CZ341999A3 - Způsob tavení a rafinace vitrifikovatelných mateiálů - Google Patents

Způsob tavení a rafinace vitrifikovatelných mateiálů Download PDF

Info

Publication number
CZ341999A3
CZ341999A3 CZ19993419A CZ341999A CZ341999A3 CZ 341999 A3 CZ341999 A3 CZ 341999A3 CZ 19993419 A CZ19993419 A CZ 19993419A CZ 341999 A CZ341999 A CZ 341999A CZ 341999 A3 CZ341999 A3 CZ 341999A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
refining
materials
melting
glass
vitrifiable materials
Prior art date
Application number
CZ19993419A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ301120B6 (cs
Inventor
Pierre Jeanvoine
Tanguy Massart
Cuartas Ramon Rodriguez
Rodriguez Armando Rodriguez
Hernandez Juan-Andrés Nunez
Original Assignee
Saint-Gobain Vitrage
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint-Gobain Vitrage filed Critical Saint-Gobain Vitrage
Publication of CZ341999A3 publication Critical patent/CZ341999A3/cs
Publication of CZ301120B6 publication Critical patent/CZ301120B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/235Heating the glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/225Refining
    • C03B5/2257Refining by thin-layer fining
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/225Refining
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/225Refining
    • C03B5/2255Refining by centrifuging
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/235Heating the glass
    • C03B5/2353Heating the glass by combustion with pure oxygen or oxygen-enriched air, e.g. using oxy-fuel burners or oxygen lances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/235Heating the glass
    • C03B5/2356Submerged heating, e.g. by using heat pipes, hot gas or submerged combustion burners
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu tavení a rafinace vitrifikovatelných materiálů za účelem přivádění skla do zařízení pro tvarování skla roztaveným sklem.
Konkrétněji jsou míněna zařízení pro tvarování plochého skla typu float nebo válcovaného, ale také zařízení pro tvarování skleněného zboží lahvového nebo sklenicového typu, zařízení pro tvarování skelných vláken typu minerální vlny pro tepelnou nebo akustickou izolaci nebo také textilních skelných vláken jako výztužných vláken.
Dosavadní stav techniky
Bylo prováděno mnoho výzkumů těch procesů, které rámcově zahrnují první krok tavení, následovaný rafinačním krokem jehož smyslem je upravit roztavené sklo tepelně a chemicky a odstranit z něho jakékoliv nežádoucí zbytky vsázky, bubliny nebo jakékoliv příčiny vad objevujících se po tvarování.
V oblasti tavení například bylo vyvíjeno úsilí urychlit tavící proces nebo zlepšit jeho energetickou účinnost. Je možno zmínit proces spočívající v rychlém ohřevu
78337 (78337a.doc) • · » · · · » · · · «·· ·· · vítrifikovatelných materiálů homogenním a řízeným způsobem při provádění intenzivního míchání umožňujícího uvádět dosud pevné vítrifikovatelné materiály do bezprostředního styku s již kapalnou fází. Tento způsob je zvláště podrobně uveden v patentech FR 2 423 452, FR 2 281 902, FR 2 340 911 a FR 2 551 746 a zpravidla používá elektrické topné prostředky typu ponořených elektrod.
Další typ tavícího procesu, který byl vyvinut, například typu popsaného v patentech US 3 627 504, US 3 260 587 nebo US 4 539 034, spočívá v použití ponořených hořáků jako topných prostředků, to znamená že hořáky napájené plynem nebo vzduchem jsou obecně umístěny tak, že jsou zaplaveny a obsypány tak, že se plamen vyvíjí ve hmotě vítrifikovatelných materiálů během ztekucování.
V obou případech, ačkoliv je možné aktuálně velmi významně snížit dobu zdržení vítrifikovatelných materiálů v tavící komoře a značně zvýšit efektivnost výroby ve srovnání s konvenčním způsobem tavení, na druhé straně však je roztavené sklo ve formě pěny, která se obtížně rafinuje; je zejména obtížné zabezpečit kvalitu finálního skla, zvláště optického skla.
Výzkumy byl vedeny také v oblasti rafinace. Tak například proces rafinace odstřeďováním, známý z patentu FR 2 132 028, se provádí v zařízení jehož vnitřní stěny ohraničují válcovitou komoru, která má svislou osu a rotuje. Roztavené sklo se přivádí v horní části zařízení a rozděluje se v komoře, kde vymezuje parabolickou dutinu, která se ustavuje samovolně účinkem odstředivé síly.
78337 (78337a.doc) • ·
ΦΦ · » φ φ • ΦΦΦ·· • · • · · · · ► φ φ φφφ «
Podstata vynálezu
Cílem vynálezu tedy je zlepšit proces tavení a rafinace, se záměrem dosáhnout zejména použití kompaktnějších zařízení a/nebo dosažení větší provozní flexibility a/nebo větší produktivity výroby a/nebo výroby skla dosud obtížně tavitelného nebo rafinovatelného a/nebo méně energeticky náročného atd., aniž by dosažení těchto průmyslových výhod zhoršilo kvalitu vyráběného skla.
Předmětem vynálezu je předně způsob tavení a rafinace vitrifikovatelných materiálů, který se vyznačuje kombinací dvou charakteristik:
jednak se všechna nebo část tepelné energie nezbytné pro tavení vitrifikovatelných materiálů dodává spalováním fosilního paliva (paliv) s alespoň jedním oxidačním plynem, přičemž uvedená paliva/plyn nebo plynné produkty vznikající spalováním se vstřikují pod hladinou hmoty vitrifikovatelných materiálů, a jednak se rafinace vitrifikovatelných materiálů po tavení provádí alespoň částečně ve formě tenké vrstvy.
Ve smyslu vynálezu se rafinací v tenké vrstvě rozumí rafinace, při které se roztavené vitrifikovatelné materiály nechávají protékat přes velmi malou hloubku/tloušúku, konkrétněji například nejvýše 15 cm nebo také nejvýše 10 cm, pomocí různých prostředků. Roztavené materiály se zejména mohou přinutit protékat mezi dvěma navzájem blízkými fyzickými stěnami, přičemž vzdálenost mezi nimi určuje hloubku/tloušúku tenké vrstvy (protékání se přitom dosahuje například odstředivou silou nebo jednoduše gravitací).
78337 (78337a.doc) • · • · ···· · · · · φ · · · · ·· · ·· · ···· ··· ··· • · · · · « · · · 9 · · ·
Těchto charakteristik tenké vrstvy je možné dosáhnout také jinými prostředky, zejména volbou rozměrů rafinačního oddílu nebo oddílů, volbou prostředků pro přivádění skla na vstupu a pro odtahování na výstupu. Některé z těchto prostředků budou dále vysvětleny. Hlavní výhoda této vynucené malé tloušťky vitrifikovatelných materiálů, které se rafinují, fakticky spočívá v tom, že je tak možné značně zkrátit dráhu bublin obsažených v roztaveném materiálu k jeho volnému povrchu nebo ke stěně, podél níž je nucen protékat, což usnadňuje jejich zánik a evakuaci.
Byl zjištěn synergický efekt, mimořádně výhodný z průmyslového hlediska, mezi použitím tavení dále nazývaného pro jednoduchost tavení s ponořenými hořáky a výše uvedené rafinace v tenké vrstvě.
Tato kombinace se však rozhodně nenabízela jako zřejmá, a mohlo se očekávat, že všech výše uvedených výhod by se dalo dosáhnout jen za cenu špatné kvality skla, což nepřicházelo v úvahu. Podle vynálezu se však používá rafinace s velmi speciálním novým dalším znakem, totiž místo přivádění konvenčního roztaveného skla k rafinaci se do rafinační zóny přivádí sklo získané tavením s ponořenými hořáky, to znamená sklo s velmi specifickými vlastnostmi v tom smyslu, že je pěnivé, s poměrně nízkou hustotou ve srovnání se standardním sklem k rafinaci. Nic nenasvědčovalo tomu, že zpočátku poměrně pěnivé sklo by se mohlo rafinovat v tenké vrstvě.
Překvapivě se ukázalo, že je to možné, neboť bylo zjištěno, že toto pěnivé sklo, které je výsledkem tavení s ponořenými hořáky, má tu vlastnost, že obsahuje poměrně velké bubliny; jestliže sklo vystupující z tavící komory
78337 (78337a.doc) • · • · · · · · • · · · · · • ······ · • · · · • · · · · · · ·· · podle vynálezu je ve formě pěny, která zbývá k rafinaci, je možné řídit velikost bublin, které obsahuje, a zejména v některých výhodných konfiguracích a pro určitá složení vitrifikovatelných materiálů je možné odstraňovat téměř všechny menší bubliny, to znamená bubliny mající průměr menší než přibližně 100 μπι nebo také menší než 2 00 μπι, prováděním jistého druhu mikrorafinace před skutečnou rafinaci která následuje po tavení, přičemž mikrorafinace usnadňuje koalescenci bublin a zánik menších bublin ve prospěch větších, a je podporována přidáním rafinačních činidel typu koksu a síranů do vitrifikovatelného materiálu. Dále, toto sklo opouštějící tavící komoru obecně má poměrně malý obsah nežádoucích zbytků ze vsázky; kombinace velkých bublin a malého množství zbytků vsázky tak umožňuje použití rafinace v tenké vrstvě, což velice usnadňuje rafinaci, která tak de facto je alespoň částečně provedena již během tavení. Velké bubliny mají větší rychlost vzestupu, rychlej i splývaj i a rychlej i se odstraňuj i.
Poznamenejme také, že obecně sklo, vzniklé tavením pomocí ponořených hořáků, obsahuje jen málo síranu, jehož zbytkový obsah před rafinaci je menší než 600 ppm, zejména menší než 100 ppm nebo dokonce menší než 50 ppm hmotnostně, vyjádřeno jako SO3, ať. je jakýkoliv typ vitrifikovatelného materiálu, který může nebo nemusí obsahovat sírany nezáměrně přítomné nebo záměrně přidávané. To lze vysvětlit parciálním tlakem vody vyvíjené při ponořeném spalování.
Poznamenejme, že desulfatizované sklo přináší méně problémů s těkavými sloučeninami v plavící lázni, méně rizika tvorby sirníku cínu a konečně méně rizika cínových defektů v tabuli skla. Toto snižuje množství sirníků (nebo jejich úplné odstranění) v případě redukovaných skel,
78337 (78337a.doc) • · · • 9
9999
9 9 9 9 9 V
9 9 9 9 9 9
9999 999 999
9 9 9
9999 zejména sirníku železa, který dává nežádoucí žluto/ambrové reziduální zbarvení, nebo inkluzí sirníku niklu, které mohou zapříčinit praskání skla při tepelném zpracování typu kalení.
Vynález tedy poskytuje popřípadě skla velmi chudá na síran již před rafinací, kterážto skla jsou alespoň tak chudá také po rafinací, a to aniž by bylo nutno čistit/vybírat vitrifikovatelné materiály aby byly chudé na síran. Naopak, je dokonce možno na začátku síran přidávat.
