化学强化玻璃生产装置、工艺及应用制造方法及图纸

技术编号:38604761 阅读:31 留言:0更新日期:2023-08-26 23:37
本发明专利技术公开了一种化学强化玻璃生产装置、工艺及应用,属于玻璃生产技术领域。其技术方案为:化学强化玻璃生产装置,包括熔炉和强化单元,包括以下步骤:1)加料;2)熔盐;3)过渡口流入熔盐液体至稳定液位;4)搅拌;5)化学强化;6)冷却;7)清洗;所述的生产化学强化玻璃的工艺生产出的强化玻璃作为智能手机屏幕、平板电脑、电视和电脑显示器、汽车前挡风玻璃或建筑玻璃的应用。本发明专利技术可以提高化学强化效率和速度,减少加工时间和成本,为消费电子和建筑等领域提供更加高效、稳定和经济的化学强化技术。术。术。

【技术实现步骤摘要】
化学强化玻璃生产装置、工艺及应用


[0001]本专利技术属于玻璃生产
,具体涉及一种化学强化玻璃生产装置、工艺及应用。

技术介绍

[0002]化学强化玻璃是一种广泛应用于消费电子和建筑等领域的高强度玻璃。化学强化过程中主要原理是将玻璃浸泡在具有高浓度的离子溶液中,例如钾离子或钠离子,离子将渗透到玻璃表面,并代替原来的离子,在离子交换过程中,玻璃会被加热到高温这会使得玻璃表面形成压缩应力,同时内部形成张应力,再将玻璃迅速冷却,使得表面仍然保持在压缩状态下,但内部仍然是张应力状态,形成“强化层”,由于表面压缩层和内部张应力层之间的协同作用,当外部力作用在强化玻璃表面时,压缩层会使玻璃更难破裂,同时张应力层可以防止裂纹扩散,从而提高玻璃的抗冲击性能和抗破裂性能。然而,传统的化学强化过程需要耗费较长的时间和高成本的加工设备,限制了在生产过程中的生产效率,因此需要一种更加高效的化学强化方法,以提高化学强化速度和效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种化学强化玻璃生产装置、工艺及应用,可以提高化学强化效率和速度,减少加工时间和成本,为消费电子和建筑等领域提供更加高效、稳定和经济的化学强化技术。
[0004]本专利技术的技术方案为:第一方面,公开了化学强化玻璃生产装置,包括熔炉和强化单元,所述熔炉内壁设置有电加热模块一,熔炉的前端设置有加料单元,熔炉的上端设置有升温单元,熔炉远离加料单元的一端设置有过渡口,过渡口设置有过渡口闸板;所述强化单元包括强化炉、搅拌器和电加热模块二,电加热模块二安装于强化炉的内壁,所述强化炉与熔炉并排设置,强化炉设置有盖板,盖板上设置有吊装入口、吊装出口和搅拌器,搅拌器包括电机、搅拌轴和搅拌叶,电机设置于盖板上,电机的输出轴穿过盖板并通过联轴器连接有搅拌轴,搅拌轴的外壁固定连接有搅拌叶;强化炉底部还设置有光滑斜面和传送机构,所述传送机构包括传送平台,传送平台上安装有若干传送轴,传送轴由驱动电机驱动转动,传送轴上设置有若干个传送辊轮。
[0005]优选地,所述加料单元为螺旋给料机,升温单元采用高温喷枪,高温喷枪设置有两组,两组高温喷枪对称设置于熔炉两侧。
[0006]优选地,电加热模块一和电加热模块二均为加热电阻丝,搅拌轴和搅拌叶均为聚四氟乙烯材质。
[0007]第二方面,公开了生产化学强化玻璃的工艺,包括以下步骤:1)加料:采用螺旋给料机向熔炉内加入硝酸盐,硝酸盐中钾离子浓度≥99.7%,加料控制碱性离子浓度≤300ppm;
2)熔盐:采用高温喷枪对步骤1)中的硝酸盐加热使其融化成熔盐液体,加热温度450℃

550℃;3)过渡口流入熔盐液体至稳定液位:待硝酸盐熔化成液体后,开启电加热模块二,控制强化炉内温度415
±
5℃,开启过渡口闸板,使熔盐流入至强化单元,并关闭过渡口闸板,熔盐液体维持液位稳定;4)搅拌:开启搅拌器,使熔盐液体流动,搅拌转速为60

90r/min;5)化学强化:将待强化玻璃放入强化架,将强化架置于吊篮上,由吊装入口放入强化炉,并放置于辊道上进行化学强化;6)冷却:强化完成后将放置有强化架的吊篮从吊装出口取出,自然冷却;7)清洗:将步骤6)中冷却之后的玻璃放置于盛有恒温热水的清洗槽内清洗,得到化学强化玻璃,清洗槽外壁不锈钢材质,内壁聚四氟乙烯材质,开口立体槽式设计,内部盛有恒温热水,用于溶解化学强化玻璃表面残留的硝酸盐。
[0008]优选地,高温喷枪设置于熔盐面上方40

60cm。
[0009]优选地,步骤1)中硝酸盐为硝酸钾或者硝酸锂。
[0010]优选地,步骤4)中搅拌频率为每搅拌5min间歇20min。
[0011]优选地,步骤5)中强化时间为250

