國內浮法玻璃市場競爭激烈,國家對節能環保要求不斷提高。熔窯作為浮法玻璃生產的三大熱工設備 之一,進入玻璃熔窯的熱量約有30%左右消耗在窯體散熱上,這不僅造成能源的浪費,而且惡化了生產操作環境,因此,熔窯保溫已成為玻璃行業行之有效的節能手段之一。熔窯保溫不僅可以大大減少窯體向外界的散熱,而且可以增加窯體的熱容量,提高火焰溫度,提高熔化率和改善玻璃質量;同時也降低能耗,節約燃料,從而可以降低生產成本,節約資金,zui終提高企業的市場競爭力。
目前熔窯的保溫技術主要是從熔窯的結構設計及保溫材料的選擇等方面著手,其中,保溫材料的選擇對熔窯保溫具有舉足輕重的作用。近幾十年來關於熔窯隔熱保溫材料的研發有很大的進展,本文重點對幾類玻璃熔窯隔熱保溫材料與傳統保溫材料進行對比分析。
納米級微孔隔熱板
納米級為空隔熱板是zui新高科技技術制作的新材料,是用特殊的無機耐火粉末,形成了微笑的超級氣孔,其導熱係數比靜止空氣還要小,性能參數如表2所示。該產品為板狀,可以組合PE塑料薄膜、鋁箔、纖維布等形式的外保護層材料。該產品的工作原理:
(1) 傳導傳熱:納米級微細粉,固體顆粒很微小的納米級點接觸熱阻很大,使得傳導傳熱作用很小;
(2) 對流傳熱:納米級氣孔平均20 nm .靜止空氣常溫熱運動平均自由程60 nm,空氣分子被鎖住而不能做對流傳熱,使得對流傳熱作用非常小;
(3)輻射傳熱:隔熱材料加入了納米級的反紅外輻射物質,使得高溫下以輻射為主的輻射傳熱被降到zui低點
納米絕熱板絕熱性能優異,原因在於納米板的小尺寸效應,粒徑尺寸小於 20納米 ,延長了熱量的傳導路徑;納米板中的氣孔多在50納米以下,小於空氣分子的自由行程,使得制品中沒有對流,阻斷了對流傳熱;添加了遮光劑輻射傳遞的熱量被折射,反射和係數從而降到zuixiao。
納米板根據原材料不同,分為 硅微粉或者納米氧化硅 、鋁微粉或者納米氧化鋁兩種,對應的使用溫度為 900或者950℃ , 1050℃或是1100℃ ),納米板不能用在受火面,只能應用在背襯隔熱或者背面材料夾層材料