CN105121366A - 浮法玻璃的制造方法和制造装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种不使输送作为提升辊表面的保护膜的原料的烃气体的气体管道产生堵塞的制造方法和制造装置。本发明涉及一种浮法玻璃的制造方法，其为通过将熔融玻璃供给至熔融金属的液面上而成形为玻璃带，将该玻璃带利用提升辊从熔融金属的液面拉出，并运送至下一工序的浮法玻璃的制造方法，其中，将温度控制在400℃以下的烃气体送至所述提升辊的表面，从而在所述提升辊的表面上形成碳保护膜，并利用所述提升辊运送玻璃带。
Description
技术领域
本发明涉及浮法玻璃的制造方法和制造装置。
背景技术
在基于浮法的玻璃的制造方法中，首先，通过将熔融玻璃连续地供给至熔融金属浴的水平的液面上而形成带状的玻璃(通常称作玻璃带)，将该玻璃带从熔融金属浴的出口侧拉起，并向熔融金属浴的槽外拉出。接着，利用运送辊(提升辊)运送该玻璃带并将其送入退火炉，在使其在退火炉内移动的同时进行退火，并利用切割装置将该玻璃带切割成需要的长度，从而制造板状的浮法玻璃。
上述基于浮法的浮法玻璃的制造方法中，利用熔融金属的液面形成玻璃的一面，并通过使熔融玻璃在熔融金属上展开而形成玻璃的另一面，因此能够使玻璃的平坦性非常高，被认为是适合大量生产的制造方法。因此，浮法被广泛应用于汽车用玻璃、显示器用玻璃等平板玻璃的生产。
图6示出了应用于这种浮法的浮法玻璃制造装置的一例，该例的装置由具备锡的熔融金属浴100的浮抛窑101以及设置在该浮抛窑101的下游侧的锡槽箱102和退火炉103构成。在锡槽箱102的内部水平设置有多个提升辊105，在退火炉103的内部水平设置有多个退火炉辊(レヤーロール)106(参见专利文献1)。
在图6所示的制造装置中，可以将熔融玻璃107供给至熔融金属浴100的浴面，并延伸至需要的厚度和宽度，然后利用提升辊105的牵引力拉出玻璃带108并将其运送至退火炉103侧。
在所述的浮法玻璃制造装置中，如图7所示，在锡槽箱102的各提升辊105的附近铺设气体供给管109，在各气体供给管109上形成多个喷射口109a。在这些气体供给管109上连接有乙炔等含碳气体的供给源110与氮气等吹扫气体的供给源111。而且，成为通过将含碳气体从各气体供给管109的喷射口109a供给至提升辊105的表面侧，能够在提升辊105的表面侧形成碳保护膜的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2009/014028号公报
发明内容
发明所要解决的问题
顺便说一下，在所述提升辊105上形成碳保护膜是由于提升辊105与高温的玻璃带108直接接触，因此为了减少与玻璃带108的摩擦，在玻璃带108上不产生瑕疵或污渍。
在图7所示的装置中，以往将乙炔气体等含碳气体与氮气等吹扫气体的混合气体从气体供给管109喷出，在提升辊105的表面上形成碳保护膜。
但是，设置有提升辊105的锡槽箱102的内部空间为高温玻璃带108通过的空间，而且前段的浮抛窑101的内部空间也为高温，因此，形成约650℃的高温环境。在这样的高温环境下从气体供给管109喷出含碳气体时，存在的问题是在通过气体供给管109的气体喷出部附近时，乙炔气体的一部分发生分解反应，在气体供给管109的内部沉积碳，气体供给管109部分堵塞。另外，碳在气体供给管109的内部被消耗，因此在提升辊105的表面侧碳的析出量变少，有可能无法形成需要厚度的碳膜。
