Tài liệu Báo cáo thực tập tại công ty kính nổi viglacera

LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực tập ở Công ty Kính nổi VIGLACERA chúng em đã nhận đƣợc sự giúp đỡ nhiệt tình của các anh, chị trong Công ty cũng nhƣ sự hỗ trợ của thầy cô bộ môn quá trình và thiết bị, khoa kỹ thuật hóa học, Trƣờng Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh. Qua đợt thực tập này, chúng em học hỏi đƣợc nhiều kiến thức bổ ích, đồng thời tích lũy đƣợc nhiều kinh nghiệm có lợi cho công việc chúng em sau này. Chúng em xin đƣợc chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Công ty VIGLACERA đã tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em đƣợc thực tập tại Công ty, đƣợc tiếp xúc thực tế, đƣợc nghiên cứu, học hỏi, giải đáp những thắc mắc, có thêm những hiểu biết về công nghệ sản xuất kính theo phƣơng pháp nổi. Đặc biệt chúng em xin cảm ơn Quản đốc phân xƣởng kính nổi, anh chị làm việc ở bộ phận kỹ thuật - những ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn và chỉ bảo chúng em. Đồng thời chúng em cũng kính gửi lời cảm ơn đến các thầy cô bộ môn quá trình và thiết bị, khoa kỹ thuật hóa học, Trƣờng Đại học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh đã cung cấp cho chúng em đầy đủ các kiến thức về chuyên môn cũng nhƣ các kinh nghiệm của thầy cô giúp chúng em có thể hoàn thành tốt bài báo cáo này. Kính chúc các anh chị, thầy cô đƣợc nhiều sức khỏe và thành công trong công việc. Chúc Công ty VIGLACERA ngày càng phát triển lớn mạnh. LỜI MỞ ĐẦU Thủy tinh là một vật liệu cứng và không hoạt hóa nên nó là một vật liệu rất có ích. Đƣợc sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Các đồ dùng trong gia đình nhƣ: cốc, chén, bát, đĩa, chai, lọ v.v…đều có thể đƣợc làm từ thủy tinh, cũng nhƣ bóng đèn, gƣơng, ống thu hình của màn hình máy tính và ti vi, cửa sổ. Các đồ dùng trong phòng thí nghiệm nhƣ: bình thót cổ, ống thử, lăng kính và nhiều dụng cụ thiết bị khác. Đối với phần lớn các ứng dụng có yêu cầu cao, ta thƣờng sử dụng thủy tinh thạch anh. Phần lớn thủy tinh thế này đƣợc sản xuất hàng loạt bằng những công nghệ khác nhau. Kính (Glass) đƣợc sử dụng trong nhiều lĩnh vực, nhiều nghành nghề khác nhau nhƣ: Kiến trúc, Xây dựng, Giao thông, Mỹ thuật, Nội thất.... tùy thuộc vào mục đích và nhu cầu sử dụng của công việc mà dùng các loại kính khác nhau. Để tìm hiểu rõ hơn về công nghệ sản xuất kính xây dựng, chúng em đã có thời gian thực tập tại Công ty Kính nổi VIGLACERA. Qua đợt thực tập này chúng em đã học tập các kiến thức kỹ thuật thực tế, hiểu rõ hơn về các thiết bị và quy trình sản xuất kính theo phƣơng pháp nổi. Bản báo cáo này là tóm lƣợc các kiến thức mà chúng em đã thu hoạch đƣợc trong đợt thực tập. Tuy nhiên, với vốn kiến thức và kinh nghiệm thực tiễn còn hạn chế nên bài báo cáo khó tránh còn những thiếu sót chúng em rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của thầy, cô để chúng em rút kinh nghiệm và hoàn thành tốt hơn trong những bài báo cáo sắp tới. