一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110002722A(43)申请公布日2019.07.12(21)申请号201711068007.7(22)申请日2018.01.04(71)申请人秦皇岛玻璃工业研究设计院有限公司地址066000河北省秦皇岛市海港区河北大街西段91号(72)发明人闫亚琼陈福续芯如李军明冯建业黄俏贾立丹(74)专利代理机构中国商标专利事务所有限公司11234代理人宋义兴(51)Int.Cl.C03B5/43(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法(57)摘要通过玻璃窑炉大碹内壁涂覆高发射率覆层，使大碹内壁热面的发射系数提高，能够在高温条件下吸收辐射和对流的热量，并将其中85％～95％的热量再次辐射出去，辐射出去的这部分热量会被温度更低的被加热体所吸收，由于辐射的热量更倾向于加热温度更低的玻璃液，故而参加反应的氧气和氮气量少，生成NOx的含量也降低；高发射率节能材料覆层与基体之间的粘结力要高于覆层间的粘结力，因此喷涂后的材料固着力强，能够承受热震冲击，喷涂后可完全遮盖基体表面，无针眼，特别适合应用到腐蚀较为严重的部位；该方法不仅提高了玻璃窑炉辐射传热、窑炉内热量的利用率，还提高了作业中玻璃液的熔化效率，降低了有害物质的生成量，达到了节能减耗减排的目的。CN110002722ACN110002722A权利要求书1/1页1.一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：在窑炉大碹(1)内壁喷涂高发射率材料覆层(2)，所述高发射率材料的发射率高于胸墙和大碹(1)内壁基体耐火材料的发射率。2.根据权利要求1所述的一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：喷涂覆层采用高发射率节能材料，运用现有技术制备高发射率节能涂料时，通过添加过渡金属氧化物等典型的高发射率物质，和其他原料充分混合，经球磨、超细化、纳米化，得到了具有发射率高、耐火性能好、对基质附着力强等优点的材料。3.根据权利要求1所述的一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：高发射率材料覆层(2)厚度为0.01～0.2mm。4.根据权利要求1所述的一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：在喷涂高发射率材料覆层(2)前，对窑炉胸墙和大碹(1)内壁的耐火材料进行基体表面前处理。5.根据权利要求4所述的一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：基体表面前处理，首先要采用机械方法去除基体表面的污垢还有氧化皮，然后在基体上涂覆一层前处理液，使之湿润浸透，之后再涂覆高发射率材料，进行烧结固化。6.根据权利要求5所述的一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：需要涂覆前处理液，该前处理液为含有0.1～30％wt水玻璃与0～10％wt羧甲基纤维素的水溶液，或者0.1～30％wtPA80胶的水溶液，可以进一步提高高发射率材料覆层(2)与基体之间的附着力。7.根据权利要求5所述的一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，其特征是：需进行烧结固化，涂覆的高发射率材料在室温下自然晾干，之后进行烧结固化，随着大碹(1)硅砖的升温曲线进行升温(含升温条件)，然后在1200～1400℃的温度下，保温3～5小时，放出炉内的自然水、混合水和/或结晶水。2CN110002722A说明书1/4页一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法技术领域[0001]本发明涉及一种提高玻璃窑炉辐射加热效率的方法，属于玻璃生产技术领域。背景技术[0002]玻璃产业已成为加快国民经济发展和提高人民生活水平不可或缺的一部分。传统的熔化玻璃技术是，在玻璃窑炉中，玻璃原料通过燃烧产生的高温火焰辐射热量而充分熔化，燃料喷枪的上部燃料与空气接触面积大，燃烧速度快，火焰温度高，而喷枪的下部燃料则为缺氧区，缺少高温火焰覆盖，此区域是离需要熔化的玻璃原料最近的区域，因此必须要提高上部火焰空间的温度，使高温火焰辐射到玻璃液面，以达到合格质量玻璃。但是，较高的火焰温度也带来了一定的有害影响：加快了空气中氮气和氧气生成NOx的反应速率，生成了大量的NOx有害气体，随着烟道排放到空气中，这种传统的熔化玻璃技术不仅消耗了大量的能量，而且增加了烟气中NOx的浓度，玻璃行业都在寻求新的方法来解决当前所面临的技术难题。[0003]虽然，全氧燃烧是目前解决NOx排放问题的一个重要前处理手段，但是无论采用空气分离法制氧、还是变压吸附制氧，都需要投入大量设备资金，制氧成本高，不利于全氧燃烧技术的推广和应用；而运用SCR法进行脱硫脱硝的后处理方法，同样也面临着成本较高的问题，并且还有可能发生催化剂中毒现象。[0004]其他进行工业炉窑节能改造的技术方式是：一是改变窑炉结构，增大窑炉熔化面积，从而来强化传热提高热效率，但这种改造技术工程量大，同时增大了