Verre manutention dans des fours de trempe

des rouleaux en silice fondue sont largement utilisés pour transporter le verre dans des environnements à haute température, le four de trempe étant parmi les opérations les plus exigeantes.

Selon Gilbert Rancoule, le développement de l'injection de SO2 crée des conditions de travail singulières qui influent sur le fonctionnement du rouleau et nécessitent la compréhension des réactions chimiques créées.

Dans le procédé de trempe thermique, le verre est chauffé à une température juste en dessous du point de ramollissement et est ensuite rapidement refroidi à l'air. L'extérieur du verre se refroidit rapidement, tandis que les contrats à l'intérieur et se refroidit plus lentement. Lorsque le verre atteint finalement une température uniforme, une contrainte de compression aura été mis en place dans la surface et une contrainte de traction interne de compensation aura été mis au point.

Les valeurs réelles de la contrainte de compression de surface dépendent de facteurs tels que l'épaisseur du verre et du coefficient de transfert de chaleur, ainsi que le programme de traitement à la chaleur. Limitants des facteurs externes qui pourraient modifier la qualité de la surface du verre a toujours été l'objectif de l'industrie, ainsi que la flexibilité de permettre processus.

La réaction entre les ions Na et injecté SO2 crée une surface de sulfate sur la surface du verre qui est stable dans des conditions normales de travail. Au cours de la manipulation de la feuille de verre, la poudre de sulfate de sodium est transférée au milieu de la feuille de verre.

Rouler la dégradation de la surface suivant sulfate de métal accumulation.

 

Un dépôt de sulfate est observée à l'interface du verre et les rouleaux convoyeurs, qui est considéré comme un avantage potentiel pour la longévité de la surface de contact. En effet, le sulfate de sodium évolue lentement dans une interface continue de réactivité neutre vers la chimie du verre. L'interaction gazeux continu est conduit à la création d'un Na2SO4 lubrifiant solide, stable à des températures qui sont une pratique courante pour les traitements thermiques en verre; zones de trempe ou recuit.

Le rendement de formation du Na2SÛ4 est directement liée à la teneur en humidité, de la concentration et de la température; si l'action du sulfate de sodium est bien connu, certains produits de la réaction peuvent présenter certains aspects négatifs de la qualité de contact avec le verre, surtout dans le domaine transitoire à basse température. formes métastables de sulfate de sodium peuvent être générés en fonction des conditions environnementales et conduisent à des réactions complexes qui peuvent induire des résultats inattendus dans la fonction de la température.

espèces de sulfate de sodium pourraient se former et Unstable interagir avec l'environnement du four et le verre pour capturer les particules et la poussière qui peuvent créer des défauts de verre si des mesures correctives ne sont pas prises pour éviter des conditions de fonctionnement indésirables. Verre de qualité et de l'efficacité du rouleau ZYAROCK® sont renforcées par l'observation des ajustements du four.

VERRE MODES DEGRADES

Observation de la surface de verre donne un haut niveau d'information sur l'environnement de travail du four et des conditions de fonctionnement. la dégradation de four au cours du temps et le plomb de la température à des impacts de qualité qui seront vus soit dans le four ou le verre. entretien des chaudières est la clé de la qualité du verre, mais on peut aussi analyser l'évolution de l'exigence de verre en fonction des applications les plus exigeantes.

La relation entre les procédures de nettoyage de verre efficace, four et propreté de l'usine, les conditions d'entretien et la qualité de surface en verre est certainement une enquête récurrente qui doit avoir lieu lorsque l'opération est analysed-

(1) dépôt de verre; (2) l'indentation mécanique; (3) Dépôt de peinture

De bons condensés surfaces des rouleaux de silice sont maintenus par un contrôle strict de l'environnement de travail pour éviter d'endommager la surface de contact. Les règles importantes doivent être respectées afin d'éviter toute contamination de sodium liée non seulement à rouler la manipulation, le transfert et le nettoyage, mais aussi à la préparation de verre avant la trempe.

Lorsque la propreté du rouleau est atteint, l'étape suivante consiste à éviter l'introduction de particules à l'intérieur du four grâce à la production de poussière et de contrôle du débit d'air avant de passer à la chaudière uniformité thermique.

fonction de la stabilité du sulfate de sodium de la température et de l'atmosphère d'humidité relative.