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÔNG TY KÍNH NỔI VIGLACERA ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... Bình Dƣơng, ngày tháng Ký xác nhận năm 2015 NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... ........................................................................................................................................................... TP.HCM, ngày tháng Ký xác nhận năm 2015 MỤC LỤC TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT ............................................................................................ 1 I. II. DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ......................................................................................................... 6 2.1 Nguyên liệu: ............................................................................................................................... 6 2.2 Các dạng năng lƣợng và tiện nghi hỗ trợ sản xuất ................................................................... 12 III. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ........................................................................................................... 15 3.1 Sơ đồ khối quy trình công nghệ ............................................................................................... 15 3.2 Nêu các thông số vận hành, sự cố - công đoạn trong QTCN ................................................... 16 IV. MÁY VÀ THIẾT BỊ........................................................................................................................ 19 4.1 Lò nấu thủy tinh ....................................................................................................................... 19 4.2 Tạo hình thủy tinh .................................................................................................................... 35 4.3 Ủ và làm nguội thủy tinh .......................................................................................................... 58 4.4 Cắt bẻ, kiểm tra khuyết tật và đóng gói sản phẩm. .................................................................. 66 V. SẢN PHẨM VÀ KINH TẾ ............................................................................................................. 72 5.1 Sản phẩm kính nổi .................................................................................................................... 72 5.2 Kinh tế ...................................................................................................................................... 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO…. …………………………………………………………………………77 I. 1.1 TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT Lịch sử hình thành và phát triển Theo quyết định số 1218/QD - BXD của Bộ Xây Dựng, với mục tiêu sản xuất sản phẩm kính cao cấp đáp ứng thị trƣờng trong nƣớc đặc biệt cho Miền Nam. Nhà máy kính nổi VIGLACERA đƣợc khởi công xây dựng ngày 18/02/2001 trên mặt bằng 15 hecta tại khu sản xuất Tân Đông Hiệp Huyện Dĩ An Tỉnh Bình Dƣơng. Ngày 31/07/2002 theo quyết định số 1020/QD – BXD của Bộ Xây Dựng, công ty kính nổi VIGLACERA đƣợc thành lập trên cơ sở ban quản lý dự án của Tổng công ty Thủy Tinh Gốm Xây Dựng - đơn vị sản xuất Vật Liệu Xây Dựng đa ngành lớn nhất Việt Nam hiện nay. Dây chuyền sản xuất của công ty sử dụng công nghệ tạo hình thao phƣơng pháp nổi và là công nghệ tiên tiến nhất hiện nay. Sau 20 tháng xây dựng và lắp đặt, công ty đã chính thức đƣa dây chuyền sản xuất kính sử dụng công nghệ tạo