Významný efekt získaný pomocí kombinace podle vynálezu se týká energetické náročnosti procesu; tavení pomocí ponořených hořáků umožňuje vyhnout se použití elektrického tavení ponořenými elektrodami, jehož cena může být v některých zemích velmi vysoká. Dále je velmi důležité, že tavení pomocí ponořených hořáků vyvolává konvektivní míchání uvnitř vitrifikovatelného materiálu během ztekucování, jak je detailně vysvětleno dále. Toto velmi silné míchání mezi dosud neztekucenými materiály a těmi, které jsou již roztavené je mimořádně účinné a umožňuje dosáhnout, pro materiály stejného chemického složení, tavení při nižší teplotě a/nebo tavení, které je mnohem rychlejší než tavení konvenčními topnými prostředky.
Teploty, které přicházejí v úvahu při tavení, mohou být vždy nižší než při obvyklých procesech, což je ekonomicky velmi výhodné přímo v termínech nákladů na energii, ale také prostřednictvím volby žáruvzdorných bloků použitých při výrobě zařízení; méně horké pomaleji korodují.
Doby zdržení v tavící a rafinační zóně jsou značně zkráceny a jsou kompatibilní, což evidentně má velmi
78337 (78337a.doc)
9 9 9 9 9 9 ♦···
Γ7 * 9999 9 9 9 ··· · ··· “ / — · · · 9 · ·· ••99 9 99 99 99 99 pozitivní efekt na produktivitu výroby celého zařízení. Vynález zároveň umožňuje získat velmi kompaktní zařízení v důsledku toho, že tavení pomocí ponořených hořáků, vždy díky velmi silnému míchání které způsobují, dovoluje značně zmenšit velikost tavící komory. Dále, rafinace v tenké vrstvě má stejné důsledky na velikost oddílu (oddílů), kde se tato operace provádí. Zmenšením hloubky skla při rafinaci se bubliny rychleji odstraňují a je tedy možné značně zmenšit délku (ve směru toku skla) rafinačního oddílu nebo oddílů. Zařízení tedy celkově může být velmi kompaktní, se zřejmým přínosem v termínech stavebních nákladů, zjednodušení provozu, snížení opotřebení konstrukčních materiálů atd.
Pokud jde o operaci tavení, zvolený oxidant může být podle vynálezu na bázi vzduchu, kyslíkem obohaceného vzduchu nebo také v podstatě na bázi kyslíku. Vysoká koncentrace kyslíku v oxidantu je zpravidla výhodná z různých důvodů; snižuje objem spalin, což je výhodné z energetického hlediska a zamezuje riziku nadměrné fluidizace vitrifikovatelných materiálů, která by mohla způsobit jejich vrhání na konstrukci nebo stropy tavící komory. Dále, získané plameny jsou kratší a emisivnější, což umožňuje rychlejší přenos jejich energie do vitrifikovatelných materiálů a kromě toho umožňují, je-li třeba, zmenšit hloubku lázně vitrifikovatelného materiálu, který se ztekucuje. Hovoří-li se zde o plamenech, nemusí jít o plameny v obvyklém smyslu tohoto slova. Lze hovořit obecněji, jako v následujícím textu, o oblastech hoření. Dále jsou také na minimum sníženy případné emise N0x.
Pokud jde o výběr paliva, tím může a nemusí být fosilní plynné palivo, například zemní plyn, propan, topný olej,
78337 (78337a.doc) • · ·
nebo jiné uhlovodíkové palivo. Může jím být také vodík. Proces tavení pomocí ponořených hořáků představuje výhodný způsob využití vodíku, který je problematický pro využití v hořácích ve vzduchu, neponořených, kde dává plameny s nízkou emisivitou, získané spalováním H2 a 02.
Kombinace použití kyslíkového oxidantu a vodíkového paliva při tavení s ponořenými hořáky je dobrý prostředek pro zajištění efektivního přenosu energie z hořáků do roztaveného skla, a kromě toho vede ke zcela čistému procesu, to znamená bez emisí oxidů dusíku N0x, nebo dalších plynů typu C0x způsobujících skleníkový efekt, kromě než těch, které vznikají dekarbonizací vsázkových materiálů.
Tavení se podle vynálezu s výhodou provádí v alespoň jedné tavící komoře, která je opatřena hořáky umístěnými tak, že jejich oblasti hoření nebo spalné plyny se vyvíjejí během tavení ve hmotě vitrifikovatelných materiálů. Ty jsou vytvořeny tak, že procházejí skrze její stěny a/nebo dno a/nebo jsou zavěšeny shora, upevněny na stropě nebo na vhodné konstrukci. Hořáky mohou být vytvořeny tak, že jejich trubky pro přívod plynu lícují se stěnou, kterou procházejí. Může však být výhodné, jestliže tyto trubky vstupují, alespoň částečně, do hmoty vitrifikovatelného materiálu, aby bylo zabráněno vzniku plamenů příliš blízko u stěn a předčasnému opotřebení žáruvdorného materiálu. Je také možné vstřikovat jen spaliny, přičemž spalování se realizuje před vlastní spalovací komorou.
Jak je uvedeno výše, ukázalo se, že tento způsob zahřívání vyvolává intenzivní konvektivní míchání vitrifikovatelných materiálů; konvektivní proudy se tak tvoří po stranách oblastí hoření nebo plamenů nebo proudů
78337 (78337a.doc)
4 444 • 4* 44
4 4 4 4 4 4
444 444« 4
444444 4 4444
4 4 4
4 44 44 spalin, a neustále velmi intenzivně promíchávají roztavené a dosud neroztavené materiály. To má za následek velmi příznivé charakteristiky míchaného tavení, bez použití mechanických míchacích prostředků, málo spolehlivých a/nebo náchylných rychlému opotřebení.
S výhodou je výška hmoty vitrifikovatelných materiálů v tavící komoře a výška vývoje oblastí hoření nebo vstupu plynu vznikajícího spalováním nastavena tak, aby tyto oblasti hoření/plyny zůstaly uvnitř hmoty uvedených vitrifikovatelných materiálů; účelem je umožnit ustavení konvektivních proudů v materiálu během ztekucování.
Obecně tento způsob tavení umožňuje značně snížit emise všeho druhu prachu v tavící komoře a plynů jako je N0x, poněvadž výměna tepla probíhá velmi rychle, a nedochází ke vzniku špiček teploty, při kterých mají tyto plyny sklon vznikat. Snižuje také emise plynů typu C0 celková spotřeba energie zařízení je menší než u konvenčních zařízení vytápěných například plameny působícími inverzně.
Volitelně se může tavení provádět po stupni předehřátí vitrifikovatelných materiálů na teplotu, která je znatelně menší než teplota nezbytná pro jejich ztekucení, například na nejvýše 900 °C. K provádění tohoto předehřevu se může s výhodou rekuperovat tepelná energie spalin. Tímto využitím tepla ze spalin může být snížena celková spotřeba energie zařízení.
Vitrifikovatelné materiály mohou zahrnovat výchozí materiály, ale také střepy nebo odpady určené pro vitrifikaci. Mohou také zahrnovat spalitelné materiály (organické); je možné také recyklovat například minerální
78337 (78337a.doc) • « · <· • 9 · · • · · · • · · · · • · · • · · · • · · · ·· · ··· • · ·♦ ·« vlákna impregnovaná pojivém (toho druhu, která se používají jako tepelná nebo akustická izolace nebo jako výztužný materiál v plastech), okenní skla laminovaná polymerními fóliemi typu polyvinylbutyral, jako například obrazovky, nebo jiné druhy kompozitních materiálů, které spojují sklo s plasty, například některé lahve. Je tedy možné recyklovat kompozity sklo/kov nebo kovové kompozity jako například skla s funkčními povlaky obsahujícími kovy, které bylo dosud obtížné recyklovat, neboť, by nastávalo riziko postupného nashromáždění kovů v tavící komoře na povrchu dna. Míchání vyvolané tavením podle vynálezu však zabraňuje jejich sedimentaci a tak umožňuje například recyklaci okenních tabulek povlečených vrstvami emailu, kovu a/nebo různých spojovacích složek.
Předmětem vynálezu je také recyklace skla obsahujícího všechny tyto složky, prostřednictvím tavení pomocí ponořených hořáků ve sklářské peci. Zejména se předpokládá pec s ponořenými hořáky, jejíž základní funkce je výroba střepů z těchto různých materiálů, které se recyklují, tyto střepy pak slouží, spolu se standardními střepy, jako vsázkový materiál pro konvenční sklářské pece.
S výhodou se všechen nebo část vitrifikovatelného materiálu zavádí do tavící komory pod hladinou hmoty roztaveného vitrifikovatelného materiálu. Část těchto materiálů se může obvyklým způsobem zavádět shora na hmotu ztekucovaného materiálu, a zbytek zdola, například zavážecími prostředky šroubovicového typu. Materiály se tak mohou zavádět přímo do ztekucované hmoty, v jediném místě nebo v různých místech rozdělených po stěně tavící komory. Toto zavádění přímo do hmoty ztekucovaného materiálu (dále označované jako tavenina skla), je výhodné z více důvodů;
78337 (78337a.doc) • · • · ·· *9
9 9 · ♦ · ·
9 9 9 9 9 9 • ···· · · · ··· • · 9 9 9 • ••9 9 99 9« • 9
9 • 9 9 •
• 9 především značné snižuje riziko unikání materiálu vsázky z povrchu taveniny skla, a snižuje na minimum množství pevného prachu emitovaného z pece. Dále umožňuje lépe kontrolovat minimální dobu zdržení uvedených materiálů do jejich odtažení do rafínační zóny, a umožňují jejich selektivní zavádění v místech nej silnějšího konvektivního míchání, v závislosti na uspořádání ponořených hořáků. Toto místo nebo místa zavádění do taveniny skla tak mohou být blízko povrchu nebo hlouběji v tavenině skla, například ve výši mezi 1/5 a 1/4 celkové výšky taveniny skla nad nístějí pece, zvláště mezi 1/3 a 2/3 této výšky.
Je zřejmé, že způsob podle vynálezu umožňuje recyklovat plastové materiály ve formě kompozitních výrobků ve spojení se sklem, přičemž tyto plasty slouží jako část paliva. Je také možné, a výhodné, zavádět všechno nebo část paliva nezbytného pro tavení pomocí ponořených hořáků ve formě pevného paliva (polymerní organický materiál, uhlí) nebo také kapalného paliva, přičemž toto palivo nahrazuje alespoň částečně kapalná (zejména fosilní) nebo plynná paliva přiváděná hořákům. Termín vitrifikovatelné materiály nebo vsázkové materiály v předloženém textu znamená materiály nezbytné pro získání skelné (nebo keramické nebo skelněkeramické) matrice, ale také všechna aditiva (rafinační aditiva, atd.), všechny volitelné spalitelné kapalné nebo pevné látky (plasty z kompozitních a jiných materiálů, organické látky, uhlí atd.), a všechny druhy střepů.
Je také možné recyklovat okenní tabulky laminované fóliemi polymeru typu polyvinylbutyralu, jako například okenní skla automobilů, nebo jiné typy kompozitních materiálů které spojují sklo s plastickou hmotou, jako například některé lahve.
78337 (78337a.doc)
- 12 - ♦ · · ·* • · » ♦ · • φ Φ · · φ ·φφφ · · * « φ Φ * «Κ» « ·· ΦΦ *· ·· • · · <t · · φ φ φφφ» φ«> · φφφ φφφ φ · · • Φ φφ φ»
Je také možné recyklovat okenní tabulky s funkčními
povlaky obsahujícími kovy, které bylo dosud obtížné
recyklovat, neboť. by nastávalo riziko postupného
nashromáždění kovů v tavící komoře na povrchu nístěje.
