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高硼硅玻璃特性 高硼硅玻璃具有良好的抗化学侵蚀性、抗热冲击性;机械性能好;使用温度高;具有良好的工艺性。 高硼硅玻璃的理化性能 膨胀系数 | 密度g/cm3 | 耐水性能 | 耐酸性能 | 耐碱性能 | 软化点 | 析品温度 | (32.5±0.5)×10-7/℃ | 2.23±0.02 | 一级 | 一级 | 二级 | 820℃ | 695℃-1180℃ | | | | | | | |
高硼硅玻璃采用标准 采用中华人民共和国轻工行业标准QB/T2436-99——《全玻璃真空太阳能集热管用玻璃管》。我集团在行标基础上对规格尺寸和外观指标进行加严,同时补充了型式检验和产品使用说明。 高硼硅玻璃主要技术参数 熔化温度(℃) | 成型温度(℃) | 软化温度(℃) | 退火炉温度(℃)秸秆人造板 | 硬度 | 1680 | 1260 | 830 | 560 | 七级 | | | | | |
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高硼硅耐热玻璃器皿的性能优势:
1. 材料细密,不吸水。
2. 耐酸、耐碱、耐水性能优越。
3.硬度高、耐磨擦、可用洗碗机清洗。
4.极易清洗、不易结渍,长期使用光洁如新。
5.不含对人体有害物质。
6.微波炉中使用,加热不烫手,吸收微波极少,省电节能。
7.具有耐急冷、急热、抗冲击、不易碎等特性。
理化性能:
膨胀系数 | 耐水性能 | 耐酸性能 | 耐碱性能 | 耐热冲击 |
(38正负1)*10-7/c | I级 | I级 | Ⅱ级 | 120度 |
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产品用途:
高硼硅耐热玻璃器皿,采用新配方、新技术、新工艺,造型设计美观雅致,是应用于宾馆、酒店、家庭的绿环保用品,主要有:
1. 微波炉用品。
2. 民用高档器皿。
3. 建材高档装饰用品。如空心玻璃砖。
硼硅酸盐玻璃3.3的性能
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玻璃是一种优良的防腐蚀材料。国际标准ISO3585《硼硅酸盐玻璃3.3的性能》是制造玻璃化工设备的材料标准。因为这种玻璃的线膨胀系数是3.3×10-6K-1,故简称这种玻璃为“3.3玻璃”.这种玻璃是美国康宁玻璃公司 (CORNING)研究人员薛利文(Sullivan)1915年发明的,并取得发明专利。这种玻璃在美国叫“派莱克斯”(PYREX)玻璃,PYREX是美国康宁公司产品的一个商标。派莱克斯玻璃专利失效以后,这种玻璃被各国广泛采用。70多年来,很多专家学者都想研究一种新的玻璃,超过派莱克斯玻璃的性能,都没有成功。派莱克斯玻璃的特点是,在玻璃中引入了三氧化二硼(B2O3)改进了玻璃的热稳定性和机械性能。当今,全世界都用派莱克斯玻璃制造化工防腐蚀设备与管件、实验室用玻璃仪器。 玻璃化工防腐蚀设备及管件产生于本世纪三十年代末、四十年代初的英国和德国。英国把实验室里用的小型玻璃仪器加以放大,就成了生产用的大型玻璃化工设备。德国则与英国不同,他们把化工生产用的设备直接用玻璃材料制造,德国也获得了成功。至今,德国的肖特(SCHOTT)公司仍是全世界最大的玻璃化工设备制造公司。英国的奎克菲(QUICKFIT)公司、美国的康宁(CORNING)公司在五十年亦发展生产玻璃化工设备,并于七十年代收购了英国的奎克菲公司,奎克菲成为康宁英国的子公司。
一、玻璃防腐蚀性能
玻璃之所以耐化学腐蚀,是由其本身的化学成份所决定的。3.3玻璃的主要化学成份如下:
(化学成份 重量百分比%)
SiO2 80.4
B2O3 12.7
AL2O3 2.4
Na2O+K2O 4.2
所谓腐蚀,是金属被强氧化剂氧化。玻璃中的全部成份都是氧化物,玻璃不会再被氧化,也就不会被腐蚀。
因为SiO2压纸机是酸性氧化物,所以玻璃耐酸腐蚀的性能很强。除和热磷酸之外,玻璃可以耐所有无机酸和有机酸。又因为玻璃是无机氧化物,它不怕所有的有机介质的溶解。在最活泼的化学元素F、Cl、Br、I中,只有F对玻璃有分解作用。玻璃所不耐腐蚀的只有氢
氟酸和强碱,所以玻璃的耐碱性能稍差、强碱对玻璃有一定的腐蚀。
