Vidro manuseio em têmpera fornos

rolos de sílica fundida são amplamente utilizados para transmitir vidro em ambientes de alta temperatura, o forno de têmpera estar entre as operações mais exigentes.

De acordo com Gilbert Rancoule, desenvolvimento de metodologias de SO2 é a criação de condições de trabalho singulares que influenciam a operação rolo e exigem a compreensão das reações químicas criadas.

No processo de endurecimento térmico, o vidro é aquecido a uma temperatura imediatamente abaixo do ponto de amolecimento e depois é extinta rapidamente no ar. O lado de fora do vidro arrefece rapidamente, enquanto os contratos dentro e arrefece mais lentamente. Quando o vidro, eventualmente, atinge uma temperatura uniforme, uma tensão de compressão terá sido criado na superfície e uma tensão de tracção de compensação interna terá sido desenvolvido.

Os valores reais de tensão de compressão de superfície dependerá de factores tais como a espessura do vidro e o coeficiente de transferência de calor, bem como o esquema de tratamento de calor. Limitando factores externos que possam modificar a qualidade da superfície do vidro tem sido sempre o objectivo da indústria, assim como para permitir que a flexibilidade do processo.

A reacção entre os iões de Na e injectado SO2 é a criação de uma superfície sulfato sobre a superfície de vidro que é estável sob condições normais de trabalho. Durante o manuseio da folha de vidro, o pó de sulfato de sódio é transferido para o ambiente folha de vidro.

Role degradação superfície seguinte sulfato de metal build-up.

 

Um depósito de sulfato é observado na interface de vidro e transportadoras rolos, o qual é considerado um benefício potencial para a longevidade superfície de contacto. Com efeito, o sulfato de sódio é lentamente evoluindo em uma interface contínua de reactividade neutro para a química de vidro. A interacção gasosa contínua está a conduzir à criação de um sólido Na2SO4 lubrificante, estável a temperaturas que são prática comum para os tratamentos térmicos de vidro; zonas de têmpera ou recozimento.

O rendimento de formação Na2SO4 está ligada directamente com o nível de humidade, concentração e temperatura; Se a acção de sulfato de sódio é bem conhecido, alguns produtos de reacção podem apresentar alguns aspectos negativos na qualidade do vidro de contacto, principalmente no domínio transiente baixa temperatura. formas metaestáveis ​​de sulfato de sódio pode ser gerado como uma função das condições ambientais e conduzir a reacções complexas que podem induzir a resultados inesperados em função da temperatura.

espécies instáveis ​​sulfato de sódio podem formar e interagir com o ambiente do forno e o vidro para capturar partículas de poeira e que podem criar defeitos de vidro se acções correctivas não são tomadas para evitar condições de funcionamento indesejáveis. qualidade do vidro e ZYAROCK® eficiência rolo são reforçadas pela observação ajustes do forno.

VIDRO DEFEITO MODOS

Observação da superfície de vidro dá um alto nível de informação sobre o ambiente forno de trabalho e condições de operação. degradação do forno ao longo do tempo e temperatura de chumbo para impactos de qualidade que serão vistos quer no forno ou o vidro. manutenção do forno é fundamental para a qualidade de vidro, mas também poderia analisar a evolução da exigência de vidro em função das aplicações mais exigentes.

A relação entre os procedimentos de vidro eficaz de limpeza, a limpeza do forno e fábrica, condições de manutenção e de qualidade da superfície de vidro é, certamente, um inquérito de repetição que tem de ter lugar quando a operação é analysed-

(1) depósito de vidro; (2) indentação mecânica; (3) o depósito de pintura

Boas superfícies dos rolos de sílica fundida são mantidas por meio de um controlo rigoroso do ambiente de trabalho para não danificar a superfície de contacto. deve ser observado regras importantes para evitar a contaminação de sódio ligado não só para rolar o manuseamento, transferência e de limpeza, mas também para a preparação de vidro antes da têmpera.

Quando a limpeza do rolo é alcançado, o passo seguinte deve ser a de evitar a introdução de partículas no interior da fornalha, através da geração de poeira e de controlo de fluxo de ar antes de se mudar para forno consistência térmica.

função de estabilidade do sulfato de sódio de temperatura e atmosfera de humidade relativa.