 

analyse thermodynamique du système de sulfate de sodium - diagramme de stabilité de phase Na-OS à 300,000 ° C.

 

équilibre thermodynamique pour la chimie du verre dans un environnement de vapeur SO2.

 

PROFIL THERMIQUE ET INTERACTION DE VERRE

La qualité de l'uniformité thermique dans le four détermine non seulement la vitesse de transfert de chaleur de l'environnement du four à verre, mais également la stabilité physique relative de la feuille de verre pendant le transfert dans le four. Le type de verre et de la chimie, ainsi que l'épaisseur du verre doivent être pris en compte pour définir les meilleures conditions de fonctionnement à l'entrée du four.

La température des cylindres et l'entrée du four flux thermique sont des paramètres clés de travail qui sont définis pour assurer la meilleure homogénéité sur des surfaces de verre supérieur et inférieur. La déformation minimale de la feuille de verre doit être considérée par l'adaptation du flux de chaleur dans la phase initiale du profil de chauffage:

· Verre absorption de chaleur (épaisseur, de la chimie, de revêtement, texture).

· Gradient inférieure / supérieure de température (flux de chaleur statique ou turbulent, le mode de convection, le type de rouleau).

· Transfert de chaleur réfléchissante (réfractaires).

· La conception du four de type trempe du verre (ingénierie et le contrôle de la chaleur).

· Effet de bord en verre.

Verre stabilité géométrique est liée directement à un profil thermique que le verre dilatation thermique dépend de la conductivité du verre et de l'absorption IR. Un équilibre est atteint difficile sur le bord de la feuille de verre, où le transfert de chaleur plus élevée est obtenue en raison de la convection et la conduction de chaleur par rayonnement.

la qualité d'isolation est un objectif primordial lorsque l'on considère l'environnement de travail du four, car il est souvent lié à la poussière des fibres ou particules génération (lorsqu'ils ne sont pas impliquant des changements chimiques lors de la recherche de la réaction potentielle avec l'atmosphère du four).

La dégradation de la muqueuse est aussi une question de temps et de la température. Cohérence des joints des rouleaux est un paramètre important pour la stabilité thermique maximale et réduire la poussière provenant de l'usure mécanique et les fuites de chaleur. L'isolation parfaite empêche la surchauffe de l'embout de rouleau, induisant ainsi des problèmes TIR expédition et chaud.

AMBIANCE ET GAZ INTERACTION

paramètres sont clés pour une influence sur la compréhension de la stabilité du sulfate de sodium. Si l'on considère que la formation de sulfate de sodium est un réel avantage pour l'application, il est important de comprendre comment la modification de l'environnement et de la concentration aura un impact sur la formation de Na2SO4.

Différents paramètres pour la formation de Na2SO4 comprennent l'influence collective de l'humidité, traitement à basse température, SO2 à haute concentration, l'interaction de la chimie du verre et le rouleau de conditionnement.

ET BASSE TEMPÉRATURE HUMIDITÉ

L'humidité aura une incidence directe de la stabilité de SO2 à l'intérieur du four, tandis que la double action de la température et de l'humidité aura une incidence directe de la concentration de SO2. Lorsque l'humidité (humidité 10% d'eau maximum dans l'air) est mélangé à l'intérieur du four SO2, un groupe hydroxyle est formé de sulfate de sodium dans la zone à basse température. Cela peut conduire à la création d'une phase de Na2S2O7 métastable dans la plage de température moyenne avant la dissociation Na2SO4 à une température plus élevée.

Sur une même réaction, la formation potentielle de l'acide sulfurique peut être vu dans la zone à basse température, coïncidant avec le changement d'un groupe hydroxyle.

CONCENTRATION SO2

De faibles concentrations dans les opérations de SO2 et de hautes températures sont nécessaires pour réduire la conversion en sulfate de sodium de l'état d'oxydation supérieur. Seulement stable à la plage des basses températures de fin, bisphate de sodium a un comportement visqueux qui crée les conditions pour faire adhérer des oxydes et des métaux à partir de l'environnement de travail pour le verre et les rouleaux.

La présence d'humidité en même temps que la concentration élevée en soufre dans l'atmosphère est la configuration la plus souhaitable pour la stabilité de la phase sulfate. La formation de Na2SO4 devrait être la priorité sur les autres phases de sodium pour assurer une opération de nettoyage.

