專利名稱：一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法及窯爐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于等離子玻璃基板制造領(lǐng)域，涉及到浮法生產(chǎn)線上玻璃液的澄清過(guò)程，
特別是一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果、減少氣泡缺陷的方法及配套的澄清窯爐裝置。
背景技術(shù)：
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，玻璃基板在生產(chǎn)過(guò)程中的要求也逐漸提高。在各種玻璃生產(chǎn)中，氣泡是影響玻璃質(zhì)量的一個(gè)很重要的因素，玻璃液的澄清效果直接決定殘留在玻璃中的氣泡數(shù)量，所以在生產(chǎn)高質(zhì)量要求的玻璃時(shí)，特別是如TFT(薄膜晶體管顯示器)、PDP(等離子顯示器)等高質(zhì)量要求，難熔化、難澄清的問(wèn)題也隨之出現(xiàn)，需要有一套高效率澄清的設(shè)備，才能生產(chǎn)出氣泡數(shù)量少的合格玻璃板。傳統(tǒng)的浮法設(shè)計(jì)，將熔化和澄清集中在一個(gè)窯體，窯體內(nèi)通過(guò)溫度控制分為熔化區(qū)和澄清區(qū)兩部分，在玻璃配方一定的情況下，玻璃液的澄清效果主要從澄清區(qū)的長(zhǎng)度和澄清區(qū)的溫度兩方面來(lái)考慮的，而同樣重要的因素如澄清區(qū)玻璃液的深度，澄清區(qū)的壓力、澄清區(qū)由于耐火材料的侵蝕而新引入的氣泡等卻沒(méi)有給予考慮。鑒于PDP電子玻璃比傳統(tǒng)玻璃更加苛刻的要求，需要一套高效率的澄清模式，現(xiàn)有技術(shù)中澄清效果不佳，因此導(dǎo)致合格的玻璃基板較少，給本領(lǐng)域帶來(lái)麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決提高浮法生產(chǎn)中玻璃液的澄清效果、進(jìn)一步減少氣泡的產(chǎn)生率，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的玻璃基板的技術(shù)問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法及窯爐裝置，在現(xiàn)有技術(shù)的窯爐中增加強(qiáng)制澄清區(qū)，增加玻璃液澄清的長(zhǎng)度和時(shí)間，從而提高玻璃液的澄清效果。 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是，一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，以上方法是在玻璃液澄清窯爐中實(shí)現(xiàn)的，將玻璃制材經(jīng)過(guò)澄清窯爐中的熔化后、經(jīng)澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)處理后將玻璃液輸出，在澄清窯爐的澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)之間增設(shè)強(qiáng)制澄清區(qū)，增加玻璃液澄清流程的長(zhǎng)度與滯留時(shí)間，在電加熱裝置和減壓裝置伺服、配合對(duì)玻璃液進(jìn)行強(qiáng)制澄清處理。 本發(fā)明還涉及一種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，以上窯爐裝置的結(jié)構(gòu)中包括內(nèi)部空間分為熔化區(qū)、澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)的爐體，以及設(shè)置在爐體上的進(jìn)料口與出液口，澄清區(qū)與冷卻調(diào)整區(qū)借助U型墻隔開(kāi)，其特征在于所述的U型墻的數(shù)量是兩個(gè)，兩個(gè)U型墻之間借助爐體頂墻、底墻和側(cè)壁形成密閉的強(qiáng)制澄清區(qū)。 