需要说明的是，认为如果提高通过气体供给管109的含碳气体的流速而缩短通过气体供给管109的时间，则也能够使含碳气体在分解前到达提升辊105侧。但是，向提升辊105高速地喷射含碳气体时，有可能将提升辊105的表面温度降低至必要程度以上，进而将玻璃带108冷却至必要程度以上。另外，向锡槽箱102的内部高速地喷射含碳气体时，在提升辊105的下方的停留时间短，含碳气体的温度未上升从而乙炔的分解率变差，有可能污染玻璃带108的表面。
基于这些背景，本发明人对于在提升辊的表面上形成的保护膜的形成机理进行研究，通过着眼于保护膜形成用的含碳气体的供给温度，从而完成了本申请发明。
本发明基于上述背景而作出，其目的在于提供一种能够在提升辊的表面上有效地形成碳保护膜的浮法玻璃的制造方法和制造装置。
用于解决问题的手段
本发明的浮法玻璃的制造方法为通过将熔融玻璃供给至熔融金属的液面上而成形为玻璃带，将该玻璃带利用提升辊从熔融金属的液面拉出，并运送至下一工序的浮法玻璃的制造方法，其特征在于，将温度控制在400℃以下的烃气体送至所述提升辊的表面，从而在所述提升辊的表面上形成碳保护膜，并利用所述提升辊运送玻璃带。
由于将温度控制在400℃以下的烃气体送至提升辊表面侧，因此能够在不使烃气体分解的情况下将其供给至提升辊表面侧。因此，在提升辊的表面上能够有效地形成碳保护膜。另外，在烃气体的供给路径中不析出碳沉积物，因此在该供给路径中不会因碳沉积物而堵塞。
在本发明中，优选将供给至所述提升辊的表面的烃气体的浓度设定为30％以上。
通过使用浓度30％以上的烃气体并将其温度控制在400℃以下的同时将烃气体送至提升辊侧，能够抑制在烃气体的供给路径中烃气体的分解，并且在提升辊的表面侧有效地生成碳保护膜。通过将烃气体设定为高浓度并送至提升辊的表面侧，能够最高效地生成碳保护膜。
在本发明中，通过气体管道供给所述烃气体，并通过沿着该气体管道设置的冷却介质管道冷却所述气体管道，能够将在其内部流动的烃气体的温度控制在400℃以下。
通过冷却介质管道冷却气体管道，能够容易且可靠地将烃气体的温度控制在400℃以下。由此，在气体管道的内部，通过抑制烃气体的分解而抑制碳的析出，通过有效地将未反应的烃气体供给至提升辊的表面侧，能够在提升辊的表面侧有效地形成碳保护膜。
在本发明中，在所述提升辊的底部侧沿着该提升辊的长度方向设置密封块，沿着该密封块设置进行烃气体的运送的气体管道，设置将所述烃气体从在该气体管道上间隔地设置的气体喷出部引入所述密封块的上部侧的多个气体流路，将烃气体从这些气体流路喷出至所述提升辊的表面侧，由此能够在所述提升辊的表面上形成碳保护膜。
通过设置沿着提升辊的长度方向的密封块，从沿着密封块设置的气体管道的多个位置将烃气体供给至提升辊的表面侧，能够沿着提升辊的长度方向在其表面全部区域内均匀地形成碳保护膜。
本发明的浮法玻璃的制造装置为具备通过将熔融玻璃供给至熔融金属的液面上而成形为玻璃带的浮抛窑、以及将玻璃带从所述熔融金属中拉起并运送的提升辊的浮法玻璃的制造装置，其特征在于，具备：在所述提升辊的下方沿着该提升辊的长度方向设置的基座，沿着该基座设置的供给烃气体的气体管道，沿着该气体管道设置的冷却介质管道，以及配置在所述基座上且邻近于所述提升辊的底部的密封块；在所述密封块的内部形成有来自于所述气体管道的烃气体在其中流动的气体流路，在所述密封块的上部形成将由所述气体管道供给的烃气体朝向所述提升辊的底部喷出的喷出口，所述冷却介质管道具有将在所述气体管道内流动的烃气体的温度控制在400℃以下的冷却能力。
