CN114728825A - 从浸没式燃烧熔化器澄清玻璃 - Google Patents

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Abstract

公开了一种澄清低密度浸没式燃烧玻璃的方法。该方法包括将浸没式燃烧熔化器（10）中生产的未澄清的熔融玻璃（18）引入下游澄清槽（12）的澄清室（78）中。另外，添加剂颗粒（26）也被引入到澄清室（78）中，以将一种或多种澄清剂（142）释放到包含在澄清室（78）中的熔融玻璃浴（22）中，从而加速从熔融玻璃浴（22）中去除气泡。在一种或多种澄清剂（142）的辅助下，熔融玻璃浴（22）的澄清允许澄清的玻璃（24）从澄清槽（12）排出，该澄清的玻璃（24）比引入澄清槽（12）中的未澄清的熔融玻璃（18）具有更少的气泡和更大的密度。还公开了包括玻璃反应材料（140）和澄清剂（142）的物理混合物的添加剂颗粒（26）。

Description

从浸没式燃烧熔化器澄清玻璃
技术领域
本公开涉及由浸没式燃烧熔化器生产的熔融玻璃的化学澄清，并且更具体地，涉及使用添加剂颗粒将精确量的一种或多种澄清剂引入位于浸没式燃烧熔化器下游的澄清槽中。
背景技术
许多类型的玻璃以及特别是钠钙硅玻璃长期以来都是在西门子式（Siemens-style）连续熔炉中生产的，该熔炉被进料有玻璃进料，该玻璃进料被配制成产生特定的玻璃化学成分和相关性质。玻璃进料被进料到容纳在连续熔炉的熔化室中的大致恒定高度的大玻璃熔体的顶部上。玻璃熔体保持在约1450℃或更高的温度下，使得当熔体通过熔炉的熔化室向位于浸入式喉部的相对侧上的澄清室移动时，加入的玻璃进料在化学结合到玻璃熔体中之前，可以熔化、反应并经历几个中间熔体相。在澄清室中，从玻璃除去气泡和其它气体夹杂物，以产生化学同质的熔融玻璃，该玻璃具有进一步加工所需要的正确的化学成分和商业上可接受数量和尺寸的夹带气泡（有时称为“无气泡”玻璃）。将玻璃熔体保持在熔化室内所需的热量常规地由顶置燃烧器供应，该燃烧器在位于玻璃熔体上方的开放燃烧区内燃烧燃料和氧化剂的混合物。燃烧器位于耐火材料上部结构的相对侧壁上的燃烧器端口中，该耐火材料上部结构部分地限定燃烧区（横焰炉），和/或位于耐火材料上部结构的后壁中（端部端口燃烧炉）。
浸没燃烧（SC）熔融是一种熔融技术，其最近已经成为常规西门子式（Siemens-style）连续熔炉中采用的玻璃熔融过程的潜在可行替代方案。与常规的熔融实践相反，SC熔融涉及将燃料和氧化剂的可燃混合物直接烧入包含在熔化器中的玻璃熔体中，通常通过安装在熔化器底板或侧壁中的浸没式燃烧器。可燃气体混合物自燃，并且当它们被迫穿过玻璃熔体时，产生的燃烧产物引起剧烈的搅拌和湍流。与主要通过辐射热加热熔融玻璃浴的常规熔炉的较慢动力学相比，强烈的剪切力导致整个熔融玻璃中的快速热传递和颗粒溶解。并且尽管SC技术可以熔化玻璃进料以相对快速地产生化学同质的熔融玻璃，但是SC中包含的玻璃熔体通常是一定体积的低密度和泡沫状的熔融玻璃，其可以包括从30%（体积）至60%（体积）之间任何百分比的夹带气泡。
从SC熔化器排出的熔融玻璃的澄清与从西门子式常规熔炉中包含的玻璃熔体中去除气泡的常规技术有很大不同。首先，SC熔化器的玻璃熔体中包含的气泡同质地分布在整个熔体中，并且构成了比在西门子式熔炉的熔化或澄清室中发现的显著更高的熔体体积比例。此外，当从SC熔化器排出的熔融玻璃被输送到下游的澄清槽中时，随着较大的气泡快速上升到玻璃浴的表面并积聚，熔融玻璃中夹带的大量气泡可在容纳在澄清槽中的熔融玻璃浴的顶部上形成绝热泡沫层。绝热泡沫层可以阻止辐射热传递到下面的熔融玻璃浴中，这会通过在澄清槽底部处的熔融玻璃浴的较深部分内引起温度下降来减慢整个澄清过程。将化学澄清剂加入到被引入SC熔化器中的玻璃进料中也是一项困难的工作，因为燃烧气体通过玻璃熔体的直接燃烧可能导致澄清剂的过度挥发和/或不想要的化学反应。因此，需要更适合SC熔化的澄清技术。
发明内容
本公开描述了一种澄清熔融玻璃的方法，所述熔融玻璃与添加剂颗粒一起从浸没式燃烧熔化器排出，所述添加剂颗粒可以用于支持气泡去除过程。所公开的方法包括将包含限定浓度的一种或多种澄清剂的添加剂颗粒引入包含在澄清槽中的熔融玻璃浴中，该澄清槽接收从上游浸没式燃烧熔化器排出的未澄清的熔融玻璃。添加剂颗粒包括玻璃反应材料和一种或多种澄清剂的物理混合物。这确保了向熔融玻璃浴输送添加剂颗粒可以向玻璃浴供应精确量的澄清剂，而不会破坏玻璃浴的玻璃化学成分，尤其是因为标准的材料进料设备通常不能够准确地计量实现有效玻璃澄清所需的仅仅必需的少量澄清剂。因此，添加剂颗粒用作澄清剂的载体。为此，添加到澄清槽的熔融玻璃浴的澄清剂的量可以通过控制被引入澄清槽中的添加剂颗粒的量来准确控制。
本公开体现了多个方面，这些方面可以单独实施或者彼此结合实施，以对从浸没式燃烧熔化器接收的泡沫状熔融玻璃进行澄清。根据本公开的一个实施例，澄清低密度浸没式燃烧玻璃的方法包括若干个步骤。该方法的一个步骤包括在浸没式燃烧熔化器的下游提供澄清槽。澄清槽具有限定澄清室的外壳，并在澄清室中包含熔融玻璃浴。外壳还限定了玻璃入口、玻璃出口和辅助进入通道中的每一者。在澄清室内，熔融玻璃浴沿从玻璃入口到玻璃出口的流动方向流动。该方法的另一个步骤包括通过玻璃入口将浸没式燃烧熔化器中生产的未澄清的熔融玻璃引入澄清槽的澄清室中。未澄清的熔融玻璃具有气泡的体积百分比和密度，并且在引入澄清室中后，与熔融玻璃浴结合。该方法的又一步骤包括通过辅助进入通道将添加剂颗粒引入澄清槽的澄清室中。添加剂颗粒包含玻璃反应材料和一种或多种澄清剂。在熔融玻璃浴中的添加剂颗粒的消耗后，将一种或多种澄清剂释放到熔融玻璃浴中，从而加速从熔融玻璃浴中去除气泡。并且，又进一步的，该方法的另一步骤包括从澄清槽的玻璃出口排出澄清的熔融玻璃。澄清的熔融玻璃的气泡体积百分比小于未澄清的熔融玻璃中的气泡体积百分比，并且进一步地，密度大于未澄清的熔融玻璃的密度。
