[实用新型]一种锡液冷却器

说明书

本实用新型提供了一种锡液冷却器，属于浮法玻璃技术领域。包括具有螺旋段、进气段和出气段的冷却管，螺旋段的入口连接进气段，螺旋段的出口连接出气段，螺旋段位于锡液之内，向螺旋段内通入冷却液或冷却气体实现对锡液的冷却。本实用新型具有冷却效果好、可减少氧化锡冷凝液的产生等优点。

技术领域

本实用新型属于浮法玻璃技术领域，涉及一种锡液冷却器。

背景技术

浮法玻璃表面渗锡主要是由于熔融状态的锡的氧化造成的。为了防止锡的氧化通常会往锡槽中充人惰性加还原性的氮氢保护气体。即使是这样也不可避免地会有残余的微量氧的存在。在1023K(750℃)时，氧在液态锡中的溶解度为0.0049％，这些微量氧与锡发生如下化学反应，将锡氧化成高价态：

Sn+[O]→Snⁿ⁺(n＝2,4)

产生的锡离子中主要是Sn²⁺,这是由于锡槽中还原性气氛缩决定的。所产生的4价锡可能又被保护气体中的氢气还原为二价：

Sn⁴⁺+[H]→Sn²⁺

Sn²⁺在玻璃带中的扩散速度远大于Sn⁴⁺和Sn⁰。这是因为Sn²⁺与玻璃中的碱金属和碱土金属离子(M^x+)发生离子交换反应：

Sn²⁺_(锡液)+M^x+_{(玻璃表层)}→Sn²⁺_{(玻璃表层)}+M^x+_(锡液)

由于离子交换反应的结果，是锡扩散进入到玻璃的表面层。所以在浅表面层Sn²⁺居多，深表面层由于Fe³⁺等氧化锡物质的存在，使得Sn²⁺被氧化成Sn⁴⁺：

Fe³⁺+Sn²⁺→Fe²⁺+Sn⁴⁺

这就是为什么在玻璃的浅表层渗锡中，二价锡的比例占大多数，而玻璃的渗表层的渗锡中四价锡占多数的理论依据。

浮法玻璃表面渗锡量和渗锡分布状况受诸多因素的影响，如温度、玻璃带与锡液接触的时间、保护气体成分和分配、玻璃基体的化学成分、微量氧的浓度等。下面将对上述因素逐一作出简单阐述：

1)温度对浮法玻璃表面渗锡量的影响

在其它生产条件相同的情况下，温度越高，渗锡量越高，这是可以理解的。因为温度高，玻璃液的粘度降低，离子的扩散速度或离子交换反应速度加快，在同样时间内渗人到玻璃体内的渗锡量增加。

2)接触时间对浮法玻璃表面渗锡量的影响

玻璃的厚度决定了玻璃带与锡液接触的时间，玻璃越厚，接触时间越长。一般来讲,玻璃带与锡液的接触时间越长，渗锡量越高，这一点不难理解。随着玻璃带与锡液接触时间的延长，离子交换反应的时间增加，扩散进入玻璃表面层的锡离子数目也随之上升，渗锡量升高。

3)保护气体的化学成分对浮法玻璃表面渗锡量的影响