由于将温度控制在400℃以下的烃气体通过气体管道送至提升辊表面侧，因此能够在不使烃气体在气体管道的内部分解的情况下将其供给至提升辊表面侧。因此，在提升辊的表面上能够有效地形成碳保护膜。另外，在气体管道的内部不容易发生碳的析出，因此气体管道的内部不会被碳沉积物堵塞。
在本发明中，可以形成以下结构：以沿着所述气体管道的两侧的方式设置冷却介质管道，所述气体管道和所述冷却介质管道隔着密封材料设置在所述密封块的底部侧。
通过在气体管道的两侧设置冷却介质管道，能够从气体管道的两侧有效地冷却气体管道，能够将在其内部流动的烃气体有效地冷却。因此，能够抑制在气体管道中烃气体的分解。
另外，由于设置有密封材料，因此烃气体不会从密封块与管道之间泄漏。
在本发明中，可以形成以下结构：在所述玻璃管道与所述冷却介质管道的附近，设置将吹扫气体供给至所述气体管道和所述冷却介质管道的周围的吹扫气体管道。
利用吹扫气体能够将从密封块与管道之间泄漏的烃气体稀释，并能够防止在包含密封块、气体管道和冷却介质管道等的喷雾单元与基座之间生成碳。
发明效果
根据本发明，由于能够抑制烃气体的分解，因此能够将浓度高的烃气体供给至提升辊的表面侧。因此，在提升辊的表面上能够有效地形成需要厚度的碳保护膜。另外，由于在烃气体的供给路径中不析出碳沉积物，因此气体管道的内部不会被碳沉积物堵塞。
因此，通过使用具备目标厚度的碳保护膜的提升辊，能够在玻璃带上不产生划痕或尘埃的情况下进行运送。
附图说明
图1为表示本发明的第一实施方式的浮法玻璃制造装置的整体构成的示意图。
图2为表示在同一制造装置中设置的提升辊及其周围的结构的构成图。
图3为表示在同一制造装置中设置的提升辊及设置在其下方的基座和气体供给管的构成图。
图4为表示在实施例中测定乙炔气体分解温度的装置构成的图。
图5为表示在实施例中试验得到的乙炔气体分解率的温度依赖性的图。
图6为表示以往的浮法玻璃制造装置的一例的构成图。
图7为表示图6所示的装置中设置的含碳气体的供给管的一例的结构的构成图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的浮法玻璃的制造装置及浮法玻璃的制造方法的一个实施方式进行说明，但是本发明并不限定于以下所说明的实施方式。
如图1所示，本实施方式的浮法玻璃的制造装置1构成为如下的装置：通过使供给至浮抛窑2的熔融玻璃G沿着充满浮抛窑2的熔融锡(熔融金属)3的表面流动而成形为带板状的玻璃带5，利用设置在锡槽箱部6的提升辊7将该玻璃带5拉出。在本实施方式的装置中，将玻璃带5从锡槽箱部6的出口部取出后利用退火炉辊9拉入退火炉10并进行冷却、清洗，之后切割成规定尺寸而得到目标大小的浮法玻璃。
从未图示的熔解炉通过供给通路11送来的熔融玻璃G通过设置在供给通路11的末端部的唇部12供给至浮抛窑2的入口部2a。在唇部12的上游侧的供给通路11上设置有用于调节熔融玻璃G的流动的前流道控制闸板13。所述供给通路11、浮抛窑2各自通过组装多块耐火砖等耐热材料而构成，在图1中简略地进行了记载。
如图1所示，浮抛窑2包含装满熔融锡3的熔融金属浴槽2A和设置在该熔融金属浴槽2A的上部的上部结构体2B，具有尽可能将浮抛窑2的内部与外部环境阻断的构成。
在浮抛窑2的入口部2a形成有前楣(前壁)15，且前楣15的上部与顶壁16连接。在浮抛窑2的下游端侧以与顶壁16连接的方式设置有后端壁17，在后端壁17中靠近熔融锡3的液面的位置形成有玻璃带5的出口部18。在浮抛窑2中，上部结构体2B由前楣15、顶壁16和后端壁17构成。