根据本公开的另一方面，澄清低密度浸没式燃烧玻璃的方法还包括若干个步骤。该方法的一个步骤包括在浸没式燃烧熔化器中生产未澄清的钠钙硅玻璃。钠钙硅玻璃具有包含60%（重量）至80%（重量）的SiO2、8%（重量）至18%（重量）的Na2O和5%（重量）至15%（重量）的CaO的玻璃组成。该方法的另一个步骤包括将未澄清的钠钙硅玻璃引入位于浸没式燃烧熔化器下游的澄清槽中。澄清槽具有容纳由钠钙硅玻璃组成的熔融玻璃浴的外壳，引入澄清槽中的未澄清的钠钙硅玻璃结合到该熔融玻璃浴中。熔融玻璃浴在澄清室内沿朝向向澄清槽的玻璃出口的流动方向流动。该方法的又另一个步骤包括将添加剂颗粒与未澄清的熔融玻璃分开引入澄清槽的澄清室中。添加剂颗粒包含玻璃反应材料和一种或多种澄清剂。当熔融玻璃浴中的添加剂颗粒消耗后，将一种或多种澄清剂释放到包含在澄清室中的熔融玻璃浴中，从而加速从熔融玻璃浴中除去夹带的气泡。该方法的又另一步骤包括从澄清槽的玻璃出口排出澄清的熔融玻璃。澄清的熔融玻璃的气泡体积百分比小于未澄清的熔融玻璃中气泡的体积百分比，并且进一步地密度大于未澄清的熔融玻璃的密度。
根据本公开的另一方面，限定了一种用于引入熔融玻璃浴中的添加剂颗粒，该熔融玻璃浴包含在位于浸没式燃烧熔化器下游的澄清槽的澄清室中。添加剂颗粒包含物理压实的同质混合物，该混合物包括玻璃反应材料和一种或多种澄清剂。所述一种或多种澄清剂在添加剂颗粒内的浓度范围为基于添加剂颗粒的总重量的从1%（重量）至30%（重量）。此外，添加剂颗粒的粒径由其最大尺寸限定，其范围为从2 mm至30 mm。
附图说明
根据以下描述、所附权利要求和随附附图，将最好地理解本公开及其附加目的、特征、优点和方面，其中：
图1是浸没式燃烧熔化器和位于浸没式燃烧熔化器下游的澄清槽的一部分的正视横截面图，并且其中根据本公开的一个实施例，澄清槽被配置成接收从浸没式燃烧熔化器排出的熔融玻璃；
图2是图1所示澄清槽的正视横截面图，其示出了将添加剂颗粒引入包含在澄清槽的澄清室内的熔融玻璃浴中；和
图3是沿剖面线3-3截取的图2所示澄清槽的横截面平面图；
图4是图2所示澄清槽顶板的平面图，其描绘了辅助进入通道，包含一种或多种澄清剂的添加剂颗粒通过该通道被输送到澄清槽中；
图5是根据本公开内容的一个实施例，包括分散在玻璃反应材料内的一种或多种澄清剂的添加剂颗粒的代表性图示；以及
图6是根据本公开的一个实施例，由从澄清槽排出的澄清熔融玻璃形成玻璃容器的过程的示意流程图。
具体实施方式
图1示出了整个玻璃制造操作的一部分，其包括代表性的浸没式燃烧（SC）熔化器10和位于SC熔化器10下游的澄清槽12，用于本公开的各个方面。将玻璃进料14引入SC熔化器10中，该玻璃进料14被配制成熔化并反应以产生特定的玻璃化学成分。玻璃进料14在SC熔化器10内熔化并反应，并化学结合到包含在SC熔化器10内的玻璃熔体16中。一部分玻璃熔体16作为未澄清的熔融玻璃18从SC熔炉1中排出。然后将未澄清的熔融玻璃18直接抑或通过中间消力器皿20输送到澄清槽12。未澄清的熔融玻璃18作为熔融玻璃浴22的一部分流过澄清槽12，并从中除去气泡，以产生澄清的熔融玻璃24，其符合无气泡玻璃的规格，并适于下游加工成成品玻璃制品。为了有助于未澄清的熔融玻璃18的整体澄清，通过添加剂颗粒26将一种或多种化学澄清剂加入澄清槽12中（图2和5）。添加剂颗粒26允许将精确和准确量的澄清剂按计量加入澄清槽12中，以便避免加入到澄清槽12的澄清剂的量的不可控和不可预测的变化，以及加入太多或太少澄清剂的潜在后果。
SC熔化器10包括外壳28，外壳28具有顶板30、底板32和连接顶板30和底板32的直立壁34。直立壁34还包括前端壁34a、与前端壁34a相对并间隔开的后端壁34b、以及连接前端壁34a和后端壁34b的两个相对的横向侧壁34c、34d。顶板30、底板32和直立壁34一起限定熔化器10的内部反应室36，该反应室在熔化器10操作时容纳玻璃熔体16。顶板30、底板32和直立壁34中的每一者都可以被构造成承受玻璃熔体16的高温和腐蚀性，或者承受暴露于内部反应室36的内部环境的可能影响。例如，那些结构30、32、34中的每一者都可以由耐火材料或一个或多个流体冷却板构造而成，该流体冷却板支撑内部设置的耐火材料，该耐火材料具有与玻璃熔体16接触的原位形成的冷冻玻璃层。
SC熔化器10的外壳28限定进料入口38、熔融玻璃出口40和排气口42。优选地，如图1中最佳所示，进料入口38限定在外壳28的顶板30中、靠近前端壁34a，并且熔融玻璃出口40被限定在外壳28的后端壁34b中、在底板32上方，尽管进料入口38和熔融玻璃出口40的其它位置当然也是可能的。进料入口38提供了进入到内部反应室36中的入口，用于输送玻璃进料14。实际上，被配置成将经计量的量的玻璃进料14引入内部反应室36中的分批进料器44可以与外壳28联接。并且，虽然许多设计都是可能的，但是分批进料器44可以例如包括在直径稍大的进料管46内旋转的旋转螺杆（未示出），该进料管46与进料入口38连通，以将玻璃进料14以受控的流速从进料斗输送到内部反应室36中。
熔融玻璃出口40提供内部反应室36的出口，用于将未澄清的熔融玻璃18排出SC熔化器10。如果期望，如图所示，可以将未澄清的熔融玻璃18直接引入消力器皿20中。消力器皿20包括限定保持隔室48的外壳46。保持隔室48接收通过熔融玻璃出口40从SC熔化器10的内部反应室36排出的未澄清的熔融玻璃18，并保持未澄清的熔融玻璃18的体积50。一个或多个冲击式或非冲击式燃烧器52可安装在消力器皿20的外壳46中，以加热未澄清的熔融玻璃体积50和/或抑制或破坏可能积聚在未澄清的熔融玻璃体积50顶部上的任何泡沫。未澄清的熔融玻璃的恒定或间歇流54可以从保持在保持隔室48中的未澄清的熔融玻璃的体积50中输送出来，并通过附加到外壳46的流槽56输送出消力器皿20。流槽56可具有往复运动的柱塞58，该柱塞可操作以通过孔板60可控地分配未澄清的熔融玻璃流54，使得下游澄清槽12接收受控输入的未澄清的熔融玻璃。当然，在其他实施例中，可以省略消力器皿20，并且可以将从SC熔化器10的内部反应室36排出的未澄清的熔融玻璃18倾倒或以其他方式直接引入澄清槽12中。