 

análise termodinâmica do sistema de sulfato de sódio - Na-SO diagrama de estabilidade de fase a 300.000 ° C.

 

equilíbrio termodinâmico para a química de vidro sob ambiente de vapor de SO2.

 

Perfil térmico E VIDRO INTERAÇÃO

A qualidade de consistência térmico no forno, não só determina a velocidade de transferência de calor a partir do ambiente de fornalha para o vidro, mas também a estabilidade física relativa da folha de vidro durante a transferência no forno. O tipo de vidro e química, bem como a espessura do vidro devem ser tidos em conta para definir as melhores condições de funcionamento na entrada do forno.

A temperatura dos rolos e a entrada de fluxo térmico da fornalha são parâmetros chave de trabalho que são definidas para assegurar a melhor homogeneidade em superfícies de vidro superior e inferior. A deformação mínima da folha de vidro devem ser considerados através da adaptação do fluxo de calor na fase inicial do perfil de aquecimento:

· Absorção de calor de vidro (espessura, química, revestimento, textura).

· Gradiente inferior / superior temperatura (fluxo de calor estático ou turbulento, o modo de convecção, tipo rolo).

· Transferência de calor reflexivo (refractários).

· Design Furnace ao tipo de têmpera de vidro (engenharia e controle de calor).

· Efeito de borda de vidro.

estabilidade geométrica vidro está ligada directamente ao perfil térmico de expansão térmica de vidro depende da condutibilidade de vidro e de absorção de IV. Um equilíbrio difícil é conseguido na borda da folha de vidro, em que maior a transferência de calor é obtida devido à convecção e condução de calor por radiação.

qualidade de isolamento é um objectivo primordial quando se considera o ambiente de trabalho do forno, como é frequentemente ligada ao pó fibras ou partículas de geração (quando não envolvendo alterações químicas quando se olha para a reacção potencial com a atmosfera do forno).

Degradação do revestimento é também uma questão de tempo e temperatura. Consistência de vedações dos rolos é um parâmetro importante para atingir a máxima estabilidade térmica e reduzir a poeira proveniente do desgaste e ao calor de vazamento mecânico. O isolamento perfeito impede o sobreaquecimento a tampa da extremidade do rolo, induzindo, assim, problemas de transporte e TIR quente.

ATMOSFERA E GÁS INTERAÇÃO

parâmetros que influenciam são chaves para a compreensão da estabilidade de sulfato de sódio. Se considerarmos que a formação de sulfato de sódio é uma vantagem real para a aplicação, é importante entender como a modificação do ambiente e concentração terá impacto sobre a formação de Na2SO4.

Diferentes parâmetros para a formação de Na2SO4 incluem a influência colectiva de humidade, tratamento de baixa temperatura, elevada concentração de SO2, química vidro interacção e rolo condicionado.

Umidade e baixa temperatura

Humidade terá impacto directamente a estabilidade de SO2 no interior do forno, enquanto que a acção dupla de temperatura e de humidade terá um impacto directo da concentração de SO2. Quando a humidade (humidade a 10% de água máxima no ar) é misturado com o SO2 no interior do forno, hidroxilo sulfato de sódio é formado na zona de baixa temperatura. Isto pode levar à criação de uma fase de Na2S2O7 metastável na gama de temperatura do meio antes de dissociação de Na2SO4 à temperatura mais elevada.

Em uma mesma reacção, a formação potencial de ácido sulfúrico pode ser visto na zona de baixa temperatura, coincidindo com a mudança de hidroxilo.

SO2 CONCENTRAÇÃO

Baixas concentrações de operações de SO2 e de alta temperatura é necessária para reduzir a conversão a mais elevada de sulfato de sódio estado de oxidação. Apenas estáveis ​​no intervalo de temperatura final baixa, bisphate de sódio tem um comportamento viscoso, que cria as condições para fazer aderir os óxidos de metais e a partir do ambiente de trabalho para o vidro e os rolos.

