一种浮法玻璃的生产方法
【专利摘要】本发明提供一种浮法玻璃的生产方法，包括以下步骤：将玻璃进行熔炼，得到玻璃液；在锡槽收缩段650～750℃处，将锡槽添加剂加入到锡液中；使所述玻璃液进入锡槽，得到玻璃带；将所述玻璃带退火，得到浮法玻璃，所述锡槽添加剂为锡的质量百分含量为18～48.8%的铁锡偏晶或亚偏晶合金，熔点为1130～1400℃。由于锡的熔点低于铁，添加适当比例的锡后，有助于锡槽添加剂具有较低的熔点，加入到锡槽中的锡液中时，不会导致锡液温度剧烈下降，从而避免气泡产生。其次，锡和铁的比例适当，添加到锡液中后，不容易使铁在局部过于富集，也避免了气泡生成。因此使用本发明的锡槽添加剂有助于得到气泡少、渗锡量小的高质量浮法玻璃。
【专利说明】一种淳法玻璃的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及浮法玻璃生产领域，特别涉及一种浮法玻璃的生产方法。
【背景技术】
[0002] 浮法玻璃的生产工艺为：将熔融玻璃液从池窑中连续流入并漂浮在相对密度较大 的锡液表面上，在重力和表面张力的作用下，玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面 平整、硬化的玻璃带，将玻璃带拉出锡槽经退火、切裁，得到浮法玻璃产品。
[0003] 在所述的浮法玻璃生产工艺中，锡槽是存储锡液的容器，其作用是把熔化好的玻 璃液在一定温度下，通过外力作用形成一定厚度和宽度的玻璃。
[0004] 由于锡槽中的锡液受到氧气氧化后，生成的一氧化锡就容易渗透到玻璃下表面， 形成一层很薄的渗锡层，由于该层渗锡层的存在，浮法玻璃在进行钢化或热弯等热加工时， 一氧化锡吸收氧进一步氧化成二氧化锡，体积膨胀使玻璃表面形成微皱纹，由于微皱纹对 光线产生干涉，反射时呈现蓝色，严重时甚至使玻璃表面粗糙发毛而不透明，即形成浮法玻 璃钢化彩虹。钢化彩虹的形成及其严重程度与玻璃表面的渗锡量和渗锡深度有直接的关 系。有研究表明，浮法玻璃下表面锡的扩散深度可达12?36 μ m，随着深度增加，渗锡量逐 渐变小。
[0005] 要避免玻璃热加工后出现彩虹，目前采用的主要方法是保证保护气体供应的纯度 以及加强锡槽密封，做到锡槽出口端液面没有氧化物浮渣。国外有专利报道，用石墨或无定 型碳与锡液和保护气体接触，能使保护气体保持还原状态，从而最大限度减少锡液上锡的 氧化物含量，可以防止锡被氧化，恢复保护气体的保护性能。
[0006] 目前还在发展另外一种工艺，以避免彩虹出现，即在锡槽中加铁，从而有效防止玻 璃与锡液的接触面的渗锡量。其中，使用的铁必须是纯铁，纯铁熔化吸热，导致锡液降温过 快，铁还会带入微量的氧化铁杂质，而且铁直接加入锡槽中还会造成铁局部浓度过高，这些 因素的存在导致浮法玻璃容易产生气泡。
【发明内容】
[0007] 本发明解决的技术问题在于提供一种浮法玻璃的生产方法，不易产生气泡。
[0008] 本发明公开了一种浮法玻璃的生产方法，包括以下步骤：将玻璃进行熔炼，得到玻 璃液；在锡槽收缩段650?750°C时，将锡槽添加剂加入到锡液中；使所述玻璃液进入锡槽， 得到玻璃带；将所述玻璃带退火，得到浮法玻璃，所述锡槽添加剂为锡的质量百分含量为 18?48. 8%的铁锡偏晶或亚偏晶合金，熔点为1130?1400°C。
[0009] 优选的，所述锡槽添加中锡的质量百分含量为25?38%。
[0010] 优选的，所述锡槽添加剂的制备方法，包括以下步骤：
[0011] 将18?48. 8wt%的锡和51. 2?82wt%的铁混合，真空电弧熔炼，得到成分均匀的 母合金；
[0012] 将所述母合金进行造粒，得到锡的质量百分含量为18?48. 8%，熔点为1130? 1400°C的锡槽添加剂。
[0013] 优选的，所述真空电弧熔炼在惰性气体保护中进行。