排气口42优选在进料入口38的下游位置处在前端壁34a和后端壁34b之间限定在外壳28的顶板30中。排气导管62与排气口42连通，并被配置成从内部反应室36去除气态化合物。根据需要，通过排气导管62去除的气态化合物可以被处理、再循环或以其他方式被管理远离SC熔化器10。为了有助于防止或至少最小化一些玻璃进料14通过排气口42作为无意的材料废弃物的损失，可以在进料入口38和排气口42之间定位从外壳28的顶板30垂下的分隔壁64。分隔壁64可以包括浸没在玻璃熔体16内的下自由端66，如图所示，或者它可以接近玻璃熔体16定位但在其上方。分隔壁64可以类似于顶板30、底板32和周围的直立壁34来构造，但是它不一定必须如此构造。
SC熔化器10包括一个或多个浸没式燃烧器68。所述一个或多个浸没式燃烧器68中的每一者都在被玻璃熔体16浸没的位置处安装在底板32（如图所示）和/或周围直立壁34中限定的端口70中。浸没式燃烧器68通过输出喷嘴72将燃料和氧化剂的可燃混合物G强制注入玻璃熔体16中。燃料可以是甲烷或丙烷，并且氧化剂可以是纯氧（≥ 99%（体积）O2）、空气或任何富氧气体（≥ 80%（体积）O2）。一旦被注入到玻璃熔体16中，可燃气体混合物G立即自燃以产生燃烧产物74——即CO2、CO、H2O和任何未燃烧的燃料、氧气和/或其它气体化合物，诸如氮气，燃烧产物排出到玻璃熔体16中并穿过玻璃熔体16。通常在SC熔化器10中安装五到三十个之间任何数量的浸没式燃烧器68，尽管根据熔化器10的尺寸和熔化能力当然可以使用更多或更少的燃烧器68。就向浸没式燃烧器68供应可燃气体混合物G而言，燃烧器68中的每一者都可以通过流动导管流体联接到燃料歧管和氧化剂歧管，该流动导管配备有传感器和阀，以允许以正确的比率精确控制到燃烧器68的燃料和氧化剂的流速。
在SC熔化器10的操作期间，所述一个或多个浸没式燃烧器68中的每一者单独地将燃烧产物74直接排出到玻璃熔体16中并穿过玻璃熔体16。玻璃熔体16是一定体积的熔融玻璃，其重量常常在1 US吨（1 US吨= 2,000 lbm）和100 US吨之间，并且通常在SC熔化器10的稳态操作期间保持恒定体积。当燃烧气体74被推入玻璃熔体16中并穿过玻璃熔体16时，这产生复杂的流动模式和严重的湍流，玻璃熔体16被剧烈搅动并经历快速热传递和强烈的剪切力。燃烧产物74最终从玻璃熔体16逸出，并与可能挥发出玻璃熔体16的任何其它气态化合物一起通过排气口42从内部反应室36排出。另外，在一些情况下，一个或多个非浸没式燃烧器（未示出）可以在玻璃熔体16上方的位置处安装在顶板30和/或周围的直立壁34中，以直接通过火焰冲击抑或间接通过辐射热传递向玻璃熔体16提供热量，并且还有助于泡沫抑制和/或破坏。
当所述一个或多个浸没式燃烧器68被烧入玻璃熔体16中时，玻璃进料14通过进料入口38被可控地引入内部反应室36中。与常规西门子式连续熔炉的操作不同，玻璃进料14不会形成搁置在玻璃熔体16顶部上的批料层；相反，玻璃进料14被湍流玻璃熔体16迅速解散和消耗。由浸没式燃烧器68引起的剧烈搅拌和剪切力使玻璃进料14在整个玻璃熔体16中经历强烈的热传递和快速的颗粒溶解。这引起玻璃进料14相对快速地混合、反应并化学结合到玻璃熔体16中。然而，燃烧产物74的直接排出对玻璃熔体16的搅动和搅拌也促进了玻璃熔体16内的气泡形成。因此，玻璃熔体16本质上是泡沫状的，并且包括约30%（体积）至60%（体积）的夹带气泡的同质分布。与西门子式连续熔炉相比，夹带的气泡使得玻璃熔体16的密度相对地低，对于钠钙硅玻璃，通常范围为从0.75 gm/cm3至1.5 gm/cm3，或者更窄地为从0.99 gm/cm3至1.3 gm/cm3。玻璃熔体16中夹带的气泡大小不同，并且包含几种气体中的任何一种，包括CO2、H2O（蒸汽）、SO2、N2、CH4、H2S、CO、O2和挥发性有机化合物（VOC）。
引入内部反应室36中的玻璃进料14被配制成在玻璃熔体16内产生具有所期望最终玻璃化学性质的熔融玻璃。例如，钠钙硅玻璃广泛用于制造平坦玻璃制品（诸如窗户）、中空玻璃制品（包括容器，诸如瓶和罐）、以及餐具和其他特种玻璃制品。钠钙硅玻璃包括Na2O–CaO–SiO2的无序且空间交联的三元氧化物网络。二氧化硅成分（SiO2）是重量上最大的氧化物，并构成钠钙玻璃的主要网络形成材料。与纯硅玻璃相比，Na2O成分起助熔剂的作用，其降低玻璃的熔化、软化和玻璃化转变温度，并且CaO成分起稳定剂的作用，其改善玻璃的某些物理和化学性质，包括其硬度和耐化学性。在钠钙硅玻璃的化学成分中包含Na2O和CaO使得玻璃制品的商业制造比纯硅玻璃更实用且能耗更低，同时仍能产生可接受的玻璃性质。通常且基于玻璃的总重量，钠钙硅玻璃具有包含60%（重量）至80%（重量）的SiO2、8%（重量）至18%（重量）的Na2O和5%（重量）至15%（重量）的CaO的玻璃化学组成。
除了SiO2、Na2O和CaO之外，如果期望，钠钙硅玻璃还可以包含其它氧化物和非氧化物材料，其充当网络形成剂、网络改性剂、着色剂、脱色剂、氧化还原剂或影响最终玻璃性质的其它试剂。这些附加材料的一些示例包括氧化铝（Al2O3）、氧化镁（MgO）、氧化钾（K2O）、碳、硫酸盐、硝酸盐、氟、氯和/或铁、砷、锑、硒、铬、钡、锰、钴、镍、硫、钒、钛、铅、铜、铌、钼、锂、银、锶、镉、铟、锡、金、铈、镨、钕、铕、钆、铒和铀中的一种或多种的元素或氧化物形式。氧化铝因为其提高玻璃的化学耐久性并降低反玻璃化的可能性的能力而是更普遍包含的材料之一——其通常以高达基于玻璃的总重量的2%（重量）的量存在。不管除了SiO2、Na2O和CaO之外，钠钙玻璃中还存在什么其它氧化物和/或非氧化物材料，基于钠钙硅玻璃的总重量，这些附加材料的总和优选为10%（重量）或更少，或者更窄地为5%（重量）或更少。