玻璃不起催化作用,玻璃中没有重金属离子,不会污染物料。用玻璃化工设备生产的食品添加剂、食品香精,都符合食品卫生标准。玻璃化工设备是制药业首选的优质设备。某制药厂用玻璃化工设备生产,质量达到美国药典标准,向美国可口可乐公司出口。玻璃对化学药品呈惰性。搪瓷反应釜中的搪瓷 ,实际也是一种玻璃,这种玻璃的性能是众所周知的。
二、机械性能
一般人认为玻璃是没有机械强度的,这是不对的。3.3玻璃具有一定的机械强度,其性能如下:(ISO3585规定)
抗张强度:35-100N/mm2
弹性模量E:64KN/mm
泊松比u:0.2
3.3玻璃管耐内压经验公式(非标准规定)飞行棋棋盘
P=2FS/D
灌浆剂
P:允许使用得最大压力(MPa)
f:长期负载的抗张强度,取值6.7MPa
S:玻璃管壁厚(mm)
D:玻璃管内径(mm)
三、耐热性能
指挥调度玻璃是不良导体及脆性材料。我们常看到,玻璃水杯炸裂。但3.3玻璃与众不同,由于化学成份中有百分之12.7的三氧化二硼,其热稳定性大大改善了。按照ISO3587的规定,把3.3玻璃制品在烘箱中加热到140。C,恒温30分钟,马上取出来放到20。C的水中,玻璃不会炸裂。这个指标叫做耐热冲击温度。ISO3587规定,3.3玻璃制品φ小于100mm的,耐热冲击温度不低于120。
C;3.3玻璃制品φ大于100mm的,耐热冲击温度不低于110。C。这是说玻璃被加热140。C或130。C时,突然遇到20。C的冷水,不准玻璃炸裂。在实际的使用过程中,这种情况是很少的。由于人们知道热玻璃怕冷水,一般不会把冷水搞到热的玻璃上边去。在使用玻璃设备生产中,温度大于120。C的情况是很多的,例如南京化工厂引用玻璃设备处理硫酸,硫酸的沸点是300多度,没有发生事故。所以,用玻璃设备加热到100。C以上时,要加以特殊保护,不要使冷水搞到玻璃上边去就不会发生炸裂,这一点在ISO3587中有说明。 玻璃的冷热伸缩是很小的。以10m长的管子为例,温度增高50K,玻璃管的伸长值等于1;钢材是3.6;聚乙烯是62.5。所以,玻璃管道甚至可以不用伸缩补偿器。
四、导热性能
玻璃是不良导体。
平均比热(20-100。C)1.2WM-1K-1
平均比热(0.98Jg-1K-1)
密度2.23g/cm3
由于玻璃是透光的,所以用玻璃作的热交换器K值并不低。
1、玻璃列管交换热器
传热性能
(1)水-----水系统的管程关联式:
K=222.24Vt0.5038
(2)水-----水系统的壳程关联式:
K=505.36VB0.2928
(3)蒸汽---水系统的壳程关联式:
K=370.75Vb0.07131
2、玻璃盘管换热器
(1)水-----水系统盘管的关联式:
K=334.1VC0.1175
(2)水-----水系统壳程的关联式:
K=264.9VB0.1365
(3)蒸汽---水系统盘管的关联式:
K=366.76Vc0.1213
五、光学性能
玻璃化工设备透明直观,受到操作者的喜爱。它有一个任何材料所没有的性能,不容忽视,那就是透光性能。3.3玻璃能透过92%的可见光。波长在360-400nm的紫外线也可以透过90-92%。短于360nm的紫外线就透不过了。红外线的透过率也是92%。(见图)作光化学
反应得设备,用3.3玻璃是再好不过了。
由于3.3玻璃有以上很多优点,它被广泛地用作防腐材料,制作化工防腐设备。国际标准对玻璃的防腐设备作了具体的规定,现在有4个国际标准,它们是:
ISO3585-1991《玻璃设备、管道和配件--硼硅玻璃3.3的性能》
ISO3586-1976《玻璃设备、管道和管件--检验、安装和使用的一般》
ISO3587-1976《玻璃设备、管道和配件15-150mm的标准口径管道和配件--通用性和互换性》
ISO4707-1978《玻璃设备、管道配件--玻璃设备配件》
在国外,3.3玻璃制造的设备主要是:
开口反应釜,最大1000L;
烧瓶形反应釜,最大500L;
列管式热交换器,最大50m2;
盘管式热交换器,最大9m2;
管和管件、阀门,φ150mm;
塔φ1000mm;
各种离心式、往复式玻璃泵;
各种成套的玻璃设备。
北京某制药研究所1965年从英国奎克菲公司进口一套玻璃设备,使用到今,完好如初。
陕西某制药厂进口设备中,大部分是玻璃设备。
山东某盐场进口一套提溴设备,其精馏设备部分是3.3玻璃制造的,他们又在国内仿制了三套玻璃设备,使溴的产量成倍增长。