[0014] 优选的，所述真空电弧熔炼的气压为0. 02?0. 04MPa。
[0015] 优选的，所述锡槽添加剂的粒径为1?5mm。
[0016] 优选的，所述真空电弧熔炼后，还包括：将熔炼产物造渣精炼。
[0017] 与现有技术相比，本发明的浮法玻璃的生产方法，包括以下步骤：将玻璃进行熔 炼，得到玻璃液；在锡槽收缩段650?750°C处，将锡槽添加剂加入到锡液中；使所述玻璃液 进入锡槽，得到玻璃带；将所述玻璃带退火，得到浮法玻璃，所述锡槽添加剂为锡的质量百 分含量为18?48. 8%的铁锡偏晶或亚偏晶合金，熔点为1130?1400°C。由于锡的熔点低 于铁，添加适当比例的锡后，有助于锡槽添加剂具有较低的熔点。低熔点的锡槽添加剂加入 到锡槽中的锡液中时，不会导致锡液温度剧烈下降，从而避免产生气泡。其次，锡和铁的比 例适当，添加到锡液中后，不容易使铁在局部过于富集，也避免了生产气泡。进一步的，所述 锡槽添加剂在制备时，可以在熔炼的同时造渣精炼，进一步去除杂质。综合所述三方面的优 点，使用本发明的锡槽添加剂有助于得到气泡少、渗锡量小的高质量浮法玻璃。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1为实施例1?3锡槽添加剂的Fe-Sn偏晶相图。
【具体实施方式】
[0019] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的 限制。
[0020] 本发明实施例公开了一种浮法玻璃的生产方法，包括以下步骤：将玻璃进行熔炼， 得到玻璃液；在锡槽收缩段650?750°C时，将锡槽添加剂加入到锡液中；使所述玻璃液进 入锡槽，得到玻璃带；将所述玻璃带退火，得到浮法玻璃，其特征在于，所述锡槽添加剂为锡 的质量百分含量为18?48. 8%的铁锡偏晶或亚偏晶合金，熔点为1130?1400°C。
[0021] 本发明中，首先将玻璃进行熔炼，得到玻璃液。本发明对于熔炼的方法以及温度没 有特殊限制，按照本领域技术人员熟悉的方式进行即可。
[0022] 本发明中，所述锡槽添加剂为铁锡偏晶或亚偏晶合金，其中，锡的质量百分含量为 18?48. 8%，优选为25?38%，更优选为28?35%。在所述锡槽添加剂中，锡和铁均匀混合， 熔点为1130?1400°C，容易熔化。所述锡槽添加剂，平衡组织为Fe和FeSn。
[0023] 本发明所述的锡槽添加剂在使用时，在锡槽处于中温段时加入，即锡槽处于收缩 段650?750°C时加入，优选为680?720°C。所述锡槽添加剂的添加量视虹彩等级而定， 优选的虹彩等级是3. 0级时，每八小时加2. 0kg，少量多次投放。本发明对于所述锡槽添加 剂的加入方式没有特殊限制，可以采用自动加料机加入或手动加入。本发明对于锡槽添加 剂的加入时间和加入速度也没有特殊限制，本领域技术人员可以根据实际情况进行适当调 节。
[0024] 所述锡槽添加剂的制备方法优选包括以下步骤：
[0025] 将18?48. 8wt%的锡和51. 2?82wt%的铁混合，真空电弧熔炼，得到成分均匀的 母合金；
[0026] 将所述母合金进行造粒，得到锡的质量百分含量为18?48. 8%，熔点为1130? 1400°C的锡槽添加剂。
[0027] 本发明以锡和铁为原料，首先按照质量比例混合，所述锡的质量百分含量为18? 48. 8wt%，优选为25?38wt%，更优选为28?35wt%。所述铁的质量百分含量为51. 2? 82wt%，优选为62?75wt%，更优选为65?78wt%。
[0028] 将锡和铁混合后，真空电弧熔炼，得到成分均匀的母合金。所述真空电弧熔炼优 选在惰性气体保护中进行，所述惰性气体优选为氩气。所述真空电弧熔炼的气压优选为 0. 02?0. 04MPa。为了使杂质更少，所述真空电弧熔炼后，优选还包括：将熔炼产物造渣精 炼。本发明对造渣精炼的方法没有特殊限制，按照本领域技术人员熟知的方式进行即可。
