لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 55
عنوان: حبابزدائی از مذاب شیشه
مقدمه:
اگر حبابهای گازی و ذرات سیلیکاتی ذوب نشده در مذاب باقیمانده باشد کیفیت محصولات شیشه افت میکند. لذا هر چه عیوب ناشی از وجود حبابها در محصولات شیشه کمتر باشد، بهتر است. برای مثال حضور 6 حباب در هر تن شیشه تلویزیون موجب به هدر رفتن 10 درصد محصولات نهائی میگردد و اینگونه عیوب در خیلی از موارد دیگر مثل شیشة اتومبیل، ساختمان، ظروف و غیره میتواند اثرات خیلی زیانآور اقتصادی داشته باشد، لذا عمل حبابزدائی یکی از اساسیترین کارها در صنعت تولید شیشه میباشد.
حرارت در کورههای ذوب شیشه به صورت تابشی از بالای محفظة مذاب تأمین میگردد، اگر حبابها بالا بیایند و در سطح مذاب جمع شوند، تشکیل لایهای کف حبابی روی سطح مذاب میدهند و باعث جلوگیری از انتقال حرارت تابشی به عمق مذاب میشوند و اثرات خیلی مخربی در این حالت در راندمان انرژی، کیفیت شیشه، توید، انتشار آلودگی موجب میشوند.
طی پروسه ساخت شیشه، بچ ترکیبی شیشة وارد کوره مذاب شده و در آن جا به سبب مشعلهای حرارتی تمامی ترکیبات شیشه ذوب، و در اثر جریانات کنوکسیونی عمل یکنواختی مذاب انجام میگیرد. عمل ذوب مواد خام شیشه یک پروسة فیزیکوشیمیائی خیلی پیچیدهای است که شامل تعداد زیادی از واکنشهای شیمیائی و تبدیلات فازی در محدودة دمائی 800 الی 1200 میشود. برای مثال در تهیة شیشه و ظروفی واکنشهای شیمیائی پایهای زیر در بچ حاوی سیلیس، کربنات سدیم و کربنات کلسیم انجام میگیرد.
محدودة دمای 550 (C
600-83(C
720-900(C
600-900(C
گاز Co2 در نتیجه سه واکنش فوق در این نوع ترکیب شیشه تولید میشود، در مذاب نفوذ میکند. کسر کوچکی از این گاز در جوانهزنی غیریکنواخت حبابهای گازی درون یا زیربچ جوانهزنی میکند. برخی از این حبابها از درون بچ عبور و به فضای احتراق وارد میشود در صورتی که بقیه در مذاب گرفتار میشوند و تحت جریانات کنوکسیونی مذاب حمل میگردند. عوامل حبابزدا که در واکنشهای اکسیداسیون و احیای تعادلی در تولید یا و صرف گازها شرکت میکنند به منظور حذف حبابهای نامطلوب در مذاب شیشه به ترکیب افزوده میگردد. سه نوع از عوامل حبابزدا مورد استفاده قرار میگیرد:
1- اکسیدهای فلزی با ظرفیتهای متغیر به منظور ایجادگاز اکسیژن: Sb2O3، AS2O3، CeO2.
2- سولفات و سولفتیها که مخلوطی از گاز اکسیژن و So2 تولید میکنند.
3- کلرید، برمید و یدیدها که در دمای تصفیه بخار میشوند.
در محدودة دمائی بالا تعادل واکنشهای شیمیائی مربوط به حبابزدائی منجر به تولید گاز میشود و گاز ایجادی درون شیشه مذاب به درون حبابهای گازی موجود در مذاب نفوذ میکند. گازهای موجود در درون حبابها با گازهائی که از این طریق وارد حبابها میشوند، مخلوط میگردند که به نوبة خود نفوذ گازها از مذاب به درون حبابهای رشد یابنده را افزایش میدهد. نفوذ گازها به درون حبابها تا زمانی ادامه مییابد که حباب تا اندازهای بزرگ شود که بتواند به سطح مذاب حرکت کند. در دماهای پائین، تعادل واکنشهای شیمیائی مربوط به حبابزدائی در جهت مصرف گازها پیش میرود و منجر به این میشود که گازهای موجود در حبابها به درون مذاب نفوذ میکند. از این طریق حبابهای کوچک که هنوز نتوانستهاند به اندازهای رشد کنند که بتوانند خارج شوند، در مذاب تجزیه شده و از بین میروند.
II. تئوری
حبابزدائی از مذاب شیشه