[发明专利]用于玻璃消泡剂效果验证的实验装置及其方法

说明书

本发明公开了一种用于玻璃消泡剂效果验证的实验装置，包括高温实验炉、消泡剂注入系统、气体成分检测系统以及气体注入系统，其中，高温实验炉包括具有空腔的炉本体、位于炉本体内的加热棒、位于炉本体空腔内的用于放置熔样的熔样支撑装置以及用于监控熔样状态的监控装置，炉本体上设有气体流动管和消泡液通入管；消泡剂注入系统与消泡液通入管连接以向熔样中注入复合消泡剂，气体成分检测系统以及气体注入系统均与气体流动管连接。本发明提出的用于玻璃消泡剂效果验证的实验装置，实现了在实验室中进行玻璃的小剂量熔样并进行相关参数监控，以筛选出合适的复合消泡剂使用参数。

技术领域

本发明涉及消泡剂实验设备技术领域，尤其涉及一种用于玻璃消泡剂效果验证的实验装置及其方法。

背景技术

在玻璃生产过程中，由于硅砂、硫酸盐、碳酸盐等原料在高温分解、熔化过程中会释放SO₂、H₂O、CO₂等气体大量气体，在玻璃液中形成大量气泡，气泡层覆盖了玻璃窑炉熔化区三分之一的面积，其泡层厚度为10mm~100mm，气泡层的存在不仅影响着玻璃产品的合格率，而且在有火焰加热的玻璃窑炉中，也会反射大量热量，造成热量浪费的同时也会加速熔窑耐火材料侵蚀，影响窑炉的使用寿命。

在不提高玻璃窑炉的最高温度的情况下，为提高玻璃液的破泡、排泡效率，针对不同的玻璃产品化学组成的差异，开发出与之匹配的复合消泡剂，以减薄气泡壁并促进气泡破裂，加速气泡排出效率。由于各种玻璃化学组成不同，复合消泡剂的组成也有一定的差异，复合消泡剂本身的配比、通入温度条件、使用气氛条件、用量等因素都对最终的使用效果产生影响；同时，考虑到玻璃生产的连续性，熔窑中填充着少则数十吨、多则数千吨的玻璃液，在实际生产中直接确认复合消泡剂的合适使用条件，很可能会造成巨大的经济损失。

基于以上因素，在实验室中能确认好不同玻璃品种生产时使用复合消泡剂的参数条件就显得十分必要。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于玻璃消泡剂效果验证的实验装置及其方法，旨在实验室中进行玻璃的小剂量熔样并进行相关参数监控，以筛选出合适的复合消泡剂使用参数。

为实现上述目的，本发明提供一种用于玻璃消泡剂效果验证的实验装置，包括高温实验炉、消泡剂注入系统、气体成分检测系统以及气体注入系统，其中，

所述高温实验炉包括具有空腔的炉本体、位于炉本体内的加热棒、位于炉本体空腔内的用于放置熔样的熔样支撑装置以及用于监控熔样状态的监控装置，所述炉本体上设有气体流动管和消泡液通入管；

所述消泡剂注入系统与消泡液通入管连接以向熔样中注入复合消泡剂，所述气体成分检测系统以及气体注入系统均与气体流动管连接。

优选地，所述熔样支撑装置包括位于炉本体空腔内的熔样支撑台以及位于熔样支撑台上方的熔样碗。

优选地，所述消泡剂注入系统包括依次连接的消泡剂储存罐、流量计以及微型蠕动泵，所述微型蠕动泵与消泡液通入管连接。

优选地，所述气体成分检测系统包括与气体流动管连接的抽气微型蠕动泵、与抽气微型蠕动泵连接的气体成分分析仪以及与抽气微型蠕动泵与气体成分分析仪之间节点连接的排散阀；所述气体注入系统包括气体过滤器以及与该气体过滤器连接的注气微型蠕动泵，该注气微型蠕动泵与气体流动管连接。

优选地，所述炉本体上开设有倾斜设置的熔样过程监控通道，监控装置为安装于熔样过程监控通道外侧的摄像机，所述熔样碗在熔样过程监控通道轴向上的投影面积小于熔样过程监控通道的横截面面积。

优选地，所述气体流动管和消泡液通入管均包括刚玉管以及与该刚玉管连接的硅线石管，刚玉管靠近炉本体空腔一侧设置。

优选地，所述高温实验炉还包括用于控制加热装置的温控调节盘。