[0029] 得到母合金后，对母合金进行造粒，得到锡槽添加剂。所述锡槽添加剂的粒径为 1?5mm,优选为2?4mm。
[0030] 得到玻璃液后，让玻璃液流入加有锡槽添加剂后的锡槽中，得到玻璃带，将所述玻 璃带退火，得到浮法玻璃。本发明对于所述退火的方式及温度也没有特殊限制，按照本领域 技术人员熟知的方式进行即可。
[0031] 本发明的锡槽添加剂，为锡的质量百分含量为18?48. 8%的铁锡合金，熔点为 1130?1400°C。由于锡的熔点低于铁，添加适当比例的锡后，有助于锡槽添加剂具有较低 的熔点。低熔点的锡槽添加剂加入到锡槽中的锡液中时，不会导致锡液温度剧烈下降，从而 避免产生气泡。其次，锡和铁的比例适当，添加到锡液中后，不容易使铁在局部过于富集，也 避免了气泡生成。进一步的，所述锡槽添加剂在制备时，可以在熔炼的同时造渣精炼，进一 步去除杂质。综合所述三方面的优点，使用本发明的锡槽添加剂有助于得到气泡少、渗锡量 小的高质量浮法玻璃。
[0032] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的锡槽添加剂及其制备方 法和使用方法进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
[0033] 实施例1
[0034] 将488克锡和512克铁混合后，采用气体保护电弧熔炼，反复熔炼得到成分均匀的 合金；
[0035] 将母合金置于机械装置中，将其成型，得到粒径为3_的锡槽添加剂。
[0036] 图1为实施例1?3锡槽添加剂的Fe-Sn偏晶相图。图1中，A为实施例1的锡 槽添加剂，B为实施例2的锡槽添加剂，C为实施例3的锡槽添加剂，其平衡组织均为a -Fe 加 FeSn相。根据图1可知，该样品的质量百分比成分接近偏晶点，从熔体L1中析出α-Fe 和新液相L2,残余液相转变为a -Fe和FeSn相的混合物，其组织特征为a -Fe粒子，基体为 FeSn化合物。其熔点为1130°C。
[0037] 实施例2
[0038] 将380克锡和620克铁混合后，采用气体保护电弧熔炼，反复熔炼得到成分均匀的 合金；
[0039] 将母合金置于机械装置中，将其成型，得到粒径为3_的锡槽添加剂。
[0040] 根据相图，该锡槽添加剂的平衡组织亚偏晶，存在大量团状a -Fe粒子和FeSn相， 其熔点为1216°C。
[0041] 实施例3
[0042] 将250克锡和750克铁混合后，采用气体保护电弧熔炼，反复熔炼得到成分均匀的 合金；
[0043] 将母合金置于机械装置中，将其成型，得到粒径为3_的锡槽添加剂。
[0044] 根据相图，该锡槽添加剂的平衡组织亚偏晶，存在大量团状a -Fe粒子和FeSn相， 其熔点为1322°C。
[0045] 实施例4
[0046] 在锡槽720°C处，用自动加料机通过一根瓷管将实施例1制备的锡槽添加剂自动 加入锡液中，每8小时加铁2kg，每小时投放0. 25kg，按照这种量添加直到虹彩等级降低至 1. 〇级并保持稳定后，加铁量改为每八小时1. 2kg，每小时加铁0. 15kg，生产稳定后保持这 一加铁量。
[0047] 将玻璃(原料）进行熔炼，冷却得到1100°C的玻璃液，从玻璃熔窑冷却部经过流道 流槽进入锡槽。
[0048] 玻璃液在自身重力作用下在锡槽中的锡液表面铺开，在表面张力作用下，形成玻 璃带，玻璃带的平衡厚度保持在6?7_。玻璃带离开锡槽后经过渡辊台提升辊引入退火 窑，按照退火曲线进行退火。随后进入冷端，经切割等后续步骤，得到浮法玻璃。
[0049] 对得到的浮法玻璃进行XRF测试，测试结果表明，得到的浮法玻璃气泡少，渗锡量 小。