上部结构体2B具有未图示的管，从该管供给包含氢气和氮气的还原性混合气体，将浮抛窑2的内部空间始终保持为大气压以上的还原性气氛。浮抛窑2内部的还原性气氛也从将玻璃带5拉出的出口部18稍微流出到锡槽箱部6侧。
设置在浮抛窑2的后段侧的锡槽箱部6包含下部壳体6A和上部壳体6B，在本实施方式中，在下部壳体6A中水平地设置有3个提升辊7。提升辊7大致由辊主体部和用于支撑该辊主体部的轴构成，该辊主体部例如由石英形成。主体部的周面上形成有包含碳(carbon)的保护膜7a。提升辊7的设置个数并不象本实施方式这样限定于3个，只要能够将玻璃带5运送到退火炉10侧，则可以设置任意个数。下部壳体6A以连接浮抛窑2与退火炉10的方式设置在上部壳体6B的下方。
在所述提升辊7的下部配置有在上部具有石墨制的密封块21的壁状的基座22，以用来阻断熔融金属浴槽2A与退火炉10之间的气流。所述密封块21以其上表面与提升辊7的辊面相接触的方式设置在基座22的上部，并以密封块21与提升辊7的周面之间具有一定程度气密性的方式分隔开。所述基座22由球墨铸铁等厚的金属片构成为中空壁状，以分隔下部壳体6A的内部的方式进行设置。
锡槽箱部6的上部壳体6B构成为钢材制的密封闸门，设置在下部壳体6A的上侧，并且构成为具备设置在浮抛窑2与退火炉10之间的顶壁24以及从该顶壁24垂下的不锈钢制的帘25。从顶壁24垂下的多个帘25中的内侧的3个帘25以沿着3个提升辊7与在其上方移动的玻璃带5的接触位置的上方的方式配置。即，这些帘25以遍及提升辊7的长度方向的全长的方式配置在提升辊7的中心轴的上方，将上部壳体6B的内部空间分隔成多个空间。
在退火炉10中水平地设置有多个退火炉辊9，可以将通过锡槽箱部6移动来的玻璃带5利用多个退火炉辊9运送到退火炉10内。
在所述锡槽箱部6的下部壳体6A的内部，基座22、密封块21和提升辊7的组合以在3组玻璃带5的运送方向隔开规定的间隔的方式进行配置，因此通过它们将下部壳体6A的内部空间分隔为4个区域。在这些区域上分别配置供给管23，供给管23的构成方式是，延伸到锡槽箱部6的外部并能够从氮气等非氧化性气体供给源将非氧化性气体供给至各区域。
各提升辊7的两端部分被邻近地配置在靠近下部壳体6A的未图示的侧壁，因此，下部壳体6A形成上面侧开口的箱状的区域。需要说明的是，也可以采用各提升辊7直接贯穿下部壳体6A的侧壁的结构，在这种情况下，为了尽可能成为密闭结构，可以采用如下结构：将侧壁与提升辊7之间的间隙形成得较小，并利用耐热性的布等覆盖间隙。
在提升辊7的下部侧在提升辊7的长度方向上沿着其全长设置有石墨制的密封块21。密封块21形成为在其上部中央侧在全长范围内设置有凹槽21a的侧面凹形的细长的块状，对于密封块21的上部侧提升辊7以能够在摩擦其底部的同时旋转的方式进行配置。在该密封块21的下方侧，如图3放大所示，设置有包含绝热材料的衬垫等密封材料34，在该密封材料34的下方设置有两根横截面为矩形的冷却介质管道33、33和夹在它们之间的横截面为矩形的气体管道35。
来自于气体供给源37的气体管道35在密封块21的凹槽21a的下方沿着密封块21的全长进行配置，在其左右两侧设置有使水等冷却介质流通的冷却介质管道33、33。另外，在来自于冷却介质供给源38的冷却介质管道33、33与气体管道35的下方，设置有来自于吹扫气体供给源39的横截面为矩形的吹扫气体管道36。吹扫气体管道36的横向宽度基本等于冷却介质管道33、气体管道35和冷却介质管道33排在一起的横向宽度。吹扫气体管道36的内部流路被分为两个，吹扫气体管道36具有通过将两根横截面为矩形的管道焊接而一体化的结构。
