CS262142B1

CS262142B1 - Glass melting glass bottoms, especially electric furnaces for the continuous removal of reduced lead metal Pb from lead glass

Info

Publication number: CS262142B1
Application number: CS872258A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Konarek; Pavel Ing Vlcek
Original assignee: Frantisek Konarek; Pavel Ing Vlcek
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS225887A1

Abstract

Řešení se týká tavení olovnaté skloviny a zejména elektrického tavení této skloviny, ,při kterém se vyredukovává z taveniny větší množství kovového olova Pb, které se hromadí u dna tavící části pece a může vést až k narušení dina. Řešení lze využít i při tavení jiných typů skel, např. obalových, nebo při tavení skloviny typu PYREX. V těchto případech se na dně tavící části shromažďují kovové nečistoty, které při větším množství mohou vést k znehodnocení skloviny. Kontinuální vypouštění kovového olova Pb nebo jiných kovů či jejich směsí umožňuje konstrukční řešení dna pece, jehož podstata spočívá v tom, že dno je směrem od bočních stěn sešikmeno k nejméně jednomu sběrnému kanálku, vyúsťujícímu do odpoušitěcích spár, procházejících vyzdívkou dna sestupně v podélném i příčném směru a ústících do nejméně jedné sběrné drážky ve spodní části vyzdívky dna. Sběrný kanálek a sběrná drážka jsou s výhodou umístěny v podélné ose a/nebo rovnoběžně s ní.The solution concerns the melting of lead glass and in particular the electric melting of this glass, during which a large amount of metallic lead Pb is reduced from the melt, which accumulates at the bottom of the melting part of the furnace and can lead to the destruction of the furnace. The solution can also be used when melting other types of glass, e.g. packaging glass, or when melting PYREX type glass. In these cases, metal impurities accumulate at the bottom of the melting part, which in larger quantities can lead to the deterioration of the glass. Continuous discharge of metallic lead Pb or other metals or their mixtures enables a structural solution for the bottom of the furnace, the essence of which is that the bottom is inclined from the side walls to at least one collecting channel, leading to the release joints, passing through the bottom lining descending in the longitudinal and transverse directions and leading to at least one collecting groove in the lower part of the bottom lining. The collection channel and the collection groove are preferably located in the longitudinal axis and/or parallel thereto.

Description

Řešení se týká tavení olovnaté skloviny a zejména elektrického tavení této skloviny, ,při kterém se vyredukovává z taveniny větší množství kovového olova Pb, které se hromadí u dna tavící části pece a může vést až k narušení dina. Řešení lze využít i při tavení jiných typů skel, např. obalových, nebo při tavení skloviny typu PYREX. V těchto případech se na dně tavící části shromažďují kovové nečistoty, které při větším množství mohou vést k znehodnocení skloviny. Kontinuální vypouštění kovového olova Pb nebo jiných kovů či jejich směsí umožňuje konstrukční řešení dna pece, jehož podstata spočívá v tom, že dno je směrem od bočních stěn sešikmeno k nejméně jednomu sběrnému kanálku, vyúsťujícímu do odpoušitěcích spár, procházejících vyzdívkou dna sestupně v podélném i příčném směru a ústících do nejméně jedné sběrné drážky ve spodní části vyzdívky dna. Sběrný kanálek a sběrná drážka jsou s výhodou umístěny v podélné ose a/nebo rovnoběžně s ní.The invention relates to the melting of lead glass, and in particular to the electric melting of the glass, in which a large amount of metallic lead Pb, which accumulates at the bottom of the melting part of the furnace and can even lead to disturbance of the mine, is reduced. The solution can also be used when melting other types of glass, eg glass, or melting glass PYREX. In these cases, metal impurities accumulate at the bottom of the melting part, which can lead to degradation of the glass. Continuous discharge of lead metal Pb or other metals or mixtures thereof allows a furnace bottom design, the bottom of which is inclined away from the side walls to at least one collecting channel leading to the drainage seams passing through the bottom lining in descending longitudinal and transverse directions direction and opening into at least one collecting groove at the bottom of the bottom lining. The collecting channel and the collecting groove are preferably located in and / or parallel to the longitudinal axis.

rzzrrzzr

Z/zZ / z

obr. 2*Fig. 2 *

ΊΊ

Vynález se týká dna sklářské tavící, zejména elektrické pece pro plynulé odvádění vyredukovaného kovového olova Fh* z olovnaté sklloviny do sběrného prostoru, který je situován v sešikmeném dně.The invention relates to the bottom of a glass melting furnace, in particular an electric furnace for the continuous discharge of reduced metallic lead Fh * from the lead glass to a collecting space which is situated in a sloping bottom.