hình theo phƣơng pháp nổi và là công nghệ tiên tiến nhất hiện nay vào hoạt động. dây chuyền đƣợc đầu tƣ trang thiết bị đồng bộ, hiện đại từ khâu phối liệu, lò nấu, tạo hình, ủ, cắt, bẻ đến các khâu phụ trợ cho sản xuất nhƣ điện, nƣớc, khí bảo vệ đều đƣợc tự động hóa, điều khiển bằng các hệ thống điều khiển tiên tiến của Mỹ, Đức, Ý với phần mềm điều khiển do hãng Emerson của Mỹ cung cấp, với công suất 350 tấn/ngày, tƣơng đƣơng 18 triệu m2 quy tiêu chuẩn/năm. Vào ngày 25/10/2002 những m² kính đầu tiên ra lò. Từ khi bắt đầu đi vào sản xuất, Công ty đã từng bƣớc ổn định, làm chủ dây chuyền công nghệ. Đặc biệt, trong những năm hoạt động, Công ty đã không ngừng đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học công nghệ, phát động phong trào nghiên cứu sáng kiến cải tiến kỹ thuật, hợp lý hoá sản xuất để nâng cao năng suất và giảm chi phí. Từ đó, đã góp phần kéo dài tuổi thọ lò nấu thêm 4 năm so với thiết kế. Đây là một kết quả vƣợt bậc, thể hiện sự nỗ lực, cố gắng vƣợt khó, tiết kiệm chi phí của tập thể lãnh đạo, công nhân viên lao động trong Công ty. Đối với lĩnh vực kinh doanh, Công ty cũng không ngừng thƣờng xuyên đa dạng hóa sản phẩm, phát huy thế mạnh về kính mỏng và kính màu, nắm bắt năng lực của từng nhà phân phối để đƣa ra các chỉ tiêu kinh doanh nhƣ doanh thu, sản lƣợng phù hợp, chú trọng xây dựng chính sách bán hàng linh hoạt, làm tốt công tác dịch vụ bán hàng, sau bán hàng… 1 Hơn 10 năm tạo dấu ấn, khẳng định thƣơng hiệu, đến nay sản phẩm kính nổi VIGLACERA đã có mặt tại nhiều dự án lớn thông qua hệ thống phân phối trải đều khắp ba miền đất nƣớc. Uy tín, chất lƣợng ngày càng tăng tạo đƣợc mối quan hệ vững chắc với các đối tác trong và ngoài nƣớc. Đến tháng 6-2012: bắt đầu sửa chữa nguội và nâng công suất dây chuyền sản xuất lên 420 tấn/ngày tƣơng đƣơng với 23 triệu m2 quy tiêu chuẩn/năm. Tháng 6 – 2013: bắt đầu sấy lò và sản xuất trở lại. Lò nấu của dây chuyền mới có tuổi thọ 10 năm và hiện nay đã hoạt động đƣợc hơn 2 năm. 1.2 Sơ đồ tổ chức nhân sự a. Sơ đồ tổ chức nhà máy GIÁM ĐỐC PGĐ PT kinh doanh Phân xƣởng cơ điện & năng lƣợng Phân xƣởng kính nổi Xí nghiệp gƣơng Phòng kỹ thuật KCS Phòng tài chính kế toán Phòng vật tƣ Phòng tổ chức hành chính Phòng kinh doanh Ban kho vận Sơ đồ tổ chức phân xưởng Kính nổi: b. Quản đốc phân xƣởng Phó quản đốc phân xƣởng Trƣởng ca sx Kỹ thuật PX Tổ trƣởng Tổ nạp liệu, phối CN tổ nạp liệu CN tổ cân trộn Tổ trƣởng CN tổ bảo ôn lò CN tổ lò nấu Thống kê PX Tổ trƣởng Tổ tạo hình - ủ Tổ trƣởng Tổ cắt bẻ CN tổ Tạo hình -ủ CN tổ Cắt bẻ, trực băng tải 2 Tổ trƣởng Tổ đóng gói sản phẩm CN đóng gói CN lái xe nâng CN vận hành robot CN VSCN 1.3 Sơ đồ bố trí mặt bằng Sơ đồ tổng thể nhà máy: Chú thích: 1.4 1-Trạm N2,H2 6-Băng tải nguyên liệu 2-Trạm dầu 7-Băng tải kính vụn 3-Trạm điện 8- Lò nấu thủy tinh 4-Ống khói 9-Kho kín vụn 5-Kho nguyên liệu, nhà điều hành cân 10-Xƣởng gƣơng trộn 11-Kho thành phẩm An toàn lao động và phòng cháy chữa cháy Trong nhà máy sản xuất, tránh các sự có đáng tiếc xảy ra gây ảnh hƣởng đến thân thể, sức khỏe của ngƣời lao động cũng nhƣ những hƣ hại về máy móc thiết bị làm đình trệ quá trình sản xuất, các cá nhân phải tuyệt đối tuân thủ các quy định về an toàn lao động và các nội quy sử dụng, vận hành các thiết bị máy móc tại