在线低辐射玻璃镀膜及熔窑废气脱硫除尘工艺分析_王岩

河南建材河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材河南建材2008年第1期HenanBuildingMaterials河南建材河南建材2010年第6期HenanBuildingMaterials在线低辐射玻璃镀膜及熔窑废气脱硫除尘工艺分析王岩，张健，王鹏飞，郭威河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002）摘要:结合在线低辐射玻璃的生产工艺及控制要求，介绍了在线低辐射玻璃的特性及生产工艺特点，并分析在线镀膜CVD技术的优势与不足；重点介绍了“双碱法—旋流板塔”脱硫除尘一体化技术的工艺原理及技术特点，说明该技术用于玻璃行业熔窑烟气脱硫除尘治理有着突出的技术优势，宜作为玻璃熔窑烟气治理的首选技术。关键词:在线低辐射玻璃；玻璃熔窑；脱硫除尘；双碱法—旋流板塔0前言玻璃作为建筑物的采光窗，与人民生活密切相关。随着现代生活水平的提高,人们对玻璃品种和功能的要求也与日俱增，以前单纯的普通玻璃，对中远红外热射线的辐射率很高，使得其因保温性能差而成为建筑物能耗的主要泄漏源，据统计从玻璃泄露的热量最多占到整个建筑物流失热量的30%左右，由此可见，玻璃对节能的作用是举足轻重的。随着世界能源危机的日益加剧,如何采用建筑玻璃来降低建筑耗能已成为重要研究课题。此外，在物质生活水平提高的同时，人们对室内小气侯的要求也愈来愈苛刻,相应地对建筑物外观的审美要求也大大提高。除了一定的功能要求外，还希望窗玻璃具有多种多样的花样、色调及装饰图案。因此，改善玻璃控制阳光的能力以及满足装饰上的要求就显得十分重要。而生产这类新型玻璃的方法多种多样,有通过改变玻璃基体组成生产的颜色玻璃，其隔热性能比普通白玻璃有所改善,但效果不明显，而发展很快的用表面处理方法生产的涂层玻璃,能在广阔范围内调整玻璃的性能，在线镀膜玻璃即是其中之一。所谓在线镀膜玻璃,是在原片玻璃生产线上设置镀膜室，把镀膜设备作为生产线的组成部分,当玻璃处于镀膜温度时，让其通过镀膜室进行镀膜，然后进入退火装置退火，制成玻璃。普通玻璃与涂层玻璃的隔热效率比较见表1。表1普通玻璃与涂层玻璃的隔热效率比较1在线低辐射玻璃特性及镀膜生产工艺特点低辐射玻璃又称Low-E玻璃,是镀膜玻璃家庭中的一员,它的广泛应用是从20世纪90年代欧美发达国家开始的。此玻璃可减低室内外温差而引起的热传递。它是一种既能像浮法玻璃一样让室外太阳能、可见光透过，又像红外线反射镜一样，将物体二次辐射热反射回去的新一代镀膜玻璃。在任何气候环境下使用，均能达到控制阳光、节约能源、热量控制调节及改善环境。行内人士还称其为恒温玻璃:即无论室内外温差有多少，只要装上低辐射玻璃，室内花很少的空调费用便可永远维持冬暖夏凉的境地，即夏天防热能入室，冬天防热能泄露，具双向节能效果。Low-E玻璃的膜层结构主要是由折射率梯度变化的中间层（也称为阻挡层或颜色衰减层）和低辐射层组成。低辐射层作为外膜层，主体成分是掺杂的SnO2-n-型导电薄膜，导电性质介于传统半导体（如Si、Ge、Ga、As）和金属之间。其本征吸收边缘位于λ≈345nm,决定其约90%的紫外吸收、90%的可见光透射比。由于高浓度的（1020cm-3）自由电子吸收，在中远红外区SnO2有接近90%的反射率,故SnO2有阻断远红外热辐射能的功能。制备在线Low-E玻璃的基本工艺过程是在浮法玻璃生产线的锡槽内的第一镀膜区,以硅类物质为主反应气体，利用化学气相沉积镀膜（CVD）技术在玻璃表面上，形成以SiOxCy为主体的中间（阻挡）膜层，作用是抑制热玻璃基体中的碱金属离子以受主杂质的形式扩散到导电膜层中，对施主起补偿作用，引起导电率降低，而劣化隔热性能，并降低低辐射镀膜玻璃表面的色饱和度。随后在浮法玻璃生产线退火窑A0区内的第二镀膜区,以金属有机物化学气相沉积技术,将以有机锡化合物为主前质体的镀膜原料经气化流程的处理,以气体形式随主气流通过位于玻璃带上方的镀膜反应器引入到移动的热玻璃表面;在有氧源存在的条件下，利用烷氧基的热解作用，在玻璃表面沉积被掺杂的氧化锡膜层（SnO2:F低辐射层）；精确控制两膜层的光谱性能和光学常数，通过精密的光学膜系匹配制造出辐射率低、可见光反射比低、表面色饱和度低、节能效率高的低辐射镀膜玻璃。在线生产的低辐射镀膜玻璃是以洁净、高温、高速拉引的浮法玻璃带为基体，膜层是在高温状态下分解形成，随着玻璃的冷却，膜层与玻璃基体紧密吸附。膜层牢固耐用、可热弯、钢化、单片存放；使用膜层化学稳定性好、不存在氧化问题，因此也称其为“硬镀膜”。玻璃品种隔热效率(％)浮法玻璃18普通中空玻璃23内表面有涂层的中空玻璃77生产技术14DOI:10.16053/j.cnki.hnjc.2010.0