Проблеми технології варіння оптичного скла на етапах гомогенізації та освітлення

Abstract

В даній роботі досліджуються проблеми, що виникають при протіканні процесів освітлення та гомогенізації при виробництві оптичного скла у горшковій печі. Метою роботи є встановлення шляхів покращення якості продукції за рахунок корегування режимів освітлення та гомогенізації, а також урахування всіх підготовчих етапів, які впливають на ці процеси. Виявлено, що домішки, що сприяють покращенню властивостей сировинних матеріалів, які використовують в скляній галузі й не нормуються технічною документацією стандартів в оптичному скловиробництві, обумовлюють такі технологічні ускладнення, як підвищення температури вказаних вище процесів, зміну в'язкісних характеристик, тощо. Також встановлено, що при знаходженні лопатей мішалки у верхньому положенні під час обертання утворюється єдиний потік скломаси, що спрямований від мішалки до стінок горшка. Такий рух значно сприяє процесу освітлення, оскільки при такому русі пузирі знаходяться у найбільшій площині контактування на межі трьох фаз (повітря-кераміка-розплав), що зменшує час перебування пузиря на поверхні розплаву. Процесу гомогенізації сприяє обертання мішалки при знаходженні на середньому рівні, коли утворюється два потоки.This work was dedicated to the problems that arise during the processes of fining and homogenization in the optical glass production. The aim of the work was to establish the ways to improve the quality of end products via regulating technological regimes and taking in account all preparatory stages. It was determined that the use of raw materials containing uncontrollable impurities resulted in some technological problems: an increase in the temperature of the processes of fining and homogenization, changes of viscosity characteristics, etc. The behavior of the glass melt flows caused by the rotation of the stirrer’s blades was investigated. Some optimal positions of the stirrer during rotation were selected to ensure the effectiveness of the fining and homogenization processes. The stirrer rotation in the upper position (relative to the height of the ceramic vessel) creates a single stream that is directed from the mixer to the walls of the ceramic vessel. This stirrer’s position is favorable for the fining process. This is because the bubbles are located in the largest contact area at the border of the three phases (air-ceramics-melt). This decreases the residence time of the bubble on the melt surface. Two flows are formed in the middle position of the stirrer. This creates favorable conditions for the homogenization process.