các khu vực khác nhau. An toàn lao động: 1. Những ngƣời đƣợc phân công làm việc trong phân xƣởng phải đƣợc đào tạo trang bị liến thức về an toàn lao động, phòng chống cháy nổ, quy trình vận hành và những nội quy, quy định của công ty, phân xƣởng kính nổi mới đƣợc vào vị trí làm việc. 2. Cán bộ công nhân viên khi đến làm việc phải mang đầy đủ trang bị bảo hộ lao động cá nhân và các trang bị khác theo qui định để đảm bảo an toàn cho ngƣời và thiết bị. 3. Cấm tuyệt đối những ngƣời trong cơ thể có chất kích thích (ma túy, rƣợu bia) đến nơi làm việc. 4. Tuyệt đối tuân thủ quy trình công nghệ, thao tác vận hành thiết bị, vận hành dây chuyền. 3 5. Khi thiết bị trong dây chuyền gặp sự cố phải nhanh chóng tìm ra nguyên nhân và xử lý nhanh, lập biên bản hiện trƣờng đồng thời thông báo lên cấp trên xử lý. Phòng cháy chữa cháy: Công ty bố trí nhiều của thoát hiểm, trang bị đấy đủ các thiết bị phòng cháy chữa cháy tại các khu vực nhƣ thiết bị báo cháy, bình chữa cháy, vòi nƣớc…, thƣờng xuyên cho công nhân theo học các lớp huấn luyện về phòng cháy chữa cháy. 1.5 1.5.1 Xử lý khí – nước thải và vệ sinh công nghiệp Về vấn đề xử lý khí thải: Nguồn khí thải của công ty chủ yếu chủ yếu là từ khí lò nấu, sau khi đƣợc thu hồi nhiệt tại buồng tích nhiệt, một phần các chất độc hại nhƣ SO2,… cũng đƣợc giữ lại khi qua khối xếp, lúc này khí đã phù hợp với các tiêu chuẩn tại Việt Nam và đƣợc thải trực tiếp ra ngoài không khí qua hệ thống ống khói. Hiện tại nhà máy kính nổi Viglacera đang đấu thầu cho dự án xử lý khí thải của lò đốt công nghiệp. Dự kiến 1-2 năm sau sẽ khởi công xây dựng. 1.5.2 Về vấn đề xử lý nước thải: Trong toàn bộ quá trình sản xuất, nƣớc có 3 nhiệm vụ chính là: - Tách nƣớc để thu H2 và O2. - Làm nguội, làm mát thiết bị. - Phối trộn nguyên liệu. Do đó nƣớc thải ra môi trƣờng rất ít, hầu nhƣ không có chất độc hại, nƣớc sau khi dùng đƣợc tuần hoàn lại để sử dụng. 1.5.3 Vệ sinh công nghiệp Sau mỗi ca trực các công nhân điều thực hiện vệ sinh khu vực làm việc, thu dọn các mảnh kính vở, rác rới… trƣớc khi bàn giao lại cho các ca trực sau. Ngoài ra các mảnh kính vụn cũng đƣợc tận dụng làm nguyên liệu trộn vào phối liệu sản xuất kính. 5 2 II. DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ Nguyên liệu: 2.1 Thủy tinh đƣợc sản xuất từ nhiều cấu tử sẽ đáp ứng đƣợc đầy đủ những tính chất ƣu việt, thuận lợi cho ngƣời sử dụng. Chính vì điều đó mà hầu hết những nhà máy sản xuất thủy tinh xây dựng hiện nay đang sử dụng nấu thủy tinh từ nhiều loại nguyên liệu, bao gồm cát, sôđa, trƣờng thạch, đôlômit, đá vôi, sunphat, … và một số nguyên liệu khác giúp cho việc sản xuất kính màu. Thông thƣờng nguyên liệu dùng để sản xuất thủy tinh chia làm hai nhóm: Nhóm nguyên liệu chính và nhóm nguyên liệu phụ 2.1.1 Nguyên liệu chính a. Nguyên liệu cung cấp SiO2  Vai trò - SiO2 là thành phần chủ yếu của đa số các thủy tinh công nghiệp. SiO2 là oxit tạo thủy tinh. Do có sự liên kết của các tứ diện [SiO4]4- với nhau mà khung thủy tinh cơ bản đƣợc hình thành. SiO2 là thành phần có tác dụng làm tăng độ bền hóa, bền cơ, bền nhiệt của thủy tinh lên rất nhiều, nhƣng mặt khác ngƣời ta cũng nhận thấy thủy tinh chứa càng nhiều SiO2 thì càng khó nấu. - Trong thiên nhiên gặp SiO2 dƣới dạng thạch anh (quart), pha lê topadơ và