Míchání vyvolané tavením podle vynálezu však zabraňuje jejich sedimentaci a tak umožňuje například recyklaci okenních tabulek povlečených vrstvami emailu, kovu nebo různých spojovacích složek.
Způsob podle vynálezu může pracovat se zvětšeným množstvím střepů.
Jak je uvedeno výše, provádí se rafinace podle vynálezu s roztavenými vitrifikovatelnými materiály skelného typu v relativně pěnivém stavu. Tato pěna má hustoty přibližně 0,5 až 2 g/cm3, zejména například 1 až 2 (ve srovnání s hustotou asi 2,3 nebo 2,4 v případě nepěnivého skla), může mít obsah síranů nejvýše 600 nebo dokonce nejvýše 100 ppm vyjádřeno hmotnostně jako S03 a především může obsahovat většinu bublin o průměru alespoň 100 nebo 200 μτη.
Pro zlepšení efektivnosti rafinace se do vitrifikovatelných materiálů s výhodou přidávají různé rafinační přísady, s cílem zejména odstranit ze skla bubliny mající průměr menší než 100 nebo dokonce menší než 200 μπι ze stupně tavení, jak je uvedeno výše. Může se jednat o redukční aditiva, například koks (což umožňuje také nastavení redox skla). V tomto případě je výhodné vybrat koksový prach s průměrnou velikostí částic menší než 200 μπι. Může se jednat také o sírany. Další rafinační přísady mají účinek ve vlastním stupni rafinace, po stupni tavení. Umožňují destabilizaci pěny; jedná se zejména o fluor nebo
78337 (78337a.doc) • · » • · sloučeninu fluoru nebo chloru, obecněji halogenid nebo také dusičnan typu NaNO3; Fluor (halogen) snižuje viskozitu skla a tak napomáhá odvedení filmů, které se tvoří mezi bublinami, přičemž toto odvedení filmů podporuje zhroucení pěny. Snižuje také povrchové napětí skla.
Způsob podle vynálezu umožňuje provádět tavení při teplotách nepřevyšujících 1 400 °C, zejména 1 380 nebo 1 350 °C, a rafinaci při teplotách nepřevyšující 1 500 °C.
Rafinace podle vynálezu se, podle první varianty, provádí v alespoň jednom statickém oddíle (který se za provozu nepohybuje) typu průtokového kanálu, zařazeném za tavící komorou, opatřeném jedním nebo více prostředky pro uvádění roztavených vítrifikovatelných materiálů, které se mají rafinovat, do tenké vrstvy, zejména o hloubce nejvýše 15 cm nebo nejvýše 10 cm. Tento jeden nebo více prostředků může také s výhodou zabraňovat vytváření zpětného proudu skla ve hmotě roztavených vítrifikovatelných materiálů v uvedeném oddílu (oddílech). Vratné proudy znamenají konvektivní zpětné smyčky, které se nacházejí ve vítrifikovatelných materiálech v konvenčních rafinačních oddílech. Pokud jde o detaily týkající se eliminace těchto vratných proudů a výhod s tím spojených, je možno poukázat například, neomezujícím způsobem, na patent EP 616 983.
Ukázalo se, že velkou výhodou spojenou s tokem v tenké vrstvě je, že byly eliminovány vratné proudy a proudění v rafinační komoře je pístového typu. Při pístovém toku roztavený materiál již nemá dolů směřující složku rychlosti a bubliny, mající sklon stoupat k povrchu skla, již nejsou nuceny potápět se znovu do lázně vlivem unášení konvektivními cirkulačními proudy, které jsou nyní
78337 (78337a.doc) • · • ·
Φ · · · · · φ · φ φ φ φ φ φφφφφφ · φ φ φ φ φφφφ * ·· φ φφφφ φφ φφφ φφφ φφ φφ eliminovány.
Podle druhé varianty se rafinace v tenké vrstvě provádí bud' v samotné tavící komoře, nebo v alespoň jednom statickém oddíle uspořádaném za ní, uvedením roztavených vitrifikovatelných materiálů působením gravitace do pohybu směrem dolů mezi alespoň dvěma sousedními stěnami, které jsou v podstatě vzájemně paralelní, alespoň částečně ponořené v tavenině a alespoň částečně skloněné vzhledem k rovině dna tavící komory nebo oddílu (nebo, jinými slovy, jsou skloněné ve vzájemně paralelních rovinách a jsou skloněné vzhledem k podélné ose tavící komory nebo příslušného, po proudu následujícího oddílu). Tyto stěny jsou s výhodou zabudovány do jednoho nebo více konstrukčních prvků, zejména majících přibližně obdélníkový průřez, které jsou podélně dělené (množstvím přepážek); rafinace se tak provádí vytvořením množství tenkých vrstev skla k rafinaci, které protéká podél lamel sestávajících z výše uvedených sten, rafinace tímto způsobem bude detailně vysvětlena dále za pomoci výkresů.
Podle třetí varianty se rafinace provádí za tavící komorou, avšak v oddíle který je možno uvádět do rotace pro zajištění odstředivé rafinace, přičemž tento oddíl je dále opatřen jedním nebo více prostředky pro přinucení roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinaci protékat v tenké vrstvě o relativní tloušťce R1/R0 alespoň 0,8 nebo, v absolutních hodnotách, o absolutní tloušťce nejvýše 10 cm.
Ve smyslu vynálezu se poměrem Rl/RO rozumí následující: RO je průměrný průměr přibližně válcovité dutiny vymezené v oddíle, která je protékána roztaveným materiálem, a R1 je
78337 (78337a.doc) • ·
• · · · · · • · «· ·· průměrný průměr dělícího prostředku zavedeného do dutiny pro přinucení roztavených materiálů protékat mezi vnitřními stěnami dutiny a dělícími prostředky.
Třetí varianta sestává z kombinace dvou předcházejících, zejména použitím pro rafinaci prvního statického oddílu a druhého rotujícího oddílu.
(V souvislosti s vynálezem termíny před a za se vztahují ke směru proudění skla zařízením od místa, kde se vitrifikovatelné materiály zavážejí do tavící komory k místu, kde se odtahuje rafinované sklo).
Způsob tavení/rafinace podle vynálezu umožňuje vyrábět sklo velmi různého složení a vlastností. Kromě toho vzhledem ke své malé setrvačnosti umožňuje přecházet ve velmi krátkém čase z jednoho složení na druhé. To umožňuje přivádět rafinované roztavené sklo do zařízení pro tvarování plochého skla, dutého skla, skelné vaty nebo skelných vláken pro vyztužování.
Umožňuje také výrobu relativně velmi redukovaných skel, zejména skel majících hodnotu redox větší nebo rovnou 0,3 (redox hodnota je definována jako poměr hmotnostního obsahu železnatých iontů FeO k celkovému hmotnostnímu obsahu železa vyjádřenému jako Fe2O3) .
Umožňuje také výrobu skel majících vysoký obsah SiO2, například alespoň 72 nebo alespoň 75 % hmotnostně, skel obecně obtížně tavitelných, ale zajímavých zejména v termínech materiálových nákladů, neboř mají nízkou hustotu, a dobře kompatibilních s plasty. Umožňuje také výrobu velmi speciálních skel, majících vysoký obsah oxidů alkalických
78337 (78337a.doc) • · · • ···· ·· · ··· zemin, například obsahujících alespoň 18 % hmotnostních CaO, velmi korozivních při použití konvenčních tavících procesů při vyšších teplotách než podle vynálezu, jakož i skel s malým obsahem oxidu sodného, například nejvýše 11 % hmotnostních, nebo s velmi malým obsahem síranů, například nejvýše 600 ppm. Skla obsahující železo, s vysokou hodnotou redox ale s nízkým obsahem síranů, umožňují získání reziduálního modrého zbarvení, zvláště vhodné a hledané v oblasti plochého skla pro motorová vozidla a pro budovy. Tak je možné získat vysoce selektivní protisluneční skla, na kterých mohou být naneseny protisluneční vrstvy pro zlepšení tepelných vlastností, například vrstvy typu TiN, jaké jsou popsány například v EP 638 527 a EP 511 901.
Předmětem vynálezu je také zařízení pro rafinaci, zvláště uzpůsobené k provádění výše způsobu, které zahrnuje:
tavení a popsaného alespoň jednu tavící komoru opatřenou hořáky napájenými fosilním palivem (palivy) typu (přírodního) plynu a oxidantem (oxidanty) typu vzduchu nebo kyslíku, přičemž uvedené hořáky jsou umístěny tak, že vstřikují tyto plyny nebo plyny vznikající spalováním pod hladinu hmoty vitrifikovatelných materiálů zaváděných do uvedené tavící komory, prostředky pro nucené uvádění roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinaci do tvaru tenké vrstvy, přičemž uvedené prostředky jsou zahrnuty v samotné tavící komoře nebo v alespoň jednom rafinačním oddíle za tavící komorou.
Jak již bylo zmíněno, tavící komora s výhodou může být
78337 (78337a.doc) • · • · opatřena alespoň jedním prostředkem pro zavádění vitrifikovatelných materiálů pod hladinu roztaveného skla, zejména alespoň dvěma, a s výhodou ve formě otvoru (otvorů) v příslušné stěně (stěnách) spojených s přiváděcími prostředky šroubovicového typu. Rizika úletu prachu jsou tak minimalizována, a zároveň je umožněno také případné zavádění, nad hladinu skla, vitrifikovatelných materiálů, jako například oxidu křemičitého, na kterých se může provádět předehřev bez rizika ztuhnutí hmoty.
Nezávisle na operaci rafinace, vynález přináší také zlepšení konstrukce týkající se stěn tavící komory, které mají být ve styku s taveninou skla. Je možno několik variant. V některých případech je možné jednoduše použít známých žáruvzdorných bloků na bázi oxidů, jako například oxid hlinitý, oxid zirkoničitý, oxid chromový a takzvané AZS materiály (alumina-zirconia-silica). Zpravidla se s výhodou kombinují s chladícím systémem zahrnujícím cirkulaci tekutiny typu vody (vodní plášť). Vodní plášť může být umístěn na vnější straně, žáruvzdorný materiál pak je v přímém styku se sklem, nebo na vnitřní straně. Vodní plášť pak má funkci, vytvářet chladnější proud skla v blízkosti žáruvzdorného materiálu, zvláště namáhaného v této souvislosti, neboť tavenina skla vytvářená ponořenými hořáky vyvolává silné konvektivní proudy proti stěnám.
Jiná varianta spočívá v nepoužití žáruvzdorného materiálu v obalsti taveniny skla, ale pouze výše naznačeného vodního pláště.
Další varianta spočívá v použití žáruvzdorného materiálu (popřípadě spojeného s chladícím systémem typu vodního pláště) a jeho vyvložkování obložením z vysoce
78337 (78337a.doc) • β • · · · • · « · · · · · ···· ···· • · · · · · ··· ··· • · · · · • · ·· · · · · žáruvzdorného kovu, jako například molybdenu (nebo slitiny molybdenu). Toto obložení může být s výhodou udržováno v určité vzdálenosti (například jednoho až několika milimetrů) od stěny žáruvzdorného materiálu, a může tvořit spojitou plochu styku (souvislé obložení z molybdenu) nebo nespojitou plochu styku (perforované obložení z molybdenu). Toto obložení má za cíl mechanicky zabránit přímé konvekci skla po žáruvzdorné hmotě vytvořením klidné vrstvy skla podél žáruvzdorné hmoty, zabráněním styku skla se žáruvzdornou hmotou.
