专利名称：一种太阳能超白超薄玻璃制备方法及其制品的制作方法
技术领域：
本发明涉及超白压延玻璃生产领域，尤其涉及一种太阳能超白超薄玻璃制备方法及其制品。
背景技术：
随着光伏电技术的发展，需要使用透光率高的超白玻璃作为基片材料。大多数人认为超白玻璃主要是玻璃中的总铁含量达到200ppm以下就可以称之为超白玻璃，然而玻璃生产的原料和生产过程导致其中必然含有一定量的铁和硫，而在玻璃中硫和铁的结合会由于铁硫化物(通常指硫化铁或者多硫化铁)的形成而使玻璃从边缘观察时出现不希望得到的黄绿色。CN200810241740. 9公开了一种超白浮法玻璃，包括基础玻璃部分和着色剂部分， 着色剂的组成为氧化铁、氧化钴、氧化钕、氧化锰和氧化镧，制成的玻璃边缘为淡蓝色，但最终的玻璃白度和透光率仍然不高。超白压延玻璃，是指用压延法生产的一种表面具有花纹图案的超白光伏玻璃，其花纹结构式由特制的压花辊在熔融玻璃液拉引过程中通过两辊挤压而制得，该花纹处理在一定程度上降低了光线的反射率和吸收率，提高了玻璃透光率。能有效增加玻璃透光率的重要手段是降低玻璃中的铁含量，然而一方面将铁含量降低到较低的值比较困难，另一方面铁含量降低后会导致玻璃难于澄清。玻璃质量方面重要因素之一就是玻璃中含有的气泡，玻璃是通过将硅砂、纯碱、石灰石等原料混合在一起后，在高温下进行熔化，高温熔化后的玻璃是一种高粘度的液体，其中包含有大量的气泡，在不使用任何澄清剂时，气泡中二氧化碳、氮气的含量最多，而它们又不能熔解于熔融玻璃液，如果单依靠气泡上升到玻璃液面后破裂释放，那将需要消耗大量的时间，不符合工业化生产的要求。过去，为了降低玻璃中的气泡，利用砒霜作为一种澄清剂引入到玻璃配合料中，但砒霜在高温下会部分挥发造成环境污染，而且砒霜作为一种剧毒物质，很难进行管理。CN200710054549. 9提供了一种太阳能超白压延玻璃组分，以普通平板超白玻璃成分为基础，添加稀土元素的氧化物氧化镧、氧化饵和氧化铈，然而该从最终的玻璃产品来看，其断面白度和玻璃透光率均有待提高。对于有特殊应用要求的场合如需要很高的透光率，需要制备超薄的太阳能超白玻璃，然而超薄玻璃的缺点是易硬化、脆性大，对玻璃制备工艺提出了更大的挑战。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种能克服上述缺点的太阳能超白超薄玻璃制备方法。本发明的目的之二是提供一种所述方法制备的太阳能超白超薄玻璃，该玻璃的厚度小于3. 2mm。本发明的第一技术目的是通过以下技术方案得以实现的一种太阳能超白超薄玻璃制备方法，包括原料选择和配制、原料输送、熔融、玻璃成型、 退火、检测和切装步骤，其特征在于
A.原料选择和配制根据所生产的基本玻璃组分以重量％计为SiO273. 5% 74. 00%, R2O 13. 89% 14. 10%, CaO 9. 10% 9. 80%, MgO 0. 90% 0. 95%, Al2O3 1. 40% 1. 46%, Fe2O3 0. 008% 0. 0095%,所述的R2O为含有钠的碱金属氧化物；算出所需各种原料的重量后，精确称量各原料石英砂、纯碱、氢氧化铝、硝酸钠、芒硝、石灰石和碎玻璃，所述石英砂中的氧化铁含量为10-40ppm
B.原料输送在原料输送及碎玻璃破碎中控制微量铁的二次污染；