các dạng vô định hình nhƣ opan,…. Để nấu thủy tinh công nghiệp ngƣời ta thƣờng sử dụng cát thạch anh. Yêu cầu cơ bản đối với thành phần hóa của cát là hàm lƣợng SiO2 phải rất cao trên 98% còn hàm lƣợng tạp chất nhuộm màu không lớn, đặc biệt là tạp chất oxit sắt phải rất nhỏ. - Kích thƣớc hạt cát và thành phần hạt có ảnh hƣởng rất nhiều đến tốc độ nấu và sự hình thành khuyết tật của thủy tinh. Cát thạch anh tự nhiên có kích thƣớc hạt từ 0,1 - 2mm. Các hạt cát lớn (đƣờng kính 0,8 – 2mm) rất khó nấu hoặc nấu không đƣợc hoàn toàn và đó là nguyên nhân gây ra khuyết tật cho thủy tinh. Cát nhỏ nấu dễ và nhanh do đấy ngƣời ta thƣờng dùng loại cát mịn nhƣng có cỡ hạt đồng đều. Cỡ hạt cát không đồng đều sẽ gây ra vân, sa thạch … vì quá trình hòa tan các hạt cát không đƣợc đồng đều. Cát nhỏ có nhƣợc điểm là dễ bay, bụi và hay lẫn các tạp chất chứa sắt. Đó là điều cần chú ý trong việc lựa chọn và sử dụng cát thế nào cho thích hợp. Ngoài ra cũng nên chú ý đến hình dạng hạt cát, loại hạt trơn, tròn thƣờng khó nấu hơn những hạt có góc cạnh. 6 Ở Việt Nam nhiều nơi có cát thạch anh nhƣ: Cát bà, Phả lại, Quảng bình, Đà Nẵng, Cam - Ranh cát có chất lƣợng tốt, bên cạnh đó còn có quatzit và một số nham thạch giàu SiO2 có thể sử dụng sản xuất thủy tinh các loại. Nguồn cát sử dụng của nhà máy đƣợc lấy từ Cam Ranh.  Yêu cầu công nghệ của Cát  Độ hạt: Lớn hơn hoặc bằng 0,6 mm: ≤ 0,5% Bé hơn 0,1 mm: ≤ 5,0%  Độ ẩm: ≤ 5,0%  Thành phần hóa: Oxit Hàm lượng % SiO2 Al2O3 ≥99,5±0,5% ≤ 0,3% CaO ≤ 0,1% MgO Fe2O3 ≤ 0,1% 0,1% MKN ≤ 0,3% b. Nguyên liệu cung cấp Al2O3  Vai trò: Dùng để sản xuất thủy tinh kính tấm, Al2O3 đƣợc đƣa vào dƣới dạng các nguyên liệu thiên nhiên: tràng thạch, pecmatite, cao lanh… Al2O3 làm tăng độ bền cơ học, độ bền hóa học và độ bền nhiệt, làm giảm hệ số dãn nở của thủy tinh, làm tăng độ cứng của thủy tinh. Thêm Al2O3 vào thành phần thủy tinh thì tốc độ nấu chậm lại (đặc biệt là ở nhiệt độ thấp), tốc độ khử bọt cũng giảm đi đồng thời độ nhớt của thủy tinh tăng lên và thủy tinh đóng rắn nhanh hơn. Nguồn cung cấp Al2O3 của nhà máy là từ Yên Bái.  Yêu cầu công nghệ của Pecmatite  Độ hạt: Lớn hơn 0,6mm: ≤ 0,5% Lớn hơn 0,5mm: ≤ 5,0% Bé hơn 0,1mm: ≤ 80,0%  Độ ẩm: < 1,0%  Thành phần hóa: Oxit Hàm lượng % SiO2 Al2O3 ≤76,0 ≥14,50 ± 1,0% ± 1,0% CaO MgO ≤ 2,50% ≤ 0,50% 7 Fe2O3 ≤0,75 ± 0,10% MKN ≤ 0,3% c. Nguyên liệu cung cấp CaO  Vai trò CaO đƣợc đƣa vào thủy tinh chủ yếu là từ nguyên liệu đá vôi hoặc đá phấn. Hai loại nguyên liệu này có thành phần nhƣ nhau, nhƣng có một số tính chất và hình dáng bên ngoài khác nhau. Khi lựa chọn đá vôi hay đá phấn cũng cần chú ý đến lƣợng ôxit sắt trong thành phần của chúng. Theo quy định đƣợc phép chứa 0,2% Fe2O3 với thủy tinh kỹ thuật và thủy tinh kính tấm. CaO là một trong những thành phần cơ bản của thủy tinh. Nó giúp cho quá trình nấu và khử bọt thêm dễ và làm cho thủy tinh chịu đựng đƣợc tác dụng hóa học. Nguồn cung cấp CaO cho nhà máy từ đá vôi ở Hà Nam.  