当使用SC熔化器10生产钠钙硅玻璃时，玻璃进料14可以是原始原材料和任选的碎玻璃（即回收玻璃）和/或其它玻璃前体的物理混合物，其以正确的比例提供SiO2、Na2O和CaO来源，以及上面列出的和下面表1中总结的任何其它材料。原始原材料可以包括对应量的石英砂（结晶SiO2）、纯碱（Na2CO3）和石灰石（CaCO3），分别作为玻璃熔体16中SiO2、Na2O和CaO的来源。玻璃进料14中也可包含其它原始原材料，以提供SiO2、Na2O和CaO和可能的其它氧化物和/或非氧化物材料中的一种或多种的来源，这取决于所生产的钠钙硅玻璃的化学成分。这些其他的原始原材料可以包括长石、白云石和钙矿渣。玻璃进料14可以甚至包括高达80%（重量）的碎玻璃。另外，玻璃进料可以包括辅助或次要原材料，其为钠钙硅玻璃化学组成提供着色剂、脱色剂、氧化还原剂，并且如果期望将澄清剂引入到玻璃熔体16中以补充作为添加剂颗粒26的一部分引入到熔融玻璃浴22中的澄清剂，还可以提供澄清剂。
Figure 833013DEST_PATH_IMAGE001
通过熔融玻璃出口40从SC熔化器10中排出的未澄清的熔融玻璃18从玻璃熔体16中抽出，并在所期望的最终玻璃化学成分进行化学同质。未澄清的熔融玻璃16被以引导到澄清槽12中——首先收集或不收集在消力器皿20的保持隔室48中——并最终进入附加的下游设备，用于进一步加工成玻璃制品。现在参考图1-4，澄清槽12包括限定澄清室78的外壳76。外壳76包括顶板80、底板82和连接顶板80和底板82的直立壁84。更具体地，直立壁84包括入口端壁84a、在流动的熔融玻璃浴22的流动方向F上与入口端壁84a间隔开的出口端壁84b、以及连接入口端壁84a和出口端壁84b的两个相对的横向侧壁84c、84d。泡沫86的漂浮层可在熔融玻璃浴22中形成。与澄清槽12及其操作有关的所使用的术语“澄清（fining）”和“澄清（fine）”旨在广义地理解为涵盖所有类型的气泡去除机制，包括通过熔融玻璃浴22的热管理和通过玻璃浴22内化学澄清剂的反应。
澄清槽12的外壳76限定玻璃入口88、玻璃出口90和辅助进入通道92，添加剂颗粒26通过该辅助进入通道92被引入澄清室78中，以供熔融玻璃浴22消耗。玻璃入口88可以限定在外壳76的顶板80中、靠近入口端壁84a，例如如图1-2和4所示，或者可以被限定在入口端壁84a中、在熔融玻璃浴22表面的上方抑或下方。玻璃入口88提供到澄清室78的入口，用于引入从SC熔化器10直接抑或经由消力器皿20排出的未澄清的熔融玻璃18、54。未澄清的熔融玻璃18可以通过玻璃入口88用管道输送或倒入澄清室78中。在这点上，SC熔化器10的熔融玻璃出口40和澄清槽12的玻璃入口88可以通过连续的流动导管机械连接，或者，如这里所示，熔融玻璃出口40和玻璃入口88可以机械地不连接，但彼此流动连通，因为具有所包含的流动路径的完全围封的导管没有完全从消力器皿20的流槽56延伸到澄清槽12的外壳76。
玻璃出口90可以邻近于底板82被限定在外壳76的出口端壁84b中，例如如图2所示，或者它可以靠近出口端壁84b被限定在底板82中。玻璃出口90提供澄清室78的出口，用于将澄清的熔融玻璃24（图2）排出澄清槽12以供进一步处理。例如，作为玻璃容器整体生产的一部分，从澄清槽12排出的澄清的熔融玻璃24可以被转移到附加到澄清槽12的流槽94中。流槽94将澄清的熔融玻璃24收集在流槽碗状部96中，并包括至少一个往复运动的柱塞98，柱塞98往复运动以控制澄清的熔融玻璃24通过孔板100的流动，从而形成澄清的熔融玻璃的流或流道（runner）（未示出）。澄清的熔融玻璃的流或流道可以被剪切成预定重量的熔融玻璃料块，该熔融玻璃料块随后可以形成玻璃容器，这将在下面更详细地描述。
一个或多个分隔壁102可以在澄清室78内定位在玻璃入口88和玻璃出口90之间，分隔壁102从顶板80朝向底板82向下延伸，与底板82和直立壁84的侧壁84c、84d的对应部分一起限定浸没式通路104。如果存在多于一个的分隔壁102，则分隔壁102在熔融玻璃浴22的流动方向F上连续定位并间隔开。这里，在入口端壁84a和出口端壁84b之间相对于玻璃熔池22的流动方向F描绘了三个分隔壁：（1）提供第一浸没式通路104a的第一分隔壁102a（2）提供第二浸没式通路104b的第二分隔壁102b和（3）提供第三浸没式通道1704c的第三分隔壁102c；然而，应当理解，分隔壁102的数量可以变化，使得可以利用多于或少于三个的分隔壁102。（一个或多个）分隔壁102优选地由耐热和耐腐蚀材料构成，这些材料中的许多是市场上可买到的，包括耐火材料，诸如结合的AZS（具有20%（重量）的ZrO）。
每个分隔壁102包括正面106、背面108和自由边缘110，自由边缘110限定正面106和背面108之间的壁102的厚度。图2-4中所示的三个分隔壁102a、102b、102c的这些特征用它们相应的“a”、“b”和“c”名称标识。每个分隔壁102的自由边缘110浸没到熔融玻璃浴22中，并与外壳76的底板82分开一段距离，该距离在壁102的中心平面112处在从2英寸至10英寸的范围内。分开壁102的自由边缘110与底板82之间的距离大小影响浸没式通路104的横截面积，并且因此会影响熔融玻璃浴22通过通路104并在澄清室78内的流动路径和流速。另外，已经确定，分隔壁102的自由边缘110和底板82之间的距离越小导致添加剂颗粒26携带的澄清剂在分隔壁102下游的整个熔融玻璃浴22的深度上的分布越好。
