yangiliklar

Majburiy homogenlashtirishda muhim va keng qo'llaniladigan pufaklash usuli eritilgan shishani maydalash va gomogenlash jarayonlariga sezilarli va murakkab ta'sir ko'rsatadi. Bu erda batafsil tahlil.

1. Bubbling texnologiyasining printsipi

Bubbling eritish pechining pastki qismida (odatda eritish zonasining oxirgi qismida yoki maydalash zonasida) bir nechta qator pufakchalar (nozullar) o'rnatilishini o'z ichiga oladi. O'ziga xos gaz, odatda siqilgan havo, azot yoki inert gaz davriy yoki doimiy ravishda yuqori haroratli erigan oynaga AOK qilinadi. Gaz erigan shisha orqali kengayadi va ko'tarilib, ko'tarilgan pufakchalar ustunlarini hosil qiladi.

2. Ko'piklanish jarayoniga ta'siri (birinchi navbatda ijobiy)

Bubbling, asosan, gaz pufakchalarini olib tashlashga yordam beradi va shu bilan stakanni aniqlaydi.

Pufakni olib tashlashni targ'ib qilish

Shlangi effekti: Katta, ko'tarilgan pufakchalar ortidan past bosimli zona hosil bo'lib, "nasos effekti" ni yaratadi. Bu atrofdagi erigan shishadan mayda mikro pufakchalarni samarali tarzda tortib oladi, to'playdi va birlashtiradi va ularni chiqarib yuborish uchun yuzaga olib chiqadi.

Gazda eruvchanligi pasaygan: AOK qilingan gaz, ayniqsa inert gaz erigan shishadagi erigan gazlarni suyultirishi mumkin (masalan, SO₂, O₂, CO₂), ularning qisman bosimini pasaytiradi. Bu erigan gazlarning ko'tarilgan pufakchalarga chiqishini osonlashtiradi.

Mahalliy Supersaturatsiyaning pasayishi: Ko'tarilgan pufakchalar tayyor gaz-suyuqlik interfeysini ta'minlaydi, bu o'ta to'yingan erigan gazlarning pufakchalarga tarqalishini va tarqalishini osonlashtiradi.

Qisqartirilgan jarima yo'li: Ko'tarilgan qabariq ustunlari "tezkor izlar" vazifasini bajaradi, erigan gazlar va mikro-pufakchalarning sirtga ko'chishini tezlashtiradi.

Ko'pik qatlamining buzilishi: Sirt yaqinida ko'tarilgan pufakchalar gazning chiqishiga to'sqinlik qiladigan zich ko'pik qatlamini parchalashga yordam beradi.

Potentsial salbiy ta'sirlar (nazoratni talab qiladi)

Yangi pufakchalar bilan tanishish: Agar qabariq parametrlari (gaz bosimi, chastotasi va tozaligi) noto'g'ri boshqarilsa yoki nozullar tiqilib qolsa, jarayon istalmagan yangi, kichik pufakchalarni keltirib chiqarishi mumkin. Agar bu pufakchalarni olib tashlash yoki keyingi maydalashda eritib bo'lmasa, ular nuqsonlarga aylanadi.

Gazni noto'g'ri tanlash: Agar AOK qilingan gaz erigan shisha yoki erigan gazlar bilan noxush reaksiyaga kirsa, u olib tashlash qiyinroq bo'lgan gazlar yoki birikmalar hosil qilishi mumkin, bu esa maydalash jarayoniga xalaqit berishi mumkin.

3. Gomogenizatsiya jarayoniga qabariqning ta'siri (birinchi navbatda ijobiy)

Bubbling, aralashmaning aralashishi va homogenlanishini sezilarli darajada oshiradieritilgan shisha.

Kengaytirilgan konveksiya va ajitatsiya

Vertikal aylanish: Pufak ustunlari ko'tarilganda, eritilgan shisha bilan solishtirganda ularning past zichligi yuqoriga kuchli oqim hosil qiladi. Ko'tarilgan oynani to'ldirish uchun atrofdagi va pastki oynalar gorizontal ravishda pufak ustuni tomon oqadi va kuchli quvvat hosil qiladi.vertikal aylanishyokikonvektsiya. Bu majburiy konvektsiya eritilgan shishaning gorizontal aralashishini sezilarli darajada tezlashtiradi.

Kesish aralashtirish: Ko'tarilgan pufakchalar va atrofdagi erigan shisha o'rtasidagi tezlik farqi kesish kuchlarini hosil qiladi va shishaning qo'shni qatlamlari o'rtasida diffuziv aralashtirishga yordam beradi.

Interfeysni yangilash: Ko'tarilgan pufakchalarning qo'zg'alishi doimiy ravishda turli xil tarkibdagi shishalar orasidagi aloqa interfeyslarini yangilaydi va molekulyar diffuziya samaradorligini oshiradi.

Stratifikatsiya va chiziqlarning buzilishi

Kuchli konvektsiya samarali ravishda parchalanadikimyoviy yoki termal tabaqalanishvachiziqlarzichlikdagi farqlar, harorat gradyanlari yoki notekis oziqlantirishdan kelib chiqadi. U bu qatlamlarni aralashtirish uchun asosiy oqimga kiritadi.