C.熔融原料加入窑炉内熔化，将装有原料的窑炉真空抽气脱泡10 15min，升温至 1150 1250°C时加入0. 05 0. 8%的玻璃澄清剂，然后继续升温至1570 1670°C并保温 25 40min，得到澄清玻璃液；所述玻璃澄清剂中的组分以重量％计为Sb2O5 0. 01 0. 1%， CeO2 0. 01 0. 2%, Er2O3 0 0. 08%, ZnO 0. 02 0. 5% ；
D.玻璃成型使所得玻璃液进入压延机压延成型，控制玻璃液高度使形成的玻璃带厚度小于3. 2mm,压延速度控制在100 120m/h，成型时的工作温度为1100 1200°C ；
E.玻璃退火使玻璃带勻速进入设有不同长度和温度区的退火窑，根据温度分阶段退火，650 750°C退火 18 20min，100 650°C退火 12 15min，50 100°C退火 5 lOmin。本发明在原料选择和原料输送中采取不同措施控制铁含量，使最后的太阳能玻璃中的铁硫化物大大减少，玻璃白度增加；在熔融过程中通过抽气脱泡、控制温度和加入玻璃澄清剂以降低熔融玻璃液中的气泡，降低了吸收率、提高了透光率；玻璃成品的退火是生产过程的一个关键环节，对超薄玻璃制品的质量起着重要的作用，在玻璃成型和玻璃退火中通过控制压延速度、温度和退火速率，克服超薄玻璃易硬化、脆性大、生产中易破碎的缺点。本发明的玻璃澄清剂中的组分毒性小，成本低，Sb2O5能防止产生第二次气泡，CeO2 可提高玻璃的化学稳定性，Er2O3和ZnO不仅可增加玻璃的透光率，并且还可作为玻璃的补色剂，降低铁元素对玻璃颜色带来的影响。这四种成分组合成的玻璃澄清剂具有强化学脱色性能、降低玻璃中亚铁的影响，活性澄清脱色效果良好。更优选地，所述玻璃澄清剂中的组分以重量％计为Sb2O5 0. 04 0. 08%, CeO2 0. 06 0. 15%, Er2O3 0. 03 0. 05%, ZnO 0. 2 0. 3%。作为本发明技术方案的一种优选，所述步骤B的具体方法为在输送中原料的硅砂上料斗提机采用高强度非金属材质料斗，斗提机关键部位机壳采用不锈钢材料制作；在原料输送各环节采用高场强除铁器，去除铁屑杂质；与碎玻璃接触的钢料仓和溜板均采用内衬耐磨材质制作，与其他原料接触的钢仓和溜子采用内衬高强度非金属板。在原料输送的各个环节微量铁的二次污染，可以使二次铁带入量小于20ppm，而普通玻璃生产中的二次铁带入量可高达200 300ppm。本发明的第二技术目的是根据上述任一项方法制备太阳能超白超薄玻璃，所述玻璃的厚度小于3. 2mm。本发明的优点是提供了一种太阳能超白超薄玻璃的制备方法及其制品，既克服了铁元素对玻璃颜色带来的影响，又克服了超薄玻璃易硬化、脆性大、生产中易破碎的缺点， 而且还提供了一种无环境污染的玻璃澄清剂，能降低玻璃气泡并提高其光学性能。
具体实施例方式实施例一
太阳能超白超薄玻璃的各组分的重量百分比组成为
SiO2 73. 6%, R2O 14. 05%, CaO 9. 10%, MgO 0. 91%, Al2O3 1. 43%, Fe2O3 0. 0088%, Sb2O5 0. 1%, CeO2 0. 1%, Er2O3 0. 08%, ZnO 0. 5%。其制备方法是根据各组分的重量比及生产过程中的常规损耗，算出所需各种原料石英砂、纯碱、氢氧化铝、硝酸钠、芒硝、石灰石和碎玻璃的重量，精确称量各原料。原料的化学成分中各种有效氧化物和有害杂质含量的控制和要求为
权利要求
