[发明专利]一种以天燃气为燃料生产泡沫玻璃工艺及使用的辊道窑

说明书

技术领域

本发明涉及一种以天燃气为燃料生产泡沫玻璃工艺及使用的辊道窑。 

背景技术

泡沫玻璃是一种内部充满无数微小气孔的玻璃制品，是均匀的气相和固相体系。其气孔占总体积的80-90%，气孔的大小为0.5-1.5mm。最早的泡沫玻璃是1935年法国St.Gobain公司研制成功的，当时的制品是以碳酸钙作为发泡剂，以玻璃粉为原料，在耐火模具中加热、发泡并退火后，制成的轻石状材料，这种方法称为“一步法”，即装料后，在同一模具和窑炉进行发泡和退火，并获得制品。随后，美、德、前苏联、英、捷克、日本等国发表了有关泡沫玻璃研制和生产的许多专利和研究报告。目前，国际上普遍采用“二步法”生产泡沫玻璃，即以砂子、纯碱等为原料熔制玻璃，添加发泡剂制成有完全独立的封闭气泡结构的泡沫玻璃。“二步法”的特点是在发泡窑中进行发泡，随后进行脱模，脱模后的毛坯再进入退火窑中退火成为产品。我国20世纪50年代末也开始进行了泡沫玻璃的研究和生产，在吸声和绝热保温方面得到了广泛的应用，从2010年开始，随着建筑保温防火系统的提升，泡沫玻璃在建筑保温防火上的优越性能得到了充分展示和认可，社会对于泡沫玻璃的产能和性能提出了更高的要求。 

从现在泡沫玻璃生产的工艺来看，影响泡沫玻璃产品产能和性能的关键因素有：原材料的选择、配合料的制备、配料方式、输送方式、发泡工艺、退火工艺。而其中输送方式和发泡工艺是最关键因素。传统工艺采用的是轨道输送，窑炉为遂道窑，只能单排入料，产能小，效率低，目前国内产能最大的生产线也不过单线年产10000立方米，以电加热为主，烧成温度低，温度不均匀，产品类型单一，产品性能（容重、导热、抗压、吸水率、断裂模量等）及稳定性与国际产品还有一定差距。 

发明内容                  

     为了解决国内现有生产工艺中自动化程度低，工作环境恶劣，产品性能差，产能小，生产效率低的不足，本发明提供一种以天燃气为燃料生产泡沫玻璃工艺及使用的辊道窑。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 

以天燃气为燃料生产泡沫玻璃工艺，其步骤分为预热、烧结、发泡、稳定、冷却、再加热六个段，这六个段通过9个独立加热区和一个进风排烟区来实现，第1区为预热段，第2-4区为烧结段，第5-7区为发泡段，第8区为稳定段，第9区为冷却段，冷却段是利用两侧进风管和顶部排烟风机，降低该区的温度，用来收缩泡体和模盒，第10区为再加热段，这个段是通过对模盒加热，泡体和模盒分离，出窑后的泡沫玻璃就能轻松迅速的从模盒取出进入退火窑退火。

辊道窑分为预热、烧结、发泡、稳定、冷却、再加热六个段，各 

段窑体内的温度中：

预热段：温度690-730，长度3.5-4.5米，加热时间7.5-10分钟，

烧结段：温度680-760，长度8-10.5米，加热时间20-25分钟，

发泡段：温度750-960，长度9-11米，加热时间20-27分钟，

稳定段：温度760-930，长度5-6米，加热时间10-15分钟，

冷却段：温度680-500，长度4-7米，冷却时间13-18分钟，

再加热段：温度590-690，长度2-3米，加热时间5.5-7.5分钟。

各段的窑体之间通过耐火材料分隔开，在辊道的上部用预制陶瓷纤维模块分隔，与辊道的间距控制在35-45之间，在辊道的下部利用轻质耐火砖砌筑挡火墙，高度与辊轴齐。在每个区的中间位置上下分别安装热电偶，用于监测和调控该区域的温度。 

在窑体结构上，窑底和窑侧都采用的是内部砌筑轻质保温砖，中间填充陶瓷纤维毯，外部支撑不锈钢框架结构，窑顶采用内部预制陶瓷纤维模块，外部支撑不锈钢框架结构。 

窑体内输送采用直径140mm的2520不锈钢辊轴，辊轴之间保持305mm的间距，辊轴两端装有耐高温轴承，轴承底座固定在窑体两边的槽钢横梁上，所有辊轴前后间距一致，保持在同一水平上，窑体一侧的辊轴端装有耐热耐磨齿轮，齿轮之间用耐热耐磨链条联接，每16根辊轴由一台变频电机驱动。 

本发明通过以天燃气为燃料的发泡窑，采用烧嘴对模盒中的配合料或泡体上下进行加热，通过对温度、压力和氛围控制，产品性能大大提高，其单线单年产能可达10000-70000立方米，自动化程度极高。 

附图说明

    图1 为工艺流程图， 

图2为窑体的正面截图，

图3为窑体的侧面截图，