CS232291B1 - Způsob kontinuálního prvního výpalu červená měděná lazury a pec k provádění způsobu - Google Patents

Abstract

Vynáles se týká oboru výroby skla a řeší problém sdobicí techniky skla difúsí iontů mědi do povrchu, tsv. lasurováním. Podstata kontinuálního výpaly spočívá v tom, Se během výpalu ee ssbrenuje přímému styku předmětů s oběhovou pecní atmosférou, visualně se sjištují směny barvy nanesená lasurovací směsi v nejméně dvou horisontálních vrstvách v předdífúsní a difúsní oblasti a podle sjištšných směn ee reguluje rychlost pohybu předmětů, načet besprostředně sa difúsní oblastí se difúse ukončí náhlým schlasením předmětů. Pec je po celé dálce tunelu vybavena auflí a v předdífúsní a difúsní oblasti nejméně dvěma průsory ústícími do oufle. Ka konci difúsní oblasti a na počátku chladicí oblasti ústí do oběhového prostoru přívodní kanály a odvodní kanály chladicího vsduchu.

Description

Vynález se týká způsobu kontinuálního prvního výpalu červené měděné lazury, při kterém se předměty opatřené na povrchu vrstvou směsi seátévajicl z okru, síranu měňnatého a vody zahřívají postupně až na teplotu 500 až 750 °C, čímž se nahradí ionty alkálil ionty mědi, která difundují do skle. Vynález se týká táž pece k provádění způsobu, zahrnující nekončitý pásový dopravník pro předměty, tvořící dno tunelu sestávajícího z postupných sekcí vybavených topnými prostředky, prostředky k vyvozování oběhu pecní atmosféry a prostředky k odtahování plynných produktů vznikajících při výpalu.

Jednu ze zušlechťovacích technik skla představují lazury podle B. Egermenna, která se vytvářejí nanášením suspense obsahující kovové soli, jmenovitě soli stříbra nebo mědi, a jejich speciálním výpalem. Barevná vrstva se potom odstraňuje obrušovénim a vytvářejí se dekory žádaného vzoru, jak je popsáno např. v publikaci Bachtíka a Pospíchala Zušlechťování skla (SNTL 1964) na str. 186 až 197. Měděná červená lazura se vytváří nanesením směsi okru a síranu měňnatého a trojím výpalem. Při prvním výpalu se nahradí ionty alkálil ionty mědi ze směsi a tyto difundují do povrchu skla, které se zbarví žlutě. Druhým redukčním výpalem se redukují ionty mědi na kovovou měň a posledním třetím výpalem nastává shlukování částic do velikosti koloidů, která se projeví červeným zabarvením.

Dosud se všechny výpaly prováděly postupně a přetržitě v komorových pecích. Tento postup a pece k jeho provádění mají některé nevýhody, zejména při prvním výpalu, který je technologicky velmi náročný, zejména pokud jde o tlaky, průběh teploty, která se zvyšuje až do maxima vyššího než je teplota měknutí skla, a proudění atmosféry v peci. I při malých odchylkách od žádaných hodnot vzniká nepoužitelný výmět. Přetržitý výpal je náročný na spotřebu energie, zakládání a vykládání je spojeno s pracnou manipulací a únik oxidů síry zhoršuje pracovní prostředí.

V DOS č. 28 34 845 je popsán způsob povrchového barvení skla mědí, založený táž na výměně iontů, při němž se výpal provádí v tunelové peci, nejprve v neredukční a potom v redukční atmosféře. Předměty se ukládají jako víčka na kovová nádoby obsahující prášková uhlí.

Postup se nehodí pro klasické lazurování předmětů užitkového skla různých tvarů, protože je určen především pro čočky zejména z technických borosilikátových skel a používá se jiného než klasického složení lazurovacl směsi, obsahujícího vedle síranu měňnatého táž sirník měňnatý, chlorid mědný a sillimanit.

Ve sklářském průmyslu se používá tunelových pecí především k chlazení výrobků, v nichž se výrobky postupně zahřívají až na horní chladicí teplotu kolem 550 °C, po výdrži se pomalu ochlazují až na dolní chladicí teplotu a potom se rychleji dochlazují na teplotu okolí.

