Faktor proses utama sing mengaruhi leleh kaca ngluwihi tahap leleh dhewe, amarga dipengaruhi dening kondisi pra-lebur kayata kualitas bahan mentah, perawatan lan kontrol cullet, sifat bahan bakar, bahan refraktori tungku, tekanan tungku, atmosfer, lan pilihan agen fining. Ing ngisor iki ana analisis rinci babagan faktor kasebut:
Ⅰ. Persiapan Bahan Baku lan Kontrol Kualitas
1. Komposisi Kimia Batch
SiO₂ lan Senyawa Refraktori: Isi SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂, lan senyawa refraktori liyane langsung mengaruhi tingkat leleh. Isi sing luwih dhuwur nambah suhu leleh sing dibutuhake lan konsumsi energi.
Oksida Logam Alkali (contone, Na₂O, Li₂O): Ngurangi suhu leleh. Li₂O, amarga radius ion cilik lan keelektronegatifan dhuwur, utamané efektif lan bisa nambah sifat fisik kaca.
2. Batch Pre-Treatment
Kontrol Kelembapan:
Kelembapan optimal (3% ~ 5%): Ningkatake wetting lan reaksi, nyuda bledug lan segregasi;
Kelembapan sing Kakehan: Nimbulake kesalahan timbang lan ndawakake wektu fining.
Distribusi Ukuran Partikel:
Partikel Kasar Kasar: Ngurangi area kontak reaksi, ndawakake wektu leleh;
Partikel Halus Kakehan: Nimbulake aglomerasi lan adsorpsi elektrostatik, ngalangi leleh seragam.
3. Manajemen Cullet
Cullet kudu resik, bebas saka impurities, lan cocog karo ukuran partikel saka bahan mentah seger supaya ora ngenalke gelembung utawa ampas unmelted.
Ⅱ. Desain Tungkulan Properti Bahan Bakar
1. Pamilihan Material Refractory
Resistance erosi suhu dhuwur: bata zirkonium dhuwur lan bata korundum zirkonium electrofused (AZS) kudu digunakake ing area tembok blumbang, ngisor pawon lan wilayah liyane sing kena kontak karo cairan kaca, supaya bisa nyuda cacat watu sing disebabake dening erosi kimia lan gosok.
Stabilitas termal: Nolak fluktuasi suhu lan nyegah spalling refraktori amarga kejut termal.
2. Efisiensi Bahan Bakar lan Pembakaran
Nilai kalor bahan bakar lan atmosfer pembakaran (oksidasi / ngurangi) kudu cocog karo komposisi kaca. Contone:
Gas Alam/Lenga Heavy: Mbutuhake kontrol rasio bahan bakar udara sing tepat kanggo nyegah residu sulfida;
Leleh Listrik: Cocog kanggo leleh kanthi tliti dhuwur (contone,kaca optik) nanging nganggo energi luwih akeh.
Ⅲ. Optimasi Parameter Proses Leleh
1. Kontrol suhu
Suhu leleh (1450 ~ 1500 ℃): Tambah 1 ℃ ing suhu bisa mundhakaken tingkat leleh dening 1%, nanging erosi refractory pindho. Keseimbangan antarane efisiensi lan umur peralatan perlu.
Distribusi Suhu: Kontrol gradien ing macem-macem zona tungku (leleh, fining, cooling) penting kanggo nyegah overheating lokal utawa residu sing ora dilebur.
2. Suasana lan Tekanan
Atmosfer Oksidasi: Ningkatake dekomposisi organik nanging bisa nambah oksidasi sulfida;
Ngurangi Atmosfer: Ngilangi pewarnaan Fe³+ (kanggo kaca tanpa warna) nanging kudu ngindhari deposisi karbon;
Stabilitas Tekanan Tungku: Tekanan positif tipis (+2~5 Pa) nyegah asupan hawa adhem lan njamin mbusak gelembung.
3. Agen Fining lan Fluks
Fluorida (contone, CaF₂): Ngurangi viskositas leleh lan nyepetake mbusak gelembung;
Nitrat (contone, NaNO₃): Ngeculake oksigen kanggo ningkatake fining oksidatif;
Fluks Komposit**: contone, Li₂CO₃ + Na₂CO₃, suhu leleh sing sinergis luwih murah.
Ⅳ. Ngawasi Dinamis saka Proses Leleh
1. Nyawiji Viskositas lan Fluidity
Ngawasi nyata-wektu nggunakake viscometers rotasi kanggo nyetel suhu utawa rasio fluks kanggo kondisi mbentuk optimal.
2. Efisiensi mbusak gelembung
Observasi distribusi gelembung nggunakake X-ray utawa teknik pencitraan kanggo ngoptimalake dosis agen fining lan tekanan tungku.
Ⅴ. Masalah umum lan Sastranegara dandan
| Masalah | Root sabab | Solusi |
| Batu Kaca (Partikel Tak Leleh) | Partikel kasar utawa campuran sing ora apik | Ngoptimalake ukuran partikel, nambah pre-mixing |
| Sisa Gelembung | Agen fining sing ora cukup utawa fluktuasi tekanan | Tambah dosis fluoride, stabilake tekanan tungku |
| Erosi Refraktori Parah | Suhu sing berlebihan utawa bahan sing ora cocog | Gunakake bata zirconia dhuwur, nyuda gradien suhu |
| Streaks lan Cacat | homogenisasi sing ora cukup | Ngluwihi wektu homogenisasi, ngoptimalake aduk |
Kesimpulan
Leleh kaca minangka asil sinergi antarane bahan mentah, peralatan, lan paramèter proses. Iki mbutuhake manajemen desain komposisi kimia sing tliti, optimasi ukuran partikel, upgrade materi refraktori, lan kontrol parameter proses dinamis. Kanthi nyetel fluks kanthi ilmiah, nyetabilake lingkungan leleh (suhu/tekanan/atmosfer), lan nggunakake teknik fining sing efisien, efisiensi leleh lan kualitas kaca bisa ditingkatake kanthi signifikan, nalika konsumsi energi lan biaya produksi dikurangi.
Posting wektu: Mar-14-2025
