超白玻璃熔窑池壁侵蚀情况及现象分析.pdf

众所周知，超白玻璃具有良好的透光性能。在超白玻璃的熔化阶段，超白玻璃液有着良好

的透热性，从而导致超白玻璃液深度方向温度梯度小，玻璃液总体温度高，玻璃液粘度更

小，流动性更强，池壁的侵蚀更加严重。本文将对超白玻璃熔窑池壁的侵蚀情况并对此现

象进行了分析，以求改善超白玻璃熔窑池壁的侵蚀情况。

超白玻璃是一种超透明低铁玻璃。它是一种高品质、多功能的新型高档玻璃

品种，透光率可达91.5%以上，具有晶莹剔透、高档典雅的特性，有玻璃家族“水

晶王子”之称，因而被广泛应用于高端市场。同时超白玻璃也因其透光率好被广

泛应用于一些科技产品、电子产品、高档轿车玻璃、太阳能电池等行业。

由于超白玻璃配料及熔制的不同造成其熔窑具有一定特点。

(1)超白玻璃配方中铁含量低，一般在120ppm以下，玻璃液热透过能力强，

因此池底的温度要高于普通透明玻璃。(2)熔融的超白玻璃液的导热系数很高，

是普通玻璃的3~4倍，熔窑内玻璃液在池深方向的温度梯度相对较小，这将造

成玻璃液的澄清困难，玻璃液中的微气泡不易排出。为了获得较高的熔制质量

因子，适当加长澄清带的长度。一、超白玻璃熔窑池壁的设计（2013年）图1

是一张超白玻璃熔窑池壁剖面图。由于超白玻璃的透热性较高，出于对池底的

保护考虑，超白玻璃熔窑的玻璃液深度比普通玻璃熔窑要深，一般设计

1400~1500mm左右。池壁保温情况和普通玻璃熔窑类似，池壁电熔砖外设

计50mm左右的池壁密封料，然后是100mm厚的池壁保温砖和30mm左右

厚的硅酸钙保温板，液面线处设池壁冷却风，并设计高度为350~600mm左

右的后期池壁贴砖空间，池壁砖与砖之间有的不留膨胀缝，也有设1~2mm的

膨胀缝。

材料的选择方面，超白玻璃熔窑熔化带池壁一般设计选用36#电熔锆刚玉砖(加

强浇铸)。澄清带池壁材料配置差别较大，有选用36#电熔锆刚玉砖(加强浇铸)

的，也有选用33#电熔锆刚玉砖(加强浇铸)的，同时也有一些选用33#电熔锆

刚玉砖(倾斜浇铸)。工作部或靠近工作部的通路或冷却部池壁，由于电熔aβ刚

玉砖有极低的发泡指数和较低温度下较强的抗侵蚀性能，一般选用电熔aβ刚玉

砖(普通浇铸)。

一窑六线超白玻璃熔窑（归CTIEC所有）

二、熔窑池壁的侵蚀情况及现象分析

1、池壁顶部的侵蚀情况

一座运行了约5年的超白玻璃熔窑池壁材质为36#电熔锆刚玉砖(加强浇

铸)，设计高度为1500mm，绑砖设计高度为350mm，进行过一次绑砖。在

玻璃熔窑热点附近，池壁顶部的侵蚀高度约600mm,超出了最初设计时的绑砖

高度。分析原因,主要是超白玻璃的特性决定了池壁砖的侵蚀速度。因此设计时

注意留出足够的绑砖高度。

电熔锆刚玉砖的侵蚀程度（归CTIEC所有）
原因分析：超白玻璃与普通玻璃最大的区别是铁含量极低，玻璃液的

透热性强,玻璃液深度方向的温度梯度小，超白玻璃窑炉中下部玻璃液温度

高。试验表明，电熔锆刚玉砖的侵蚀速度随温度增加呈对数级增加，尤其

是在玻璃熔化温度范围内(1500~1600℃)，温度每升高100℃，电熔锆刚

玉砖的侵蚀速率提高2倍。池壁冷却风可有效降低吹风处玻璃液温度,降低

该处池壁的侵蚀速率。但对超白玻璃而言，池壁砖中下部玻璃液温度比普

通玻璃液温度高，仍可能处于电熔锆刚玉砖较高的侵蚀速率温度范围，从

而导致了超白玻璃熔窑池壁侵蚀高度要高、侵蚀更加严重的情况。

2、池壁砖砖缝、中下部池壁的侵蚀情况

一座运行了约5年的超白玻璃熔窑池壁材料为36#电熔锆刚玉砖(加强浇铸)。

在玻璃熔窑1#小炉处池壁，池壁砖上除了玻璃液流动留下的刷痕外，池壁砖砖

缝池壁侵蚀严重。法国西普公司解释池壁砖砖缝侵蚀严重的原因是电熔锆刚玉

砖砖缝内发生了“电化学反应”。法国西普公司通过模拟池壁砖接缝试验显

示，在低于1120℃以下的砖缝处，玻璃液会与电熔锆刚玉砖产生大量气泡，气

泡的产生会使玻璃液渗入耐火材料内部，从而加剧了耐火材料的侵蚀。气泡产

生的原因极有可能来自于电熔锆刚玉砖的“电化学反应”。而电熔砖与玻璃液

之间的“电化学反应”主要是因为以下几个因素的存在:玻璃中存在的碱性物

质、低温下斜锆石结构产生的耐火材料导电性、砖缝中氧气的存在。“电化学

反应”只要满足上述条件都会发生，只不过是超白玻璃液温度更高，粘度更

小，气泡更容易析出，所以才会出现超白玻璃熔窑池壁砖缝侵蚀更严重的现

象。一座运行了约3年的超白玻璃熔窑池壁材料为36#电熔锆刚玉砖(加强浇

铸)。砖缝看似已通透，随时会有渗漏玻璃液的危险。该窑有多处发生该现象，
且多出现在熔窑立柱相应位置处。分析原因，可能由于立柱处池壁空间狭窄散

热困难，砖缝温度高发生