Při elektrickém tavení olovnatých skel dochází k vylučování kovového olova Pb na molybdenových elektrodách & tím současně 1 k .jejich zvýšené korozi. K tomuto nežádoucímu jevu dochází v menší míře i 'při použití anodické ochrany molybdenových elektrod, tzv. pasivace, nebo i při změjně frekvence elektrického proudu. Vyredu(kované olovo Pb se hromadí u dna pece a (dochází k narušení žáruvzdorného· materiálu dna důlkovou korozí, která je způsobena [kapičkami kovového olova. Vytváří se tak V narušené žáruvzdorné vyzdívce elektrické vodivé cesty, event. až na ocelovou kostru tavící pece, což může vést k elektrickému zkratu a tím lokálnímu přehřátí nahromaděné taveniny skla a žáruvzdorného materiálu. Rozsah koroze žáruvzdorné vyzdívky pece je prakticky nekontrolovatelný la projeví se nejčastěji až při náhlém výttoku skloviny narušeným dnem taviči části pece. Škody, způsobené touto havárií, mohou být značné, protože tavící pec je vyřazena z výrobního procesu na delší dobu. Je 'znám způsob odpouštění kovového olova Pb (usazujícího se při elektrickém tavení u dna popsaný v patentu USA č. 3 32(6 565. Olovo Pb klesající ke dnu se rozdělí střechovitou (vložkou ve dně, stéká do stran a shromažďuje se u elektrod, kolem nichž jsou vytvořeny sběrné jímky, které lze případně otvorem, opatřeným zátkou ve dně, čas od času vyprazdňovat. Vyouštěcí otvor při vypouštění je třeba pracně uvolňovat, což vyžaduje školenou obsluhu. Vypouštění je vždy spojeno se značným rizikem případné havárie.In the electrically melting of lead glasses, the lead metal Pb is deposited on the molybdenum electrodes and at the same time 1 of their increased corrosion. This undesirable phenomenon also occurs to a lesser extent when using anodic protection of molybdenum electrodes, the so-called passivation, or even by changing the frequency of the electric current. The pre-forged lead Pb accumulates at the bottom of the furnace and (the bottom refractory material is damaged by pitting corrosion caused by droplets of metallic lead. This creates an electrical conductive path in the damaged refractory lining, possibly down to the steel frame of the melting furnace, The extent of corrosion of the refractory lining of the furnace is practically uncontrollable, and is most likely to occur only when the molten glass suddenly disrupts the bottom of the melting part of the furnace. There is a known method for releasing metal lead Pb (deposited by electric melting at the bottom described in U.S. Pat. No. 3,332 (6,565). Lead Pb sinking to the bottom is separated by a roofing (insert). in the bottom, running down the sides and gathering ue The electrodes, around which collecting wells are formed, which can optionally be emptied from time to time through an opening provided with a plug in the bottom. The drain hole when draining should be laboriously released, requiring trained personnel. Discharges are always associated with a significant risk of an accident.

Uvedené nevýhody se odstraní nebo podstatně omezí u konstrukčního řešení dna sklářské tavící pece podle tohoto· vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že dno je sešikmeno směrem dolů k nejméně jednomu (sběrnému kanálku, který je napojen na odpouštěcí spáry, procházející vyzdívkou dna a ústící do nejméně jedné sběrné drážky ve spodní částí vyzdívky dna. Odpouštěcí spáry spojující výše umístěný sběrný kanálek s níže umístěnou sběrnou drážkou jsou ve vyzdívce dna umístěny sestupně v příčném 1 podélném, směru a s výhodou v pravldeljné a totožné vzdálenosti.These disadvantages are eliminated or substantially reduced in the design of the bottom of a glass melting furnace according to the invention, which is characterized in that the bottom is inclined downwardly to at least one (collecting channel which is connected to the discharge gaps passing through the bottom lining and opening The drain joints connecting the above-mentioned collecting duct to the lower collecting groove are located in the bottom lining in a descending transverse 1 longitudinal direction and preferably at a substantially equal and equal distance.

S výhodou jsou sběrný kanálek a sběrná drážka umístěny v podélné ose pece a/nebo rovnoběžně s ní.Preferably, the collecting channel and the collecting groove are located in and / or parallel to the longitudinal axis of the furnace.

Toto řešení umožňuje kontinuální samovolné vypouštění kovového olova Pb z roztavené skloviny vlastní tíží. Vypouštění nevyžaduje stálou přítomnost obsluhy a riziko havárie je .omezeno na minimum.This solution allows continuous spontaneous discharge of metallic lead Pb from the molten glass by its own weight. The discharge does not require a constant presence of the operator and the risk of an accident is minimized.