VERRE CHIMIE INTERACTION

vapeurs de sodium dans le four dépendent clairement de la température et la chimie du verre. Il est recommandé de contrôler la distribution et l'écoulement de gaz atmosphère four par diffusion de SO2 et le gradient thermique générée dans le four pour atteindre des conditions stables de fonctionnement pour la formation du Na2SÛ4.

Les éléments du verre ont également la réactivité avec SO2, mais il peut être vérifié que la stabilité des différents sulfates est possible à une température élevée. Cependant, cette réactivité est difficile à obtenir à l'intérieur du verre, en raison de la stabilité de l'espèce ionique par rapport à la mobilité des ions sodium.

La réaction la plus courante doit tenir compte des éléments métalliques libres présents dans le four sous forme de poussière générée soit par les parois de confinement du four ou par des réactions de la zone de condensation à basse température, comprenant des échanges de soufre et d'humidité.

Le rouleau en céramique ne crée pas une condition pour l'accumulation et doit être considérée comme une surface neutre dans la plupart des conditions. Haute température et les conditions atmosphériques stables ne sont que des situations partielles pour expliquer le fonctionnement propre et ne doivent jamais remplacer les routines de maintenance du four.

Lors de l'examen d'un rouleau métallique dans le milieu de SO2, de nombreuses réactions sont possibles qui introduisent une instabilité du métal à haute température et la création de phases de soufre des espèces métalliques (Fe, Ni). Si l'humidité est impliqué, la réactivité du rouleau augmente de façon exponentielle en raison de l'attaque corrosive du métal.

La présence de sodium sur la surface d'une silice fondue rouleau en céramique est sans effet négatif pour la céramique si la chimie de sulfate de sodium est réalisée. Toutefois, lorsque l'environnement d'exploitation crée les conditions de sulfates de sodium, de soufre métastables d'hydrogène, de l'oxyde ou le bisulfate de sodium, on a tous les éléments pour une réaction de surface en céramique lente impliquant la dégradation physique.

La transformation cristalline de la silice fondue provoque des dommages irréversibles sur la surface du rouleau et doit être évité au stade initial de la fonction de ligne à travers un bon maintien des rouleaux, destinés à nettoyer la surface de la céramique à partir d'oxyde de sodium. Observation du rouleau est obtenue en supprimant l'accumulation inattendue lorsque les dépôts autres que le sulfate de sodium sont remarqués.

La poussière et l'accumulation d'oxyde sur les rouleaux doivent être enlevés avant qu'ils ne deviennent fortement attachés à l'intérieur de l'oxyde de sodium réactif. Ces opérations sont effectuées par le nettoyage de l'eau claire à l'extérieur du four, autant de fois que nécessaire pour stabiliser la chimie de surface en céramique et retour au conditionnement de la liste nominative.

CONCLUSION

Verre de qualité est liée à la propreté de l'environnement du four. Contrôle de la poussière est obtenue grâce à de bonnes caractéristiques d'isolation, avec des joints d'étanchéité à rouleaux et le débit d'air introduit dans le four. La cohérence thermique de l'environnement de trempe relie les propriétés du verre à la capacité du four et l'exigence de flexibilité du produit.

Lorsque les conditions de fonctionnement sont optimisées, l'introduction de SO2 dans le four donne la touche finale de la caractéristique de contact avec la formation de la couche intermédiaire de sulfate de sodium afin d'éviter des conditions extrêmes de dimension de verre et le type.

Un contrôle strict de confinement de l'atmosphère et le flux de gaz dans le four doit être effectuée afin d'éviter la formation d'un niveau élevé d'oxydation pour le sulfate, ce qui pourrait conduire à des liquides visqueux et créer des problèmes de service dans la phase de transition de l'opération.

L'environnement du four doit être considéré avec des réactions secondaires impliquant la poussière et les particules du revêtement, l'oxyde-réduction et à la corrosion qui sont préjudiciables à la qualité du verre dans des conditions normales de fonctionnement.
 

Auteur: Gilbert Rancoule, Directeur R & D Vesuvius Fused Division silice

L'article a été publié pour la première fois en VERRE DANS LE MONDE Magazine- juillet / août 2011


Heure du Message: Mai-16-2018