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Glasschmelzwanne
Die Erfindung betrifft eine Glasschmelzwanne mit an bestimmten Stellen, insbesondere Einbauten, z. B. Schwimmern, Brücken usw. angeordneten Schutzstoffen, die aus einer Mischung von Zirkonoxyd und einem weiteren Oxyd bestehen.
Es ist bei Glasschmelzwannen bekannt, diejenigen Stellen einer Wanne, die einer besonders starken chemischen und physikalischen Zersetzung durch die plastische oder geschmolzene Glasmasse ausgesetzt sind, z. B. eine Ausgussvorrichtung, aus einer Platin-Rhodium-Legierung zu bilden oder mit einem Mantel oder einem überzug aus einer derartigen Legierung zu versehen. Ferner ist bekannt, Behälter und
Rührvorrichtungen für geschmolzenes Glas aus einem Kern aus Molybdän oder Wolfram oder einer
Legierung dieser Metalle und einem Überzug aus Platin oder einer ! platinreichen Legierung, beispielsweise aus Rhodium und Platin, herzustellen, wobei der Edelmetallüberzug dem Behälter oder den Vorrichtungen eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Oberflächenkorrosion verleiht.
Weiterhin ist es bekannt, die Lenkorgane der Abkühlräume einer Glasschmelzwanne, wie Düsen, Schwimmer oder lose Brücken mit Schutzüberzügen aus Oxyden der III. und IV. Gruppe des Periodischen Systems der Elemente, insbesondere aus Tonerde und Zirkonoxyd, auszustatten, um die Lenkorgane, die in den sich abkühlenden Glasfluss eingebaut sind, gegen die hiebei auftretenden starken Verschleissvorgänge und unter anderem gegen die Bildung von Blasen, die an diesen Stellen aus dem Glas nicht mehr entfernt werden können, zu schützen.
Zur Verhütung des Anfressens der Wandung von Glasschmelzwannen sowie zum Schutz von Einbauten, wie Brücken, Schwimmern od. dgL ist ausserdem vorgeschlagen worden, auf der Innenfläche der Wandung eine Schutzschicht zu erzeugen, indem durch den Wanneninhalt ein elektrischer Strom geleitet und dabei für die Wandung selbst oder für einen überzug der Wandung ein hinsichtlich seiner Leitfähigkeit besonders günstiges feuerfestes Material, wie Zirkonoxyd oder einer Mischung von Zirkonoxyd mit andern Oxyden verwendet wird.
Ein weiterer bekannter Vorschlag, der an die Herstellung von Teilen einer Glasschmelzwanne aus Platin oder Platinlegierungen anschliesst, aber davon ausgeht, dass sich die Verwendung von Platin wegen der physikalischen Eigenschaften dieses Stoffes, insbesondere wegen seiner Weichheit und der dadurch bedingten Notwendigkeit, die Teile aus Platin relativ dick zu gestalten, zum Korrosionsschutz von besonders stark angegriffenen Stellen von Glasschmelzwannen nicht bewährt hat, besteht darin, auf feuerfeste Steine aus Zirkonsilikat, Aluminiumsilikat, Aluminiumoxyd oder Zirkonoxyd einschliesslich Chrom eine Schicht aus Aluminiumoxyd bzw. Tonerde aufzubringen und diese Schicht durch eine Platinfolie zu überdecken, die auf die Tonerdeschicht aufgepresst und mit dieser durch Erhitzen fest verbunden wird.
Alle diese bekannten Vorschläge sehen jedoch umständliche Massnahmen vor, die einen verhältnismässig grossen Aufwand erfordern. In Verbindung mit einem ähnlichen Vorschlag, der zur Erhöhung der Lebensdauer von Glasschmelzwannen die Anbringung von strahlungsreflektierenden Metallblechen an jeder Innenfläche der Wandung sowie die Anordnung von konvektionshindernden
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Blechen von insbesondere säge-oder wellenförmigem Querschnitt vorsieht, ist ferner angegeben, dass auch bereits versucht wurde, das feuerfeste Material selbst widerstandsfähiger zu machen.
Hiezu ist ausgesagt, dass für den Feuerraum und den von der Glasschmelze benetzten Raum einer Glasschmelzwanne verschiedenartige Steine verwendet wurden, die je nach Art der Schmelze aus sauren oder basischen Rohstoffen derart ausgewählt wurden, dass alle Teile der Schmelzwanne etwa gleiche Lebensdauer erhalten. Ferner ist in Verbindung mit diesem Vorschlag ausgeführt, dass neuerdings zahlreiche sogenannte schmelzgegossene Steine aus hochfeuerfesten Werkstoffen, z. B. aus Siliziumcarbid, Chromiterz, Thoriumoxyd u. dgl. sowie Graphitziegel und Steine aus Sintertonerde bekannt sind, dass aber alle diese Werkstoffe teuer sind und sich zumeist nur für eine ganz bestimmte Glasgattung eignen.