Příkladné provedení vynálezu je popsáno dále ai je schematicky znázorněno na 4 připojených výkresech. Provedení dna pece s jedním sběrným kanálkem je znázorněno na obr. 1 a 2, kde toibr. 1 představuje osový řez tavící· části pece v podélném směru a obr. 2 příčný osový řez I—I z obr. 1. Provedení dna se dvěma sběrnými kanálky je znázorněno na obr. 3 a 4, kde obr. 3 představuje podélný osový řez tavící částí pece rovinou II—II z obr. 4 a (olbr. 4 příčný osový řez.An exemplary embodiment of the invention is described below and is shown schematically in the 4 appended drawings. An embodiment of the furnace bottom with one collecting channel is shown in Figures 1 and 2, where the toibr. Fig. 1 is an axial section of the melting portion of the furnace in the longitudinal direction; and Fig. 2 is a cross-sectional axial section of the I-I of Fig. 1. An embodiment of a bottom with two collecting channels is shown in Figs. 4 through a sectional view of the furnace along the line II-II in FIG.

Na Obr. 1 a 2 je uvedeno řešení vynálezu vhodné pro menší tavící agregáty. Tavící Část 1 sklářské elektrické pece sestává z bočních stěn 2 a dna 3. Vysoce olovnatá sklovina 4, např. s obsahem 24 % hmotnosti oxidu olovnatého, je tavena osmi vertikálními elektrodami 5. Oboustranně sešiktoené dno 3 ústí do jednoho sběrného kanálku 6, jehož nejnižší část? je shodná s podélnou osou taviči části 1 pece. Sběrný kanálek 6 vyúsťuje do odpouštěcích spár 7 napojených na jednu sběrnou drážku 8 v (dolní části vyzdívky 9 dna 3 pod taviči částí 1. Sběrná drážka 8 je orientována rovnoběžně s podélnou osou taviči části 1. Tvárnice vyzdívky 9 dna 3, ze kterých je proveden sběrný kanálek 6 a odpouštěcí spáry 7, jsou opatřeny v podélném i příčném směru ozuby v pravidelném odstupu vzdálenými, a to např. nejméně '5 cm. Ozuby zamezují při event. zvětšení svislé odpouštěcí spáry 7, způsobeném roztažnoetí vyzdívky 9, nekontrolovatelnému výtoku olova Pb. Tvárnice vyzdívky 9 dna 3 by měly být zhotoveny z kvalitního elektrotaveného žáruvzdorného materiálu bez lunkrů v tloušťce minimálně 35 cm. Sběrné drážky 8 v izolačním zdivu vyzdívky 9 dna 3 by měly být např. 10 cm široké. Opouštěcí spáry 7 je (vhodné při montáži· vyložit hladkým silnějším papírem, který při temperování vyhoří, čímž je vytvořena minimální odpouštěcí spára 7 pro výtok kovového olova Pb.In FIG. Figures 1 and 2 show a solution of the invention suitable for smaller melting units. The melting portion 1 of the glass electric furnace consists of the side walls 2 and the bottom 3. The high-lead glass 4, e.g. containing 24% lead oxide, is melted by eight vertical electrodes 5. The double-slanted bottom 3 opens into one collecting channel 6, the lowest part? is coincident with the longitudinal axis of the furnace melting portion 1. The collecting channel 6 leads to the discharge gaps 7 connected to one collecting groove 8 in the (bottom of the bottom lining 9 below the melting part 1. The collecting groove 8 is oriented parallel to the longitudinal axis of the melting part 1. The lining block 9 of the bottom 3 the collecting duct 6 and the drainage gaps 7 are provided with longitudinally and transversely spaced teeth, at least 5 cm apart, at regular intervals, for example, when the vertical drainage gap 7 caused by the expansion of the lining 9 is expanded Bottom linings 9 of floor 3 should be made of high-quality electro-melt refractory material with no bunkers at least 35 cm thick Collecting grooves 8 in the insulating masonry of liner 9 of floor 3 should be 10 cm wide for example. · Lined with smooth thick paper, which burns during tempering, thereby It is formed by a minimum exhaust gap 7 for the discharge of lead metal.