在密封块21的下方设置中空壁状的基座22，两根冷却介质管道33、气体管道35以及两根吹扫气体管道36收容在基座22的内部侧。需要说明的是，冷却介质管道33的结构是，由于需要使水等液体冷却介质循环，因此将一个冷却介质管道33作为去管，将另一个冷却介质管道33作为回管，并将去管与回管的前端侧连接而构成，通过使用冷却介质管道33、33而能够使液体冷却介质循环。在图2中，吹扫气体管道36、36、气体管道35以及冷却介质管道33、33从锡槽箱部6的单侧插入，但是也可以以从左右两侧插入。
在本实施方式中，各气体管道35的一侧端贯穿锡槽箱部6的侧壁而引出至锡槽箱部6的外部侧，在外部连接至作为一种烃气体的乙炔的供给源37。另外，各冷却介质管道33、33的一端侧贯穿锡槽箱部6的侧壁而引出至外部，连接至给排水用的循环泵(未图示)，通过冷却介质管道33、33进行水的循环，由此能够将配置在它们之间的气体管道35冷却。需要说明的是，吹扫气体管道36独立于其它管道，通过吹扫气体管道36的吹扫气体被供给至基座22与密封块21之间。通过吹扫气体管道36的吹扫气体将从密封块21与气体管道35之间泄漏的烃气体稀释，该设计的目的是防止在包含密封块21与气体管道35的喷雾单元与基座22之间生成碳。
需要说明的是，在本实施方式中，作为烃气体中的一种，使用了乙炔气体，但是也可以使用乙烯气体。
在位于所述密封块21的凹槽21a的下方的气体管道35上以规定的间隔形成多个包含喷嘴等的气体喷出部35a，在凹槽21a的底面侧以规定的间隔形成与气体管道35的各气体喷出部35a连接并且与凹槽21a的底面连通的流路21b。在图3的示例中，气体流路21b的上端部在凹槽21a的底面上开口作为喷出口21c。
从气体管道35的气体喷出部35a通过气体流路21b将乙炔气体供给至密封块21的凹槽21a侧时，乙炔气体可以沿着凹槽21a扩散，并到达在其上方旋转的提升管7的表面。需要说明的是，沿着气体管道35的长度方向形成有多个气体喷出部35a，因此，优选沿着提升辊7的长度方向尽可能均匀地供给烃气体。因此，优选的结构为：使用于构成气体喷出部35a的全部喷嘴具有压力损失，从而能够从提升辊7的长度方向一端侧到另一端侧排列的任意的气体喷出部35喷射相同程度的气体量。
在本实施方式中，从气体管道35供给至提升辊7侧的乙炔气体的温度控制在400℃以下，优选将其预热至400℃以下的尽可能高的温度后喷出。这是因为，通过将乙炔气体的温度控制在400℃以下，会抑制乙炔气体在气体管道35内的分解反应，并且防止由于乙炔气体的喷出造成的提升辊下的温度降低以及乙炔的分解率降低。
在锡槽箱部6中设置有未图示的加热器，其以能够将玻璃带5的温度调节至目标温度的方式构成。
接着，对于使用所述构成的浮法玻璃的制造装置1制造浮法玻璃的方法进行说明。
在使用图1～图3所示的构成的制造装置制造玻璃带5时，从熔融炉向供给通路11供给熔融玻璃G，利用前流道控制闸板13的拦截量调节在唇部12上流动的熔融玻璃G的流量的同时向浮抛窑2的入口部2a的熔融锡3上供给熔融玻璃G。在浮抛窑2中，将在熔融锡3上流动的熔融玻璃G成形为规定宽度、规定厚度的带板状的玻璃带5。利用旋转的提升辊7从熔融锡3的液面牵引该玻璃带5并使其向锡槽箱部6侧移动，接着在利用退火炉辊9将该玻璃带5运送到退火炉10的内部的同时对玻璃带5进行冷却。在退火炉10中冷却后的玻璃带5在冷却后在切割工序中切割成需要的长度、宽度，由此能够制造目标宽度和长度的浮法玻璃。
