Faktor proses utama sing mengaruhi peleburan kaca ngluwihi tahap peleburan kasebut dhewe, amarga dipengaruhi dening kondisi pra-peleburan kayata kualitas bahan mentah, perawatan lan kontrol cullet, sifat bahan bakar, bahan refraktori tungku, tekanan tungku, atmosfer, lan pilihan agen fining. Ing ngisor iki analisis rinci babagan faktor-faktor kasebut:
ⅠPersiapan Bahan Baku lan Kontrol Kualitas
1. Komposisi Kimia Batch
SiO₂ lan Senyawa Refraktori: Kandungan SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂, lan senyawa refraktori liyane langsung mengaruhi laju leleh. Kandungan sing luwih dhuwur nambah suhu leleh sing dibutuhake lan konsumsi energi.
Oksida Logam Alkali (kayata, Na₂O, Li₂O): Ngurangi suhu leleh. Li₂O, amarga radius ion sing cilik lan keelektronegatifan sing dhuwur, efektif banget lan bisa ningkatake sifat fisik kaca.
2. Perawatan Pra-Batch
Kontrol Kelembapan:
Kelembapan Optimal (3%~5%): Ningkatake pembasahan lan reaksi, nyuda bledug lan segregasi;
Kelembapan sing Keluwih: Nyebabake kesalahan penimbangan lan nambah wektu penghalusan.
Distribusi Ukuran Partikel:
Partikel Kasar sing Keliwat: Ngurangi area kontak reaksi, nambah wektu leleh;
Partikel Alus sing Keliwat Akeh: Ndadekake aglomerasi lan adsorpsi elektrostatik, ngalangi leleh sing seragam.
3. Manajemen Cullet
Cullet kudu resik, bebas saka rereged, lan ukuran partikel padha karo bahan mentah seger supaya ora ana gelembung utawa sisa sing durung leleh.
Ⅱ. Desain Tungkulan Properti Bahan Bakar
1. Pemilihan Bahan Tahan Api
Tahan erosi suhu dhuwur: bata zirkonium dhuwur lan bata korundum zirkonium sing dilebur nganggo listrik (AZS) kudu digunakake ing area tembok kolam renang, dasar tungku, lan area liyane sing kena cairan kaca, supaya bisa nyuda cacat watu sing disebabake erosi kimia lan penggosokan.
Stabilitas termal: Tahan fluktuasi suhu lan nyegah spalling refraktori amarga kejut termal.
2. Efisiensi Bahan Bakar lan Pembakaran
Nilai kalor bahan bakar lan atmosfer pembakaran (oksidasi/reduksi) kudu cocog karo komposisi kaca. Contone:
Gas Alam/Lenga Berat: Mbutuhake kontrol rasio udara-bahan bakar sing tepat kanggo nyegah residu sulfida;
Peleburan Listrik: Cocok kanggo peleburan presisi dhuwur (contone,kaca optik) nanging ngonsumsi energi luwih akeh.
ⅢOptimasi Parameter Proses Peleburan
1. Kontrol Suhu
Suhu Leleh (1450~1500℃): Peningkatan suhu 1℃ bisa nambah laju leleh nganti 1%, nanging erosi refraktori bakal tikel loro. Keseimbangan antarane efisiensi lan umur peralatan perlu.
Distribusi Suhu: Kontrol gradien ing zona tungku sing beda-beda (leleh, halus, pendinginan) penting banget kanggo nyegah panas banget utawa residu sing ora leleh.
2. Atmosfer lan Tekanan
Atmosfer Oksidasi: Ningkatake dekomposisi organik nanging bisa nambah oksidasi sulfida;
Ngurangi Atmosfer: Nyegah pewarnaan Fe³+ (kanggo kaca tanpa warna) nanging mbutuhake supaya ora ana endapan karbon;
Stabilitas Tekanan Tungku: Tekanan positif sing sithik (+2~5 Pa) nyegah asupan udara adhem lan njamin gelembung bisa ilang.
3. Agen Pemurni lan Fluks
Fluorida (kayata, CaF₂): Ngurangi viskositas leleh lan nyepetake mbusak gelembung;
Nitrat (kayata, NaNO₃): Ngeculake oksigen kanggo ningkatake pemurnian oksidatif;
Fluks Komposit**: contone, Li₂CO₃ + Na₂CO₃, suhu leleh sing luwih murah sacara sinergis.
ⅣPemantauan Dinamis Proses Peleburan
1. Viskositas lan Fluiditas Leleh
Pemantauan wektu nyata nggunakake viskometer rotasi kanggo nyetel rasio suhu utawa fluks kanggo kondisi pembentukan sing optimal.
2. Efisiensi Ngilangake Gelembung
Pengamatan distribusi gelembung nggunakake teknik sinar-X utawa pencitraan kanggo ngoptimalake dosis agen penghalus lan tekanan tungku.
ⅤMasalah Umum lan Strategi Peningkatan
| Masalah | Oyot Sebab | Solusine |
| Watu Kaca (Partikel sing Durung Leleh) | Partikel kasar utawa pencampuran sing ora apik | Optimalake ukuran partikel, ningkatake pra-pencampuran |
| Gelembung Sisa | Agen penghalus utawa fluktuasi tekanan sing ora cukup | Tambah dosis fluoride, stabilake tekanan tungku |
| Erosi Refraktori Parah | Suhu sing berlebihan utawa bahan sing ora cocog | Gunakake bata zirkonia dhuwur, kurangi gradien suhu |
| Garis-garis lan Cacat | Homogenisasi sing ora cukup | Tambah wektu homogenisasi, optimalake pangadukan |
Dudutan
Peleburan kaca minangka asil saka sinergi antarane bahan mentah, peralatan, lan parameter proses. Iki mbutuhake manajemen desain komposisi kimia sing teliti, optimasi ukuran partikel, peningkatan bahan refraktori, lan kontrol parameter proses dinamis. Kanthi nyetel fluks kanthi ilmiah, nyetabilake lingkungan peleburan (suhu/tekanan/atmosfer), lan nggunakake teknik pemurnian sing efisien, efisiensi peleburan lan kualitas kaca bisa ditingkatake kanthi signifikan, dene konsumsi energi lan biaya produksi bisa dikurangi.
Wektu kiriman: 14 Maret 2025