V tavící komoře jsou všechny nebo některé ponořené hořáky s výhodou konstruovány tak, že mohou vstřikovat do taveniny skla tekutinu, která se neúčastní spalování, náhradou (dočasnou) oxidantu a/nebo paliva. Tato tekutina, kterou může být inertní plyn typu N2 nebo chladivo typu kapalná voda, se bezprostředně odpařuje v tavenině skla. Toto dočasné zastavení spalování při pokračování vstřikování tekutiny v úrovni hořáku má dva cíle; buď je požadováno zastavení provozu hořáku a obecněji například tavící komory jako celku, vstřikování inertního plynu typu N2 umožňuje zabezpečit komoru v úrovni hořáků, nebo je požadováno navzájem zaměnit hořáky, zatímco ostatní hořáky jsou v provozu a je stále přítomna tavenina skla. V tomto případě, jak je detailně objasněno dále, vstřikování vody vhodným způsobem skrze hořák umožní dočasné ztuhnutí skla nad hořákem, čímž se vytvoří jakýsi zvon, což poskytuje dost času pro provedení výměny bez zasklení hořáku.
Podle první varianty zmíněné výše je rafinační oddíl statický. Zahrnuje kanál zahrnující žlab a klenbu. Konstrukční prostředky pro nucené vedení roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinaci kanálem v tenké
78337 (78337a.doc) • · · •··· · · • ·· · vrstvě, zejména o hloubce menší než 15 cm, vytvářející tak pístový tok, zahrnují vhodně zvolený poměr průměrné výšky k průměrné šířce uvedeného kanálu, tento poměr je menší než 1 nebo dokonce menší než 0,5.
Kanál může zahrnovat, spolu s výše uvedenými prostředky nebo alternativně k nim, prostředky pro nucené vedení roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinací v tenké vrstvě ve formě prostředků pro řízení/regulaci toku materiálů na vstupu a/nebo na výstupu uvedeného kanálu, nebo před ním.
Tento kanál může zahrnovat, spolu s výše uvedenými prostředky nebo alternativně k nim, další prostředky pro dosažení rafinace v tenké vrstvě s pístovým tokem. Tyto prostředky spočívají v tom, že se bere v úvahu tok materiálu rafinačním oddílem a povrch vytvořený taveninou materiálu v tavícím oddíle, a stanoví se hloubka dostatečně malá pro získání tenké vrstvy s pístovým tokem. Kromě toho může být kanál opatřen topnými prostředky, zejména typu konvenčních hořáků uspořádaných nad vitrifikovatelnými materiály, s výhodou kyslíkovými hořáky.
Kanál může být také opatřen prostředky pro homogenizaci vitrifikovatelných materiálů, například mechanickým míchadlem.
Podle druhé varianty tavící komora nebo rafinační oddíl uspořádaný za ní zahrnuje alespoň jeden konstrukční prostředek pro rafinací v tenké vrstvě ve formě alespoň dvou přibližně paralelních sousedních stěn, částečně ponořených do hmoty k rafinací a skloněných vzhledem ke dnu komory nebo oddílu. S výhodou jsou tyto stěny integrovány do jednoho
78337 (78337a.doc)
4 4 ·· 4 4 ·· 4 · >·· · 4 · 4 944· • 44 4 · · · 4444 • 4444 44 4 444 4 444 444
9 4 4 4 4 4 •444 4 44 44 44 44 nebo více výše popsaných trubicovitých prvků. S výhodou jsou umístěny v tavící komoře a ústí do výstupního otvoru za tavící komoru.
Podle třetí varianty zahrnuje rafinační komora alespoň jedno zařízení schopné otáčení pro zajištění odstředivé rafinace, přičemž vnitřní stěny uvedeného zařízení v podstatě určují prostor tvaru dutého vertikálního válce alespoň v jeho střední části.
Pro nucené uvádění vitrifikovatelných materiálů do proudění v tenké vrstvě skrze odstředivé zařízení může být prostor v tomto zařízení s výhodou opatřen jednou nebo více přepážkami, alespoň v části své výšky, přičemž roztavené materiály nuceně protékají mezi vnitřními stěnami zařízení a těmito přepážkami, a průměrná vzdálenost mezi stěnami a přepážkami určuje tloušťku tenké vrstvy. Ve skutečnosti je tak podle vynálezu bráněno vytvoření parabolického profilu, kterého roztavené sklo přirozeně nabývá, je-li volně odstřeďováno, tzn. uzavřeno pouze válcovitými vnějšími stěnami. Naopak, podle vynálezu je sklo nuceno zaujímat podél stěn zařízení a přepážek instalovaných v tělese odstředivky relativně konstantní tloušťku podél výšky odstředivky, a mnohem menší hloubku než kdyby bylo ponecháno ve výše uvedeném parabolickém profilu. Je tak podstatně zlepšena efektivnost, bubliny praskají dostředivou silou mnohem rychleji na přepážkách, přičemž cesta bublin je mnohem kratší. Jako ve statické variantě, tok je možno pokládat za pístový. To umožňuje zmenšit výšku odstředivky, při zachování stejné výkonnosti. Vzdálenost mezi přepážkami a stěnami definovaná jako poměr R1/R0 je s výhodou alespoň 0,8, přičemž tento poměr je vysvětlen výše.
78337 (78337a.doc)
• · • · ·· · ··
• · ·
Podle preferované konstrukce, do zařízení se v horní části přivádí roztavené vitrifikovatelné materiály pomocí statických přiváděčích prostředků typu průtokového kanálu. Tyto přiváděči prostředky mohou zahrnovat alespoň jeden oddíl se sníženým tlakem pro umožnění přivádění do zařízení a/nebo k provádění první rafinace.
Zařízení může být s výhodou opatřeno prostředky pro zachycování pevných částic majících hustotu větší než je hustota skla, přičemž tyto prostředky jsou zejména umístěny v jeho nižší oblasti a mají tvar zářezů/drážek vytvořených v jeho vnitřních stěnách. Rychlost rotace zařízení je s výhodou 100 až 1 500 otáček za minutu.
Zařízení také může být opatřeno mechanickými prostředky, které jsou stacionární nebo rotují s ním, pro odřezávání pěny a její zavádění do spodní části zařízení, kde se odtahuje rafinované sklo. Toto zařízení je s výhodou ve formě děrovaných deflektorů, lopatek umístěných v horní části zařízení.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen na třech neomezujících způsobech provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 schematicky tavící a rafinační zařízení se statickým rafinačním zařízením obr. 2 schematicky tavící a rafinační zařízení s odstředivým rafinačním zařízením,
78337 (78337a.doc) • · · • · · • ···· • · • · · · ·
99 ·· ··
9 · · 9 9 9
9 9 9 9 9 9
9999 999 999
9 9 9
99 99 99 obr. 3 zvětšené znázornění rafinačního zařízení ze zařízení podle obr. 2, obr. 4 schematicky tavící a rafinační zařízení s rafinací pomocí lamel ve vlastní tavící komoře, obr. 5 schematicky v řezu ponořený hořák pro tavící komoru zařízení, znázorněného na předcházejících výkresech.
Tyto obrázky nemusí jednoduchosti jsou maximálně být v měřítku zjednodušené.
důvodu
Příklady provedení vynálezu
Zařízení níže popsané je určeno pro tavení a rafinací skel velmi rozmanitého složení, zde skel určených pro přivádění do plavícího zařízení pro výrobu plochého skla. Tato aplikace však není omezující. Tato skla mohou být zpracovávána také v zařízení pro tvarování dutého skla nebo ve zvlákňovacím zařízení s vnitřním odstřeďováním.
Kromě samozřejmě všech standardních sodnovápenatých skel jsou zvláště vhodné pro zpracování pomocí zařízení podle vynálezu některé typy speciálních skel, zejména ta, která jsou obtížně tavitelná:
Skla s nízkým obsahem Na2O a poměrně vysokým obsahem oxidů alkalických zemin, zejména CaO, výhodná z ekonomického hlediska v termínech ceny vsázkových materiálů, ale také dosti korozivní při obvyklých teplotách tavení, a poměrně
78337 (78337a.doc) ·· ·· ·· ··· ···· · · · · • · · ···· ···· o -) · ···· · · · ··· · ·♦· ·*·
- Zo - · * · · · ·· ···· · ·· *· ·· ·· těžko tavitelná standardními způsoby. Může se jednat o sklo popsané například v patentu FR 97/08261 z 1.7.1997, které obsahuje v % hmotnostních
SiO2 72-74,3 %
AI2O3 0-1,6 %
Na20 11,1-13,3 %
K20 0-1,5 %
CaO 7,5-10 %
MgO 3,5-4,5 %
Fe2C>3 0,1-1 %
nebo také může obsahovat v % hmotnostních
SiO2 66-72, zejména 68- 70 %
A12O3 0-2 %
Fe2C>3 0-1 %
CaO 15-22 %
MgO 0-6, zejména 3-6 %
Na20 4-9, zejména 5-6 %
K20 0-2, zejména 0-1 %
S03 stopy.
Jiným příkladem ilustrujícím tuto skupinu směsí je kompozice obsahující
SiO2 69 %
A12O3 1 %
Fe2O3 0,1
CaO 18,9
MgO 5 %
Na20 5,6
K20 0,3
78337 (78337a.doc) » 4 44 44 44 44
4· 4444 4444
444 444 4 4 44 4
I 4444 44 4 444 4 444 444
4 4 4 4 4
4 44 44 44 44 so3 stopy.
Toto sklo má spodní teplotu žíhání, takzvanou deformační teplotu, 590 °C (teplota, při které má sklo viskozitu 1 014,5 poise). Má také teplotu liquidus 1 225 °C, teplotu Tlog2 1 431 °C a teplotu Tiog3)5 1 140 °C (Tiog2 a Tiog3(5 odpovídají teplotám, při kterých sklo má viskozitu vyjádřenou v poise rovnající se log2 resp. Iog3,5). Má vlastnosti protipožárního skla, které jsou výsledkem vysokého bodu měknutí (většího než 800 °C) a vlastnosti pro jeho zvýšenou deformační teplotu vhodné pro aplikaci v plazmových obrazovkách.
Skla s vysokým obsahem oxidu křemičitého, která jsou také výhodná z ekonomického hlediska, mající poměrně nízkou hustotu, rozmezí jejichž složení vyjádřené v procentech hmotnostních je následující:
SiO2
CaO+MgO+BaO
Na2O oxidy alkalických kovů
Al2O3 b2o3
Fe2O3 až 80 % 0,3 až 14 % 11 až 17 % až 18,5 % 0,2 až 2 % až 2 % až 3 % případně stopy 0 až 600 ppm
SO3 koks a volitelně barvící oxidy, například oxidy Ni, Cr, Co atd. (Tato skla se vyznačují zvláště vysokou viskozitou).