在通过向所述熔融锡3供给熔融玻璃G而成形玻璃带5的情况下，在从供给管23向锡槽箱部6的各区域供给非氧化性气体的同时将玻璃带5成形。以贯穿所述锡槽箱部6的内部的方式使玻璃带5通过，在锡槽箱部6的内部设置有多个提升辊7，因此无法将锡槽箱部6的内部形成为完全密闭的空间。因此，有效的是通过设置供给管23而将非氧化性气体供给至锡槽箱部6的内部区域，将内部区域利用非氧化性气体形成正压，从而防止氧气侵入锡槽箱部6的内部。
需要说明的是，在本实施方式中将锡槽箱部6描述为密闭空间，但是锡槽箱部6与浮抛窑2和退火炉10连接，提升辊7的轴承部分周围也与外部连通，因此从这些部分也稍微发生排气。综上，在本实施方式中将以从这些部分发生排气的程度将锡槽箱部6密闭的状态称为密闭空间。
在所述成为密闭空间的锡槽箱部6中提升辊7在旋转的同时运送玻璃带5，提升辊7的底部在与密封块21的上部摩擦的同时旋转。
在利用提升辊7运送玻璃带5的情况下，作为一例，从气体管道35的气体喷出部35a将浓度100％的乙炔气体供给至密封块21的凹槽21a侧时，乙炔气体沿着凹槽21a扩散，到达在其上方旋转的提升管7的表面。此外，通过冷却介质管道33、33使作为冷却介质的水循环，将在气体管道35中流动的乙炔气体冷却至400℃以下，更优选冷却至300℃以下。在气体管道35内部流动的乙炔气体如果在400℃以下则大部分不会分解，如果在300℃以下则基本不分解，因此在气体管道35的内部不会沉积碳沉积物。因此，在使用浓度100％的乙炔气体的情况下，能够将浓度100％的乙炔气体基本原封不动地供给至提升辊7的表面，能够在提升辊7的表面上有效地形成碳保护膜。由于乙炔气体的喷出而提升辊下方的温度降低，乙炔的分解率降低，从而在辊表面上难以形成碳保护层，因此，待冷却的乙炔气体的下限值优选为0℃，更优选为50℃。
通过将来自于吹扫气体管道36的吹扫气体送至基座22的内侧，将在包含密封块21与气体管道35的喷雾单元与基座22之间漏出的乙炔气体稀释，从而防止在这些部分与周围生成碳。
通过将设定为期望浓度的乙炔气体送至提升辊7侧，能够使用目标浓度的乙炔气体在提升辊7的表面上形成需要厚度的碳保护膜。在供给乙炔气体的情况下，乙炔气体的浓度优选设定为30％以上。乙炔气体的纯度过低时，保护膜的形成比例过低，有可能不能够形成足够厚度的保护膜。
需要说明的是，由于锡槽箱6的内部为650℃左右，因此在连续生产玻璃带5时，碳保护膜会缓慢燃烧，其厚度会减小。因此，优选连续地供给乙炔气体以连续地生成保护膜，或者在供给乙炔气体一定时间后，停止乙炔气体的供给一定时间，在经过规定时间后再次输送乙炔气体以生成保护膜，在重复该操作的同时生产玻璃带。
作为一例，在使用浓度100％的乙炔气体的情况下，可以重复进行以下操作：在供给规定时间后，停止乙炔气体的供给，在经过一定时间后再次进行乙炔气体的供给。另外，在供给浓度30～100％的范围的乙炔气体的情况下，可以根据乙炔气体的浓度进行连续供给，也可以适当增减供给量并连续运行。
对于乙炔气体的供给量，在使用浓度100％的乙炔气体的情况下，为了在提升辊7的表面生成需要量的保护膜，作为一例，可以通过供给约1L/分钟的乙炔气体来生成需要厚度的保护膜。如果是该程度的气体供给量，则不会将提升辊7冷却至必要程度以上，也不会将玻璃带5冷却至必要程度以上。另外，如果是上述范围的气体供给量，则在锡槽箱部6的内部存在的尘埃不会被气流卷起。因此，能够在不污染玻璃带5的情况下在运送的同时生产玻璃带5。
实施例
以下，说明本发明的实施例，进一步说明本申请发明。
