付少飞 张磊

摘   要：浮法玻璃制备环节往往会受到污染物的干扰，导致玻璃质量下降，甚至无法正常使用。浮法玻璃表面颗粒污染主要是由锡槽锡液在生产环节产生的。生产人员如果对工艺把控不准确就会导致玻璃表面颗粒物聚集，形成黑点甚至造成玻璃破裂问题。这类浮法玻璃制备的常见问题严重影响了所制备玻璃的质量。文章结合现场生产经验对颗粒物污染成因进行了分析，提出了具体解决措施，对玻璃生产单位具有借鉴意义。

关键词：浮法玻璃;表面颗粒;污染原因;解决措施

浮法制备玻璃时，技术人员需要从降低表面颗粒侵入玻璃的概率来降低玻璃的受污染程度，这是玻璃生产人员需要精研的关键技术。表面颗粒的形成往往受生产环境影响，这就要求玻璃生产单位从环境入手对其质量进行严格把控。与内部污染不同，玻璃的表面污染往往是在其成型、退火等工艺流程中形成的。例如锡槽中的锡液会将成型阶段的玻璃表面污染，导致各类颗粒物聚集，影响玻璃的正常使用。

1    浮法玻璃表面污染物产生原因

浮法玻璃生产中出现的表面颗粒其组成主要包含硫化亚锡（SnS）、氧化亚锡（SnO）以及各类气体挥发冷凝物质。颗粒物起始阶段并非直接凝聚在玻璃表面，而是在生产环节中受力或挥发至冷却设备以及锡槽顶部，这类区域的保护气含量高，更容易产生颗粒或气体冷凝聚集问题，随着生产时间的延长，这部分聚集产生的颗粒物往往会因外界气流或设备振动等影响逐渐掉落至玻璃表面形成颗粒污染。另一种颗粒产生的方式主要与氧化亚锡和硫化亚锡的化学反应有关，玻璃生产制备设备中，逐渐与玻璃上方或附近设备器具集聚的锡氧化物等发生还原反应，形成锡单质而滴落至玻璃表面，形成严重的颗粒污染物，对玻璃表面清洁度甚至是质量产生危害[1]。

各类挥发冷凝产生的颗粒物沉淀到玻璃不同的位置会形成不同程度的污染，如果沉淀深度较浅或者停留在表面就形成了玻璃表面的颗粒污染。这些颗粒物质最终沉积在玻璃的位置与其所处的温度有关，温度越高则颗粒物更加深入玻璃内部。如果挥发冷凝的颗粒物质聚集在高温区域，就会受温度影响，掉落到玻璃深处，形成无法处理的污染。随着成型过程中玻璃温度的逐渐降低，污染物不再深入玻璃而是在其表面聚集凝固，形成表面污染。对于玻璃的表面污染问题，生产现场往往是通过对工艺及技术措施进行优化，将玻璃制备环节产生的锡氧化物和硫化物产生和沉降的概率降低，避免后续各类化学物因物理或化学还原反应掉落在玻璃表面，形成污染。玻璃生产单位可以从锡槽密封环节入手，控制锡槽中的气体压力，避免外界氧气等影响玻璃制备的气体进行锡槽内部;也可以严格按照标准要求对通入的保护气状态进如检测和控制;需要对水冷设备加强维护、保养，避免出现结构渗漏问题;还可以对锡槽内部进行合理的规划，确保各分区布置合理，避免产生污染气体挥发凝聚现象，将气体更快地排至外界。依靠以上几种措施，玻璃生产质量可以得到有效提升，避免再出现表面大量颗粒污染问题。

浮法玻璃表面颗粒污染的另一个来源是运输辊道，结合现场制备玻璃表面颗粒的分布情况及其特征形态，可以将之分为两类：一类是玻璃表面形成的印记，这类印记往往会导致玻璃成型后表面出现部分透明的坑洼点，这些点位的形成与机械外力无关，与位于退火窑加热端的输送辊道有关。另一类则是玻璃的下表面颗粒物堆积，在生产制备过程中，往往会发现玻璃下表面的颗粒存在一定的擦伤痕迹，这些污染物主要是由矿渣等物质形成的。

2    浮法玻璃表面污染治理措施

對于玻璃生产过程中形成的表面污染物，根据上文以及结合现场实际施工情况对其原因进行了分析，后面结合原因针对这些表面污染情况提出合理的解决措施，具体体现在以下几个方面。

（1）浮法玻璃生产过程中，生产制备人员需要避免锡液与空气过度接触，合理控制其暴露边界，降低生产玻璃时外界物质污染玻璃的概率。实际生产环节可以通过在锡液表面覆盖保护装置的方式，降低其裸露面积，最大限度地降低锡液的挥发、冷凝数量，避免在生产时形成大量的锡液滴落在玻璃表面[2]。

（2）浮法玻璃生产技术人员可以通过将挥发物排除的方式降低表面污染程度。具体操作过程中可以在锡槽上方设置强对流气体，将生产时因为高温产生的各类挥发物吹到锡槽外部。气体对流的方式需要注意一定的操作方法，在生产过程中，技术人员可以通过放散排放的方式提升锡槽内部气体及挥发物与新鲜保护气体的交换频率，快速降低锡液蒸发的数量，避免其在锡槽上方冷凝后滴落到玻璃表面，形成污染聚集物。在具体操作环节，技术人员需要对锡槽中的气流流向进行合理控制，确保高温区得到有效的保护，避免有害的挥发性气体进入槽内，对玻璃产生污染。同时，技术人员也需要对氧化亚锡和硫化亚锡的形成规模进行严格控制，对于已形成的锡化学物也需要避免其在锡槽的高温区域挥发，有效降低污染的形成概率。

（3）浮法生产玻璃时需要尽可能降低强制冷却设备在锡槽中的使用概率，甚至在进行电子级玻璃生产时应该取消冷却器的应用，这样可以避免出现蒸发锡液在锡槽快速冷凝聚集的情况，同时也需要加强对冷却设备以及锡槽的清洁，避免积累大量的污染物。

（4）浮法玻璃制备单位可以采用针对性的措施对表面污染进行预防和处理。例如玻璃制备过程会在锡槽中不断累积大量的锡化合物或者锡，其在上部聚集且难以清除，在后续生产玻璃时会发生滴落现象，影响玻璃质量。如果将氯气通过导管输入到锡槽之中，按照140 L/h的速度连续通入2 h，可以将黏附在锡槽中的锡化合物或锡液聚集并滴落，便于将其及时清理，避免影响后续玻璃的生产和制备。

3    结语

文章通过对浮法玻璃制备环节产生的表面污染成型原因的分析，确认其主要与锡槽中锡液蒸发后滴落至玻璃表面有关。为了强化生产玻璃的质量，玻璃制备单位需要加强对于材料质量和制备环节的控制，避免因为材料质量问题或者流程问题导致表面污染物聚集，影响玻璃质量。

[参考文献]

[1]王建聪，鲁耀，张亚男，等.浮法玻璃表面颗粒污染原因及治理措施研究[J].商品与质量，2019（1）：253.

[2]郭卫，郭晓丽，王艳霞.浮法玻璃表面锡类颗粒污染物起源及治理措施分析[J].玻璃，2019（1）：41-45.