Diesem gesamten Stand der Technik gegenüber soll durch die Erfindung eine Glasschmelzwanne geschaffen werden, die in einfacher Weise und ohne grossen Aufwand gegen eine bestimmte Art von Korrosion, nämlich gegen die Korrosion durch aufsteigende Blasen geschützt ist. Diese auch als Blasenoder Lochfrass bezeichnete Art der Korrosion wird im wesentlichen dadurch hervorgerufen, dass an solchen Stellen in Glasschmelzwannen, die von unten her mit Glasschmelze bedeckt sind, Luft- bzw. Gasblasen, die aus der Glasschmelze aufsteigen hängen bleiben bzw. an solchen Stellen, z. B. an der Unterseite von Durchlässen, Schwimmern od. dgl. gebildet werden und sich festsetzen.
Solche Luft- oder Gasblasen fressen sich je nach Temperatur und Zeit mehr oder weniger tief in die feuerfesten Teile der Schmelzwanne ein und können unter Umständen zur vollständigen Zerstörung an diesen Stellen führen.
Zur Verhütung von Schäden einer derartigen Korrosion besteht die Erfindung bei einer Glasschmelzwanne mit an bestimmten Stellen, insbesondere Einbauten, z. B. Schwimmern, Brücken usw. angeordneten Schutzstoffen, die aus einer Mischung von Zirkonoxyd und einem weiteren Oxyd bestehen darin, dass das zweite Oxyd an solchen Stellen, an denen die Glasschmelze ohne Luftzwischenraum von feuerfesten Stoffen bedeckt ist, Chromoxyd ist.
Es hat sich gezeigt, dass bei einer in dieser Weise gemäss der Erfindung ausgebildeten Glasschmelzwanne mit einfachen Mitteln ein langdauernder Schutz des feuerfesten Materials gegen Blasenfrass gewährleistet ist, wobei die Schutzstoffe in Form von einfachen Flachsteinen an den Blasenfrass gefährdeten Stellen angebracht sein können.
Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in den Zeichnungen als Beispiele dargestellten Ausführungsformen beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen : Fig. 1 eine Glasschmelzwanne mit Durchlass im Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 eine Glasxchmelzwanne mit Schwimmer in Ansicht von oben und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3.
Die dargestellte Glasschmelzwanne besteht aus üblichen feuerfesten Seitenwänden-l-und aus dem ebenfalls feuerfesten Boden-2-. Gemäss den Fig. l und 2 ist die Glasschmelzwanne durch eine ebenfalls feuerfeste Zwischenwand --3-- in zwei Abschnitte unterteilt. Der in Fig. 1 rechte Abschnitt --4-- stellt die eigentliche Schmelzwanne und der in Fig. l linke Abschnitt-5-die Arbeitswanne dar.
Wie aus den Fig. l und 2 hervorgeht, besitzt die Zwischenwand-3-in ihrem unteren Teil etwa in der Mitte einen Durchlass-10-, der wie dargestellt, rechteckigen Querschnitt besitzen kann und dessen obere Begrenzungsfläche beim Betrieb der Glasschmelzwanne von unten her mit Glasschmelze bedeckt ist. Diese obere Begrenzungsfläche ist durch Blasenfrass besonders gefährdet, weil aus der Glasschmelze aufsteigende Luft- oder Gasblasen an dieser Fläche hängen bleiben. Gemäss der Erfindung ist
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Material in Form einer Mischung aus Zirkonoxyd und Chromoxyd besteht. Der Einsatzblock-6-- verhindert in vorteilhafter Weise einen schädlichen Blasenfrass an der Oberkante des Durchlasses-10--.
Anstelle des Blockes --6-- mit der Dicke-a-c-kann auch nur ein Flachstein mit einer Dicke --b-c-- von etwa 10 cm angeordnet sein.
Die Glasschmelzwanne nach den Fig. 3 und 4 weist einen Schwimmer --7-- auf, der wehrartig der durch den Pfeil-A-angedeuteten Glasströmungsrichtung entgegenschwimmend angeordnet ist. Die Glasschmelze ist in Fig. 4 mit-8-bezeichnet. Der Schwimmer --7-- besteht - wie aus Fig. 3 hervorgeht-aus zwei miteinander in Verbindung stehenden Teilen, die eine mittlere Längsöffnung - seitlich begrenzen. Die unteren Flächen der Schwimmerteile, an denen aus der Glasschmelze aufsteigende Luft- oder Gasblasen ebenfalls leicht hängen bleiben und die daher durch Blasenfrass gefährdet sind, sind gemäss der Erfindung durch eine Abdeckung --6-- aus kieselsäure- und tonerdefreiem feuerfesten Material in Form von Steinen aus einer Mischung von Zirkonoxyd und Chromoxyd gebildet.
Die Abdeckung-6-gemäss Fig. 4 besitzt jeweils einen nach oben gerichteten
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Steg--6a-, der in eine entsprechende Ausnehmung in der Unterfläche jedes Schwimmerteiles eingreift.
PATENTANSPRÜCHE : l. Glasschmelzwanne mit an bestimmten Stellen, insbesondere an Einbauten, kieselsäure- und tonerdefreiem feuerfestem Material in Form von Steinen aus Mischung von Zirkonoxyd und einem
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