浮法玻璃成形缺陷探討

【中玻網(wǎng)】熔融的玻璃經(jīng)流道、流槽進入錫槽，在錫槽中成形后由過渡輥臺進入退火窯，在這一過程中玻璃液（板）要與閘板、唇磚、錫液、拉邊機、保護氣體過渡輥臺等直接接觸，同時與錫槽水包、頂蓋磚、底磚等密切相關(guān)，很容易形成與成形相關(guān)的各種缺點，包括錫石、錫點（頂錫）、光畸變點（脫落物）、粘錫、虹彩、霧點、氣泡等，除氣泡之外的可統(tǒng)稱為錫缺點，這些成形缺點嚴(yán)重制約著玻璃的質(zhì)量等級與加工性能。本文對其成因及防止措施作些探討，以期有助于改善浮法玻璃質(zhì)量。

1錫缺點的成因分析 

1.1錫與錫槽中錫化合物的性質(zhì) 

純凈的錫的熔點是232℃，沸點為2271℃，在600～1050℃的溫度范圍內(nèi)錫具有較低的熔點和較高的沸點，較低的飽和蒸汽壓，同時還具有非常大的密度和容易還原的性質(zhì)，以及錫液與玻璃液之間具有非常大的浸潤角（175°）幾乎完全不浸潤等性質(zhì)，錫用來作為玻璃成形的良好載體。 

氧化錫SnO2，密度6.7～7.0g/cm3，熔點2000℃，高溫時的蒸汽壓非常小，不溶于錫液，正常生產(chǎn)時在錫槽的溫度條件下為固體，往往以浮渣形式出現(xiàn)在低溫區(qū)的液面上，通常浮渣都聚集在靠近出口端。如果氧化嚴(yán)重，浮渣會延伸很長，容易形成玻璃板下表面劃傷。 

氧化亞錫SnO，熔點為1040℃，沸點為1425℃，固體為藍黑色粉末，能溶解于錫液中，SnO的分子一般為其聚合物（SnO）x形式。在中性氣氛中SnO只有在1040℃以上才是穩(wěn)定的，1040℃以下會發(fā)生分解反應(yīng)。在錫槽的還原性氣氛中SnO可以存在，它往往溶解于錫液中和以蒸汽形式存在于氣氛中。 

硫化亞錫SnS，密度5.27g/cm3，固體為藍色晶體，熔點為865℃，沸點為1280℃，具有非常大的蒸汽壓，800℃時為81.3Pa，正常生產(chǎn)時，在高溫區(qū)易揮發(fā)進入氣氛，低溫區(qū)易凝聚滴落。 

1.2錫槽中的硫、氧污染循環(huán) 

氧的污染主要來源于氣氛中的微量氧和水蒸汽以及從錫槽縫隙漏入和擴散的氧。在錫槽工況下，它們使錫氧化成SnO和SnO2浮渣，SnO溶解于錫液和揮發(fā)進入氣氛，并在頂蓋、水包處冷凝、聚集而落到玻璃表面。另外，玻璃本身也是一個污染源，玻璃中的氧部分進入錫液，同樣會使錫氧化，玻璃的上表面會有水蒸汽進入氣氛，增加了氣氛中的氧化氣氛。 

硫的污染在使用氮、氫保護氣體時主要由玻璃帶入，一是來源于玻璃組分及熔窯氣氛，再者來源于錫槽出口處的二氧化硫處理玻璃下表面技術(shù)。在錫槽工況下，玻璃的上表面以H2S形式釋放進入氣氛，在玻璃下表面硫進入錫液被氧化成SnS，氣氛中的H2S與錫反應(yīng)生成SnS，這些SnS溶于錫液并部分揮發(fā)進入氣氛中，SnS蒸汽同樣使玻璃產(chǎn)生錫缺點。這是硫的污染循環(huán)，其中主要化學(xué)反應(yīng)為： 

與氧、硫污染相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)在錫槽的不同溫度區(qū)域保持著動態(tài)平衡，平 衡狀態(tài)與保護氣體的組成和錫槽工況密切相關(guān)。氧化組分高，則還原組分就低，氧化反應(yīng)激烈；還原組分高，則氧化組分就低，可避免或降低錫的氧化。