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1、目 录 第一某些 设计任务书 1.1 设计题目 1.2 设计根据 1.3 设计内容及规定 第二某些 设计阐明书 2.1 前言 2.2 物料衡算 2.3 系统工艺流程拟定 2.4 设备选型 2.5 结论 第二某些 设计阐明书 2.1前言 浮法工艺长处多例如建设快，质量好，产量高，成本低，品种多等。所觉得进一步提高产品质量和产量，节约成本，咱们将使用浮法工艺来生产玻璃！ 玻璃构成设计原则： 1) 设计玻璃构成可以满足给定性能规定 2) 设计玻璃构成易于形成玻璃，析晶倾向小
2、3) 设计玻璃构成可以适合一定熔制，成型，退火，加工等生产工艺条件 4) 设计玻璃构成应当价格低廉，原料易于获得 SiO2 ：硅砂，硅石粉 减少玻璃热膨胀系数，提高热稳定性、化学稳定性、软化温度、硬性机械强度 AL2O3： 硅砂，白云石 减少玻璃结晶倾向，提高玻璃化学稳定性和热稳定性、机械强度、硬度和折射率 Fe2O3： 硅砂，石灰石 属于杂质，少量可以引起玻璃着色 CaO： 石灰石，白云石 能增长化学稳定性，在高温时可以减少玻璃粘度，有助于玻璃澄清和融化，在温度减少时，玻璃粘度增长，成型后必要立即进行退火，否则易炸裂 MgO： 白云石 可以改进玻璃成型性能，减少结晶倾向
3、和结晶速度，增长玻璃高温粘度，提高玻璃化学稳定性和机械强度 Na2O：纯碱，芒硝 可以减少玻璃粘度，使玻璃易于融化，有助于减少溶质温度，节约能源作用，是最佳助熔剂。 碎玻璃 可以节约原料，加速玻璃熔制过程，节约能耗，提高融化率，有助于澄清和均化，改进成型性能，并且保管简便 2.2物料衡算 物料衡算目：计算各种原料需要量以及从原料进厂至成品出厂各工序所需解决物料量，作为工厂原料需要量，运送量，工艺设备选型计算根据 依照玻璃构成和所用化学构成来进行配料计算。在计算中。应当以为在加热过程中全某些解逸出，而分解后氧化物则所有转入玻璃构成中去。随着对制品质量规定不断提高，必要考虑会影响
4、玻璃构成各种因素。例如，耐火材料侵蚀，原料飞料损失以及玻璃构成等。因而在配料计算时，应对某些构成作恰当增件和修正，以保证设计构成尽如盼望而实现。 1 工艺参数 （1）芒硝含率 芒硝含率指由芒硝引入Na2O 与芒硝和纯碱引入Na2O总质量之比，即 芒硝含率=芒硝中引入Na2O量/芒硝中引入Na2O量+纯碱中引入Na2O量 芒硝含率随原料供应和熔化状况而异，普通应当在3%---6%之间 （2）碎玻璃掺入量 碎玻璃掺入率指配合料中碎玻璃用量与配合料总量之比，即 碎玻璃掺入量=碎玻璃量/生料量+碎玻璃量 它随着熔化条件与碎玻璃贮存量而增减，正常状况下普通应为15%---25%
5、表1 原料成分表 硅砂 硅石粉 白云石 纯碱 芒硝 石灰石 SiO2 91.60 99.35 4.00 2.60 AL2O3 4.21 0.34 0.40 0.40 CaO 0.52 0.15 31.00 54.00 MgO 0.17 0.10 21.20 0.94 Na2O 3.21 57.91 42.79 Fe2O3 0.29 0.05 0.19 0.13 损失量 2 2 0.5 0.5 0.5 0.5 含水量 2 3 0.1 1 0
6、5 0.1 表2 原料配方 SiO2 AL2O3 CaO MgO Na2O Fe2O3 SO3 72.40 1.00 8.2 4.20 13.86 0.12 0.20 玻璃获得率83% 芒硝含率5% 碎玻璃掺入量23% 计算基本100Kg玻璃液 计算精度0.01 1. 纯碱和芒硝用量 芒硝（A）：42.79%A／13.88=5% 纯碱（B）：B= （13.88-0.4279A）/0.5791 解得A=1. B=22.7370057 2. 硅砂与硅石粉用量，分别设为M和N 0.91
