Shisha eritishiga ta'sir qiluvchi asosiy jarayon omillari eritish bosqichidan tashqariga ham chiqadi, chunki ularga xom ashyo sifati, kulletni qayta ishlash va nazorat qilish, yoqilg'i xususiyatlari, pechning olovga chidamli materiallari, pech bosimi, atmosfera va maydalash vositalarini tanlash kabi eritishdan oldingi sharoitlar ta'sir qiladi. Quyida ushbu omillarning batafsil tahlili keltirilgan:
ⅠXom ashyo tayyorlash va sifat nazorati
1. Partiyaning kimyoviy tarkibi
SiO₂ va o'tga chidamli birikmalar: SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂ va boshqa o'tga chidamli birikmalarning miqdori erish tezligiga bevosita ta'sir qiladi. Yuqori tarkib zarur erish haroratini va energiya sarfini oshiradi.
Ishqoriy metall oksidlari (masalan, Na₂O, Li₂O): Erish haroratini pasaytiring. Li₂O, kichik ion radiusi va yuqori elektromanfiyligi tufayli, ayniqsa samarali va shishaning fizik xususiyatlarini yaxshilashi mumkin.
2. Partiyaviy oldindan davolash
Namlikni nazorat qilish:
Optimal namlik (3% ~ 5%): Namlanish va reaksiyani kuchaytiradi, chang va ajralishni kamaytiradi;
Haddan tashqari namlik: tortishda xatolarga olib keladi va maydalash vaqtini uzaytiradi.
Zarrachalar hajmining taqsimlanishi:
Haddan tashqari qo'pol zarrachalar: Reaksiya aloqa maydonini kamaytiradi, erish vaqtini uzaytiradi;
Haddan tashqari mayda zarrachalar: aglomeratsiya va elektrostatik adsorbsiyaga olib keladi, bu esa bir tekis erishiga to'sqinlik qiladi.
3. Kuletlarni boshqarish
Kulet toza, aralashmalardan xoli bo'lishi va pufakchalar yoki erimagan qoldiqlarni kiritmaslik uchun yangi xom ashyoning zarrachalar hajmiga mos kelishi kerak.
Ⅱ. Pech dizayniva yoqilg'i xususiyatlari
1. Olovga chidamli materiallarni tanlash
Yuqori haroratli eroziyaga chidamlilik: kimyoviy eroziya va tozalash natijasida tosh nuqsonlarini minimallashtirish uchun basseyn devori, pechning tubida va shisha suyuqlik bilan aloqa qiladigan boshqa joylarda yuqori tsirkoniy g'ishtlar va elektrofermentlangan tsirkoniy korund g'ishtlari (AZS) ishlatilishi kerak.
Termal barqarorlik: Harorat o'zgarishiga qarshi turing va termal zarba tufayli refrakter tarqalishdan saqlaning.
2. Yoqilg'i va yonish samaradorligi
Yoqilg'ining kalorifik qiymati va yonish atmosferasi (oksidlovchi/qaytaruvchi) shisha tarkibiga mos kelishi kerak. Masalan:
Tabiiy gaz/og'ir neft: Sulfid qoldiqlaridan saqlanish uchun havo-yoqilg'i nisbatini aniq nazorat qilishni talab qiladi;
Elektr eritish: Yuqori aniqlikdagi eritish uchun mos (masalan,optik oyna), lekin ko'proq energiya sarflaydi.
ⅢErish jarayoni parametrlarini optimallashtirish
1. Haroratni nazorat qilish
Erish harorati (1450~1500℃): Haroratning 1℃ oshishi erish tezligini 1% ga oshirishi mumkin, ammo refrakter eroziya ikki baravar ko'payadi. Samaradorlik va uskunaning ishlash muddati o'rtasida muvozanat zarur.
Harorat taqsimoti: Mahalliy qizib ketish yoki erimagan qoldiqlarning oldini olish uchun turli o'choq zonalarida (eritish, maydalash, sovutish) gradientni boshqarish juda muhimdir.
2. Atmosfera va bosim
Oksidlovchi atmosfera: Organik parchalanishni kuchaytiradi, ammo sulfid oksidlanishini kuchaytirishi mumkin;
Atmosferani kamaytirish: Fe³+ rangini bostiradi (rangsiz shisha uchun), lekin uglerod cho'kishidan saqlanish kerak;
Pech bosimining barqarorligi: Yengil musbat bosim (+2~5 Pa) sovuq havo kirishini oldini oladi va pufakchalarni olib tashlashni ta'minlaydi.
3. Yumshoq agentlar va oqimlar
Ftoridlar (masalan, CaF₂): eritmaning yopishqoqligini pasaytiradi va pufakchalarni olib tashlashni tezlashtiradi;
Nitratlar (masalan, NaNO₃): Oksidlanish jarayonini rag'batlantirish uchun kislorodni chiqaradi;
Kompozit oqimlar**: masalan, Li₂CO₃ + Na₂CO₃, sinergik jihatdan pastroq erish harorati.
ⅣErish jarayonining dinamik monitoringi
1. Eritmaning yopishqoqligi va suyuqligi
Optimal shakllantirish sharoitlari uchun harorat yoki oqim nisbatlarini sozlash uchun aylanma viskozimetrlardan foydalangan holda real vaqt rejimida monitoring.
2. Pufakchalarni olib tashlash samaradorligi
Maydalovchi moddaning dozasini va pech bosimini optimallashtirish uchun rentgen yoki tasvirlash texnikasidan foydalangan holda pufakchalar tarqalishini kuzatish.
ⅤUmumiy muammolar va takomillashtirish strategiyalari
| Muammolar | Asosiy sabab | Yechim |
| Shisha toshlar (erimagan zarrachalar) | Dag'al zarrachalar yoki yomon aralashtirish | Zarrachalar hajmini optimallashtiring, oldindan aralashtirishni yaxshilang |
| Qoldiq pufakchalar | Yetarli miqdorda maydalovchi vosita yoki bosim tebranishlari | Ftorid dozasini oshiring, pech bosimini barqarorlashtiring |
| Kuchli refrakter eroziya | Haddan tashqari harorat yoki mos kelmaydigan materiallar | Yuqori tsirkoniyli g'ishtlardan foydalaning, harorat gradyanlarini kamaytiring |
| Chiziqlar va nuqsonlar | Gomogenizatsiyaning yetarli emasligi | Gomogenizatsiya vaqtini uzaytiring, aralashtirishni optimallashtiring |
Xulosa
Shisha eritish xom ashyo, uskunalar va jarayon parametrlari o'rtasidagi sinergiya natijasidir. Bu kimyoviy tarkibni loyihalash, zarrachalar hajmini optimallashtirish, olovga chidamli materialni yangilash va dinamik jarayon parametrlarini boshqarishni puxta boshqarishni talab qiladi. Oqimlarni ilmiy jihatdan sozlash, eritish muhitini (harorat/bosim/atmosfera) barqarorlashtirish va samarali tozalash usullarini qo'llash orqali eritish samaradorligi va shisha sifatini sezilarli darajada yaxshilash mumkin, shu bilan birga energiya sarfi va ishlab chiqarish xarajatlari kamayadi.
Nashr vaqti: 2025-yil 14-mart