如该实施例所示，三个分隔壁102a、102b、102c将澄清室78分成四个连续的区。玻璃接收区78a位于入口端壁84a和第一分隔壁102a之间。上游澄清区78b位于第一分隔壁102a和第二分隔壁102b之间，并且下游澄清区78c位于第二分隔壁102b和第三分隔壁102c之间。最后，玻璃输送区78d位于第三分隔壁102c和出口端壁84b之间。并且，虽然几个区78a、78b、78c、78d的大小可以变化，但是第一分隔壁102a优选定位在距入口端壁84a距离d1（图3）处——该距离d1是从入口端壁84a的内表面114到第一分隔壁102a的中心平面112a测量的——其范围为澄清室78长度L的20%至45%。同样，第二分隔壁102b和第三分隔壁102c优选定位在距入口端壁84a的距离d2、d3处（与第一分隔壁102a的测量方式相同），其范围分别为澄清室78长度L的35%至60%和70%至90%。这里所用的澄清室78的长度L被定义为从入口端壁84a的内表面114（从入口端壁84a和底板82之间的相交处开始）开始并且以相同高度延伸到出口端壁84b处底板82的端部116的距离。
澄清槽12可包括一个或多个任选的搅拌器118，搅拌器118设置在澄清室78的玻璃接收区78a内，用于搅拌熔融玻璃浴22并将添加剂颗粒26混合到熔融玻璃浴22中。从一至五个、且更优选一至三个之间的任何数量的搅拌器118可以设置在该区78a中。搅拌器118可以是任何合适的构造。例如，如图2所示，每个搅拌器118可以是螺旋叶片搅拌器，其包括可旋转轴120和螺旋缠绕在可旋转轴120外部周围的螺旋叶片122。旋转轴120从外壳76的顶板80向下延伸，使得螺旋叶片122完全或部分浸没在熔融玻璃浴22中。可旋转轴120可由任何常规马达（未示出）驱动，并且当旋转时，转动螺旋叶片122，以在叶片122周围附近的熔融玻璃浴22中引起轴流模式。当然，除了螺旋叶片搅拌器之外，也可以采用其他搅拌器，包括例如包括可旋转叶片的搅拌器，该可旋转叶片类似于螺旋叶片搅拌器中使用的叶片，但是具有与螺旋叶片相反的推进器、叶轮或涡轮叶片。上游澄清区78b、下游澄清区78c和玻璃输送区78d优选没有机械搅拌器。实际上，并且不管存在多于还是少于三个分隔壁120，澄清槽12在玻璃接收区78a的下游可以没有搅拌器。
澄清槽12还可包括一个或多个安装在外壳76中、在澄清室78的每个区78a、78b、78c、78d中位于熔融玻璃浴22上方的热发射装置124。热发射装置124可以是燃烧器和/或浸没式电极升压器。优选地，如图2所示，玻璃接收区78a、上游澄清区78b、下游澄清区78c和玻璃输送区78d中的每一者都包括在熔融玻璃浴22表面上方的位置处安装在顶板80或相对的横向侧壁84c、84d（在此描绘）的一个或多个燃烧器。这些燃烧器可以是冲击式燃烧器，其燃烧产物被引向熔融玻璃浴22并与之接触，或者它们可以是非冲击式燃烧器，其火焰不与熔融玻璃浴直接接触，但仍向玻璃浴22辐射传递热，如常规的顶部安装式平焰燃烧器和壁装笔形燃烧器的情况。操作热发射装置124，以根据需要在它们相应的区78a、78b、78c、78d内控制熔融玻璃浴22的温度范围Ta、Tb、Tc、Td，以完成整个澄清过程。这些不同的温度范围可能重叠，但通常满足关系Ta<Tb，Tb>Tc>Td，以及Ta>Td。例如，当熔融玻璃浴22由钠钙硅玻璃组成时，在澄清室78的每个区78a、78b、78c、78d内熔融玻璃浴22的优选温度范围Ta、Tb、Tc、Td如下表2所列出的，这些温度范围是在该区78a、78b、78c、78d内获得必要的玻璃粘度所需要的。
Figure 431484DEST_PATH_IMAGE002
辅助进入通道92在外壳76中被限定在澄清室78的玻璃接收区78a内。辅助进入通道92用作进入到澄清室78中的入口，澄清室78与玻璃入口88分开，用于添加剂颗粒26的进料。在一个实施方式中，辅助进入通道92可以是限定在外壳76的顶板80中的细长槽126。细长槽126可竖直延伸穿过顶板80或以一定角度延伸穿过顶板80，并且它还可横向于熔融玻璃浴22的流动方向F定向，如图4最佳所示，使得添加剂颗粒26的幕帘可跨玻璃浴22均匀地分布并进入玻璃浴22中。替代地，辅助进入通道92也可以是多个开口，并且这些开口组合在一起并且横向于熔融玻璃池22的流动方向F跨顶板80延伸，以实现与细长槽126类似的功能。颗粒进料器128可用于计量添加剂颗粒26到澄清室78中的进料，且更特别地，通过辅助进入通道92到澄清室78的玻璃接收区78a中的进料。例如，如图2所示，颗粒进料器128可包括具有与辅助进入通道92进料连通的出口132的导向斜槽130，以及挤出机134，挤出机134通过旋转直径稍微更大的进料管138内的螺杆136将受控量的添加剂颗粒26输送到导向斜槽134，以使添加剂颗粒26轴向移动通过进料管138，并最终以选定的质量流率进入导向斜槽130。
通过辅助进入通道92被引入的添加剂颗粒26在图5中大致示出，并且包括玻璃反应材料140和一种或多种澄清剂142的物理混合物。玻璃反应材料140用作澄清剂142的载体，并且由可在熔融玻璃浴22内化学结合的一种或多种材料组成。玻璃反应材料140是可化学结合的，因为至少95%（重量）、且优选100%（重量）的玻璃反应材料140由一种或多种材料组成，这些材料在引入熔融玻璃浴22时，产生已经存在于玻璃浴22中的一种或多种玻璃化学成分。例如，如果熔融玻璃浴22由钠钙硅熔融玻璃组成，则添加剂颗粒26的玻璃反应材料140的至少95%（重量）由一种或多种材料组成，这些材料在熔融玻璃浴22内熔化并反应，以产生上表1中阐述的任何化学成分，包括SiO2、Na2O、CaO和/或Al2O3。在这方面，玻璃反应材料140可以与引入SC熔化器10的玻璃进料14具有相同的组成。替代地，玻璃反应材料140可以包括硅酸钠，或者它可以包括5%（重量）至90%（重量）的硅酸钠和10%（重量）至95%（重量）的玻璃进料。
所述一种或多种化学澄清剂142是可通过分解成澄清气体（诸如氧和硫氧化物）、蒸发、与玻璃熔体22中的气体和/或其他化合物反应或通过一些其他机制来促进熔融玻璃浴22中气泡去除的化合物。几种合适类型的澄清剂包括硫酸盐（诸如硫酸钠（即盐饼）和硫酸钡）、碳、硝酸盐、碳酸盐、金属氧化物（诸如MnO2、As2O5、Sb2O5、SnO2、BaO、PbO、Cr2O3、WO3、Li2O）、活性金属（诸如铝、铜和锡）、氮化物、碳化物和水蒸气。添加剂颗粒26中的一种或多种澄清剂142的浓度可以在基于添加剂颗粒26的总重量的1%（重量）至30%（重量）的范围内，或者更窄地，在从5%（重量）至10%（重量）的范围内，玻璃反应材料140优选构成其余部分。澄清剂142和玻璃反应材料140优选在添加剂颗粒26内同质地物理混合在一起，尽管非同质的物理混合物当然是可接受的。