7、60M+0.9935N=72.40 0.0421M+0.0034N=1.00 解得M=19.30514996 N=55.07446667 用量 MgO CaO Na2O 硅砂 19.30514996 0. 0. 0. 硅石粉 55.07446667 0. 0.0826117 3.白云石和石灰石用量，分别设为a和b 0.31a+0.54b=8.2-0.-0.0826117=8. 0.212a+0.0094b=4.20-0.-0.=4.11210677 解得a=19.22788163 b=3. 用量 SiO2 AL2O3 白云石
8、 19.22788163 0. 0. 石灰石 3. 0.09900984 0. 4.对硅砂和硅石粉用量校正，分别设为x和y 0.9160x+0.9935y=72.40-0.-0.09900984=71.53187489 0.0421x+0.0034y=1.00-0.-0.=0. 解得x=17.01669347 Y=56.3106654 硅砂中含Na2O量为0.54623586 5.对芒硝和纯碱用量校正 芒硝(x)：42.79x/(13.86-0.54623586)=5% 纯碱(y):y=(13.86-0.54623586-0.4279x)/0.5791
9、 解得x=1. Y=21.84091855 表5 生产100Kg玻璃液物料用量 原料 用量 含量 SiO2 AL2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O 硅砂 17.02 14.21 15.59 0.716 0.049 0.089 0.028 0.546 硅石粉 56.31 47.01 55.94 0.191 0.028 0.084 0.056 白云石 19.23 16.06 0.769 0.077 0.037 5.961 4.077 石灰石 3.81 3.18 0.099 0.01
10、5 0.005 2.057 0.036 纯碱 21.87 18.23 12.648 芒硝 1.56 1.30 0.668 共计 119.77 99.99 72.402 0.999 0.119 8.191 4.197 13.862 碎玻璃掺入量为A，原料总量为B A+83%B=100 A/B=23/77 解得碎玻璃掺入量为26.46 玻璃获得率为100/119.77=83.49% 表3 生产400t浮法玻璃需要原料 原料 硅砂 硅石粉 白云石 石灰石 纯碱 芒硝 碎玻璃 共
11、计 干基 50.37 166.65 56.93 11.27 64.62 4.61 105.82 460.27 湿基 51.40 171.80 56.99 11.28 65.27 4.63 105.82 467.19 需求 52.45 175.31 57.28 11.34 65.60 4.65 105.82 472.45 2.3 系统工艺流程拟定 硅砂，硅石粉直接购买外面合格粉料，不用粉碎，进入料仓 白云石购买块状，回来通过破碎和粉磨，筛分后进入料仓 纯碱购买有粉料和块状，块状通过颚破，筛分后进入料仓 芒硝购买块状回来通过笼形碾破碎
12、后筛分进入料仓 碎玻璃有本厂所得，经破碎后，洗涤，风干进入料仓 工艺流程图 混合料→窑头料仓→熔窑→锡糟→退火窑→切割→检查 装箱----堆垛→包装 工艺流程图见2#图纸 2.4设备选型 进行设备选型原则： 1) 选出设备应满足既定生产能力规定并适应工艺操作特点 2) 设备型式，数量应适应玻璃厂生产规模及本地自然地理条件 3) 设备要便于操作，工作可靠，并最大限度地节约投资及经营费用，并注意安全，密封，便于收尘 4) 尽量采用已成批生产技术上先进成熟设备 粉碎机械：颚式破碎机