Bu, ayniqsa, yo'q qilishda yordam beradi"o'lik zonalar"tankning pastki qismida, kristallanishni kamaytirish yoki uzoq muddatli turg'unlikdan kelib chiqqan jiddiy bir xillik.

Gomogenizatsiya samaradorligini oshirish

Tabiiy konvektsiya yoki harorat-gradient oqimlari bilan solishtirganda, ko'piklanish natijasida hosil bo'lgan majburiy konvektsiya quyidagi xususiyatlarga ega.yuqori energiya zichligi va kengroq kirish. Bu istalgan darajadagi bir xillikka erishish uchun zarur bo'lgan vaqtni sezilarli darajada qisqartiradi yoki bir xil vaqt oralig'ida yuqori bir xillikka erishadi.

Potentsial salbiy ta'sirlar (e'tibor talab qiladi)

O'tga chidamli material eroziyasi: Ko'tarilgan pufakchalarning yuqori tezlikdagi oqimi va ular keltirib chiqaradigan kuchli konveksiya tankning pastki va yon devoridagi o'tga chidamli materiallarning kuchli eroziya va korroziyaga olib kelishi mumkin, bu esa pechning ishlash muddatini qisqartiradi. Bu, shuningdek, eritilgan oynaga eroziya mahsulotlarini kiritishi mumkin, bu esa bir xillikning yangi manbalarini (toshlar, chiziqlar) yaratishi mumkin.

Oqim naqshlarining buzilishi: Agar qabariq nuqtasi tartibi, qabariq o'lchami yoki chastotasi noto'g'ri ishlab chiqilgan bo'lsa, ular eritish idishidagi asl, foydali harorat va tabiiy oqim maydonlariga xalaqit berishi mumkin. Bu yangi bir hil bo'lmagan hududlarni yoki girdoblarni yaratishi mumkin.

4. Bubbling texnologiyasi uchun asosiy nazorat parametrlari

Ko'pikli pozitsiya: Odatda eritish zonasining oxirgi qismida (xom ashyoning asosan eritilishini ta'minlash) va nozik zonada. Joyni oqim va harorat maydonlarini optimallashtirish uchun tanlash kerak.

Gaz tanlash: Variantlar havo (arzon narx, lekin kuchli oksidlovchi xususiyatlar), azot (inert) va argon (eng yaxshi inertlik, lekin qimmat) kabi inert gazlarni o'z ichiga oladi. Tanlov shisha tarkibiga, redoks holatiga va narxga bog'liq.

Pufak hajmi: Ideal kattaroq pufakchalarni ishlab chiqarishdir (diametri bir necha millimetrdan santimetrgacha). Kichik pufakchalar asta-sekin ko'tariladi, zaif assimilyatsiya ta'siriga ega va osongina chiqarib yuborilmasligi mumkin, nuqsonlarga aylanadi. Pufak o'lchami nozul dizayni va gaz bosimi bilan boshqariladi.

Ko'piklanish chastotasi: Davriy ko'piklanish (masalan, bir necha daqiqada bir marta) ko'pincha doimiy pufaklashdan ko'ra samaraliroqdir. Bu pufakchalarni chiqarib yuborish va stakanni barqarorlashtirish uchun vaqt ajratganda, kuchli buzilishlarni keltirib chiqaradi. Intensivlik (gaz oqimi tezligi va bosimi) shisha chuqurligi va viskozitesiga mos kelishi kerak.

Ko'pikli nuqta tartibi: Tankning butun kengligini qoplaydigan bir nechta qatorlarni ketma-ket joylashtirish konvektsiyaning barcha burchaklarga etib borishini ta'minlaydi va "o'lik zonalar" ning oldini oladi. Bo'shliqni optimallashtirish kerak.

Gazning tozaligi: Yangi muammolarni oldini olish uchun namlik yoki boshqa gazlar kabi aralashmalardan qochish kerak.

Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, pufakchalar kuchli vertikal aylanish va qo'zg'alish hosil qilish uchun eritilgan shishaga gazni quyadigan muhim texnologiyadir. Bu nafaqat ichki maydalash jarayonini sezilarli darajada tezlashtiradi, kichik va katta pufakchalarning birlashishi va chiqarilishiga yordam beradi, balki kimyoviy va termal bir hil bo'lmagan qatlamlarni samarali ravishda parchalaydi va oqim o'lik zonalarini yo'q qiladi. Shunday qilib, shishaning gomogenizatsiya samaradorligi va sifatini sezilarli darajada yaxshilaydi. Shu bilan birga, gaz tanlovi, joylashuvi, chastotasi va qabariq o'lchami kabi asosiy parametrlarni qattiq nazorat qilish, yangi qabariq nuqsonlarini kiritish, refrakter eroziyaning yomonlashuvi yoki asl oqim maydonini buzmaslik uchun muhim ahamiyatga ega. Shu sababli, potentsial kamchiliklarga ega bo'lsa-da, qabariq shisha ishlab chiqarishni sezilarli darajada yaxshilash uchun optimallashtirilishi mumkin bo'lgan asosiy texnologiyadir.