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當(dāng)今世界玻璃制造商們在開發(fā)鋼化玻璃新技術(shù)方面，均向能源、材料、環(huán)保、信息、生物等五大領(lǐng)域的發(fā)展和需求奮進(jìn)。因此，國內(nèi)外的玻璃生產(chǎn)商及加工商們必須認(rèn)清這樣的情況，一是材料：玻璃原片的生產(chǎn)向大片、薄片、厚片、白片四大類發(fā)展;二是研發(fā)新技術(shù)：從玻璃產(chǎn)品的表面和內(nèi)在改性應(yīng)用、功能等方面著手，使玻璃更具備強(qiáng)度、隔熱、耐火、安全、陽光控制、隔音、自潔(環(huán)保)等優(yōu)異的功能，從而盡快加入21世紀(jì)人類對材料、能源、信息、環(huán)保、生物等五大工程的開發(fā)，并提供上述工程使用的玻璃材料。為此，在玻璃工業(yè)新技術(shù)發(fā)展方面主要表現(xiàn)在兩大領(lǐng)域(平板玻璃工業(yè)新技術(shù)研發(fā)方向及深加工玻璃新品種的開拓)，具體大致如下：
1.low-e鋼化玻璃工業(yè)新技術(shù)在平板玻璃原片制造技術(shù)上，目前國外還看不出有什么新的、更好的方法能夠取代浮法成型技術(shù)，但浮法技術(shù)仍將繼續(xù)完善和提高。據(jù)悉，國外在原料方面研制霞石正長巖代替鉀長石達(dá)到節(jié)能、節(jié)堿等獲得良好綜合效益;另外正式用石油焦(碳素粉)取代煤炭粉作添加劑以利玻璃增強(qiáng)白透性，減少微氣泡的新措施，收到了極為良好的效果。在熔化部開發(fā)氧燃燒，美國已走在前列，在成型部已開辟及研制超薄和在線熱解法生產(chǎn)Low-E、Sun-E(硬膜)層節(jié)能環(huán)保玻璃以及浮法一窯二線用浮法生產(chǎn)壓花玻璃項(xiàng)目;為此在原料、熔化、成型、退火等四大部分新技術(shù)、新工藝的研制開發(fā)應(yīng)引起同行們的重視及借鑒。
1.1超薄技術(shù)
對玻璃帶施加縱向——橫向拉力是生產(chǎn)浮法超薄玻璃的惟一方法(美國專利4349642、4354866;英國專利1010913、1313743;俄羅斯專利775997、367685、485079)。
無色透明優(yōu)質(zhì)超薄玻璃是生產(chǎn)ITO膜玻璃的重要材料之一，目前該產(chǎn)品正走俏國際國內(nèi)市場，產(chǎn)品供不應(yīng)求。不少國家的玻璃制造商早已看到這個(gè)商機(jī)，紛紛將原有的個(gè)別生產(chǎn)線改成超薄玻璃生產(chǎn)線。英國皮爾金頓公司將一條較小的浮法線改成在線鍍膜超薄玻璃生產(chǎn)線，可生產(chǎn)0.4至1.1毫米的薄玻璃，板面的平整度極佳，微波紋起伏只有30至50納米。
1.2浮法玻璃退火窯輥道技術(shù)
在退火窯的熱端，目前解決輥印所采用的兩條途徑明顯不同。一條是開發(fā)一種非常硬的應(yīng)用于金屬輥的陶瓷表面涂層，它易于清潔并恢復(fù)到光滑的拋光表面，而且能應(yīng)用于退火窯在線清理設(shè)備中。另一條是開發(fā)能阻止表面附著物形成的輥道包覆材料，但還要研究解決陶瓷纖維包覆材料內(nèi)(目前無法避免)的“渣粒”和包覆材料提前退化問題。
1.3在線鍍膜技術(shù)
發(fā)達(dá)國家在浮法工藝上成功地開發(fā)了在線金屬化合物熱解鍍膜技術(shù)、化學(xué)氣相沉積鍍膜技術(shù)、電浮法鍍膜技術(shù)、低輻射鍍膜技術(shù)。英國、法國、比利時(shí)等國能在線生產(chǎn)玻璃鏡。
1.4玻璃熔窯的各種氧氣燃燒技術(shù)
富氧燃燒、噴氧、富氧空氣補(bǔ)給、純氧燃燒助燃、全部純氧燃燒5種形式已成為標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，正不斷完善發(fā)展下去。
1.5夾層玻璃一窯二線發(fā)展
國際玻璃商為適應(yīng)市場需求，節(jié)約能源，控制生產(chǎn)總量，防止積壓，設(shè)計(jì)建成了一窯二線(兩個(gè)品種)的生產(chǎn)方式。美國加迪安公司獲悉國際市場建筑商們?nèi)詫夯úＡв锌捎^的需求量，公司在美國南卡羅來納州的浮法玻璃工廠立即進(jìn)行技術(shù)改造使之成為一窯二線，600噸/日級浮法線新增設(shè)100噸/日壓花玻璃生產(chǎn)線，可同時(shí)生產(chǎn)浮法玻璃及壓花玻璃。美國另一家公司為占領(lǐng)阿拉伯國家壓花玻璃市場，在沙特建設(shè)550噸/日級浮法線的同時(shí)，又設(shè)計(jì)建成100噸/日級壓花玻璃線。日本旭玻璃公司在國內(nèi)建設(shè)一條500噸/日級的浮法玻璃生產(chǎn)線的同時(shí)，也設(shè)計(jì)建造100噸/日級壓花玻璃生產(chǎn)線。目前歐洲的玻璃制造商也在建設(shè)浮法及壓延的一窯二線生產(chǎn)線。
1.6節(jié)能工藝