13、对辊破碎机，笼形碾，反击式破碎机 颚式破碎机长处构造简朴，管理和修理以便，工作安全可靠，合用范畴广 对辊破碎机长处构造简朴，机体不高，紧凑轻便，造价低廉，工作可靠，调节粉碎度以便，能粉碎粘湿物料 笼形碾长处构造简朴轻便，对物料湿度变化反映较小 反击式破碎机长处构造简朴，制造维修以便，工作时无明显不平衡振动，无需笨重基本，效率高，生产能力大，电耗低，磨损少，产品粒度均匀 筛分机械：六角筛，单层振动筛 称量设备：电子配料称 混合机械：强制混合机 起重运送机械：皮带输送机，斗式提高机 加料机械：电磁振动给料机 硅砂和精砂筛分 熔制玻璃用硅砂颗粒直径应在0.15-0.8m
14、m之间，其中0.25-0.5mm颗粒应不少于50％，0.1mm如下不超过5％。普通工厂所购买硅砂和精砂已经破碎好砂粒。只要通过筛分就可以满足生产规定。故应采用单层振动筛 石灰石与白云石破碎 依照原料用量表，石灰石与白云石破碎总量约96t，在物料破碎中普通粗碎将物料破碎到100mm左右，中碎将物料破碎到30mm左右，细碎将物料破碎到3mm左右。依照破碎规定和破碎机生产能力选取适合破碎设备，因此依照石灰石和白云石破碎特性，可采用如下破碎流程： 石灰石（白云石）颚式破碎机斗式提高机反击式破碎机斗式提高机对辊破碎机三层筛 芒硝与纯碱破碎 笼式粉碎机又称笼型碾，粉碎含水量8-11％
15、如下％、尺寸在25-90mm之间松软用量，由于芒硝易潮解，结成块状，因此需要破碎，再进行筛分。其流程为： 纯碱（芒硝）料斗笼形碾斗式提高机六角筛 碎玻璃破碎 碎玻璃在破碎前需洗涤避免杂质影响玻璃性质。碎玻璃来源有两种，本厂与外购，本厂碎玻璃是不合格玻璃直接进入鄂式破碎机而来，故不需解决。而外购来碎玻璃清洁限度与尺寸大小不一，需通过鄂式破碎机进行粉碎，然后通过洗涤得到生产所需碎玻璃。 其生产流程如下： 外购碎玻璃颚式破碎机洗涤风干中间仓原料车间 除铁 从料仓获得称量好各种原料，在混合前必须除铁，以免影响玻璃性质。普通采用电磁除铁即可。 原料混合 对于普通
16、吨位混合可采用强制式混合机。运用旋转搅拌叶片使固定容器内物料进行混合。普通讲，其混合强度较大，并且大大减少了物料对混合影响。由于每天混合物490多吨，因此采用两台 型强制式混合机交替进行破碎。在破碎时要同步加水和气 表 4 设备型号 性能参 数 设备名称 型号 生产能力 配套电机 型号 设备重量 (kg) 备注 颚式破碎机 PEF-400×600 15-50t/h JO2-52-6 00 白云石 颚式破碎机 PEF-400×250 2-5t/h JO3-71-6 1600 石灰石 反击式破碎机 PF-0607 Φ
17、644×740 4-15t/h JO2-52-6 4000 石灰石 反击式破碎机 PF-0807 Φ850×700 15-30t/h JO2-82-6 8000 白云石 对辊式破碎机 2PG φ610X400 12-40t/h JO2-71-8 3500 白云石 对辊式破碎机 2PG φ400X200 5-10t/h JO3-160-6 1300 石灰石 笼型碾 LF91 Φ800 4t/h JO3-140S-4 880 用于芒硝粉碎 笼型碾 LF91 Φ1000 20t/h JO3-140S-6 1280 用于纯碱粉碎
18、 强制式混合机 QH3250 混料 斗式提高机 D350(S) 42m3/h 纯碱,硅石粉 斗式提高机 D160(Q) 3.1m3/h 石灰石,芒硝 斗式提高机 D250(Q) 11.8m3/h 白云石 斗式提高机 HL300(Q) 16m3/h 硅砂 三层振动筛 3YZS1548 白云石石灰石 单层振动筛 ZSG1237 JO3-100S-4 440 硅砂、硅石粉 六角筛 JS110 1100× JO3-100S-6 1220 石灰石、纯碱芒硝 振动给料机 DZ3 25t/h 硅砂 振动给料机 DZ4 50t/h 硅石粉 第四某些 参照文献 1.《无机非金属材料工学》 武汉工业大学出版社 2.《无机非金属材料工艺原理》 化学工业出版社 3.《硅酸盐工业机械及其设备》 华南理工大学出版社 4.《玻璃厂工艺设计概论》 武汉工业大学出版
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