Pece zahrnují nekončitý pásový dopravník pro výrobky, tvořící dno tunelu sestávajícího z postupných sekcí, která jsou podle potřeby vybaveny topnými prostředky a prostředky k vyvozování oběhu pecní atmosféry, jak je popsáno a vyobrazeno např. v čs. patentu č. 136 741 nebo pat. spise USA č. 3 809 544. Jsou známy táž nepřetržitě pracující pece na výpaly barevných lietrů, povlaků z drahých kovů apod., v nichž probíhá se zvětšující se teplotou postupná těkání organických složek, slinování povlaku a jeho spojení s povrchem skla. Vý- ' robky se po výpalu ochlazují obdobně jako v chladicích pecích. U vypalovacích pecí jsou však navíc prostředky k odtahování plynných produktů vznikajících při výpalu, jak je popsáno např. v pat. spise USA č. 3 388 899, kde se zplodiny výpalu dokonce pomocí hořáků spalují. Ani tyto pece nevyhovují technologii prvního výpalu červené mšdšná lazury.

Uvedená nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí způsobem výpalu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že během výpalu se zabraňuje přímému styku předmětů s oběhovou pecní atmosférou, vizuálně se zjišťují změny barvy nanesená lazurovacl směsí v nejméně dvou horizontálních vrstvách v předdifúzní a difúzní oblasti a podle zjištěných změn se reguluje rychlost pohybu předmětů, načež bezprostředně za difúzní oblastí se difúze ukonči náhlým zchlazením předmětů. Toto se docílí v peci v provedení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že pec je po celá dálce tunelu vybavena mufll a v předdifúzní a difúzní oblasti nejméně dvěma průzory vzdálenými navzájem 50 až 100 cm a ústícími do mufle. Ne-konci difúzní oblasti a na počátku chladicí oblasti ústí do oběhového prostoru přívodní a odvodní kanály chladicího vzduchu.

Muflí se v peci při výpalu udržuje žádoucí parciální tlak vyšší než atmosférický a zabraňuje se nežádoucímu proudění pecní atmosféry kolem předmětů určených k výpalu. Postupné sledování barvy nanesené směsi na více místech umožňuje zjiátovat momentální stav difúze a regulací pohybu načasovat ve vhodnou dobu její skončení náhlým ochlazením pomocí kanálů. Tím se též vyloučí nebezpečí tvarové deformace předmětů. Celkovým výsledkem je podstatné zrychlení vypalovacího procesu, jeho opakovatelná reprodukce, které se projeví ve stejnoměrnosti zabarvení a celkovém zvýšení kvality při snížení výmětu a zlepšení zdravotních podmínek práce pro obsluhu.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále a schematicky Znázorněno na připojených výkresech, z nichž představuje obr. 1 nárysný pohled na pec, obr. 2 graficky znázorněný průběh teplot v peci, obr. 3 bokorysný řez pecí v rovině A-A z obr. 1 a obr. 4 částečný podélný řez pecí.

Pec i (obr. 1) o délce asi 16 m zahrnuje nekončitý pásový dopravník 2, jehož hnací válec J je připojen na pohonnou jednotku £ s převodovkou 2· Dopravník 2 vyčnívá z pece 2 na zakládacím konci 6 a vykládacím konci 2 a prochází tunelem 8, který sestává z dvanácti samostatných postupných sekcí I až XII. přičemž sekce i a II tvoří předhřívací oblast 2, sekce III a IV předdifúzní oblast 10. sekce V a VI difúzní oblast 11 a sekce VII až XII chladicí oblast 22· 7 tunelu 8 je po celé délce uložena mufle 13 <obr. 3) a mezi ní a vnitřní stěnou tunelu 8 je oběhový prostor 21· Každá z dvanácti postupných sekcí I až XII je v klenbě vybavena oběhovým ventilátorem 15 pecní atmosféry, zasahujícím do oběhového prostoru 11 termočlánkem 16 ke sledování teploty, zasahujícím do mufle 13 a pyrometrem 21 zasahujícím do oběhového prostoru 21· V každé z prvních šesti postupných sekcí I až 71 je z mufle 1^ klenbou vyveden nad pec 2 odtahový komínek 18 napojený příčným spojovacím kanálkem 19 přes regulační klapku 20 na společný podélný odtahový kanál 21 produktů spalování, na který je napojen odtahový ventilátor 22 umístěný za sekcí 71. V postupných sekcích I až IX jsou v každé z nich umístěny v oběhovém prostoru 14 topné články 23. v postupných sekcích V a 71. případně též III a 17. jsou v bočných stěnách tunelu § průzory 24 ústící do mufle 21· Průzory 24 jsou vzdáleny od sebe navzájem 50 až 100 cm a jsou dimenzovány a umístěny tak, aby umožňovaly sledování předmětů ve více horizontálních vrstvách zejména pro případ, že se výrobky kladou na dopravník 2 ve více vrstvách nad sebou. V postupných sekcích VI a VII jsou umístěny v každé z nich nejméně jeden přívodní kanál 25 a odvodní kanál 26 chladicího vzduchu.