Příkladem ilustrujícím tuto skupinu směsí je
SiO2
76,4 %
78337 (78337a.doc) • φ · ► ···· φ
φ · φ φ *·φ φφφ
Ρθ2θ3 0,1 %
Al2O3 0,1 %
CaO 7,6 %
MgO 5 %
Na20 10 %
K2O 0,3 %
Toto sklo má hustotu přibližně 2,46 (ve srovnání s
hustotou 2 ,52 standardního sodno-vápenatého skla Planilux
dostupného od Saint-Gobain Vitrage).
Jak bylo uvedeno výše, způsob podle vynálezu umožňuje získat redukovaná skla, s vysokou hodnotou redox, jejichž obsah železa a nízký obsah síranů umožňuje získat skla s reziduálním modrým zbarvením.
Způsobem podle vynálezu je také možné vyrobit skla mající nulový nebo téměř nulový obsah oxidů alkalických kovů typu Na2O, zejména pro účely protipožárního zasklení nebo pro substráty používané v elektrotechnickém průmyslu. Pokud jde o tyto kompozice, je možno odkázat zejména na patenty EP 526 272 a EP 576 362.
Způsobem podle vynálezu je možno vyrábět další skla, zejména skla mající nízký obsah MgO, jako jsou popsána v patentech EP 688 741 a WO 96/00194.
První forma realizace je znázorněna na obr. 1: kanál 1 umožňuje zavádění vitrifikovatelných materiálů do tavící komory 2 žlabem 2 a zároveň odvádění spalin. Tyto spaliny předehřívají vitrifikovatelné materiály, takže se rekuperuje jejich tepelná energie.
78337 (78337a.doc) «4 4 44 44 ·· 44 ♦ 44 4444 4444
444 4 44 4 4 44 4 • «444 44 4 444 4 444 444
4 4 4 4 4 4
4 4 4 4 44 44 44 4*
Vsázkové materiály schopné zavádění nad taveninu J_ zahrnují zejména oxid křemičitý, který se může předehřívat aniž by se spojil dohromady. Zbytek vsázkového materiálu se zavádí v alespoň jednom místě 11 pod hladinou taveniny Ί, zejména otvorem za pomoci šroubovicového podavače. Zde je znázorněno jen jedno místo zavádění, umístěné poměrně vysoko vzhledem k výšce taveniny, přibližně kolem 2/3 čelní stěny komory.
Ve skutečnosti může být ve stěnách (v čelní stěně nebo v bočních stěnách) uspořádáno několik zaváděcích míst, které mohou nebo nemusí být ve stejné výšce, zejména v horní polovině nebo v dolní polovině této výšky 2, například mezi 1/3 a 2/3 této výšky. Toto zavádění přímo do taveniny umožňuje velmi snížit množství úletu materiálu nad taveninou (emise pevných prachových částic). Dále, v závislosti na konfiguraci, umožňuje směrovat materiál do míst, kde je konvektivní míchání nej silnější a/nebo zajišťovat, aby tento materiál zůstával alespoň po určitou dobu v komoře 2 před tím, než se dostane do rafinační zóny.
Skrze dno A komory prochází řada hořáků 5, které zasahují malou výškou do tavící komory. Hořáky 2 jsou s výhodou opatřeny neznázorněnými chladícími prostředky typu vodního pláště. Hořáky 2 v činnosti vytvářejí oblasti hoření v zónách £, a vyvolávají blízko nich konvektivní proudy uvnitř vitrifikovatelného materiálu během ztekucování. Toto konvektivní míchání vytváří pěnu, která přenáší tepelnou energii v tavenině 1. Tavení se provádí s výhodou při teplotě 1 350 °C, například u standardních skel typu sodnovápenatých skel.
Stěny komory 2, které jsou ve styku s taveninou 7, jsou
79337 (79337a.doc)
A 0
0* · • t 0
0 0 • »<·<
• · *··* 0 • · « 0
9 » · • 0 0 0*0 · *
00
60
0 0 0 • 0 0 0
00« 000
0 «0 *0 vytvořeny ze žáruvzdorného materiálu, zvnějšku chlazeného neznázorněným chladícím systémem typu vodního pláště. V jedné variantě je chladící systém s kovovými stěnami umístěn proti žáruvzdornému materiálu, avšak uvnitř, a je tak ve styku s roztaveným sklem. Tyto dvě varianty umožňují snížit opotřebení žáruvdorného materiálu povrchovým chlazením skla v blízkosti žáruvzdorného materiálu.
Funkce hořáků £ je uzpůsobena pro tavení s ponořenými hořáky způsobem velmi schematicky znázorněným na obr. 5. Obr. 5a představuje podélný řez hořákem £ a obr. 5b představuje jeho příčný řez v rovině AA' naznačené na obr. 5a. Hořák je opláštěn chladícím systémem ££ typu vodního pláště a má centrální trubku 61. kolem které je soustředně umístěno množství trubek 62. všechny tyto trubky mají válcový průřez a vystupují v ústí hořáku 63.
Při normální funkci (funkce [a]) je trubka 61 napájena spalitelným plynem typu zemního plynu (nebo jiným spalitelným plynem nebo olejem) a trubky 62 jsou napájeny oxidantem, zde například kyslíkem, přičemž reakce CH4/O2 vytváří oblast hoření v tavenině skla.
Při bezpečnostní funkci (funkce [b]), to znamená když je požadováno zastavit spalování na hořáku bez rizika jeho zasklení, vstřikuje se prostřednictvím trubky 61 a/nebo trubek 62 dusík.
Při funkci určené pro umožnění výměny jednoho hořáku za jiný (funkce [c]) se prostřednictvím trubky 61 vstřikuje voda, která se vypařuje bezprostředně v hořáku nebo při jeho opuštění, přičemž voda vytvoří jakousi klenbu ochlazeného skla nad hořákem; je tak zastavena funkce hořáku a je dost
78337 (78337a.doc) • · _ O Q _ ······ ···* · ·· ·· ·· « času pro provedení výměny hořáku dříve, než se klenba zhroutí. Vstřikovaná voda se alespoň částečně zachycuje v hořáku pomocí trubek 62 (úlohy trubek 61 a 62 se při tomto provozním režimu mohou také obrátit). Je možno použít také jiných chladiv, schopných ochladit sklo do ztuhnutí.
Hořák a jeho různé provozní režimy popsané výše tvoří jeden předmět vynálezu, nezávisle na celkovém způsobu tavení a rafinace prováděném v zařízení pro výrobu skla.
Roztavené pěnivé sklo vzniklé tavením s ponořenými hořáky se pak odtahuje ve spodní části kanálem 2, případně opatřeným neznázorněnými prostředky pro ustavení pístového toku. Je tak možno řídit odtah pěnivého skla vstupujícího do statického rafinačního oddílu. Tento oddíl je vytvořen jako kanál 2., definovaný žlabem 10 a klenbou 11. Je opatřeno kyslíkovými hořáky 12.. Vitrif ikovatelné materiály proudí kanálem bez zpětného proudění ve výšce H přibližně 5 až 10 cm. Tato výška je s ohledem na hustoty roztaveného materiálu v komoře 2 a v kanálu 2 jakož i na výšky 11 a 12 taveniny v těchto dvou zónách nastavena pro získání pístového toku v kanálu 2· Pro dosažení požadované tenké vrstvy musí být zvýšena úroveň žlabu 10 kanálu 9. vzhledem ke dnu 1 komory 2·
Na výstupní straně kanálu 2 je zapuštěno do nastavitelné hloubky do taveniny ponořené hradítko 12, které umožňuje nastavení průtoku; rafinované sklo se vylévá na konci kanálu 2 pro přivádění do tvarovacího zařízení, zde například komory plavící lázně. Rafinace se tak provádí ve velmi malé hloubce skla, což zkracuje dráhu bublin k povrchu (jejich rychlost vzestupu je zvýšena, když má jejich převážná většina již předtím velikost alespoň 200 μπι) a
76337 (78337a.doc)
- 29 > · · · ► · · · ··· ··· vzhledem k pístovému toku zabraňuje jejich zpětnému poklesu to taveniny.
Obrázky 2 a 3 představují druhý způsob realizace vynálezu.
Významný rozdíl proti obr. 1 spočívá ve způsobu, jakým jsou chráněny stěny žáruvzdorných bloků v komoře 2- Zde je v tavenině 7 ponořeno vyložení z žáruvzdorného kovu, sestávající z tenké stěny 40 z molybdenu, sledující tvar vnitřního prostoru tavící komory, přidržované v odstupu od jednoho do několika milimetrů od stěn žáruvzdorných bloků pomocí vhodných distančních prvků a/nebo je zavěšeno v tavenině ze stěn nad taveninou nebo ze stropu.
Tato deska 40 je provrtána děrami, především v horizontální části vyložení dna £ pro průchod hořáků 2/ jakož i v ostatních částech stěn, s rovnoměrným rozdělením otvorů; toto děrování nebrání styku mezi žáruvzdornými bloky a roztaveným sklem, avšak mechanicky narušuje konvektivní pohyb skla v blízkosti žáruvzdorných bloků a snižuje tak rychlost jejich opotřebení. Otvory 41 ve stěnách vyložení 40 mimo vyložení dna jsou s výhodou válcovité a různých rozměrů, otvory ve stěně u dna mají otvory 42 alespoň takové velikosti, která je dostatečná, aby jimi mohly procházet hořáky 2- Vyložení 42 musí také být dostatečně děrováno ve stěně (43) vyložení u zadní příčné komory tak, aby se sklo mohlo odebírat kanálem 20a. Totéž se týká zóny 11 pro zavádění vsázkových materiálů; zde si nutně musí odpovídat otvory ve stěnách vytvořených z žáruvzdorných bloků s otvory ve vyložení vytvořeném z molybdenu.
Toto vyložení z molybdenu je vynálezem jako takové,
78337 (78337a.doc) • 9 • 9 · ·· »· 9 9 • · · 9 9 9 · · · ·
9 9 · · 9 9 · >9 ·
9999 99 9 999 * 999 999
9 9 9 9 9
9 99 99 99 99 zvláště je vhodné v kombinaci s tavící komorou s ponořenými hořáky, nezávisle na způsobu, jakým se provádí následná rafinace (totéž platí pro způsob chlazení žáruvzdorných bloků, na vnější straně nebo, jako na předcházejícím obrázku, na straně skla).
Další rozdíl proti obr. 1 spočívá ve způsobu, jakým se sklo odtahuje z tavící komory. V případě obr. 2 se sklo odtahuje poněkud více nahoře, s přívodní trubkou 20 rozdělenou na horizontální první část 20(a). vertikální druhou část 20(b) a horizontální třetí část 20 (c) . přivádějící taveninu do odstředivého zařízení 21. Další varianta spočívá v tom, že se roztavené sklo odtahuje z tavící komory nahoře, například pomocí ponořeného kanálu, jak je v oboru výroby skla dobře známo.
Obr. 3 se soustředí na horizontální část 20(c) kanálu pro přivádění roztaveného pěnivého skla 20. odtahovaného z tavící komory 2, přiváděného do tělesa odstředivky 21 prostřednictvím trubky 201. Odstředivka 21 má horní část 22 ležící mezi hrdlem 21, kterým se přivádí sklo k rafinaci, a kovovou deskou 24. a spodní část 30 ležící pod kovovou deskou 24 . Je opatřena prostředky (neznázorněnými) pro řízení průtoku skla vstupujícího do odstředivky.