本發(fā)明充分考慮到浮法生產(chǎn)中影響澄清效果的各個(gè)因素玻璃液澄清區(qū)的長(zhǎng)度、澄清區(qū)的溫度、澄清區(qū)玻璃液的深度、澄清區(qū)的壓力、澄清區(qū)由于耐火材料的侵蝕而新引入的氣泡，并針對(duì)這些因素，采取了一套綜合有效的解決辦法雙U型墻結(jié)構(gòu)組成的強(qiáng)制澄清區(qū)的長(zhǎng)度是原有的2倍，澄清時(shí)間長(zhǎng)，效果明顯；以鉑金為電極的電加熱裝置，可以按照需要對(duì)流入的玻璃液進(jìn)行加熱；減壓裝置可以將整個(gè)空間內(nèi)的氣壓控制在負(fù)壓狀態(tài)，以利于加快氣泡的排出速度；整個(gè)空間內(nèi)，凡和玻璃接觸的耐火材料，都用鉑金薄片進(jìn)行了包裹，
這樣既可以延長(zhǎng)耐火材料的使用周期，又可以減少由于耐火材料受侵蝕而引入的新的氣
泡；強(qiáng)制澄清部玻璃液的深度由傳統(tǒng)深度1000mm減少到250-350mm，這就大大減少了氣泡
在上升過(guò)程的路程，提高排泡效率。 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明的窯爐裝置結(jié)構(gòu)仰視圖。
圖2是本發(fā)明的窯爐裝置正面透視圖。 附圖中，A是熔化區(qū)，B是澄清區(qū)，C是強(qiáng)制澄清區(qū)，D是冷卻調(diào)整區(qū)，l-l、l-2是U型墻，2是減壓裝置，3是電加熱裝置。
具體實(shí)施例方式
—種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，以上方法是在玻璃液澄清窯爐中實(shí)
現(xiàn)的，將玻璃制材經(jīng)過(guò)澄清窯爐中的熔化后、經(jīng)澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)處理后將玻璃液輸出，
在澄清窯爐的澄清區(qū)B和冷卻調(diào)整區(qū)D之間增設(shè)強(qiáng)制澄清區(qū)C，增加玻璃液澄清流程的長(zhǎng)度
與滯留時(shí)間，在電加熱裝置3和減壓裝置2伺服、配合對(duì)玻璃液進(jìn)行強(qiáng)制澄清處理。 在澄清窯爐中強(qiáng)制澄清區(qū)C的底部、側(cè)墻壁、以及與玻璃液接觸的耐火材料上都
設(shè)置有一層鉑金鍍層。將強(qiáng)制澄清區(qū)C的玻璃液深度控制在250-350mm。 上述的電加熱裝置3的電極是鉑金電極，電加熱裝置分為5組，每組的最大功率為200kw。 上述的減壓裝置2將強(qiáng)制澄清區(qū)C的壓力范圍控制在-lOpa _5pa。 參看圖1和圖2，一種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，以上窯爐裝置的結(jié)構(gòu)中包括內(nèi)部
空間分為熔化區(qū)A、澄清區(qū)B和冷卻調(diào)整區(qū)D的爐體，以及設(shè)置在爐體上的進(jìn)料口與出液口，
澄清區(qū)B與冷卻調(diào)整區(qū)D借助U型墻隔開(kāi)，上述的U型墻1-1 ， 1-2的數(shù)量是兩個(gè)，兩個(gè)U型
墻1-1， l-2之間借助爐體頂墻、底墻和側(cè)壁形成密閉的強(qiáng)制澄清區(qū)C。雙U型墻1-1， 1-2結(jié)
構(gòu)組成的強(qiáng)制澄清區(qū)C的長(zhǎng)度是原有的2倍，澄清時(shí)間長(zhǎng)，效果明顯。 在U型墻1-1對(duì)應(yīng)的底墻處設(shè)置有以鉑金為電極的電加熱裝置3，可以按照需要對(duì)流入的玻璃液進(jìn)行加熱。 在強(qiáng)制澄清區(qū)C的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有可以將整個(gè)空間內(nèi)的氣壓控制在負(fù)壓狀態(tài)的減壓裝置2。可以將整個(gè)空間內(nèi)的氣壓控制在負(fù)壓狀態(tài)，以利于加快氣泡的排出速度。該減壓裝置2包括氧化法制造的無(wú)縮孔電熔33號(hào)AZS耐火材料制作的抽氣小圓孔、抽后冷卻器、抽壓調(diào)控設(shè)備。 上述的U型墻1-1， 1-2底部的材料是由氧化法生產(chǎn)的無(wú)縮孔41號(hào)鋯剛玉磚，并在鋯剛玉磚上包裹一層鉑金鍍層。 在強(qiáng)制澄清區(qū)C的底墻、側(cè)墻壁、以及與玻璃液接觸的耐火材料上都設(shè)置有一層鉑金鍍層。這樣既可以延長(zhǎng)耐火材料的使用周期，又可以減少由于耐火材料受侵蝕而引入的新的氣泡。
