锡槽内的化学分析.ppt

锡槽内的化学分析 浮法锡槽内的化学分析 问题 和控制 为什么选择锡? 在没有氧的条件下，锡液不与玻璃发生反应 在成型的温度范围1150至600°C内锡液是熔融的 可以大量使用相对来说花费也不是很高(与银 金相比) 密度比玻璃大 污染物 锡易被下列物质污染: 氧气 硫 钠 污染会在玻璃带上造成缺陷 氧气污染 O2 是一个非常重要的污染源 熔融的锡很容易被氧化 在锡槽中加入有压力的氮气(可用,不活泼)来防止锡被氧气氧化 较少的氢气被加入来去除氧(氢气的爆炸极限是15% !) 2H2 + O2 ?? 2H2O 氧气的3个来源 漏入 玻璃带 锡槽保护气体带入 气体的漏进 可控制的 密切注意锡槽密封 锡槽密封: 闸板区域 边部密封 边部 出口端 挡帘 (尽量接近玻璃带) 石墨提升辊道的密封 边部密封 设备 拉边机, 潜望镜, 导向板, 推棒, 冷却器 锡槽密封 和锡槽压力 氮气使锡槽带正压 锡槽密封的效果可由锡槽压力来监测 0.05 mbar - 差 0.10 - 0.20 mbar - 基本合格 0.20 - 0.25 mbar - 合格 0.25 mbar - 好 玻璃带 由玻璃带带入的氧气污染是不可避免的 在热端: 水蒸气 (氧气 氢气) 硫化物 (氧气 硫) 混入锡液里 和保护气体里. 随着负载和温度的上升,混入的速度也随之上升 由保护气体带入 氮气和氢气必须按规范混合 在特殊情况下保护气体必须不能含O2 或H2O 典型的要求: 氧气 10 vpm 最大 水蒸气 36 vpm 最大 (露点 -57oC) 锡液中氧气的饱和溶解度 锡中的氧气污染 形成锡的氧化物 (锡的二价氧化物, SnO) 纯锡对于熔融的玻璃液很迟钝,而氧化锡却不是 氧气在锡液中溶解的饱和度 热端 1000oC 在锡中含600 ppm O2 出口端 600oC 在锡中含6ppm O2 化学活性 [O]tin = 锡中的氧气的浓度 锡中氧的溶解度 下表面疵点 当氧气的量超过饱和度时,氧化锡就会出来 能在出口端看到浮在锡液面上的锡渣(锡的四价氧化物, SnO2) 玻璃带下面的氧化锡能形成疵点-下表面缺陷 下表面疵点 沾锡 金属锡在玻璃带下表面形成的是点状,线或条纹状的形状 通常在检查架发现 沾锡的疵点形成过程比较的复杂, 氧化锡在提升位置污染玻璃带的下表面, 是粘金属锡的主要原因 预防和解决 所有的4种下表面疵点是由氧气污染锡产生 保证良好的锡槽密封,特别是在容易出问题的区域. 一旦发生气泡斑点,也应检查锡的成分 在出口端除去锡渣,防止沾锡(使用自动除渣箱)和避免出口端温度过高 一旦发生较严重的污染,且玻璃带温度较高,提高玻璃带速度对于清除锡污染,效果非常好 白霜 呈乳白色，玻璃带的下表面有肉眼可见的细波纹 在含氧的气体中，当玻璃的温度达到~650oC 时。氧化作用使薄的的表面层的氧化锡氧化为二氧化锡，例如在固化的过程中 在氧化锡到二氧化锡的转变的过程中，表面发生膨胀，细纹就在表面产生了。 锡计数 锡液的清洁程度可以由测量玻璃带的底表面的锡计数来监测。 用X-射线在一个标准面积内（32mm直径）来测量锡的浓度。 这项技术的测量深度为10 mm，（80%的氧化锡在外表面的1 mm 内） 即使锡的总的含量相同，在不同的锡的侵入深度下，测得的锡计数也不相同。 白霜和锡计数也不总是相关联的。 锡计数 (2) 锡计数为1000等于每平方米玻璃含锡约0.2g 6mm透明玻璃典型的锡计数为: 1900 差的 1500 好的 1100 优秀的 在锡计数和锡液中的含氧量之间有一个直接的关系 锡液中氧含量探测器 提供连续的，实地的锡液中氧含量的测量 对于锡的污染可提供提前的有意义的预报。 给于最佳的锡槽气氛 推荐两处安装探测器: 宽端- 石墨档坎的上游位置 窄端 - 中间 ( 620oC) 锡液中含氧量 和 锡计数(4mm 透明玻璃) 下表面锡雾 在下表面上出现一层白雾，以富钙质的形式存在。常见于着