Yêu cầu công nghệ của Đá vôi  Độ hạt: Lớn hơn 2,5mm: không đƣợc phép có Lớn hơn 2,0mm: ≤ 1,0% Bé hơn 0,1mm: ≤ 12,0%  Độ ẩm: < 1,0%  Thành phần hóa: Oxit Hàm lượng % SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 ≤ 0,3% ≤ 0,50% ≥ 52,0 ± 2,0% ≤ 0,50% ≤ 0,15% d. Nguyên liệu cung cấp Na2O  Vai trò Cùng với SiO2, Na2O là thành phần quan trọng nhất của thủy tinh công nghiệp: đƣa Na2O vào hầu hết thì các tính chất của thủy tinh nhƣ tính chất cơ học, tính chất hóa học, tính chất điện… đều giảm đi. Tuy vậy tác dụng quan trọng của Na2O là ở chỗ nó giải quyết đƣợc nhiều khó khăn có tính chất công nghệ nhƣ hạ thấp nhiệt độ nấu, tăng tốc độ hòa tan các hạt cát, tốc độ khử bọt do hạ thấp độ nhớt của thủy tinh … Nguyên liệu chủ yếu cung cấp Na2O cho thủy tinh là soda và natri sunfat. Soda có hai loại, soda kết tinh Na2CO3.10 H2O và soda khan Na2CO3. Trong thực tế ngƣời ta dùng soda khan để hạ nhiệt độ nóng chảy khi nấu thủy tinh. Soda rất dễ hút ẩm, phải bảo quản nơi kín, thoáng gió. Nguồn cung cấp soda cho nhà máy từ Mỹ. 8 Sunphat có hai dạng tự nhiên và nhân tạo. Các nhà máy sản xuất thủy tinh cần dùng chủ yếu loại sunphat nhân tạo. Sunphat natri rất dễ hút ẩm, vón cục. Khi dùng Na2SO4 để nấu thủy tinh cần phải dùng cácbon làm chất khử tạo điều kiện phân hủy sunphat natri thành dạng sunphua dễ phản ứng hơn. Cácbon đƣợc đƣa vào dƣới dạng than cốc, than gỗ… Nấu thủy tinh từ phối liệu chứa sôđa đơn giản hơn và kinh tế hơn. Vì thế thƣờng dùng sôđa để nấu thủy tinh, còn sunphat chỉ dùng một lƣợng nhỏ (dƣới 5%) tạo điều kiện khử bọt dễ dàng.  Yêu cầu công nghệ của Soda, natri sunfat, than  Nguyên liệu Soda  Độ hạt: Lớn hơn hoặc bằng 1,0mm: không đƣợc phép có  Độ ẩm: < 0,5%  Thành phần hóa: %Na2CO3: ≥ 99,0% ± 0,5% %NaCl: ≤ 0,5% ± 0,1%  Nguyên liệu Sunphat natri  Độ hạt: Lớn hơn hoặc bằng 1,0mm: ≤ 5,0% Bé hơn 0,1mm: ≤ 12,0%  Độ ẩm: ≤ 0,5%  Thành phần hóa: %Na2SO4: ≥ 99,0% ± 0,5% %NaCl: ≤ 0,6% ± 0,1%  Nguyên liệu than  Độ hạt: kiểm tra sau nghiền ≥ 2,0mm: không đƣợc phép có ≥ 1,0mm: ≤ 1,5% < 0,1mm: ≤ 30,0%  Độ ẩm: ≤ 3,0%  Thành phần hóa: %C: ≥ 80,0% 9 e. Nguyên liệu cung cấp MgO  Vai trò Để có MgO các nhà máy thủy tinh thƣờng sử dụng Dolomite CaCO3.MgCO3 (ở dạng tinh khiết chứa 54,3% CaCO3, 45,7 %MgCO3). Chất lƣợng Dolomite và khả năng sử dụng nó để nấu thủy tinh do hàm lƣợng MgO quyết định. MgO làm giảm khuynh hƣớng kết tinh, làm tăng tốc độ đóng cứng của thủy tinh. Khi đƣa vào cùng với Al2O3 độ bền hóa của thủy tinh cũng tăng lên.  Yêu cầu công nghệ của Dolomit  Độ hạt: ≥ 2,5mm: không đƣợc phép có ≥ 2,0mm: ≤1,0% < 0,1mm: ≤16,0%  Độ ẩm: < 1,0%  Thành phần hóa: Oxit Hàm lượng % SiO2 ≤ 0,25% Al2O3 ≤ 0,50% CaO ≤ 40,0 ± 1,0% MgO ≥ 20,0 ± 1,0% Fe2O3 ≤ 0,15% 2.1.2 Nguyên liệu phụ a. Khử màu Màu sắc của thủy tinh thƣờng gây ra bởi các hợp chất sắt lẫn vào trong nguyên liệu và trong quá trình chuẩn bị phối liệu. Khi tồn tại ở hóa trị hai Fe2+ nhuộm thủy tinh thành màu xanh lam, còn ở dạng hoá trị ba Fe3+ nhuộm thủy tinh màu vàng nhạt. Để có thủy tinh trong suốt không màu cần phải hạn chế đến mức tối thiểu hàm lƣợng hợp chất sắt và lƣợng sắt còn lại trong thủy tinh phải ở hóa trị cao. Đối với nhiều loại thủy tinh màu xanh là do sắt gây ra là điều không mong muốn vì vậy ta phải tiến hành khử màu. Có hai cách khử màu: khử màu hóa học và khử màu vật lý. Khử màu hóa học: là chuyển toàn bộ sắt thành oxit sắt ba. Khi đó màu sắc của thủy tinh giảm đi, thủy tinh sẽ có màu vàng lục hơi nhạt và độ thấu quang tăng lên. Chất khử màu hóa học thƣờng sử dụng là chất ôxy hóa mạnh: Nitrat, ôxit asenic,… Khử màu vật lý: là đƣa vào