用嚴(yán)格控制熱交換、設(shè)備配套的標(biāo)準(zhǔn)化、玻璃絲帶的加寬等方法可以大大提高浮法工藝的生產(chǎn)能力和經(jīng)濟(jì)效益。傳統(tǒng)工藝規(guī)定在錫槽的頭部和中部區(qū)域加熱，在尾部區(qū)域強(qiáng)烈冷卻。新的觀點(diǎn)則要求錫槽中的熱交換調(diào)節(jié)不僅要減小加熱功率，而且要減小冷卻強(qiáng)度，這樣可保持熱平衡。為此而采用更為準(zhǔn)確調(diào)節(jié)錫槽熱度的新方法，例如采用安置在錫槽窺孔上的專用加熱器以及可調(diào)節(jié)選擇溫度工藝?yán)鋮s器等。
1.7環(huán)保技術(shù)
玻璃熔窯廢氣中的硫氧化物SOx和煙塵是污染大氣環(huán)境的主要有害成分。為了保護(hù)大氣環(huán)境，許多國家相繼制定了嚴(yán)格的玻璃熔窯廢氣排放標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，建立了較為完善的環(huán)保管理體系，對SOx、NOx和煙塵等有害物質(zhì)的排放做了嚴(yán)格限制，有關(guān)玻璃生產(chǎn)企業(yè)積極開發(fā)和推廣應(yīng)用新的玻璃熔窯廢氣治理技術(shù)。
1)靜電除塵技術(shù)：靜電除塵器有板狀和管狀兩種。
2)降低硫氧化物排放量的技術(shù)：硫氧化物(SOx)主要指二氧化硫(SO2)和三氧化硫(SO3)，可與堿性吸收劑反應(yīng)而生成硫酸和亞硫酸鹽。廢氣脫硫，根據(jù)吸收工藝的不同，可以分為濕法、干法和半干法等。
3)降低氮氧化物排放量的技術(shù)：氮氧化物(NOx)主要指一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。一次治理措施：
⑴氧助燃技術(shù);
⑵分層燃燒技術(shù);
⑶采用低空氣過剩系數(shù);
⑷選用低氧噴槍。
2、二次治理措施：
⑴在蓄熱室里進(jìn)行反應(yīng)和還原技術(shù)(加天然氣等碳?xì)淙剂吓c氮氧化物發(fā)生反應(yīng)，而生成對環(huán)境無害的氮?dú)夂退魵?;
⑵選擇性催化還原法;
⑶非催化選擇性還原法。
3.利用太陽能發(fā)電的平板玻璃
與平板玻璃有關(guān)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)有兩類，第一類是在單體建筑物的屋頂和幕墻上安裝的光伏發(fā)電系統(tǒng)。它是利用硅光電池、硒光電池、碲光電池等在陽光照射下能產(chǎn)生電動勢(即光伏效應(yīng))的半導(dǎo)體元件，拼接粘在透明平板玻璃上成為光電板，將光能轉(zhuǎn)換成電能并經(jīng)整流、升壓后供建筑物內(nèi)部直接使用。第二類是大面積集熱式太陽能發(fā)電系統(tǒng)。由以色列索來公司開發(fā)成功的太陽能作為熱源帶動傳統(tǒng)的大型蒸汽渦輪發(fā)電機(jī)的新型太陽能技術(shù)，就是以數(shù)座通體透明的大型玻璃建筑物作為集熱裝置的。
4.電致變色玻璃
近10年來，美國、英國、意大利、德國及其他國家的最新玻璃產(chǎn)品——電致變色玻璃進(jìn)行了深入廣泛的研究并取得了令人滿意的結(jié)果。此種玻璃主要是為汽車工業(yè)而開發(fā)的。最近，人們又開始探討此種玻璃的大規(guī)格化及其建筑上的應(yīng)用。盡管此種玻璃還沒有完全實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，但其具有很好的市場前景。采用液態(tài)氧化還原材料生產(chǎn)的電致變色玻璃，提高了固化電解質(zhì)和離析還原技術(shù)水平。含有固態(tài)電致變色玻璃，在固態(tài)電解質(zhì)、離子儲存層和電致變色膜方面也有了改進(jìn)。目前，已推進(jìn)了新型的電致變色玻璃，即用戶控制型電致變色玻璃。
5.信息產(chǎn)業(yè)玻璃
CD玻璃(玻璃光盤)、HDMD(PC用玻璃磁盤)、STN(超扭曲向列型)液晶顯示玻璃、PDP等離子顯示板、ELD場致發(fā)光顯示板、VED真空熒炮顯示板、TCD熱致變色調(diào)光玻璃、DPS微粒子分極配向玻璃、BM彩色濾光玻璃。
玻璃界有關(guān)資深專家們指出，世界平板玻璃的研制發(fā)展與應(yīng)用是人類在無機(jī)非金屬材料領(lǐng)域中的一大技術(shù)進(jìn)步，它在人類建設(shè)與生產(chǎn)中留下了光輝燦爛的一頁。
當(dāng)今，人們已深刻地認(rèn)識到，low-e中空玻璃進(jìn)入21世紀(jì)的玻璃工業(yè)，努力生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)原片是根本，大力發(fā)展加工玻璃是方向，推出新品玻璃搶占市場是生命。誰先把握住這三大方向，誰就能在我國加入WTO后贏得具有豐厚利潤的市場，誰就會是贏家。