Na obr. 3 a 4 je uvedeno konstrukční řešení dna 3 pro větší taviči pec, kde je tavena sklovina: 4 osmi. horizontálními elektrodami. 5i Dno 3 tavící části 1 je mírně sešikmeno ke dvěma sběrným kanálkům 6, ikteré jsou od sehe navzájem odděleny střechovitou vložkou 10, s hřebenem' v podélné ose v tavící části 1 pece. Oba sběrné kanálky, 6 *navazují na odpovídající odpouštěcí spáry 7 vyúsťují do dvou shěrných drážek 8 ve spodní části vyzdívky 9 dna 3. Oba sběrné kanálky 6 i. sběrné drážky, 8 jsou rovnoběžně orientovány s, podélnou osou tavící části 1 pece. Další řešení je shodné 6 výše uvedeným popisem dna 3 k obr. 1. aFigures 3 and 4 show the design of the bottom 3 for a larger melting furnace where the glass is melted: 4 eight. horizontal electrodes. 5i The bottom 3 of the melting portion 1 is slightly inclined to two collecting channels 6, which are separated from each other by a roof insert 10, with a ridge in the longitudinal axis in the melting portion 1 of the furnace. The two collecting ducts 6 'adjoin the corresponding discharge gaps 7 result in two concave grooves 8 in the lower part of the bottom lining 9. The two collecting ducts 6 i. The collecting grooves 8 are parallel to the longitudinal axis of the furnace melting portion 1. Another solution is identical 6 with the description of the bottom 3 to Fig. 1 above

2.2.

Pří tavení skloviny vyredukované kovové olovo Pb klesá vlastní tíží. ke, dnu 3 tavící části 1 pece, kde stéká po sešikmeném dnu 3 do podélných shěrných kanálků 6, protéká odpouštěcími spárami 7 a padá volnými sběrnými drážkami 8 do prostoru, kde je jímáno. Vypouštění vyredukovaného olova Pb je určeno především pro tavící částAs the molten glass melts the reduced metallic lead Pb decreases by its own weight. to the bottom 3 of the furnace melting part 1, where it flows down the inclined bottom 3 into the longitudinal collecting channels 6, flows through the discharge gaps 7 and falls through the free collecting grooves 8 into the space where it is collected. The discharge of reduced lead Pb is primarily intended for the melting part

282142282142

S pece, ale u větších typů pecí, nebo podle potřeby je možné využít takto řešeného dm 3 i pro průtok pece, případně pracovní Část část, žlab a podobně. Vypouštění vyredukovaného olova Pb připadá v úvahu zejména při elektrickém tavení vysoce olovnatých užitkových bižuterních, případně technických skel.With furnaces, but in larger types of furnaces, or as needed, it is possible to use the dm 3 solution for the furnace flow, eventually the working part part, trough and the like. The discharge of the reduced lead Pb is possible especially in the case of electric melting of highly leaded commercial costume jewelery or technical glasses.

Řešení dna 3 pece podle vynálezu je však možné využít všude tam, kde se na dně pece hromadí kovy, nebo jejich směsi, např. při tavení obalových sklovin, nebo při elektrickém tavení skla typu PYREX. Při tavení obalových sklovin se využívá střepů znečišlěhých kovovými nečistotami, jako je h.tovo Pb. cín Sn, hliník Al, železo Fe apod., které se při tavení usazují na dně. Jejích větší nahromadění vede k .nežádoucímu, zabarvení skloviny a nebo znehodnocení hotového výrobku nehomogenitami a kaménky. Při tavení skloviny typu 'PYREX, molybden z topných molybdenových elektrod a kovové nečistoty ze vsázky vytvoří směs s nižší teplotou tání než má molybden, směs klesá ke dnu tavící části a dochází ke shlukům kapiček, event. destiček kovových směsí, což způsobuje rozrušení žáruvzdorného materiálu dna tzv. „důlkovým vrtáním“.However, the furnace bottom solution 3 according to the invention can be used wherever metals or mixtures thereof accumulate at the bottom of the furnace, for example in the melting of container glass or in the electric melting of PYREX glass. The melting of the glass melt utilizes cullet polluted by metal impurities such as Pb. tin Sn, aluminum Al, iron Fe and the like, which deposit on the bottom during melting. Their larger accumulation leads to undesirable discoloration of the enamel and / or degradation of the finished product by inhomogeneities and calculi. When melting molten glass of the PYREX type, molybdenum from heating molybdenum electrodes and metal impurities from the batch form a mixture with a lower melting point than molybdenum, the mixture sinks to the bottom of the melting part and clusters of droplets occur. platelets of metal mixtures, which causes the refractory bottom material to be broken by so-called "punch drilling".

Claims

PRiDMET

Bottom of a glass melting furnace, in particular electric, for the continuous discharge of reduced metallic lead Pb from lead glass into the sloping collecting space of the bottom, characterized in that it is sloped downwards from the side walls (2) to at least one collecting channel (6) connected to forgings (7) passing through the lining (9) of the bottom (3) descending in the longitudinal and transverse direction, preferably at a regular and equal distance, and opening into at least one collecting groove (8) at the bottom of the lining (9 J of the bottom (3) ).

2. The bottom of a glass melting furnace according to claim 1, characterized in that the collecting channel (6) and the collecting groove (8j) are located along and / or parallel to the longitudinal axis of the melting portion (11).

2 sheets of drawings