由于浸没式燃烧熔化的动力学和未澄清的熔融玻璃18内夹带的各种大小气泡的气体组成，澄清剂142优选包括除氧活性金属。具体而言，在一个特定的实施方式中，所述一种或多种澄清剂142可包括铝或完全由铝组成。铝是一种功能性的且实用的除氧澄清剂，因为它在熔融玻璃浴22的环境中与H2O蒸汽和CO2——这两种气体都大量存在于未澄清的熔融玻璃18的未溶解气体中并且因此也存在于熔融玻璃浴22中——反应，如下面的化学反应（1）和（2）所示：
2Al + 3H2O(V) → Al2O3 + 3H2 (1)
4Al + 3CO2 → 2Al2O3 + 3C (2)。
如可以看到的，铝与H2O蒸汽反应，产生Al2O3和H2（反应1），并与CO2反应产生Al2O3和碳（反应2）。这些反应促进了熔融玻璃浴22中气泡的去除，因为H2比H2O蒸汽更容易扩散穿过和离开熔融玻璃浴22，并且碳可以被吸收到玻璃基质中，形成二次产物，诸如SiC，或者被缓慢氧化成CO。
铝与H2O蒸汽和CO2在熔融玻璃浴22内的反应也产生Al2O3。Al2O3的原位合成不一定是一个问题，因为Al2O3经常有目的地包含在玻璃组成中，尤其是对于钠钙硅玻璃化学成分，以提高玻璃网络的耐久性。如果需要，可以调整玻璃进料14的成分和配方，以补偿澄清槽12的熔融玻璃浴22中铝引发的Al2O3的产生。除了Al2O3（反应1和2）和碳（反应2）之外，铝也可以在熔融玻璃浴22的环境内反应以产生其他化合物。值得注意的是，铝可以与Fe2O3和SO3反应，如下面的化学反应（3）和（4）所示，以产生FeO和SO2：
2Al + 3Fe2O3 →Al2O3 + 6FeO （3）
2Al + 3SO3 →Al2O3 + 3SO2 （4）。
同样，并且取决于玻璃的所期望的化学成分和性质（例如颜色），玻璃进料14的成分和配方可以根据需要进行调整，以解决由于向玻璃浴22中加入铝而导致的颜色、玻璃氧化还原值（Fe2+/（Fe2++Fe3+））或熔融玻璃浴22的其他性质的任何变化。
添加剂颗粒26可以通过常规的压实技术制备。该技术首先包括称量玻璃反应材料140和一种或多种澄清剂142，并在球磨机或其他装置中将材料140、142混合在一起，以提供粉末混合物。所得粉末混合物优选由平均粒度在30 μm和60 μm之间的粉末颗粒组成。然后将水加入粉末混合物中以形成浆料。然后将浆料转移到压模中，并在例如5,000磅至80,000磅的压力下压实几秒钟，以拧干任何非化学结合水，并产生所期望形状的压实生坯预制件。接下来，在退火炉或其它加热装置中，优选在35℃至315℃的温度下，加热压实的生坯预制品，直到预制品干燥。然后将预制品破碎并筛分以捕获选定大小的添加剂颗粒26，诸如例如最大颗粒尺寸范围为从5 mm至30 mm的颗粒。然后可以包装或储存添加剂颗粒26及其已知且一致的一种或多种澄清剂142浓度，直到需要在澄清槽12处装入进料器128中。
澄清槽12的操作旨在从熔融玻璃浴22除去气泡（例如气泡和晶种），使得从澄清槽12排出的澄清的熔融玻璃24可用于形成玻璃制品，该玻璃制品不含有超过商业上可接受量的视觉玻璃缺陷。在澄清槽12的操作期间，未澄清的熔融玻璃18、54通过玻璃入口88被引入澄清室78的玻璃接收区78a。未澄清的熔融玻璃18、54在玻璃接收区78a中与熔融玻璃浴22混合。熔融玻璃浴22是熔融玻璃的流动体积，并且因此，随着时间的推移，熔融玻璃从玻璃接收区78a经由第一浸没式通路104a流到上游澄清区78b，然后从上游澄清区78b经由第二浸没式通路104b流到下游澄清区78c，并且最后从下游澄清区78c经由第三浸没式通路104c流到玻璃输送区78d。澄清室78的每个区78a、78b、78c、78d都有助于澄清和/或热调节熔融玻璃浴22，以获得澄清的熔融玻璃24，该熔融玻璃24从澄清室78的玻璃输送区78d中的熔融玻璃浴22中拉出，并从澄清槽12排出。
使用由添加剂颗粒26携带的澄清剂142对熔融玻璃浴22进行化学澄清。如上文所讨论的，添加剂颗粒26通过辅助进入通道92被引入第一分隔壁102a上游的玻璃接收区78a。添加剂颗粒26被熔融玻璃浴22吞没和消耗，从而随着玻璃反应材料140被吸收到玻璃基质中，将澄清剂142释放到玻璃浴22中。澄清剂142分散在熔融玻璃浴22中内——如果采用搅拌器118，则该过程由搅拌器118诱导的轴流模式辅助——并且当夹带的气泡以预定浓度存在于玻璃浴22内时，加速气泡的去除。给定添加剂颗粒中澄清剂142的已知浓度和玻璃浴22的重量，通过计算并向玻璃浴22中添加实现预定平均浓度所需的添加剂颗粒26的量，可以实现熔融玻璃浴22中澄清剂142的预定平均浓度。在许多情况下，并且取决于各种因素，熔融玻璃浴22中澄清剂142的预定平均浓度选择在基于玻璃浴22总重量的5%（重量）至10%（重量）的范围内。
除了主要发生在玻璃接收区78a和上游澄清区78b中的化学澄清活动之外，因为澄清剂142的量在澄清室78的前三个区78a、78b、78c中的每一者中趋于下降，而在最后一个区78d中被耗尽，因此熔融玻璃浴22还在澄清室78内被热澄清，以加速夹带气泡的上升。这种热澄清包括加热玻璃接收区78a和上游澄清区78b中的熔融玻璃浴22，以降低这些区78a、78b中的玻璃熔体22的粘度，根据斯托克斯定律，这进而增加了从玻璃浴22中出来的气泡的上升速率。如上所解释的，对于钠钙硅玻璃，澄清室78的玻璃接收区78a和上游澄清区78b可分别保持在1100℃至1400℃和1200℃至1450℃的温度处。然后，熔融玻璃浴22的温度可以在下游澄清区78c和玻璃输送区78d中降低，以热同质熔融玻璃，并达到更适合下游成形操作的玻璃粘度。如上所解释的，对于钠钙硅玻璃，下游澄清区78c和玻璃接收区78d可以分别保持在1200 ℃至1400℃和1000 ℃至1250℃的温度处。