本發(fā)明在具體實(shí)施時(shí)，強(qiáng)制澄清區(qū)C采用了獨(dú)特的設(shè)計(jì)，利用獨(dú)特的雙U型墻1-1，1-2結(jié)構(gòu)，形成了一個(gè)密閉的6000 (長(zhǎng))X 3000 (寬)X 1000 (高)空間，空間底部也是用鉑金包裹的電熔耐火材料作為底墻和側(cè)壁，玻璃液在這個(gè)強(qiáng)制澄清區(qū)C的深度為300mm最佳，這個(gè)深度比以往的深度1000mm減少了很多；在強(qiáng)制澄清區(qū)C進(jìn)口處底部，并列安裝著5組用鉑金做電極的電加熱裝置3，其每組加熱的功率為200kw ;在強(qiáng)制澄清區(qū)C的側(cè)壁處，設(shè)置有鉆有3個(gè)小孔的氧化法制造的無(wú)縮孔電熔33號(hào)AZS耐火磚，孔的直徑為80mm并連同經(jīng)過(guò)特殊密封處理的管道，管道本身也有一定冷卻作用，可以對(duì)抽出的氣體進(jìn)行冷卻，以便排出去的氣體溫度適宜；管道的另一端連著抽風(fēng)設(shè)備，通過(guò)抽風(fēng)設(shè)備的抽力，讓強(qiáng)制澄清區(qū)C保持在-10pa 0pa之間的任意數(shù)值。 通過(guò)上面的綜合設(shè)置考慮，PDP浮法生產(chǎn)的玻璃液得到了有效的澄清，這是因?yàn)?br> 1. 強(qiáng)制澄清區(qū)C是在保留傳統(tǒng)浮法生產(chǎn)澄清區(qū)B的基礎(chǔ)上新引入的一個(gè)區(qū)域，這樣就加長(zhǎng)整個(gè)澄清過(guò)程的長(zhǎng)度，玻璃液澄清的時(shí)間也就增加了，也就有利于提高玻璃液的澄清效果；
2. 在強(qiáng)制澄清區(qū)C入口 U型墻1-1所對(duì)應(yīng)的底部，所設(shè)的鉑金電極電加熱，可以對(duì)玻璃液進(jìn)
行必要的加熱，以降低玻璃也的粘度，根據(jù)斯托克斯定律v:f x" xgx(d-(￥為氣泡
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上升速度；r為氣泡半徑；g為重力加速度；d為玻璃液密度；d為氣泡中氣體密度；n為玻璃液粘度)知，玻璃液粘度降低，則氣泡上升的速度就會(huì)加快，這樣就提高了玻璃液的澄清效果；3.整個(gè)強(qiáng)制澄清區(qū)C，都可以控制在微負(fù)壓的狀態(tài)，當(dāng)氣泡上升到玻璃液的表面時(shí)，很快就可以破滅，這樣就降低了氣泡在玻璃液表面的濃度，從而就加快了玻璃液中氣泡上升的速度，也可以增加澄清效果；4.整個(gè)區(qū)域接觸玻璃液的部位都用鉑金對(duì)耐火材料進(jìn)行包裹，這樣就避免了耐火材料受玻璃液侵蝕而引入新的氣泡；通過(guò)這四大方面的綜合考慮，澄清效果就有了很明顯的提升，可以高效的對(duì)玻璃液進(jìn)行脫泡澄清，能顯著的減少澄清泡對(duì)玻璃基板質(zhì)量的影響，提高產(chǎn)品合格率。
權(quán)利要求
一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，以上方法是在玻璃液澄清窯爐中實(shí)現(xiàn)的，將玻璃制材經(jīng)過(guò)澄清窯爐中的熔化后、經(jīng)澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)處理后將玻璃液輸出，其特征在于在澄清窯爐的澄清區(qū)(B)和冷卻調(diào)整區(qū)(D)之間增設(shè)強(qiáng)制澄清區(qū)(C)，增加玻璃液澄清流程的長(zhǎng)度與滯留時(shí)間，在電加熱裝置(3)和減壓裝置(2)伺服、配合對(duì)玻璃液進(jìn)行強(qiáng)制澄清處理。