1.一种太阳能超白超薄玻璃制备方法，包括原料选择和配制、原料输送、熔融、玻璃成型、退火、检测和切装步骤，其特征在于A.原料选择和配制根据所生产的基本玻璃组分以重量％计为SiO273. 5% 74. 00%, R2O 13. 89% 14. 10%, CaO 9. 10% 9. 80%, MgO 0. 90% 0. 95%, Al2O3 1. 40% 1. 46%, Fe2O3 0. 008% 0. 0095%,所述的R2O为含有钠的碱金属氧化物；算出所需各种原料的重量后，精确称量各原料石英砂、纯碱、氢氧化铝、硝酸钠、芒硝、石灰石和碎玻璃，所述石英砂中的氧化铁含量为10-40ppm ；B.原料输送在原料输送及碎玻璃破碎中控制微量铁的二次污染；C.熔融原料加入窑炉内熔化，将装有原料的窑炉真空抽气脱泡10 15min，升温至 1150 1250°C时加入0. 05 0. 8%的玻璃澄清剂，然后继续升温至1570 1670°C并保温 25 40min，得到澄清玻璃液；所述玻璃澄清剂中的组分以重量％计为Sb2O5 0. 01 0. 1%， CeO2 0. 01 0. 2%, Er2O3 0 0. 08%, ZnO 0. 02 0. 5% ；D.玻璃成型使所得玻璃液进入压延机压延成型，控制玻璃液高度使形成的玻璃带厚度小于3. 2mm,压延速度控制在100 120m/h，成型时的工作温度为1100 1200°C ；E.玻璃退火使玻璃带勻速进入设有不同长度和温度区的退火窑，根据温度分阶段退火，650 750°C退火 18 20min，100 650°C退火 12 15min，50 100°C退火 5 lOmin。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能超白超薄玻璃制备方法，其特征在于所述步骤 B的具体方法为在输送中原料的硅砂上料斗提机采用高强度非金属材质料斗，斗提机关键部位机壳采用不锈钢材料制作；在原料输送各环节采用高场强除铁器，去除铁屑杂质； 与碎玻璃接触的钢料仓和溜板均采用内衬耐磨材质制作，与其他原料接触的钢仓和溜子采用内衬高强度非金属板。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能超白超薄玻璃制备方法，其特征在于所述玻璃澄清剂中的组分以重量%计为Sb2O5 0. 04 0. 08%, CeO2 0. 06 0. 15%, Er2O3 0. 03 0. 05%, ZnO 0. 2 0. 3%。
4.根据权利要求1-3任一项权利要求所述方法制备的太阳能超白超薄玻璃，其特征在于所述玻璃的厚度小于3. 2mm。
全文摘要
本发明涉及超白压延玻璃生产领域，尤其涉及一种太阳能超白超薄玻璃制备方法及其制品。一种太阳能超白超薄玻璃制备方法，包括原料选择和配制、原料输送、熔融、玻璃成型、退火、检测和切装步骤，本发明在原料选择和原料输送中采取不同措施控制铁含量，使最后的太阳能玻璃中的铁硫化物大大减少，玻璃白度增加；在熔融过程中通过抽气脱泡、控制温度和加入玻璃澄清剂以降低熔融玻璃液中的气泡，降低了吸收率、提高了透光率；玻璃成品的退火是生产过程的一个关键环节,对超薄玻璃制品的质量起着重要的作用，在玻璃成型和玻璃退火中通过控制压延速度、温度和退火速率，克服超薄玻璃易硬化、脆性大、生产中易破碎的缺点。
文档编号C03C3/087GK102219376SQ20111009532
公开日2011年10月19日 申请日期2011年4月16日 优先权日2011年4月16日
发明者沈延安 申请人:浙江晶兴太阳能科技有限公司