Sklo sestupující hrdlem 35 do odstředivky se zastavuje kovovou deskou 21, která spolu s horní částí přepážky 34 vytváří jakýsi záchytný koš. Účinkem odstředivé síly má sklo tendenci stoupat v oblasti 26 a přecházet přes přepážku 34: proudí pak z oblasti 26 do oblasti 30 ve formě tenké vrstvy omezené na jedné straně vnitřní stěnou 22. odstředivky a na druhé straně přepážkou 34 umístěnou ve vnitřním prostoru odstředivky. Vnitřní stěna 33 má přibližně tvar
78337 (78337a.doc) • · • · · φ··· φφφφ • · · · φ φ φ φ φφ φ • φφφφ φ φ φ φφφ · φφφ φφφ _ 71 - · φ ® · · ·· ···· · φφ φ< φ · φφ válce ο průměru RO a přepážka 34 má válcovou oblast 34(a) o průměru El, která je u dna uzavřena v oblasti 34(b). Přepážka 34 je opatřena neznázorněnými centrovacími prostředky, obdobně jako deska 24.. Čárkovanou čarou je schematicky znázorněn parabolický tvar, kterého by sklo nabývalo bez přítomnosti přepážky 21Přepážka 34 a deska 24. celé nebo alespoň všechny jejich části ponořené ve skle, mohou být vytvořeny z molybdenu.
Vnější plášť vnitřní stěny 33 tělesa odstředivky 21 může sestávat z žáruvzdorných těles 32, obsahujících tepelnou izolaci 31 zabudovanou tak, aby nebyla porušena odstředivou silou. Dále je uspořádán zářez nebo drážka 28. spojitá nebo nespojitá, která prochází kolem vnitřní stěny přepážky 22, umožňující zachycení všech pevných částic majících větší hustotu než sklo, typu inkluzí žáruvzdorného materiálu. V průběhu odstředivé rafinace jsou pevné částice s větší hustotou než má sklo vrhány proti stěnám a zachycovány drážkou 22, z níž se již nemohou dostat. Naopak bubliny praskají účinkem dostředivé síly uvnitř tělesa odstředivky u přepážky 21. Konečně, v nejnižší části spodní části 30 se rafinované sklo odtahuje kanálem se vstupním hrdlem 29 přibližně trychtýřového tvaru. Při standardních provozních podmínkách nemusí být přítomny ohřívací prostředky, a rychlost rotace může být kolem 700 otáček za minutu, a výška Ja odstředivky může být například 1 až 3 metry.
Třetí vytvoření je znázorněno na obr. 4, který, více schematicky, představuje tavící komoru 2 stejnou jako na obr. 1, která má systém pro rafinaci v množství tenkých
78337 (78337a.doc) » φ Φ φ φ Φ φ φφφφ φ Φ
I Φ φ φ Φ • φ φ φ · · · · • φ φ φ φ φφ φ φ φφ φ φ φφ φ φ φ φφφφ φφφ φφφ
Φφφ φ φ φφ φφ φφ φφ vrstev. Zde se tavení a rafinace provádí v téže tavící komoře, přičemž sklo se odtahuje ve spodní části odtahovacím otvorem 81 do kanálu 3. pro přivádění přímo do tvarovacího stroje, zejména do stroje pro zvlákňování minerální vlny nebo pro tvarování sklenic a lahví (tento rafinační systém může být také umístěn v dalším oddílu). Princip této rafinace je následující: používá trubicovítých prvků 50, vytvořených z molybdenu (nebo platiny), jejichž obdélníkový průřez je znázorněn na obr. 4d. Tyto trubice jsou podélně rozděleny stěnami 51, takže tvoří tenké lamely 52 otevřené na koncích trubice (například 5 až 30 lamel). Tyto trubice 50 jsou ponořeny v lázni roztavených vitrifikovatelných materiálů (zde označované termínem tavenina), jak je znázorněno na obr. 4a (podélný řez tavící komorou) a na obr. 4b (půdorys této komory). Na bočních stěnách komory jsou upevněny dvě trubice 50, například připevněné ke stěnám pomocí výstupků v žáruvzdorném materiálu, nakloněné pod úhlem a vzhledem k rovině dna 4., nebo dále také konvergující podél osy Y k podélné ose X pece v uvedeném úhlu a.
Tyto dvě trubice 50 jsou takto uspořádány protože je lze snadno připevnit ke stěnám pece a jsou v potřebné vzdálenosti od hořáků. Tato konfigurace umožňuje chránit molybden proti intenzivnímu zahřívání nastávajícímu v blízkosti hořáků. Rovněž je výhodné, aby tyto trubice byly zcela ponořeny pro zabránění jejich oxidace vzduchem, nebo alternativně může být nad taveninou vytvořena neoxidační atmosféra (zejména atmosféra dusíku). Tyto dvě trubice 50 vystupují v kolektorové trubici £5, která napájí výstupní otvor 3. komory.
Rafinace se provádí následujícím způsobem: sklo k rafinaci vstupuje do trubice 50 v horní části 53. a poté
78337 (78337a.doc)
9 · · · · · · • ·· · 9 9 9 ·
9 9 · · · · * 9 9 ·
9999 99 9 999 9 999 999
9 9 9 9 9 9
9999 9 99 99 9 · 99 protéká lamelami 52 sestupně účinkem gravitace, jak je znázorněno na obr. 4c, ilustrujícím typickou lamelu 52. Rychlost skla v těchto lamelách 52 je maximální ve středu lamely a mnohem menší při stěnách 52, 531. které je omezují. Pokud jde o bubliny 60. ty velmi rychle při vzestupu dosahují horní stěny 52 lamely 52, a vydělují se ze sestupného proudu skla, znázorněného šipkou na obr. 4c. Při stoupání jsou opět směrovány ke vstupu 66 trubky 55, v protiproudu k toku skla, zatímco sklo zbavené bublin dosahuje spodní části 56 uvedené lamely 52 a je odtahováno přímo kolektorem 55 z tavící komory.
Tento systém je tím efektivnější, čím menší je výška h každé lamely 52 a čím větší je plocha jejího povrchu. To je zvláště vhodné v souvislosti s tavením s ponořenými hořáky, které mají tendenci generovat bubliny s poměrně velkým průměrem, a mohou tak být rychle odstraněny. Je možné stanovit počet, výšku a aktivní povrch těchto lamel v závislosti na velikosti bublin, které se mají odstraňovat, na výkonu tavící komory a viskozitě skla, zejména vhodnou volbou jejich délky a úhlu naklonění po délce tavící komory (nebo dalšího oddílu, ve kterém jsou umístěny). Například v případě tavící komory vyrábějící 200 tun skla denně, pro odstranění všech bublin majících průměr větší než 250 mikrometrů, mohou mít trubice 50 rozměry 400 x 520 x 6 550 mm3, a mohou každá obsahovat 20 lamel, při délce pece asi 6 000 mm.
Varianta tohoto vytvoření spočívá v umístění prvků s podobnými lamelami v dalším oddílu.
Ve všech případech (statická nebo odstředivá rafinace) je zřejmé, že oproti současným zařízením může být velikost
78337 (78337a.doc) • · • ·· · · · · · · · · ··· · · · · · · · φ ο Λ 9 9999 9 9 9 ··· · ··· 999 ~ - 9 ···· 9 9
99 9 » · · ·· · · · · tavícího/rafinačního zařízení značně menší. Je také možno přidávat k vitrifikovatelným materiálům rafinační činidla, zejména koks s malými částicemi, sírany, dusičnany, fluor nebo chlor, jejichž funkce byla popsána výše.
(V tavícím i rafinačním oddílu je možno nahradit molybden platinou).
Je třeba zdůraznit, že jakkoliv je kombinace tavení s ponořenými hořáky a rafinačním stupněm v tenké vrstvě mimořádně výhodná, vynález se týká také obou těchto aspektů zvlášť. Může být výhodné použití způsobu tavení s ponořenými hořáky se standardním rafinačním krokem, a naopak použití rafinačního stupně v tenké vrstvě následujícího stupeň tavení pomocí konvenčních ohřívacích prostředků, které je také v rámci rozsahu vynálezu, ačkoliv nedosahuje výše uvedeného synergického efektu.
Je třeba také poznamenat, že může být výhodné použití způsobu tavení s ponořenými hořáky bez další rafinace v obvyklém smyslu tohoto termínu. To může být v případě zvlákňování, kdy přichází v úvahu napájení odstředivého zvlákňovacího zařízení přímo pěnivým sklem, získaným tavením s ponořenými hořáky, přičemž odstřeďováním nezbytně prováděným při této technice zvlákňování se de facto dosahuje rafinace skla. Přichází v úvahu také přímé zpracování pěnivého skla přicházejícího z operace tavení pro účely výroby pěnového skla pro izolaci, například ve stavebnictví.
Je také možné aplikovat tento způsob tavení pro recyklaci kompozitních výrobků sklo/kov nebo sklo/plast, jak je uvedeno výše, bud' pro výrobu použitelného skla, nebo pro
78337 (78337a.doc) • · · · výrobu střepů pro vsázku do konvenční sklářské pece (v závislosti zejména na poměru těchto kompozitních prvků vzhledem ke zbytku vitrifikovatelných materiálů).
Zastupuje:
Dr. Miloš Všetečka v.r.
78337 (78337a.doc) . JUDr. Miloš Všetečka advokát
Ί20 00 Praha 2, Hálkova 2

Claims (37)

1. Způsob tavení a rafinace vitrifikovatelných materiálů, vyznačující se tím, že se všechna nebo část tepelné energie nezbytné pro tavení vitrifikovatelných materiálů dodává spalováním fosilního paliva (paliv) s alespoň jedním oxidačním plynem, přičemž uvedená paliva/plyn nebo plynné produkty vznikající spalováním se vstřikují pod hladinou hmoty vitrifikovatelných materiálů (7) , a tím že rafinace vitrifikovatelných materiálů po tavení se provádí alespoň částečně ve formě tenké vrstvy.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že oxidační plyn je na bázi vzduchu, kyslíkem obohaceného vzduchu nebo kyslíku.
3. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tavení vitrif ikovatelných materiálů se provádí v alespoň jedné tavící komoře (2) , která je opatřena hořáky (5), procházejícími bočními stěnami a/nebo procházejícími dnem (4) a/nebo zavěšenými ze stropu (3) nebo z nástaveb, umístěnými tak, že jejich oblasti hoření nebo spalné plyny se vyvíjejí ve hmotě vitrifikovatelných materiálů (7) během tavení.
4. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vitrif ikovatelné materiály (7) se konvektivně promíchávají působením oblastí (6) hoření vytvářených spalováním fosilního paliva s oxidačním plynem (plyny), a/nebo plynů vznikajících z uvedeného spalování.
16 78337 (78337a.doc) • · • 9 9 94
4 4 4 4 9
4 4 4 4 9
4 4444 99 4
4 4 9 4
4444 9 ··
99 99
9 4 9 4 4 4
4 9 9 4 9 4
994 9 999 999
4 9 9
99 99 94
5. Způsob podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že se výška hmoty vitrifikovatelných materiálů (7) v tavící komoře (2) a výška, ve které se vyvíjejí oblasti (6) hoření/plyny vznikající spalováním, nastavuje tak, aby toto palivo/spaliny zůstávalo uvnitř hmoty uvedených vitrifikovatelných materiálů.
6. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že před tavením se provádí stupeň předehřátí vitrifikovatelných materiálů na teplotu nejvýše 900 °C.
7. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vitrif ikovatelné materiály zahrnují vsázkové materiály a/nebo střepy a/nebo vitrifikovatelné odpady a/nebo spalitelné materiály, zejména kopozity sklo/plast, kompozity sklo/kov, organické materiály, uhlí.
8. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že rafínace se provádí s roztavenými vitrifikovatelnými materiály skelného typu v relativně pěnivém stavu, majícími hustotu přibližně 0,5 až 2 g/cm3.
9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, rafinace se provádí s roztavenými vitrifikovatelnými materiály skelného typu v relativně pěnivém stavu, majícími většinu bublin o průměru alespoň 100 nebo 200 μιη.
10. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vitrif ikovatelné materiály obsahují rafínační přísady, zejména redukční aditiva typu
16 78337 (78337a.doc)
4 44 4
4 4
4 · 4 koksu, s výhodou mající průměrnou velikost částic menší než 200 gm, sírany, aditiva na bázi sloučeniny fluoru nebo chloru, nebo dusičnany typu NaNO3;
11. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tavení se provádí při teplotách nepřevyšujících 1 400 °C, zejména 1 380 nebo 1 350 °C, a rafinace při teplotách nepřevyšující 1 500 °C.
12. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že rafinace se provádí v alespoň jednom statickém oddíle (9) s průtokovými kanály, zařazeném za tavící komorou (2), opatřeném jedním nebo více prostředky pro uvádění roztavených vitrifikovatelných materiálů, které se mají rafinovat, do tenké vrstvy, zejména o hloubce nejvýše 15 cm, s výhodou nejvýše 10 cm, s pístovým tokem.
13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že se pomocí uvedeného jednoho nebo více prostředků zabraňuje zpětnému toku skla ve hmotě roztavených vitrifikovatelných materiálů proudících uvedeným oddílem (oddíly) (9).
14. Způsob podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že se rafinace provádí buď v samotné tavící komoře (2) nebo v alespoň jednom statickém oddíle uspořádaném za ní, uvedením roztavených vitrifikovatelných materiálů působením gravitace do pohybu směrem dolů mezi alespoň dvěma sousedními stěnami (53, 53'), které jsou v podstatě vzájemně paralelní, alespoň částečně ponořené v tavenině a skloněné vzhledem k rovině dna tavící komory nebo následujícího oddílu.
16 78337 (78337a.doc)
9 9 9 9
9 9999 9 9
9 9 9
9999 9
9 9 9 9 9
9 999 · 999
15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že uvedené stěny jsou zabudovány do alespoň jedné podélně dělené trubice (50) přibližně obdélníkového průřezu.
16. Způsob podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že se rafinace provádí v alespoň jednom oddíle (21) umístěném za tavící komorou, který je možno uvádět do rotace pro zajištění odstředivé rafinace, přičemž tento oddíl je dále opatřen jedním nebo více prostředky pro přinucení roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinaci protékat v tenké vrstvě o tloušťce R1/R0 alespoň 0,8 nebo, absolutní tloušťce nejvýše 10 cm.
17. Způsob podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že všechny nebo část vitrifikovatelných materiálů se zavádí do komory (2) pod hladinou roztavených vitrifikovatelných materiálů.
18. Zařízení pro tavení a rafinaci vitrifikovatelných materiálů, zejména k provádění způsobu podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zahrnuje alespoň jednu tavící komoru (2) opatřenou hořáky (5) napájenými fosilním palivem (palivy) typu zemního plynu a oxidantem (oxidanty) typu vzduchu nebo kyslíku, přičemž uvedené hořáky jsou umístěny tak, že vstřikují tato paliva/plyn nebo plyny vznikající spalováním pod hladinu hmoty (7) vitrifikovatelných materiálů zaváděných do uvedené tavící komory, prostředky pro rafinaci roztavených vitrifikovatelných materiálů v tenké vrstvě, v samotné
16 78337 (78337a.doc) • 9 ·
9·9·
9 · · ···· 9 tavící komoře nebo v alespoň jednom rafinačním oddíle (9, 21) za tavící komorou.
19. Zařízení podle nároku 18, vyznačující se tím, že rafinační oddíl (9) (oddíly) je statický (jsou statické) a zahrnuje (zahrnují) kanál zahrnující žlab (10) a klenbu (11), prostředky pro nucené vedení roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinací uvedeným kanálem v tenké vrstvě, s pístovým tokem, zejména o hloubce menší než 15 cm, přičemž zvolený poměr průměrné výšky k průměrné šířce uvedeného kanálu je menší než las výhodou menší než 0,5.
20. Zařízení podle nároku 18 nebo 19, vyznačující se tím, rafinační oddíl (oddíly) je statický (jsou statické) a zahrnuje (zahrnují) kanál zahrnující žlab (10) a klenbu (11), prostředky pro nucené vedení roztavených vitrifikovatelných materiálů k rafinací uvedeným kanálem v tenké vrstvě, zejména o hloubce menší než 15 cm, kterými jsou alespoň prostředky pro řízení/regulaci toku vitrifikovatelných materiálů na vstupu a/nebo na výstupu rafinačního kanálu (9).
21. Zařízení podle některého z nároků 18 až 20, vyznačující se tím, že kanál (9) je opatřen topnými prostředky, zejména typu s kyslíkovými hořáky (13) uspořádanými nad vitrifikovatelnými materiály.
22. Zařízení podle některého z nároků 18 až 21, vyznačující se tím, že průtokový kanál je opatřen prostředky pro homogenizaci vitrifikovatelných materiálů.
23. Zařízení podle nároku 18, vyznačující se tím, že tavící komora (2) nebo rafinační oddíl uspořádaný
16 78337 (78337a.doc)
9999 • · ····
99 99
9 9 9 9
9 9 9 9
99 9 999
9 9 9 9
9 9· 9 9
99 99
9 9 9 9
9 9 9 · ·· · ··· • · ♦ · ·· za ní zahrnuje alespoň jeden konstrukční prostředek pro rafinací v tenké vrstvě ve formě alespoň dvou sousedních stěn (53, 53'), navzájem přibližně paralelních, alespoň částečně ponořených do hmoty roztavených vitrifikovatelných materiálů, a skloněných vzhledem ke dnu uvedené komory nebo uvedeného oddílu.
24. Zařízení podle nároku 23, vyznačující se tím, že tyto stěny jsou zabudovány v alespoň jednom podélně děleném trubicovitém prvku (50), zejména majícím přibližně obdélníkový průřez.
25. Zařízení podle nároku 24, vyznačující se tím, že tento alespoň jeden trubicoví tý prvek (50) je umístěn v tavící komoře (2) a ústí do výstupního otvoru (8) uvedené komory.
26. Zařízení podle nároku 18, vyznačující se tím, že rafinační oddíl zahrnuje alespoň jedno zařízení (21) schopné otáčení pro zajištění odstředivé rafinace, přičemž vnitřní stěny (33) uvedeného zařízení určují přibližně prostor tvaru dutého válce, vertikálního v jeho střední části.
27. Zařízení podle nároku 26, vyznačující se tím, že zařízení (21) schopné otáčení je, alespoň v části své výšky, opatřeno ve vnitřním prostoru jednou nebo více přepážkami (34) pro nucené vedení roztavených materiálů k protékání mezi vnitřními stěnami (33) zařízení a těmito přepážkami, přičemž průměrná vzdálenost mezi stěnami a přepážkami určuje tloušťku tenké vrstvy.
28. Zařízení podle nároku 27, vyznačující se
16 78337 (78337a.doc) • · * · tím, že průměrná vzdálenost mezi přepážkami a stěnami definovaná jako poměr jejich průměrů Rl/RO je alespoň 0,8.
29. Zařízení podle některého z nároků 26 až 28, vyznačující se tím, že stěny zařízení jsou vyloženy žáruvzdornými bloky (32) typu elektro, zahrnujícími tepelnou izolaci (31) zabudovanou způsobem bránícím jejímu rozbití odstředivou silou.
30. Zařízení podle některého z nároků 26 až 29, vyznačující se tím, že zařízení (21) je opatřeno prostředky pro zachycování pevných částic, umístěnými v jeho nižší oblasti, majícími tvar zářezů/drážek (28) vytvořených v jeho vnitřních stěnách (33) .
31. Zařízení podle některého z nároků 18 až 30, vyznačující se tím, že tavící komora (2) je opatřena alespoň jedním prostředkem pro zavádění vitrifikovatelných materiálů pod hladinu roztavených vitrifikovatelných materiálů, zejména alespoň dvěma těmito prostředky, s výhodou ve formě jednoho nebo více otvorů spojených s přiváděcími prostředky šroubovicového typu.
32. Zařízení podle některého z nároků 18 až 31, vyznačující se tím, že stěny tavící komory (2), zejména ty, které jsou ve styku s taveninou vitrifikovatelných materiálů, jsou na bázi žáruvzdorných materiálů spojených s chladícím systémem používajícím tekutinu typu vody.
33. Zařízení podle některého z nároků 18 až 32, vyznačující se tím, že stěny tavící komory (2), zejména ty, které jsou ve styku s taveninou
16 78337 (78337a.doc) ·· 9 ·· ··
9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 · 9 9 · » ······ · ···· • · · · · ···· 9 9 9 99
999 999 vitrifikovatelných materiálů, jsou na bázi žáruvzdorných materiálů vyložených vyložením z kovu (40) typu molybdenu.
34. Zařízení podle nároku 33, vyznačující se tím, že uvedené vyložení (40) je upevněno v určitém odstupu od stěn sestávajících z žáruvzdorných materiálů.
35. Zařízení podle nároku 33 nebo 34, vyznačující se tím, že uvedené vyložení sestává z plochy pro styk s roztavenými materiály, která je spojitá nebo perforovaná otvory (41).
36. Zařízení podle některého z nároků 18 až 35, vyznačující se tím, že alespoň některé hořáky (5) v tavící komoře (2) jsou konstruovány tak, že mohou vstřikovat do taveniny vitrifikovatelných materiálů tekutinu, která se neúčastní spalování, místo oxidantu a/nebo paliva, zejména inertní plyn typu N2 a/nebo chladivo typu vody.
37. Použití způsobu podle některého z nároků 1 až 18 nebo zařízení podle některého z nároků 19 až 36 pro výrobu plochého skla, zejména plochého skla majícího reziduální modré zbarvení protisluneční a protipožární funkci, pro elektrotechniku, pro výrobu dutého skla typu sklenic nebo lahví, pro výrobu skelné vaty nebo skelných vláken pro vyztužování.