[0050] 实施例5
[0051] 在锡槽720°C处，用自动加料机通过一根瓷管将实施例2制备的锡槽添加剂自动 加入锡液中，每8小时加铁2kg，每小时投放0. 25kg，按照这种量添加直到虹彩等级降低至 1. 〇级并保持稳定后，加铁量改为每八小时1. 2kg，每小时加铁0. 15kg，生产稳定后保持这 一加铁量。
[0052] 将玻璃原料进行熔炼，冷却得到1100°C的玻璃液，从玻璃熔窑冷却部经过流道流 槽进入锡槽。
[0053] 玻璃液在自身重力作用下在锡槽中的锡液表面铺开，在表面张力作用下，形成玻 璃带，玻璃带的平衡厚度保持在6?7_。玻璃带离开锡槽后经过渡辊台提升辊引入退火 窑，按照退火曲线进行退火。随后进入冷端，经切割等后续步骤，得到浮法玻璃。
[0054] 对得到的浮法玻璃进行XRF测试，测试结果表明，得到的浮法玻璃气泡少，渗锡量 小。
[0055] 实施例6
[0056] 在锡槽720°C处，用自动加料机通过一根瓷管将实施例3制备的锡槽添加剂自动 加入锡液中，每8小时加铁2kg，每小时投放0. 25kg，按照这种量添加直到虹彩等级降低至 1. 〇级并保持稳定后，加铁量改为每八小时1. 2kg，每小时加铁0. 15kg，生产稳定后保持这 一加铁量。将玻璃原料进行熔炼，冷却得到1 l〇〇°C的玻璃液，从玻璃熔窑冷却部经过流道流 槽进入锡槽。
[0057] 玻璃液在自身重力作用下在锡槽中的锡液表面铺开，在表面张力作用下，形成玻 璃带，玻璃带的平衡厚度保持在6?7_。玻璃带离开锡槽后经过渡辊台提升辊引入退火 窑，按照退火曲线进行退火。随后进入冷端，经切割等后续步骤，得到浮法玻璃。
[0058] 对得到的浮法玻璃进行XRF测试，测试结果表明，得到的浮法玻璃气泡少，渗锡量 小。
[0059]
【权利要求】
1. 一种浮法玻璃的生产方法，包括以下步骤：将玻璃进行熔炼，得到玻璃液；在锡槽收 缩段650?750°C时，将锡槽添加剂加入到锡液中；使所述玻璃液进入锡槽，得到玻璃带； 将所述玻璃带退火，得到浮法玻璃，其特征在于，所述锡槽添加剂为锡的质量百分含量为 18?48. 8%的铁锡偏晶或亚偏晶合金，熔点为1130?1400°C。
2. 根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述锡槽添加中锡的质量百分含量 为25?38%。
3. 根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述锡槽添加剂的制备方法，包括以 下步骤： 将18?48. 8wt%的锡和51. 2?82wt%的铁混合，真空电弧熔炼，得到成分均匀的母合 金； 将所述母合金进行造粒，得到锡的质量百分含量为18?48. 8%，熔点为1130?1400°C 的锡槽添加剂。
4. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述真空电弧熔炼在惰性气体保护 中进行。
5. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述真空电弧熔炼的气压为0. 02? 0.04MPa〇
6. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述锡槽添加剂的粒径为1?5mm。
7. 根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述真空电弧熔炼后，还包括：将熔 炼产物造渣精炼。
【文档编号】C03B18/00GK104108859SQ201410146141
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】马艳平, 李长久, 姜宏 申请人:海南大学