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，其特征在于在澄清窯爐中強(qiáng)制澄清區(qū)(C)的底部、側(cè)墻壁、以及與玻璃液接觸的耐火材料上都設(shè)置有一層鉑金鍍層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，其特征在于將強(qiáng)制澄清區(qū)(C)的玻璃液深度控制在250-350mm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，其特征在于 所述的電加熱裝置(3)的電極是鉑金電極，電加熱裝置分為4-8組，每組的最大功率為 150-250kw。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法，其特征在于 所述的減壓裝置(2)將強(qiáng)制澄清區(qū)(C)的壓力范圍控制在-10pa -5pa。
6. —種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，以上窯爐裝置的結(jié)構(gòu)中包括內(nèi)部空間分為熔化區(qū)(A) 、澄清區(qū)(B)和冷卻調(diào)整區(qū)(D)的爐體，以及設(shè)置在爐體上的進(jìn)料口與出液口，澄清區(qū)(B) 與冷卻調(diào)整區(qū)(D)借助U型墻隔開(kāi)，其特征在于所述的U型墻(l-l，l-2)的數(shù)量是兩 個(gè)，兩個(gè)U型墻(l-l，l-2)之間借助爐體頂墻、底墻和側(cè)壁形成密閉的強(qiáng)制澄清區(qū)(C)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，其特征在于在U型墻(1-1) 對(duì)應(yīng)的底墻處設(shè)置有以鉑金為電極的電加熱裝置(3)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，其特征在于在強(qiáng)制澄清區(qū)(C) 的內(nèi)側(cè)壁上設(shè)置有可以將整個(gè)空間內(nèi)的氣壓控制在負(fù)壓狀態(tài)的減壓裝置(2)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，其特征在于所述的U型墻 (1-1， 1-2)底部的材料是由氧化法生產(chǎn)的無(wú)縮孔41號(hào)鋯剛玉磚，并在鋯剛玉磚上包裹一層 鉑金鍍層。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種浮法玻璃液澄清窯爐裝置，其特征在于在強(qiáng)制澄清區(qū) (C)的底墻、側(cè)墻壁、以及與玻璃液接觸的耐火材料上都設(shè)置有一層鉑金鍍層。
全文摘要
一種提高浮法生產(chǎn)中玻璃液澄清效果的方法及窯爐裝置，解決提高浮法生產(chǎn)中玻璃液的澄清效果、進(jìn)一步減少氣泡的產(chǎn)生率，從而生產(chǎn)出高質(zhì)量的玻璃基板的技術(shù)問(wèn)題，采用的技術(shù)方案是，本方法是在玻璃液澄清窯爐中實(shí)現(xiàn)的，將玻璃制材經(jīng)過(guò)澄清窯爐中的熔化后、經(jīng)澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)處理后將玻璃液輸出，在澄清窯爐的澄清區(qū)和冷卻調(diào)整區(qū)之間增設(shè)強(qiáng)制澄清區(qū)，增加玻璃液澄清流程的長(zhǎng)度與滯留時(shí)間，配合對(duì)玻璃液進(jìn)行強(qiáng)制澄清處理；窯爐裝置中的U型墻數(shù)量是兩個(gè)，兩個(gè)U型墻之間借助爐體頂墻、底墻和側(cè)壁形成密閉的強(qiáng)制澄清區(qū)。澄清效果明顯提升，可以高效的對(duì)玻璃液進(jìn)行脫泡澄清，能顯著的減少澄清泡對(duì)玻璃基板質(zhì)量的影響，提高產(chǎn)品合格率。
文檔編號(hào)C03B5/00GK101717178SQ20091017520
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者任書(shū)明, 李兆廷, 王建強(qiáng), 陳發(fā)偉 申請(qǐng)人:河北東旭投資集團(tuán)有限公司