光伏超白玻璃工藝優化研究與性能分析

　　隨著我國光伏產業的迅速發展,光伏超白玻璃的市場也得到了巨大的發展。有分析指出,在未來幾年內,光伏超白玻璃在需求的增加的同時,對光伏超白玻璃的質量也會提出新的要求。本文對光伏超白玻璃生產的工藝流程和參數進行了深入的分析,并就改善的措施進行了探討。

　　1 在原料的選擇方面

　　光伏超白玻璃仍然屬于鈉鈣硅玻璃的范疇,與普通玻璃的生產相比,其特點主要體現在Fe2O3的含量應小于等于0.015%。因此,在進行原料的選擇時,對于原料的種類、化學成分、水分含量以及混合的均勻度等都應有較為嚴格的要求。比如說白云石,由于其含鐵量較高,目前就有許多廠家已經不用白云石了,對于玻璃中需要的MgO通過其他的礦物原料來帶入,同時在適當的提高成分中鈣的含量,已達到代替白云石的目的;再如在普通玻璃制造中最常用的長石和石灰石,也用方解石和氫氧化鋁代替,當然對于方解石中的鐵含量要進行嚴格控制;對于硅質原料的選擇一定要慎重,鐵的含量不可大于0.012%;在玻璃的增白方面,可以在原料中加入一定量的焦銻酸鈉以達到對玻璃增強澄清效果和白度的目的。從產品的質量和成品率方面來看,除了上述影響因素外,還主要有礦物原料的力度和水分,應給予嚴格的控制。

　　2 配料工序的工藝分析

　　當前國內比較多的是浮法玻璃生產線,其工藝布置基本上采用的是料倉一字形的排庫形式。這種工藝中,各種原料經稱量后通過皮帶傳送到混合機中進行混合。其中的不足主要有:(1)工藝布置的占地面積較大;(2)部分原料很容易粘在皮帶上導致原料配比的準確性出現問題;(3)刮板或清掃的處理方法效果不甚理想。因此,對于配料工序可以采用集中布置的塔庫形式。該方法具有以下幾點優勢:(1)設備的布置緊湊,占地面小;(2)原料稱量后直接進入到混合機內,去掉了中間皮帶的輸送環節,簡化的工藝流程;(3)對于稱量系統、除塵系統等更加的易于布置和管理。

　　3 配料過程中鐵含量的控制

　　對于光伏超白玻璃來說,鐵含量是最關鍵的,因此在配料過程中一定要嚴格按照操作進行,避免原料的二次鐵污染。在工藝的具體設計中,凡是有可能和原料接觸的料庫、工藝溜管均要內襯工程塑料板;對于傳輸裝置、料斗等采用聚乙烯材料,對于關鍵部位可以采用不銹鋼或熱浸式鍍鋅板制作;同時對于原料的各個書上環節采用高場強除鐵器有效的除去鐵屑雜質,如帶式輸送機的頭部、進粉庫溜槽等。可以優化的輸送環節則盡可能的進行優化。通過以上各種措施,實施有效的防鐵污染,基本可以把配料過程中的二次鐵污染控制在0.0015%～0.002%的范圍之內,Fe2O3的含量控制在0.01%的范圍內,基本滿足光伏超白玻璃生產的需要。

　　4 熔化過程的有效控制

　　熔化過程的控制主要體現在兩個方面:一是玻璃色澤的控制;二是玻璃澄清質量的控制。色澤的控制:在進行光伏玻璃的熔化操作時,燃燒的氛圍要徹底調整為氧化性,防止在操作的過程中使玻璃中的流的氧化物還原成硫化物,進而與玻璃中的鐵進行反應生成硫化鐵,是的玻璃的白度受到影響;同時還要對燃料的成分進行有效控制,避免對原料的色澤產生影響。澄清質量控制：熔融的光伏超白玻璃與普通玻璃相比,其導熱系統具有相當高的系數,給光伏超白玻璃的熔化帶來了極大的困難,玻璃液的澄清變得困難,里面的氣泡（詞條“氣泡”由行業大百科提供）難以及時的排出。溫度越高則殘留在光伏超白玻璃液中的微氣泡也就越多,澄清效果愈發困難。同時對于液體本身來說也具有較高的熱傳遞系數,使得在池深方向上的溫度梯度較小,垂直對流減弱,從而增大了澄清的難度,氣泡的數量增加,成品率下降。為此,對于熔化工藝,我們可以采取池底鼓泡技術、增大玻璃液澄清的區域,在澄清液中添加澄清劑等措施,建設玻璃液中氣泡的數量,達到提高光伏超白玻璃質量水平的目的。

　　5 對熔窯窯池結構的研究

　　池深:與傳統玻璃相比,光伏超白玻璃的含鐵量低,對火焰的輻射能力較弱,使得其透熱能力強,溫度梯度較小,容易造成熔窯的壽命減少。因此,可以適當的增加池子的深度,同時在窯爐的耐火材料和冷卻（詞條“冷卻”由行業大百科提供）方式上進行改進。

　　澄清帶結構:由于超白玻璃內的氣泡不易排出,因此應該設法延長澄清帶的長度,使氣泡具有足夠的逸出時間。可以將池底設計為臺階式結構,及可以限制回流,還可以提高玻璃液的表面的加權溫度、延長停留的時間,確保產品的質量。

　　隨著技術的不斷發展,新的技術也會不斷出現,著就要求我們在日常工作中要不斷的去發現問題,分析問題、解決問題。【完】