由于在澄清槽12中发生的澄清过程，从澄清槽12排出的澄清的熔融玻璃24的气泡体积百分比比进料到澄清槽12的未澄清的熔融玻璃18、54的气泡体积百分比更少，并且因此，澄清的熔融玻璃24的密度大于未澄清的熔融玻璃18、54的密度。特别地，并且当适用于钠钙硅玻璃时，未澄清的熔融玻璃18、54通常包含范围为从30%（体积）至60%（体积）气泡体积百分比且范围为从0.75 gm/cm3至1.5 gm/cm3、或更窄地为0.99 gm/cm3至1.3 gm/cm3的密度，而从澄清槽12排出的澄清的熔融玻璃24通常具有低于0.1%（体积）、或更窄地低于0.05%（体积）的气泡体积百分比和范围为从2.3 gm/cm3至2.5 gm/cm3的密度。离开澄清槽12的澄清的熔融玻璃24然后可以在澄清槽12的下游进一步处理。例如，且如下文将进一步解释的，澄清的熔融玻璃24可具有钠钙硅化学成分，并且可形成玻璃容器，诸如例如食品和饮料瓶和罐，或者可形成平板玻璃产品，诸如窗户，或者还可进一步形成餐具或其他玻璃制品。
玻璃容器可以由离开澄清室78的澄清的熔融玻璃24在成形过程150中形成，如图6中所概括的。在所描述的过程150中，澄清的熔融玻璃24穿过流槽94，并在步骤152中形成澄清的熔融玻璃流或流道（未示出）。在步骤154中，澄清的熔融玻璃流或流道在流槽94的出口处被剪切成预定重量的熔融玻璃料块。在步骤156中，每个熔融玻璃料块经由料块输送系统输送到单独部段容器成型机的坯模中。然而，在其他替代过程中，澄清的熔融玻璃24可直接从澄清槽14的玻璃出口90流入坯模中，以用玻璃填充模具。一旦处于坯模中，并且其温度仍然在1000℃和1250℃之间的情况下，熔融玻璃料块在步骤158中被压制或吹制成包括管状壁的型坯或预制品。然后，在步骤160中，将型坯从坯模转移到单独部段成形机的吹制模具中，用于最终成形为容器。然后，在步骤162中，并且一旦型坯被接收在吹制模具中，吹制模具就被闭合，并且使用压缩气体（诸如压缩空气）将型坯快速向外吹制成与模腔轮廓相匹配的最终容器形状。除了压吹和吹吹成型技术之外，当然可以实施其它方法来形成玻璃容器，包括例如压缩或其它成型技术。
在吹制模具内形成的玻璃容器具有轴向封闭的基部和周向壁。周向壁从轴向封闭的基部延伸到嘴部，该嘴部限定通向由轴向封闭的基部和周向壁限定的容纳空间的开口。允许玻璃容器在与吹制模具的模具壁接触的同时冷却，并且然后将其从吹制模具中取出并放置在传送机或其它运输装置上。此时，并且在成形过程150之后的退火过程170中，对玻璃容器进行退火。这可能包括首先再加热玻璃容器，并且然后在退火炉中以受控的速率冷却容器，以放松热诱导约束并消除容器内的内应力点。例如，在退火期间，可以将玻璃容器加热到高于钠钙硅玻璃的退火点的温度，该温度通常位于500℃至700℃的范围内，然后以2℃/ min至5 ℃/ min的速率将容器缓慢冷却到低于钠钙硅玻璃的应变点的温度，该温度通常位于400℃至600℃的范围内。玻璃容器可以在其已经被冷却到低于应变点的温度只有被快速冷却。此外，由于各种原因，可以在退火之前（热端涂层）抑或之后（冷端涂层）对玻璃容器的表面施加各种涂层。
因此，已经公开了一种澄清从浸没式燃烧熔化器中排出的低密度、泡沫状、未澄清的熔融玻璃的方法，该方法满足前述的一个或多个目的和目标。所得澄清的熔融玻璃可进一步加工成玻璃制品，包括例如玻璃容器，诸如瓶和罐。已经结合几个说明性实施例介绍了本公开，并且已经讨论了附加的修改和变化。鉴于前述讨论，本领域普通技术人员自己将容易想到其他修改和变化。例如，为了方便起见，每个实施例的主题通过引用结合到每个其他实施例中。本公开旨在包含所有这些落入所附权利要求的精神和广泛范围内的修改和变化。

Claims (15)

1.一种澄清低密度浸没式燃烧玻璃的方法，所述方法包括：
在浸没式燃烧熔化器（10）下游提供澄清槽（12），所述澄清槽（12）具有限定澄清室（78）并在所述澄清室（78）中包含熔融玻璃浴（22）的外壳（76），所述外壳（76）进一步限定玻璃入口（88）、玻璃出口（90）和辅助进入通道（92）中的每一者，并且其中，所述熔融玻璃浴（22）在从所述玻璃入口（88）到所述玻璃出口（90）的流动方向上流动；
通过所述玻璃入口（88）将在所述浸没式燃烧熔化器（10）中产生的未澄清的熔融玻璃（18）引入澄清槽（12）的澄清室（78）中，所述未澄清的熔融玻璃（18）具有气泡体积百分比和密度，并且在被引入澄清室（78）时，与所述熔融玻璃浴（22）结合；
通过所述辅助进入通道（92）将添加剂颗粒（26）引入所述澄清槽（12）的澄清室（78）中，所述添加剂颗粒（26）包括玻璃反应材料（140）和一种或多种澄清剂（142），所述一种或多种澄清剂（142）在所述熔融玻璃浴（22）中的添加剂颗粒（26）消耗后释放到所述熔融玻璃浴（22）中，从而加速从所述熔融玻璃浴（22）去除气泡；以及
从所述澄清槽（12）的玻璃出口（90）排出澄清的熔融玻璃（24），所述澄清的熔融玻璃（24）的气泡体积百分比小于未澄清的熔融玻璃（18）中的气泡体积百分比，并且进一步地，密度大于未澄清的熔融玻璃（18）的密度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述添加剂颗粒包括所述一种或多种澄清剂的范围为从1%（重量）至30%（重量）的浓度。
