uudised

Mullitamine, mis on kriitilise tähtsusega ja laialdaselt kasutatav tehnika sundhomogeniseerimisel, mõjutab oluliselt ja keerukalt sulaklaasi selitus- ja homogeniseerimisprotsesse. Siin on üksikasjalik analüüs.

1. Mullitamise tehnoloogia põhimõte

Mullitamine hõlmab mitme rea mullitajate (düüside) paigaldamist sulatusahju põhja (tavaliselt sulatustsooni või selitustsooni viimasesse ossa). Spetsiifiline gaas, tavaliselt suruõhk, lämmastik või inertgaas, süstitakse kõrgtemperatuursele sulaklaasile perioodiliselt või pidevalt. Gaas paisub ja tõuseb läbi sulaklaasi, tekitades tõusvate mullide sambaid.

2. Mullitamise mõju selitamisprotsessile (peamiselt positiivne)

Mullitamine aitab peamiselt gaasimulle eemaldada, selitades seeläbi klaasi.

Mullide eemaldamise edendamine

ImemisefektSuurte, tõusvate mullide järel tekib madalrõhutsoon, mis tekitab „pumpamisefekti“. See tõmbab ümbritsevast sulaklaasist tõhusalt ligi, kogub kokku ja ühendab pisikesi mikromulle, kandes need pinnale väljastamiseks.

Vähendatud gaasi lahustuvusSissepritsetav gaas, eriti inertgaas, võib sulaklaasis lahustunud gaase (nt SO₂, O₂, CO₂) lahjendada, vähendades nende osarõhku. See hõlbustab lahustunud gaaside lahustumist tõusvatesse mullidesse.

Vähendatud lokaalne üleküllastumineTõusvad mullid moodustavad valmis gaasi-vedeliku liidese, mis hõlbustab üleküllastunud lahustunud gaaside lahustumist ja mullidesse difundeerumist.

Lühendatud trahvimisradaTõusvad mullikolmid toimivad "kiirteedena", kiirendades lahustunud gaaside ja mikromullide migratsiooni pinna poole.

Vahtkihi katkeminePinna lähedal aitavad tõusvad mullid lõhkuda tihedat vahukihti, mis võib takistada gaaside väljutamist.

Võimalikud negatiivsed mõjud (nõuavad kontrolli)

Uute mullide tutvustusKui mullitamise parameetreid (gaasirõhk, sagedus ja puhtus) ei kontrollita õigesti või kui düüsid on ummistunud, võib protsess põhjustada soovimatuid uusi väikeseid mulle. Kui neid mulle ei õnnestu järgneva selitamise käigus eemaldada ega lahustada, muutuvad need defektideks.

Vale gaasivalikKui sissepritsetud gaas reageerib ebasoodsalt sulaklaasi või lahustunud gaasidega, võib see tekitada raskemini eemaldatavaid gaase või ühendeid, mis takistavad selitamisprotsessi.

3. Mullitamise mõju homogeniseerimisprotsessile (peamiselt positiivne)

Mullitamine parandab oluliselt segunemist ja homogeniseerumistsula klaas.

Täiustatud konvektsioon ja agitatsioon

Vertikaalne ringlusKui mullikolonnid tõusevad, tekitab nende madal tihedus võrreldes sulaklaasiga tugeva ülespoole suunatud voolu. Tõusva klaasi täiendamiseks voolab ümbritsev ja alumine klaas horisontaalselt mullikolonni suunas, luues võimsavertikaalne ringlusvõikonvektsioonSee sundkonvektsioon kiirendab oluliselt sulaklaasi horisontaalset segunemist.

Nihkega segamineTõusvate mullide ja ümbritseva sulaklaasi kiiruse erinevus tekitab nihkejõude, mis soodustavad külgnevate klaasikihtide difusioonset segunemist.

Liidese uuendamineTõusvate mullide tekitatud loksumine värskendab pidevalt erineva koostisega klaaside kontaktpindasid, parandades molekulaarse difusiooni efektiivsust.

Kihistumise ja triipude katkemine

Tugev konvektsioon lõhub tõhusaltkeemiline või termiline kihistuminejatriibudmis on põhjustatud tiheduse erinevustest, temperatuurigradientidest või ebaühtlasest söötmisest. See lisab need kihid segamiseks põhivoolu.

