成的超白浮法玻璃进行光学性能检测分析，测试太阳光波段的透光率、可见光波段的透过率、红外波段的透过率和玻璃表面的颜色Cr a和Cr b值，结果如下。
设计成分4制成玻璃的性能检测
实施例6(不达标)
参考实施例2相同的方法制备超白浮法玻璃，区别仅在于选择的成分配比不同，具体设计成分如下(设计成分5)。
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
72.00 0.50 0.0090 9.20 4.00 1.00 13.00 0.023 0.00
将制成的超白浮法玻璃进行光学性能检测分析，测试太阳光波段的透光率、可见光波段的透过率、红外波段的透过率和玻璃表面的颜色Cr a和Cr b值，结果如下。
设计成分5制成玻璃的性能检测
实施例7
一种超白浮法玻璃制备方法，包括以下步骤：
S1、配料：按照以下成分配比准备原料(设计成分6)：
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
71.45 3.30 0.0066 7.90 3.80 0.50 12.70 0.023 0.02
S2、投料，以100kg玻璃配合料计算，选择优质低铁硅砂(铁含量75ppm)58.90公斤、低铁白云石(铁含量75ppm)14.53公斤、低铁石灰石(铁含量65ppm)3.56公斤、氢氧化铝4.1公斤、碳酸钾0.61公斤、纯碱17.63公斤、碳粉0.01公斤、芒硝0.5公斤、硝酸钠0.15公斤、焦锑酸钠0.03公斤。将准备好的原料，混合均匀，投入熔窑进行熔化。
S3、熔窑设置0#氧枪，随后依次设置1#～6#小炉，混合料在熔窑中经过熔化带加热升温，熔化为玻璃液。
各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉19.0％～21.0％，2#小炉20.0％～22.0％，3#小炉19.5％～21.5％，4#小炉15.5％～17.5％，5#小炉20％～22％，6#小炉0％～2％。天然气用量以体积百分比计算，下同。
各小炉温度控制分别为：1#小炉1450～1480℃，2#小炉1490～1520℃，3#小炉1510～1540℃，4#小炉1530～1570℃，5#小炉1480～1520℃，6#小炉1470～1500℃。
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.5～1.5，2#小炉0.5～1.0，3#小炉0.2～0.7，4#小炉2.0～4.0，5#小炉5.0～8.0，6#小炉9.0～12.0。残氧计量单位为体积百分比，以尾气中残余氧气体积百分比例计算，单位vol％，下同。
S4、玻璃液依次流经熔窑澄清区、卡脖、工作部，经过均化和冷却好的玻璃液通过流道流槽进入锡槽。
S5、在锡槽内拉边机和退火窑主传动的共同作用下，玻璃液冷却固化，再经退火、切裁等工序得到超白浮法玻璃。即为超白浮法光热玻璃产品。
将制成的超白浮法玻璃进行光学性能检测分析，测试太阳光波段的透光率、可见光波段的透过率、红外波段的透过率和玻璃表面的颜色Cr a和Cr b值，结果如下。
设计成分6制成玻璃的性能检测
实施例8
一种超白浮法玻璃制备方法，包括以下步骤：
S1、配料：按照以下成分配比准备原料(设计成分7)：
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O TiO2 Sb2O3
72.50 1.20 0.01 8.30 4.10 1.50 12.00 0.02 0.10
S2、投料，具体来说以100kg玻璃配合料为例计算，选择优质低铁硅砂(铁含量75ppm)60.04公斤、低铁白云石(铁含量75ppm)15.76公斤、低铁石灰石(铁含量65ppm)3.52公斤、氢氧化铝1.48公斤、碳酸钾1.83公斤、纯碱16.70公斤、碳粉0.01公斤、芒硝0.51公斤、硝酸钠0.15公斤、焦锑酸钠0.14公斤。将准备好的原料，混合均匀，投入熔窑。
然后，按照实施例7相同的工艺方法进行物料熔化，加工制得超白浮法玻璃。
制成玻璃的性能检测结果如下表所示。
设计成分7制成玻璃产品光学性能检测(％)
实施例9
一种超白浮法玻璃制备方法，按照实施例8相同的原料配方准备物料，即实施例8中目标设计成分7，并进行浮法玻璃生产。区别仅在于对于天然气的用量分配比例不同，具体的各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉18.5％～20.5％，2#小炉19.5％～21.5％，3#小炉19.0％～21.0％，4#小炉19.5％～20.5％，5#小炉19.0％～20.5％，6#小炉0～2.0％。
各小炉温度控制分别为：1#小炉1445～1475℃，2#小炉1485～1515℃，3#小炉1505～1535℃，4#小炉1550～1590℃，5#小炉1470～1510℃，6#小炉1470～1500℃。
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.3～1.3，2#小炉0.4～0.9，3#小炉0.1～0.5，4#小炉2.5～4.5，5#小炉4.5～7.5，6#小炉9.0～12.0。
加工制得超白浮法玻璃，将制成玻璃进行性能检测，结果如下表所示。
超白浮法玻璃产品光学性能检测(％)
实施例10
一种超白浮法玻璃制备方法，按照实施例8相同的原料配方准备物料(即实施例8中相同的目标设计成分7)，并进行浮法玻璃生产。区别仅在于对于天然气的用量分配比例不同，具体的各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉19.0％～20.0％，2#小炉19.5％～20.5％，3#小炉19.5％～21.0％，4#小炉16.5％～17.0％，5#小炉19.5％～20.5％，6#小炉3.0％～6.0％。