3.根据权利要求所述的方法2，其中，包含在所述添加剂颗粒中的一种或多种澄清剂包括硫酸盐、碳、硝酸盐、碳酸盐、金属氧化物、活性金属、氮化物、碳化物或水蒸气中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，包含在所述添加剂颗粒中的一种或多种澄清剂包括硫酸钠、硫酸钡、碳、MnO2、As2O5、Sb2O5、SnO2、BaO、PbO、Cr2O3、WO3、Li2O、铝、铜、锡或水蒸气中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述澄清槽还包括从所述外壳的顶板（30）朝向所述外壳的底板（32）向下延伸的分隔壁（64），以与所述底板的对应部分和相对的侧壁一起限定浸没式通路（104），所述分隔壁和外壳的靠近所述玻璃入口定位的入口端壁（84a）限定所述澄清室的玻璃接收区（78a），其中，所述玻璃入口和辅助进入通道中的每一者在所述澄清室的玻璃接收区内被限定在所述外壳中。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述澄清槽还包括加热所述澄清室的玻璃接收区内的熔融玻璃浴的一个或多个热发射装置（124）。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，与外壳的入口端壁一起限定所述玻璃接收区的分隔壁是第一分隔壁（102a），并且其中，所述澄清槽还包括第二分隔壁（102b）和第三分隔壁（102c），所述第二隔壁在所述熔融玻璃浴的流动方向上定位在所述第一分隔壁的下游，以与所述第一分隔壁共同限定所述澄清室的上游澄清区（78b），并且所述第三分隔壁在所述熔融玻璃浴的流动方向上定位在所述第二分隔壁的下游，以与所述第二分隔壁共同限定所述澄清室的下游澄清区（78c），并且与所述外壳的靠近所述玻璃出口定位的出口端壁（84b）共同限定所述澄清室的玻璃输送区（78d）。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述第二分隔壁从所述外壳的顶板朝向所述外壳的底板向下延伸，以与所述底板的对应部分和相对的侧壁一起限定第二浸没式通路（104b），并且其中，所述第三分隔壁从所述外壳的顶板朝向所述外壳的底板向下延伸，以与所述顶板的对应部分和相对的侧壁一起限定第三浸没式通路（104c）。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，由所述浸没式燃烧熔化器生产并引入所述澄清槽中的未澄清的熔融玻璃由钠钙硅玻璃组成，所述钠钙硅玻璃的化学组成包括60%（重量）至80%（重量）的SiO2、8%（重量）至18%（重量）的Na2O和5%（重量）至15%（重量）的CaO。
10.一种澄清低密度浸没式燃烧玻璃的方法，所述方法包括：
在浸没式燃烧熔化器（10）中生产未澄清的钠钙硅玻璃（18），所述钠钙硅玻璃具有包含60%（重量）至80%（重量）的SiO2、8%（重量）至18%（重量）的Na2O和5%（重量）至15%（重量）的CaO的玻璃化学组成；
将未澄清的钠钙硅玻璃（18）引入位于所述浸没式燃烧熔化器（10）下游的澄清槽（12）中，所述澄清槽（12）具有包含由钠钙硅玻璃组成的熔融玻璃浴（22）的外壳（76），引入所述澄清槽（12）中的未澄清的钠钙硅玻璃（18）结合到所述熔融玻璃浴（22）中，所述熔融玻璃浴（22）在所述澄清室（78）内沿朝向所述澄清槽（12）的玻璃出口（90）的流动方向流动；
将添加剂颗粒（26）与所述未澄清的熔融玻璃（18）分开引入所述澄清槽（12）的澄清室（78）中，所述添加剂颗粒（26）包括玻璃反应材料（140）和一种或多种澄清剂（142），所述一种或多种澄清剂（142）在所述熔融玻璃浴（22）中的添加剂颗粒（26）消耗后被释放到被包含在所述澄清室（78）中的熔融玻璃浴（22）中，从而加速从所述熔融玻璃浴（22）中除去夹带的气泡；以及
从所述澄清槽（12）的玻璃出口（90）排出澄清的熔融玻璃（24），所述澄清的熔融玻璃（24）的气泡体积百分比小于未澄清的熔融玻璃（18）中的气泡体积百分比，并且进一步地，密度大于未澄清的熔融玻璃（18）的密度。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述钠钙硅玻璃的玻璃化学组成还包含高达2%（重量）的Al2O3。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，包含在添加剂颗粒中的一种或多种澄清剂包括硫酸钠、硫酸钡、碳、MnO2、As2O5、Sb2O5、SnO2、BaO、PbO、Cr2O3、WO3、Li2O、铝、铜、锡或水蒸气中的至少一种。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述澄清槽的外壳包括入口端壁（84a）和出口端壁（84b），所述出口端壁在所述熔融玻璃浴的流动方向上与所述入口端壁（84a）间隔开，所述澄清槽的外壳还包括从所述外壳的顶板（30）朝向所述外壳的底板（32）向下延伸的分隔壁（64），以与所述底板的对应部分和相对侧壁一起限定浸没式通路（104），分隔壁和所述外壳的入口端壁限定澄清室的玻璃接收区（78a），并且其中，所述未澄清的钠钙硅玻璃和添加剂颗粒中的每一者在所述玻璃接收区内被引入所述澄清槽的澄清室中。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，未澄清的熔融玻璃的气泡体积百分比范围为从30%（体积）至60%（体积），并且密度范围为从0.75 gm/cm3至1.5 gm/cm3，并且其中，从所述澄清槽排出的澄清的熔融玻璃的气泡体积百分比低于0.05%（体积），并且密度范围为从2.3gm/cm3至2.5 gm/cm3。
15.一种用于引入熔融玻璃浴（22）中的添加剂颗粒（26），所述熔融玻璃浴被包含在位于浸没式燃烧熔化器（10）下游的澄清槽（12）的澄清室（78）中，所述添加剂颗粒（26）包括物理压实的同质混合物，所述混合物包括玻璃反应材料（140）和一种或多种澄清剂（142），所述一种或多种澄清剂（142）在添加剂颗粒（26）内的浓度范围为基于所述添加剂颗粒（26）总重量的从1%（重量）至30%（重量），并且其中，所述添加剂颗粒（26）具有由其最大尺寸限定的范围为从5 mm至30 mm的粒径。
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