设想使用图1～3所示的构成的玻璃带的制造装置，通过气体管道将乙炔气体供给至锡槽箱部，对于通过气体管道的乙炔气体的分解行为进行试验。
准备图4所示的环状电炉40，设置通过该环状电炉40内部的JIS标准的不锈钢SUS304制供给管道41，将通过环状电炉40的供给管道41的末端连接至利用电离法的质谱仪(EI-MS)42。供给管道41被加热的容积(通过环状电炉40内的容积)为0.15L。
将用于测定的乙炔气体浓度设定为浓度100％，流量设定为0.1L/分钟，测定将气体管道内的温度设定为300℃、400℃、500℃、600℃、700℃、800℃的情况下的分解率。
乙炔气体分解时，生成氢气、乙烯、苯或甲烷等任意的化合物，因此根据这些化合物的生成量可以计算分解率。
将其结果示于图5。
从图5所示的结果可以看出，在700～800℃下大部分的乙炔气体发生反应而分解，在600℃下约一半的乙炔气体发生反应而分解。另外，可知在500℃下约百分之几的乙炔气体发生反应而分解。
乙炔气体的分解反应为放热反应，一旦分解反应开始则产生热，从而分解进一步进行的可能性高。分解反应例如可以表示为C2H2→2C+H2+55kcal/mol。
因此，鉴于图5的结果，认为如果能够将供给乙炔气体时的气体温度保持在400℃以下，则能够将几乎100％浓度的未反应的乙炔气体供给至提升辊的表面侧。
需要说明的是，代替浓度100％的乙炔气体，使用含有10％Ar气的浓度为90％的乙炔气体，进行同样的试验，结果确认了在400℃以下的温度下乙炔气体未分解。
因此，认为在使图1～3中所示的玻璃带的制造装置运行并生产玻璃带的情况下，通过冷却介质管道33、33将气体管道35冷却，通过气体管道35将冷却至400℃以下的乙炔气体供给至提升辊7侧，由此能够有效地生成保护膜7a。另外，认为为了更可靠地抑制乙炔气体的分解反应，优选在冷却至300℃以下的状态下将乙炔气体供给至提升辊7侧。
接着，将供给至所述试验的乙炔气体的浓度分别变更为100％、80％、70％、60％、50％、40％、30％、20％、10％，再次进行试验，求出乙炔气体的反应率。将环状电炉40的加热温度设定为800℃。将其结果示于以下的表1。需要说明的是，在表1中，为了将同等量的乙炔气体供给至提升辊侧，根据乙炔浓度的降低而增加流入体积，换句话说，通过提高气体的供给速度而供给同等量的乙炔。因此，相对于乙炔浓度100％的试验，在乙炔浓度10％的试验中将流入体积(气体供给量)设定为10倍。
具体而言，流入体积表示将在乙炔浓度100％的条件下的气体供给量设为1时，各乙炔浓度下的气体供给量的比例。具体而言，滞留时间表示将在乙炔浓度100％的条件下的加热时间设为1时，各乙炔浓度下的气体加热时间的比例。与浓度对应的反应率表示各乙炔浓度下的气体中所含的乙炔已反应的比例。反应率表示将在乙炔浓度100％的条件下的每气体单位体积的乙炔的反应量设为1时，各乙炔浓度下的每气体单位体积的乙炔反应量的比例。
表1
从表1所示的结果可以看出，为了使乙炔分解量相同，使辊表面的碳保护层为相同厚度，在将乙炔浓度设定为10％的试验中，为了使乙炔供给量相同，仅相对于乙炔浓度100％的试验将气体供给量设定为10倍是不够的。因此，为了补足分解率变低的部分，需要将气体供给量设定为更多。即，在乙炔浓度100％与10％的情况下，与浓度对应的反应率从100％变为50％，为了使相同量的乙炔分解，需要将流入体积设定为20倍。即，假定在乙炔浓度100％的试验的情况下以1L/分钟的比例进行供给时，变为20L/分钟的气体供给量。如果假定以20L/分钟的气体供给量将气体从气体管道供给至锡槽箱部，则在锡槽箱部的内部会产生快速的气流，有可能将密封块、提升辊冷却至必要程度以上。另外，还有可能在锡槽箱部的内部卷起尘埃。
