锡槽气氛污染的危害与防治.docx

锡槽气氛污染的危害与防治曹炜王硕稔(浙江玻璃股份有限公司绍兴市312028)摘要浮法玻璃生产中影响锡槽正常工作的因素很多,我们以自己的经验总结,探讨一下主要的影响因素———氧和硫的危害与防治。关键词浮法玻璃锡槽氧和硫的污染未端净化保护气体提高质量图分类号:TQ171文献标识码:A文章编号:1003-1987(2007)05-0035-03由于锡槽在玻璃生产中不可避免地会渗入空气或随玻璃液带入少量氧,硫等杂质,使得槽内气氛或锡液受到污染,造成玻璃带上、下表面缺陷,影响玻璃生产质量,如光畸变点、沾锡等,这也是锡槽的主要污染源。锡槽中氧的来源是保护气体中的惰性气体--高纯氮中所含微量O2以及槽内密封不严渗入的还会延续,它们滴落于软化状态下的玻璃带表面,或发生沾锡,在玻璃带上、下表面产生气孔,或使玻璃带产生严重的光学变形,影响玻璃生产质量,还增加了锡耗。影响锡槽工作的因素很多,在这里我们以自己的经验总结,探讨一下浮法玻璃生产线锡槽的主要污染源氧和硫的防治措施。O2。这些氧与锡液发生氧化反应,生成SnO2和1提高保护气纯度SnO,SnO溶于锡液中并部分挥发于气氛中。通常情况下这些SnO并不稳定,可以存在于还原气氛中,溶解于锡液中或以蒸气形式存在于气氛中,随着挥发浓度的增大,SnO蒸气会在锡槽顶盖的冷端面凝结,到一定程度后滴落于玻璃带上。由于玻璃带是在锡槽中成型。温度很高(1100～600℃)处于表面软化状态,滴落于玻璃带表面的锡滴会严重影响玻璃质量。SnO2一般以锡灰的形式存在,沉积于玻璃带上下表面,影响玻璃质量。另外,水蒸气和二氧化碳也属氧组分,在气氛中的含量同样不可忽视。硫的主要来源是玻璃液中的芒硝、煤粉和重油燃料中的硫成分在玻璃液中被带入锡槽的。当含硫的玻璃液进入锡槽在锡液中Sn2+向玻璃带的扩散作用下,硫以SO3的形式被置换出来,并可转化为SO2、S和H2S。硫进入锡液形成SnS,气氛中的H2S与Sn蒸汽反应生成SnS,SnS极易挥发、凝结,当温度低于870℃时,其挥发物就冷凝成黑色固体,在锡槽冷端面外积聚,并最终滴落于玻璃带上,造成玻璃表面缺陷。由于锡槽空间大,还有冷却水包、测温元件、砖缝等可能容留氧化积聚物、硫化聚积物,槽内气氛一旦被污染,会造成循环污染和滞后影响,恢复正常后保护气直接输入锡槽内,对纯度的要求很高,必须严格检测。有些厂家采用空分制取的高纯氮,分析时纯度很高,但锡槽工况不理想,锡灰多、沾锡、斑点现象时有发生,这种情况很可能是保护气在输送途中受到污染。由于保护气体从空分出口送至生产线的锡槽,输送距离较长,如果存在漏点,就会影响输送气体的纯度,特别是管道输送压力较低,内外压差不大时尤为明显。要保证保护气纯度达到要求,不仅要提高生产要求,还要在输送过程中防止污染,必须定期对输送管道严格试压检漏,杜绝泄漏,必要时可更换输送管道,以保证输送要求。另外可选用一些输送压力较高的空分设备供气,如FDN21200/40Y等高纯氮设备,现在浮法玻璃设计上已多采用了提高保护气压力的工艺,以提高锡槽槽内正压,减少外部空气侵入的可能,这里又牵涉保护气中约占5%的还原气体压力的问题,因为保护气中约占95%的惰性气体高纯氮压力提高,保护气中的惰性保护气与还原气在输送时需注意流量与压力的配比,流量的比例是惰性保护气占95%,还原气占5%,可根据实际生产情况略作调整。正确的输送压力是还原气与惰性保护气压力相近或略高。一般来35全国性建材科技期刊———《玻璃》2007年第5期总第194期说,适当增加还原组分含量,降低氮组合含量,有利于防止锡液氧化。4加强锡槽密封锡槽在正常生产过程中,必须防止通过缝隙和开放的操作孔中渗入氧氛。锡槽出口可采用多层挡帘,并伴SO2火封。在锡槽进口节流闸板周边密封,所有操作孔、观察口平时加盖,并用耐火泥涂沫、密封。因生产需要必须打开操作孔,观察口时,注意开放时间尽量缩短,控制温度变化,尽量减少对锡槽气氛的影响。锡的氧化物SnO2、SnO聚积有可能受到保护气中的还原组分的作用还原成金属锡,这种锡滴落于软化状态下的玻璃带上,同样会使玻璃形成斑点等缺陷。2采用终端净化装置保护气在进入锡槽前,近距离再使用除氧净化装置,保证进入锡槽的保护气O2≤1×10-6,这样一方面可消除管网在输送途中的污染,进一步保证进入锡槽的保护气纯度达到要求;另一方面在空分设备发生故障,气体纯度发生波动时,净化保护气体,并在一定程度上减轻对锡槽的不利影响,我在南方某公司工作时,一线400t/d浮法线采用末端净化装置,正常时保护气体输送总流量1500m3/h,一次生产高纯氮的空分设备发生故障,总供气量只有5硫的防治800m3/h,而且纯度较差,O2在30～50×10-6波动。锡槽操作人员得到通知后,立即加强锡槽密封,降低拉引量,密闭所有开放操作孔,密切注意