See on eriti kasulik kõrvaldamiseks"Surnud tsoonid"paagi põhjas, vähendades kristalliseerumist või pikaajalisest stagnatsioonist tingitud tugevat ebaühtlust.

Parem homogeniseerimise efektiivsus

Võrreldes loomuliku konvektsiooni või temperatuurigradiendi vooludega on mullitamise teel tekkival sundkonvektsioonilsuurem energiatihedus ja laiem ulatusSee lühendab oluliselt soovitud homogeensuse taseme saavutamiseks kuluvat aega või saavutab sama aja jooksul suurema ühtluse.

Võimalikud negatiivsed mõjud (vajavad tähelepanu)

Tulekindlate materjalide erosioonTõusvate mullide kiire vool ja nende tekitatud intensiivne konvektsioon võivad põhjustada paagi põhja ja külgseinte tulekindlate materjalide tugevamat erosiooni ja korrosiooni, lühendades ahju eluiga. See võib sulaklaasi viia ka erosiooniprodukte, tekitades uusi ebaühtluse allikaid (kivid, triibud).

Voolumustrite häirimineKui mullimispunkti paigutus, mullide suurus või sagedus on halvasti kavandatud, võivad need häirida sulatuspaagi algset, kasulikku temperatuuri ja loomulikke vooluvälju. See võib tekitada uusi mittehomogeenseid piirkondi või keeriseid.

4. Mullitehnoloogia peamised juhtimisparameetrid

Mullitav positsioonTavaliselt sulamistsooni viimases osas (tagades, et toorained on enamasti sulanud) ja selitustsoonis. Asukoht tuleb valida nii, et voolu- ja temperatuuriväljad oleksid optimaalsed.

Gaasi valikValikud hõlmavad õhku (madalat hinda, kuid tugevate oksüdeerivate omadustega), lämmastikku (inertset) ja inertgaase nagu argoon (parim inerts, kuid kallis). Valik sõltub klaasi koostisest, redoksolekust ja maksumusest.

Mulli suurusIdeaalne on tekitada suuremaid mulle (läbimõõduga mitu millimeetrit kuni sentimeetrit). Väikesed mullid tõusevad aeglaselt, neil on nõrk imemisvõime ja neid ei pruugi olla kerge väljutada, muutudes defektideks. Mullide suurust kontrollivad düüsi konstruktsioon ja gaasirõhk.

Mullimise sagedusPerioodiline mullitamine (nt iga paari minuti tagant) on sageli efektiivsem kui pidev mullitamine. See tekitab tugevaid häiringuid, andes samal ajal aega mullide väljutamiseks ja klaasi stabiliseerumiseks. Intensiivsus (gaasi voolukiirus ja rõhk) peab olema vastavuses klaasi paksuse ja viskoossusega.

Bubbling Pointi paigutusMitme rea paigutamine nihutatud mustrisse, mis katab kogu paagi laiuse, tagab konvektsiooni jõudmise kõikidesse nurkadesse, vältides „surnud tsoone“. Vahekaugused tuleb optimeerida.

Gaasi puhtusUute probleemide vältimiseks tuleb vältida lisandeid, nagu niiskus või muud gaasid.

Kokkuvõtteks võib öelda, et mullitamine on ülioluline tehnoloogia, mis süstib gaasi sulaklaasi, et tekitada tugev vertikaalne tsirkulatsioon ja segamine. See mitte ainult ei kiirenda oluliselt sisemist selitamisprotsessi, aidates väikestel ja suurtel mullidel ühineda ja väljuda, vaid lõhub ka tõhusalt keemilisi ja termilisi mittehomogeenseid kihte ning kõrvaldab voolu surnud tsoonid. Sellest tulenevalt parandab see oluliselt klaasi homogeniseerimise efektiivsust ja kvaliteeti. Siiski on oluline range kontroll võtmeparameetrite, näiteks gaasi valiku, asukoha, sageduse ja mullide suuruse üle, et vältida uute mullidefektide tekkimist, tulekindlate materjalide erosiooni süvenemist või algse vooluvälja häirimist. Seega, kuigi mullitamisel on potentsiaalseid puudusi, on see võtmetehnoloogia, mida saab optimeerida klaasitootmise oluliseks parandamiseks.