鉴于以上结果，为了确保与浓度对应的反应率为60％以上，选择不将流入体积增大至必要程度以上的范围，优选将乙炔浓度设定为30％以上。另外，为了确保与浓度对应的反应率为70％以上、并且不提高流入体积，优选将乙炔浓度设定为50％以上。
本申请基于2013年4月16日申请的日本专利申请2013-085856，其内容作为参考并入本文。
产业实用性
本发明的技术通常可以广泛地应用于基于浮法的玻璃带的制造技术。
附图标记
1浮法玻璃的制造装置；
2浮抛窑；
2A熔融金属浴槽；
3熔融锡；
5玻璃带；
6锡槽箱部；
6A下部壳体；
6B上部壳体；
7提升辊；
9退火炉辊；
11退火炉；
21密封块；
21a凹槽；
21b气体流路；
21c喷出口；
22基座；
23供给管；
33冷却介质管道；
34密封材料；
35气体管道；
35a气体喷出部；
36吹扫气体管道；
37气体供给源；
38冷却介质供给源；
39吹扫气体供给源。
Claims (7)
1.一种浮法玻璃的制造方法，其为通过将熔融玻璃供给至熔融金属的液面上而成形为玻璃带，将该玻璃带利用提升辊从熔融金属的液面拉出，并运送至下一工序的浮法玻璃的制造方法，其中，
将温度控制在400℃以下的烃气体送至所述提升辊的表面，从而在所述提升辊的表面上形成碳保护膜，并利用所述提升辊运送玻璃带。
2.如权利要求1所述的浮法玻璃的制造方法，其中，将供给至所述提升辊的表面的烃气体的浓度设定为30％以上。
3.如权利要求1或权利要求2所述的浮法玻璃的制造方法，其中，通过气体管道供给所述烃气体，通过沿着该气体管道设置的冷却介质管道冷却所述气体管道，将在所述气体管道内部流动的烃气体的温度控制在400℃以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的浮法玻璃的制造方法，其中，在所述提升辊的底部侧沿着该提升辊的长度方向设置密封块，沿着该密封块设置进行烃气体的运送的气体管道，设置将所述烃气体从在该气体管道上间隔地设置的气体喷出部引入所述密封块的上部侧的多个气体流路，通过将烃气体从这些气体流路喷出至所述提升辊的表面侧而在所述提升辊的表面上形成碳保护膜。
5.一种浮法玻璃的制造装置，其为具备通过将熔融玻璃供给至熔融金属的液面上而成形为玻璃带的浮抛窑、以及将玻璃带从所述熔融金属中拉起并运送的提升辊的浮法玻璃的制造装置，其中，
所述制造装置具备：在所述提升辊的下方沿着该提升辊的长度方向设置的基座、沿着该基座设置的供给烃气体的气体管道、沿着所述气体管道设置的冷却介质管道、以及配置在所述基座上且邻近于所述提升辊的底部的密封块，
在所述密封块的内部形成有来自于所述气体管道的烃气体在其中流动的气体流路，在所述密封块的上部形成有将由所述气体管道供给的烃气体朝向所述提升辊的底部喷出的喷出口，所述冷却介质管道具有将在所述气体管道内流动的烃气体的温度控制在400℃以下的冷却能力。
6.如权利要求5所述的浮法玻璃的制造装置，其中，以沿着所述气体管道的两侧的方式设置有冷却介质管道，所述气体管道和所述冷却介质管道隔着密封材料设置在所述密封块的底部侧。
7.如权利要求5或6所述的浮法玻璃的制造装置，其中，在所述气体管道和所述冷却介质管道的附近设置有将吹扫气体供给至所述气体管道和所述冷却介质管道的周围的吹扫气体管道。
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