400min。
[0012]优选地,步骤7)中清洗槽内水温为60
±
2℃,清洗时间为10

20min。
[0013]第三方面,公开了所述的生产化学强化玻璃的工艺生产出的强化玻璃作为智能手机屏幕、平板电脑、电视和电脑显示器、汽车前挡风玻璃或建筑玻璃的应用。
[0014]强化过程原理为:化学强化离子交换过程中,离子溶液中的钠或者钾离子会替换原有玻璃表面的离子,从而增加玻璃表面的压缩应力。当使离子溶液的运动速度增大,可以加速离子的扩散和渗透,进而提高离子交换的效率和速度。但是如果离子溶液的运动速度过于强烈,也会导致玻璃表面产生不均匀的应力分布,从而降低玻璃的强度。
[0015]本专利技术与现有技术相比,具有以下有益效果:1. 本专利技术可以提高化学强化效率和速度,减少加工时间和成本,为消费电子和建筑等领域提供更加高效、稳定和经济的化学强化技术;2.采用螺旋给料机进行硝酸盐加料,便于熔炉内浓度变化时,及时添加,保证浓度稳定;3.喷枪设置在熔盐面上方40cm

60cm,对称设置的喷枪,有助于通过高温喷枪的开关、温度调节等措施,使熔盐能够加速熔化,同时也可以保证浓度均匀;同时利用在熔盐炉两侧使用的高温喷枪进行硝酸盐熔盐,高温能够降低熔盐粘度,便于使熔盐液体流动,同时沿熔炉宽度方向喷射的火焰也能够通过调节开关,使熔盐液体高低温进行运动,浓度混合均匀;4.搅拌器的搅拌叶位于强化炉熔盐液体内部,玻璃传送机构上部,能够有效搅拌熔盐液体,使熔盐液体流动,增加强化速度;利用搅拌装置使原有硝酸盐液体增加流动性,加速化学强化的速度;5.光滑斜面为耐腐蚀聚四氟乙烯材质减少化学强化过程中沉淀的聚集。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例1

6的装置结构示意图。
[0017]图2是本专利技术对比例1

6的装置结构示意图。
[0018]图中,1、熔炉;2、电加热模块一;3、加料单元;4、升温单元;5、过渡口;501、过渡口
闸板;6、强化炉;601、盖板;602、吊装入口;603、吊装出口;6041、电机;6042、搅拌轴;6043、搅拌叶;7、电加热模块二;8、光滑斜面;9、传送辊轮。
具体实施方式
[0019]实施例1所述的化学强化玻璃生产装置,包括熔炉1和强化单元,所述熔炉1内壁设置有加热电阻丝,熔炉1的前端设置有螺旋给料机,熔炉1的上端设置有高温喷枪,高温喷枪设置有两组,两组高温喷枪对称设置于熔炉1两侧,高温喷枪设置于熔盐面上方50cm处,熔炉1远离螺旋给料机的一端设置有过渡口5,过渡口5设置有过渡口闸板501;所述强化单元包括强化炉6、搅拌器和电加热丝,电加热丝安装于强化炉6的内壁,所述强化炉6与熔炉1并排设置,熔融液体经过渡口5由熔炉1流入强化炉6,强化炉6设置有盖板601,盖板601上设置有吊装入口602、吊装出口603和搅拌器,搅拌器包括电机6041、搅拌轴6042和搅拌叶6043,搅拌轴6042和搅拌叶6043均为聚四氟乙烯材质,电机6041设置于盖板601上,电机6041的输出轴穿过盖板601并通过联轴器连接有搅拌轴6本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.化学强化玻璃生产装置,其特征在于,包括熔炉(1)和强化单元,所述熔炉(1)内壁设置有电加热模块一(2),熔炉(1)的前端设置有加料单元(3),熔炉(1)的上端设置有升温单元(4),熔炉(1)远离加料单元(3)的一端设置有过渡口(5),过渡口(5)设置有过渡口闸板(501);所述强化单元包括强化炉(6)、搅拌器和电加热模块二(7),电加热模块二(7)安装于强化炉(6)的内壁,所述强化炉(6)与熔炉(1)并排设置,强化炉(6)设置有盖板(601),盖板(601)上设置有吊装入口(602)、吊装出口(603)和搅拌器,搅拌器包括电机(6041)、搅拌轴(6042)和搅拌叶(6043),电机(6041)设置于盖板(601)上,电机(6041)的输出轴穿过盖板(601)并通过联轴器连接有搅拌轴(6042),搅拌轴(6042)的外壁固定连接有搅拌叶(6043);强化炉(6)底部还设置有光滑斜面(8)和传送机构,所述传送机构包括传送平台,传送平台上安装有若干传送轴,传送轴由驱动电机(6041)驱动转动,传送轴上设置有若干个传送辊轮(9)。2.如权利要求1所述的化学强化玻璃生产装置,其特征在于,所述加料单元(3)为螺旋给料机,升温单元(4)采用高温喷枪,高温喷枪设置有两组,两组高温喷枪对称设置于熔炉(1)两侧。3.如权利要求1所述的化学强化玻璃生产装置,其特征在于,电加热模块一(2)和电加热模块二(7)均为加热电阻丝,搅拌轴(6042)和搅拌叶(6043)均为聚四氟乙烯材质。4.采用如权利要求2所述的化学强化玻璃生产装置生产化学强化玻璃的工艺,其特征在于,包括以下步骤:1)加料:采用螺旋给料机向熔炉(1)内加入硝酸盐,硝酸盐中钾离子浓度≥99.7%,加料控制碱性离子浓度≤300ppm;2)熔盐:采用高温喷枪对步骤(1)中的硝酸盐加热使其融化成熔盐液体,加热温度450℃
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员:李阳高树军王健卞恒卿金虎范
申请(专利权)人:青岛融合智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1