thủy tinh một chất nhuộm màu khác có khả năng tạo ra màu phụ với màu do sắt gây ra, kết quả làm thủy tinh trở nên không màu nhƣng độ thấu quang của 10 thủy tinh bị giảm đi. Chất khử màu vật lý thƣờng dùng selen, ôxit niken hóa trị thấp, ôxit coban hóa trị thấp… . b. Khử bọt Là chất có khả năng làm cho những bọt nhỏ li ti trong thủy tinh gom lại thành những bọt có kích thƣớc lớn và chúng dễ thoát ra ngoài khối thủy tinh hơn.Các chất khử bọt là nitrat, natri sunfat… c. Rút ngắn thời gian nấu  Mảnh vụn thủy tinh. - Việc sử dụng mảnh vụn thủy tinh đóng vai trò là chất rút ngắn thời gian nấu, do giảm nhiệt độ nóng chảy của thủy tinh, bởi vì nó tạo ra pha lỏng trong giai đoạn đầu của quá trình nấu. - Để sử dụng đƣợc, mảnh vụn thủy tinh phải có thành phần đồng nhất với thành phần gốc của thủy tinh cơ sở. - Hàm lƣợng dùng mảnh vụn đạt hiệu quả tốt từ 2540% trọng lƣợng phối liệu.  Soda : Ngoài tác dụng của thành phần chính còn có tác dụng là hạ nhiệt độ nóng chảy của quá trình nấu thủy tinh. d. Nhuộm màu Để tạo ra các loại thủy tinh có màu sắc khác nhau, có thể dùng chất nhuộm màu phân tử hoặc chất nhuộm màu dạng keo khuyếch tán. Màu của thủy tinh gây ra do chất nhuộm màu phân tử đƣợc hình thành ngay sau nấu mà không bị biến đổi trong quá trình gia nhiệt sau này. Ngƣợc lại chất nhụôm màu keo khuyếch tán thƣờng không tạo màu sau khi nấu. Màu sắc của thủy tinh cũng phụ thuộc rất nhiều vào điều kiện nấu, thành phần thủy tinh gốc và môi trƣờng lò. Hợp chất mangan. Ôxit mangan tạo cho thủy tinh có màu tím đỏ. Dùng chung với hợp chất sắt, MnO2 nhuộm thủy tinh thành màu da cam và màu hung đỏ. 11 Hợp chất Coban Dùng để nhuộm thủy tinh thành màu xanh (xanh coban). Chất tạo màu là ôxit coban (CoO). Màu tạo thành thƣờng rất bền và không phụ thuộc vào chế độ nấu. Hợp chất Crom. - Nhuộm thủy tinh thành màu lục vàng, chất tạo màu là Cr2O3. Để thu đƣợc thủy tinh có màu lục sáng cần thêm phụ gia ôxit đồng và nấu trong điều kiện ôxy hóa. - Nếu trong thủy tinh kết tinh các tinh thể Cr2O3 thì thủy tinh có dạng ánh lục tối. Hợp chất Niken. Hợp chất Niken nhuộm màu thủy tinh thành các màu sắc khác tùy theo thành phần thủy tinh và nồng độ chất nhuộm màu (NiO). Với hàm lƣợng nhỏ và thủy tinh là lớp mỏng, thủy tinh có màu khói. Nếu hàm lƣợng lớn hơn (3%) bề dày lớn hơn thì thủy tinh có màu tím đỏ. Hợp chất sắt. - Ôxit FeO, Fe2O3 nhuộm thủy tinh thành nhiều màu khác. Fe2O3 làm cho thủy tinh có màu từ vàng đến hung, khi có lẫn cácbon và lƣu huỳnh thủy tinh có màu da cam. FeO làm cho thủy tinh có màu lục xanh, còn Fe3O4 nhuộm thủy tinh thành màu lục. - Để nhuộm thủy tinh thành màu vàng hoặc màu nâu hung ngƣời ta dùng FeS, với hàm lƣợng lớn thủy tinh sẽ có màu đen. Hợp chất đồng. Ôxit đồng và sunfat đồng nhuộm thủy tinh thành màu xanh lam Khi có mặt chất khử, trong thủy tinh xuất hiện các hạt keo đồng và thủy tinh có màu đỏ. Hợp chất selen. Tạo màu hồng, hợp chất tạo màu có thể là Se kim loại, Na2SeO3. Để tạo màu hồng đẹp thì cần đƣa thêm vào phối liệu 0,05-0,2% AsO3. 2.2 Các dạng năng lượng và tiện nghi hỗ trợ sản xuất - Dầu FO - Không khí: dùng để đốt dầu FO và tách Nito 12 - Khí nén có áp suất 6 kPa dung để xé dầu FO thành những giọt nhỏ để cháy hoàn toàn - Nƣớc dùng làm mát thiết bị, trộn phối liệu và tách Hidro Sơ đồ bố trí thiết bị máy móc : 13 3 III. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1 Sơ đồ khối quy trình công nghệ Nguyên liệu Qua sàng Silô chứa Cân định lƣợng Không đạt Nƣớc Trộn Silô KV Đạt Loại bỏ Khử từ Lò nấu Tạo hình Ủ kính Kiểm tra khuyết tật Cắt bẻ Kiểm tra Đạt Bốc xếp, đóng gói SP nhập kho 15 Không đạt Xả vỡ 3.2 Nêu các thông số vận hành, sự cố - khắc phục của từng khâu – công đoạn trong QTCN 3.2.1 Các thông số vận hành  Bể chứa cát chưa sàng Dung tích chứa : 200 tấn (2 bể) Kích thƣớc: 30 × 15 × 7 m  Silô chứa Cát – Soda – Sunfat – Pegmatite – Đolomit – Đá vôi Dung tích chứa tối đa:  Cát: 200 tấn Dolomit: 170 tấn Soda – Sunfat – Pegmatite: 150 tấn Đá vôi: 70 tấn Cân tự động cân cát Model: VBA 1501 Thể tích cân: 20 – 100 m3 Cỡ hạt < 50 mm Khối lƣợng: 500 kg  Cân Đá vôi – Đôlômít – Pecmantit – Soda – Sunfat Model: VBA 1501 Khối lƣợng: 130 kg Kích thƣớc: 400 × 400 mm  Máy trộn và motor quay máy trộn  Máy trộn: Loại: QH3000 - Kèm động cơ thiết bị cánh quạt, Y280S-4 (công suất 75kw) - Kèm bơm bánh rang 3 phathieets bị bôi trơn, CB-B32 (công suất 1,5kw) Số lƣợng: 2 cái (luân phiên sử dụng mỗi máy 1 tháng) Kích thƣớc: cao 1,2 m, đƣờng kính 2,5 m. Công suất: 3 tấn/mẻ trộn. Chức năng: Các nguyên liệu sau khi đƣợc băng tải đƣa vào trộn có làm ẩm phối liệu và độ ẩm này xác định (3-5%). Thực tế nhà máy thƣờng dùng 4-4,5%. Thiết bị đƣợc tổ hợp từ bộ truyền động cánh quạt, ống khuấy, thiết bị dỡ liệu, thiết bị bôi trơn, thiết bị phun nƣớc, bản phối khí… Khi động cơ cánh quạt khởi động, phối liệu cần trộn đƣợc đua vào từ đầu vào ống khuấy, 16 mở van điện tử của thiết bị phun nƣớc, nƣớc áp lực đƣợc định lƣợng bằng đồng hồ nƣớc thông qua van điện từ phun đều vào liệu dƣới dạng sƣơng. Thiết bị cánh quạt quay trong ống khuấy, dƣới tác dụng cƣỡng chế của cánh quạt, nguyên liệu vận động theo dòng. Do cánh quạt đặt với khoảng cách không đồng đều và bề mặt phức tạp của cách quạt, nguyên liệu chuyển động theo nhiều hƣớng ngang, tròn, dọc, các loại liệu đƣợc trộn đều trong không gian và bề mặt, sau một thời gian nhất định sẽ đạt đƣợc độ đồng đều cần thiết. sau đó khởi động van điện từ của bản phối khí, khí áp lực đi vào pittong làm cho cửa xuất liệu khởi động, liệu đã trộn đƣợc đẩy ra khỏi ống khuấy bởi tấm gạt lắp trong cánh quạt, cửa xuất liệu đóng. Hoàn thành 1 lần công đoạn trộn. dùng để trộn đều nguyên liệu sau khi phối. dung lƣợng chứa liệu định mức 3000L. Chú ý: Thƣờng xuyên kiểm tra bên trong máy trộn, tránh bám dính, vệ sinh. Kiểm tra độ mài mòn các thiết bị bên trong. Khi tiến hành sửa chữa và bảo dƣỡng bắt buộc cắt điện và có biển báo. Không nên dùng máy trộn khi trong máy còn nguyên liệu làm cho quá tải.  Motor quay máy trộn: (4 motor) Công suất tiêu thụ: 30 kW Khối lƣợng: 257 kg Dòng điện: 56,8 A Tần số: 50 Hz Số vòng quay: 1470 v/ph  Một số thiết bị khác  Silô chứa mảnh thủy tinh: Dung tích chứa 95 tấn  Cân mảnh thủy tinh: Tối đa 1,5 tấn  Bunke đầu lò: Dung tích chứa 40 tấn  Máy khử sắt: Đặt ở băng tải phối liệu có nhiệm vụ loại bỏ các chất nhiễm từ Fe, Ti... Khối lƣợng 60 kg Dòng điện I = 3,5 A Điện thế U = 85 V  Băng tải: dài 105m, cao 13m, rộng 0,5m, tải trọng khoảng 120 tấn/giờ.  Phễu liệu rung Số lƣợng: 2 cái. Loại: VBA1501 kèm động cơ rung, công suất 1,5kw  Vít tải: 17