各小炉温度控制分别为：1#小炉1450～1470℃，2#小炉1485～1510℃，3#小炉1510～1535℃，4#小炉1535～1565℃，5#小炉1475～1510℃，6#小炉1485～1520℃。
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.5～1.2，2#小炉0.4～0.8，3#小炉0.2～0.6，4#小炉2.2～4.0，5#小炉4.8～7.5，6#小炉10～13.5。
加工制得超白浮法玻璃，将制成玻璃进行性能检测，结果如下表所示。
超白浮法玻璃产品光学性能检测(％)
实施例11
一种超白浮法玻璃制备方法，按照实施例8相同的原料配方准备物料(即实施例8中相同的目标设计成分7)，并进行浮法玻璃生产。区别仅在于对于天然气的用量分配比例不同，具体的各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉19.0％～21.0％，2#小炉22.0％～23.0％，3#小炉19.5％～21.5％，4#小炉15.5％～17.5％，5#小炉18.5％～20.0％，6#小炉0％～2.0％。
各小炉温度控制分别为：1#小炉1450～1480℃，2#小炉1505～1530℃，3#小炉1510～1540℃，4#小炉1530～1570℃，5#小炉1465～1505℃，6#小炉1470～1500℃。
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.5～1.5，2#小炉0.8～1.2，3#小炉0.2～0.7，4#小炉2.0～4.0，5#小炉4.3～7.3，6#小炉9.0～12.0。
加工制得超白浮法玻璃，将制成玻璃进行性能检测，结果如下表所示。
超白浮法玻璃产品光学性能检测(％)
由实施例9-11可以看出，采用相同的原料配方准备物料，当各小炉天然气用量分配比例发生变化的时候，小炉温度和残氧相应的发生变化，导致玻璃液的澄清效果发生变化，进而使得制备得到的超白浮法玻璃产品光学性能发生变化。
相比于实施例8的方案而言，实施例9中4#小炉天然气比例略高，实施例10中6#小炉天然气比例略高，实施例11中小炉2#小炉天然气略高，最终制备的超白浮法玻璃液的澄清效果均有所劣化，使得超白浮法玻璃产品光学性能变差，可见光透过率不及实施例8的方案。

Claims (10)

1.一种超白浮法玻璃，其特征在于，其成分组成：
SiO2 ：70%~72%，
Al2O3 ：1.0%~4.5%，
CaO ：8.0%~9.0%，
MgO ：3.5%~5.0%，
K2O ：0.5%~1.5%，
Na2O ：12%~13%，
Fe2O3 ：0.0070%~0.0100%。
2.根据权利要求1所述一种超白浮法玻璃，其特征在于，所述超白浮法玻璃中的杂质成分含量不超过0.020%。
3.根据权利要求2所述一种超白浮法玻璃，其特征在于，含有杂质成分，所述杂质成分包括氧化钛，所述氧化钛含量控制在0.010%以下。
4.根据权利要求2所述一种超白浮法玻璃，其特征在于，氧化铁含量70~100ppm。
5.一种权利要求1-4任意一项所述超白浮法玻璃制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、配料：按照以下成分配比准备原料，SiO2 70%~72%，Al2O3 1.0%~4.5%，CaO 8.0%~9.0%，MgO 3.5%~5.0%，K2O 0.5%~1.5%，Na2O 12%~13%，Fe2O3 0.0070%~0.0100%；
S2、投料，将准备好的原料，混合均匀，投入熔窑进行熔化；
S3、熔窑设置0#氧枪，随后依次设置1#~6#小炉，混合料在熔窑中经过熔化带加热升温，熔化为玻璃液；
各小炉天然气用量分配比例分别为：1#小炉19.0%~21.0%，2#小炉20.0%~22.0%，3#小炉19.5%~21.5%，4#小炉15.5%~17.5%，5#小炉20%~22%，6#小炉0%~2%；
各小炉温度控制分别为：1#小炉1450~1480℃，2#小炉1490~1520℃，3#小炉1510~1540℃，4#小炉1530~1570℃，5#小炉1480~1520℃，6#小炉1470~1500℃；
各小炉残氧控制分别为：1#小炉0.5~1.5，2#小炉0.5~1.0，3#小炉0.2~0.7，4#小炉2.0~4.0，5#小炉5.0~8.0，6#小炉9.0~12.0；
S4、玻璃液依次流经熔窑澄清区、卡脖、工作部，经过均化和冷却好的玻璃液通过流道流槽进入锡槽；
S5、在锡槽内拉边机和退火窑主传动的共同作用下，玻璃液冷却固化，再经退火、切裁工序得到超白浮法玻璃。
6.根据权利要求5所述一种超白浮法玻璃制备方法，其特征在于，在S1中，原料成分还包括澄清剂，所述澄清剂是复合澄清剂。
7.根据权利要求6所述一种超白浮法玻璃制备方法，其特征在于，在S1中，所述复合澄清剂是碳粉、芒硝、硝酸钠、焦锑酸钠中的至少两种。
8.根据权利要求7所述一种超白浮法玻璃制备方法，其特征在于，在S1中，所述复合澄清剂的用量如下：碳粉0.2%~2.5%、芒硝1.0%~2.5%、硝酸钠0.2%~1.5%，焦锑酸钠0.01%~0.3%。
9.根据权利要求5所述一种超白浮法玻璃制备方法，其特征在于，在S1中，原料成分为：低铁硅砂、低铁白云石、低铁石灰石、氢氧化铝、碳酸钾、纯碱、碳粉、芒硝、硝酸钠、焦锑酸钠。
10.根据权利要求9所述一种超白浮法玻璃制备方法，其特征在于，所述低铁硅砂是指铁含量≤100ppm的硅砂。
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