A presença de humidade, ao mesmo tempo como a concentração elevada de enxofre na atmosfera, é a configuração mais indesejável para a estabilidade da fase de sulfato. A formação de Na2SO4 deve ser a prioridade em relação a outras fases de sódio para garantir um funcionamento limpo.

VIDRO INTERAÇÃO QUÍMICA

vapores de sódio na fornalha são claramente dependente da temperatura e copo química. Recomenda-se para controlar a distribuição da atmosfera do forno e o fluxo de gás através da difusão SO2 e o gradiente térmico gerado na fornalha, para alcançar condições de funcionamento estáveis ​​para a formação de Na2SO4.

Elementos a partir do vidro também tem reactividade com o SO2, mas pode-se verificar que a estabilidade dos sulfatos diferentes é possível a alta temperatura. Esta reactividade é difícil de obter no interior do vidro, no entanto, devido à estabilidade das espécies iónicas em comparação com a mobilidade dos iões de sódio.

A reacção mais prevalente deve considerar elementos metálicos livres presentes na fornalha como poeira gerada quer por as paredes do forno de contenção ou por reacções de condensação inferior da zona de temperatura, que envolve o intercâmbio de enxofre e de humidade.

O rolo de cerâmica não cria uma condição para o build-up e deve ser considerada uma superfície neutra na maioria das condições. De alta temperatura e as condições atmosféricas são estáveis ​​apenas situações parciais para explicar a operação limpa e nunca deve substituir rotinas de manutenção do forno.

Ao considerar um rolo metálico no ambiente de SO2, numerosas reacções são possíveis que introduzir instabilidade de metal a alta temperatura e a criação de fases de enxofre das espécies metálicas (Fe, Ni). Se a humidade está envolvido, a reactividade do rolo aumenta exponencialmente devido ao ataque corrosivo do metal.

A presença de sódio sobre a superfície de um rolo de sílica fundida de cerâmica é sem efeito negativo para a cerâmica se a química de sulfato de sódio é realizada. No entanto, quando o ambiente de operação cria as condições de sulfatos de sódio metaestáveis, enxofre, óxido de hidrogénio ou bissulfato de sódio, que têm todos os elementos para uma reacção de superfície cerâmica lento que envolve a degradação física.

A transformação cristalina da sílica fundida induz danos irreversíveis superfície no rolo e deve ser impedido na fase inicial da linha de serviço através de uma boa manutenção dos rolos, destinadas a limpar a superfície de cerâmica de óxido de sódio. Observação do rolo é conseguido através da remoção inesperado acumulação quando outros do que o sulfato de sódio depósitos são notados.

Poeira e óxido de acumulação sobre os rolos têm de ser removidos antes que eles tornam-se fortemente ligados no interior do óxido de sódio reactivo. Tais operações são executadas por lavagem com água clara no exterior do forno, tantas vezes quantas necessárias para estabilizar a química da superfície de cerâmica e retornar ao rolo condicionado nominal.

CONCLUSÃO

qualidade de vidro está ligada à limpeza do ambiente forno. controle de pó é obtido por meio de boas características de isolamento, com vedações de rolos e o fluxo de ar introduzido no forno. A consistência térmica do meio de têmpera liga as propriedades do vidro a capacidade do forno e a exigência de flexibilidade do produto.

Quando as condições de funcionamento são optimizadas, a introdução de SO2 no forno dá ao toque final de característica contacto com a formação da camada intermédia de sulfato de sódio para evitar a condições extremas de dimensão e tipo de vidro.

O controle rigoroso da atmosfera confinamento e o fluxo de gás na fornalha deve ser realizado para evitar a formação de níveis elevados de oxidação para o sulfato, o que poderia levar para líquidos viscosos e criam problemas de serviço na fase de transição da operação.

O ambiente da fornalha é para ser considerada com reacções secundárias que envolvem a poeira e as partículas do revestimento,-óxido de redução e a corrosão que são prejudiciais para a qualidade do vidro em condições normais de funcionamento.
 

Autor: Gilbert Rancoule, Diretor de P & D Vesúvio Fused Divisão Silica

O artigo foi publicado pela primeira vez em VIDRO WORLDWIDE MAGAZINE- JULHO / agosto 2011


tempo Post: Maio-16-2018