První výpal lazury probíhá následovně:

Výrobky natřená lazurovací směsí se kladou na zakládacím konci £ pece 2 (obr. 1) na dopravník 2 nebo ve více vrstvách na perforované plechy. Postupují pecí 2 rychlostí asi 5 cm/πίη a jsou zahřívány podle stanovené vypalovací křivky (obr. 2). Oběhové ventilátory 15 vhánějí do oběhového prostoru 14 vzduch, který se v postupných sekcích J až 71. případně též VII až IX topnými články 23 ohřívá a předává teplo mufli 13. která ohřívá předměty. Vzduch z oběhového ventilátoru 15 proudí ve směru šipek a po oběhu mufle 13 je nasáván zpět do středu rotoru oběhového ventilátoru 15. Průzory 24 v difúzní oblasti 21» případně již v předdifúzní oblasti 10. obsluha sleduje zrakem stav výpalu, hlavně stav difúze, které se projevuje charakteristickými tmavými pruhy na lazurovací směsi. Podle toho, kde se pruhy objevují, mé obsluha možnost změnit rychlost pásového dopravníku 2 ^ε tím urychlit nebo zpomalit difúzi, zároveň sleduje obsluha množství vyvíjejících se plynných produktů vznikajících při výpalu a podle toho regulačními klapkami 20 upravovat jejich odsávání pomocí odtahového ventilátoru 22. 7 difúzní oblasti 21» Které je zónou nejvyšších teplot, dojde k difúzi, načež se předměty nejprve mírně a potom náhle zchladí (obr. 2), aby se ukončila difúze a nedošlo k deformaci předmětů, které byly zahřátý nad bod měknutí skla. Průběh a stupeň ochlazení se reguluje přívodními kanály 25 a odvodními kanály 26 chladicího vzduchu v postupných sekcích VI a VII. Dále se předměty chladí podle nastavené chladicí křivky v chladicí oblasti 12 jednak tím, ie se již neohřívají, jednak chladným vzduchem nasávaným dovnitř pece £ proti směru pohybu pásového dopravníku 2 ® vykládacího konce X, v němž se předměty odebírají.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob kontinuálního prvního výpalu červené měděné lazury, při kterém se předměty opatřené na povrchu vrstvou směsi sestávající z okru, síranu měžnatého a vody zahřívají postupně až na teplotu 500 až 750 °C, čímž se nahradí ionty alkálií ionty mědi, které difundují do povrchu skla, vyznačující se tím, že během výpalu se zabraňuje přímému styku předmětů s oběhovou pecní atmosférou, vizuálně se zjiětují změny barvy nanesené lazurovací směsí v nejméně dvou horizontálních vrstvách v předdifúzni oblasti a v difúzní oblasti a podle zjištěných změn se reguluje rychlost pohybu předmětů, načež bezprostředně ze difúzní oblastí se difúze ukončí náhlým zchlazením předmětů.
2. 2. Pec k provádění způsobu podle bodu 1, zahrnující pásový dopravník pro předměty tvořící dno tunelu sestávajícího z postupných sekcí vybavených topnými prostředky, prostředky k vyvozováni oběhu pecní atmosféry a prostředky k odtahování plynných produktů vznikajících při výpalu, vyznačené tím, že je po celé délce tunelu (8) vybavena muflí (13) a v předdifúzní oblasti (10) a difúzní oblasti (11) nejméně dvěma průzory (24) vzdálenými navzájem 50 až 100 cm a ústícími do mufle (13), přičemž na konci difúzní oblasti (11) a na počátku chladicí oblasti (12) ústí do oběhového prostoru (14) přívodní kanály (25) a odvodní kanály (26) chladicího vzduchu.