CZ0341999A 1998-01-26 1999-01-22 Zpusob tavení a rafinace vitrifikovatelných materiálu, zarízení k provádení tohoto zpusobu a použití tohoto zpusobu nebo zarízení pro výrobu plochého skla CZ301120B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9800806A FR2774085B3 (fr) 1998-01-26 1998-01-26 Procede de fusion et d'affinage de matieres vitrifiables

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ341999A3 true CZ341999A3 (cs) 2000-04-12
CZ301120B6 CZ301120B6 (cs) 2009-11-11

Family

ID=9522169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ0341999A CZ301120B6 (cs) 1998-01-26 1999-01-22 Zpusob tavení a rafinace vitrifikovatelných materiálu, zarízení k provádení tohoto zpusobu a použití tohoto zpusobu nebo zarízení pro výrobu plochého skla

Country Status (18)

Country Link
US (2) US20020162358A1 (cs)
EP (2) EP1528043A3 (cs)
JP (1) JP4708513B2 (cs)
KR (1) KR100584204B1 (cs)
CN (2) CN100337949C (cs)
AU (1) AU2061699A (cs)
BR (1) BR9904784B1 (cs)
CA (1) CA2284890C (cs)
CO (1) CO5241332A1 (cs)
CZ (1) CZ301120B6 (cs)
DE (1) DE69924189T2 (cs)
ES (1) ES2241258T3 (cs)
FR (1) FR2774085B3 (cs)
PL (1) PL195774B1 (cs)
PT (1) PT970021E (cs)
RU (1) RU2246454C2 (cs)
TR (1) TR199902351T1 (cs)
WO (1) WO1999037591A1 (cs)

Families Citing this family (117)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0966406B1 (fr) * 1998-01-09 2001-05-16 Saint-Gobain Glass France Procede et dispositif de fusion et d'affinage de matieres vitrifiables
FR2774085B3 (fr) 1998-01-26 2000-02-25 Saint Gobain Vitrage Procede de fusion et d'affinage de matieres vitrifiables
FR2789384B1 (fr) * 1999-02-05 2002-02-22 Saint Gobain Vitrage Procede de preparation de matieres premieres pour la fabrication de verre
BR0004634B1 (pt) * 1999-02-05 2010-02-09 processo para a fabricaÇço de compostos com base em um ou mais silicatos de metais alcalinos e/ou alcalino-terrosos e/ou terras raras, aparelho para realizar o mesmo, uso do processo ou do aparelho, e, processo para obter vidro.
EG25130A (en) * 1999-02-05 2011-09-18 Saint Gobain Vitrage Process and apparatus for preparing batch materials for the manufacture of glass.
DE19939771B4 (de) * 1999-08-21 2004-04-15 Schott Glas Verfahren zur Läuterung von Glasschmelzen
DE10029983C2 (de) * 2000-06-26 2003-09-25 Sorg Gmbh & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen und Läutern von Glas mit Wärmerückgewinnung
FR2818358B1 (fr) 2000-12-15 2006-03-10 Saint Gobain Procede de destruction et/ou d'inertage de dechets
FR2830528B1 (fr) * 2001-10-08 2004-07-02 Saint Gobain Procede de preparation de matieres premieres pour la fabrication de verre
FR2832704B1 (fr) 2001-11-27 2004-02-20 Saint Gobain Isover Dispositif et procede de fusion de matieres vitrifiables
FR2851767B1 (fr) * 2003-02-27 2007-02-09 Saint Gobain Procede de preparation d'un verre par melange de verres fondus
DE10314955B4 (de) * 2003-04-02 2008-04-17 Schott Ag Verfahren zum Schmelzen anorganischer Materialien
FR2853903B1 (fr) * 2003-04-16 2005-05-27 Saint Gobain Isover Composition d'encollage de fibres minerales renfermant un polyacide carboxylique et une polyamine, procede de preparation, et produits resultants
JP3986070B2 (ja) * 2003-08-08 2007-10-03 Hoya株式会社 熔融ガラスの製造方法及びガラス成形体の製造方法
FR2866328B1 (fr) * 2004-02-16 2006-05-26 Saint Gobain Verre plat au plomb par flottage sur un bain de metal
US20050202951A1 (en) * 2004-03-15 2005-09-15 Guardian Industries Corp. Method of making float glass
RU2278832C2 (ru) * 2004-04-21 2006-06-27 Общество с ограниченной ответственностью Новосибирский Региональный Научно-технический центр "Инноватор" Устройство для получения высокотемпературных минеральных расплавов
FR2873682B1 (fr) * 2004-07-29 2007-02-02 Saint Gobain Isover Sa Procede et dispositif de traitement de dechets fibreux en vue de leur recyclage
RU2281923C2 (ru) * 2004-11-09 2006-08-20 Общество с ограниченной ответственностью Новосибирский Региональный Научно-технический центр "Инноватор" Устройство для получения высокотемпературных минеральных расплавов объемным омическим нагревом
DE102005013468B4 (de) * 2005-03-21 2011-04-28 Diether Böttger Vorrichtung und Verfahren zum Läutern von Glas
FR2888577B1 (fr) * 2005-07-13 2008-05-30 Saint Gobain Isover Sa Procede d'elaboration du verre
FR2899577B1 (fr) * 2006-04-07 2008-05-30 Saint Gobain Four de fusion du verre comprenant un barrage de bruleurs immerges aux matieres vitrifiables
US8127571B2 (en) * 2006-10-27 2012-03-06 Eurokera S.N.C. Method of refining a lithium aluminosilicate glass and glass-ceramic obtained
FR2913971B1 (fr) 2007-03-20 2009-04-24 Saint Gobain Dispositif de fusion du verre comprenant deux fours
US20080276652A1 (en) * 2007-05-11 2008-11-13 Jon Frederick Bauer Submerged combustion for melting high-temperature glass
FR2918657B1 (fr) * 2007-07-10 2010-11-12 Air Liquide Four et procede oxy-combustible pour la fusion de matieres vitrifiables.
US20110236846A1 (en) * 2008-01-18 2011-09-29 Gas Technology Institute Submerged combustion melter
US20100126224A1 (en) * 2008-11-26 2010-05-27 David Myron Lineman Mobilizing stagnant molten material
DE102009000785B4 (de) * 2009-02-11 2015-04-02 Schott Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Glas
US20110088602A1 (en) * 2009-10-19 2011-04-21 Christopher Moran Submerged oxy-fuel burner
US8402787B2 (en) * 2009-10-21 2013-03-26 Ocv Intellectual Capital, Llc Molten glass delivery and refining system
DE102010023176B4 (de) * 2010-06-09 2013-02-21 Schott Ag Verfahren zur Herstellung von Klarglas oder klarem Ziehglas unter Verwendung eines speziellen Läuterverfahrens
US9776903B2 (en) 2010-06-17 2017-10-03 Johns Manville Apparatus, systems and methods for processing molten glass
US8973405B2 (en) 2010-06-17 2015-03-10 Johns Manville Apparatus, systems and methods for reducing foaming downstream of a submerged combustion melter producing molten glass
US8997525B2 (en) 2010-06-17 2015-04-07 Johns Manville Systems and methods for making foamed glass using submerged combustion
US10322960B2 (en) 2010-06-17 2019-06-18 Johns Manville Controlling foam in apparatus downstream of a melter by adjustment of alkali oxide content in the melter
US8707740B2 (en) 2011-10-07 2014-04-29 Johns Manville Submerged combustion glass manufacturing systems and methods
US8769992B2 (en) 2010-06-17 2014-07-08 Johns Manville Panel-cooled submerged combustion melter geometry and methods of making molten glass
US9021838B2 (en) * 2010-06-17 2015-05-05 Johns Manville Systems and methods for glass manufacturing
US8991215B2 (en) 2010-06-17 2015-03-31 Johns Manville Methods and systems for controlling bubble size and bubble decay rate in foamed glass produced by a submerged combustion melter
US9096453B2 (en) 2012-06-11 2015-08-04 Johns Manville Submerged combustion melting processes for producing glass and similar materials, and systems for carrying out such processes
US8875544B2 (en) 2011-10-07 2014-11-04 Johns Manville Burner apparatus, submerged combustion melters including the burner, and methods of use
US9115017B2 (en) 2013-01-29 2015-08-25 Johns Manville Methods and systems for monitoring glass and/or foam density as a function of vertical position within a vessel
US9145319B2 (en) 2012-04-27 2015-09-29 Johns Manville Submerged combustion melter comprising a melt exit structure designed to minimize impact of mechanical energy, and methods of making molten glass
US9032760B2 (en) 2012-07-03 2015-05-19 Johns Manville Process of using a submerged combustion melter to produce hollow glass fiber or solid glass fiber having entrained bubbles, and burners and systems to make such fibers
US8650914B2 (en) 2010-09-23 2014-02-18 Johns Manville Methods and apparatus for recycling glass products using submerged combustion
US9096452B2 (en) 2010-06-17 2015-08-04 Johns Manville Methods and systems for destabilizing foam in equipment downstream of a submerged combustion melter
US8973400B2 (en) 2010-06-17 2015-03-10 Johns Manville Methods of using a submerged combustion melter to produce glass products
US8707739B2 (en) 2012-06-11 2014-04-29 Johns Manville Apparatus, systems and methods for conditioning molten glass
CN102022732A (zh) * 2010-12-11 2011-04-20 巨石集团有限公司 加热玻璃液的燃烧器
US9783454B2 (en) 2010-12-22 2017-10-10 Agy Holding Corp. High strength glass composition and fibers
CA2824644C (en) * 2010-12-22 2017-08-15 Agy Holding Corporation High strength glass composition and fibers
US10173915B2 (en) * 2011-02-18 2019-01-08 Gas Technology Institute Convective thermal removal of gaseous inclusions from viscous liquids
JP5834937B2 (ja) * 2011-03-24 2015-12-24 旭硝子株式会社 ディスプレイ装置用化学強化ガラス基板の製造方法
CN104136386B (zh) * 2012-02-24 2018-06-05 Ppg工业俄亥俄公司 具有高氧化的铁含量的含锂玻璃及其制造方法
US10202302B2 (en) 2012-02-24 2019-02-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Lithium containing glass with high and low oxidized iron content, and products using same
US9533905B2 (en) 2012-10-03 2017-01-03 Johns Manville Submerged combustion melters having an extended treatment zone and methods of producing molten glass
US9643869B2 (en) * 2012-07-03 2017-05-09 Johns Manville System for producing molten glasses from glass batches using turbulent submerged combustion melting
EP2903941A4 (en) * 2012-10-03 2016-06-08 Johns Manville METHOD AND SYSTEMS FOR DESTABILIZING FOAM IN A DEVICE HAVING BEEN SWITCHED DOWN UNDERWATER COMBUSTION FURNACE
US9227865B2 (en) * 2012-11-29 2016-01-05 Johns Manville Methods and systems for making well-fined glass using submerged combustion
US9249042B2 (en) 2013-03-01 2016-02-02 Owens-Brockway Glass Container Inc. Process and apparatus for refining molten glass
US10654740B2 (en) 2013-05-22 2020-05-19 Johns Manville Submerged combustion burners, melters, and methods of use
EP2999923B1 (en) 2013-05-22 2018-08-15 Johns Manville Submerged combustion melter with improved burner and corresponding method
WO2014189506A1 (en) 2013-05-22 2014-11-27 Johns Manville Submerged combustion burners and melters, and methods of use
WO2014189504A1 (en) 2013-05-22 2014-11-27 Johns Manville Submerged combustion burners
US9777922B2 (en) 2013-05-22 2017-10-03 Johns Mansville Submerged combustion burners and melters, and methods of use
PL3003997T3 (pl) 2013-05-30 2021-11-02 Johns Manville Palniki do spalania pod powierzchnią cieczy ze środkami usprawniającymi mieszanie przeznaczone do pieców do topienia szkła oraz zastosowanie
EP3003996B1 (en) * 2013-05-30 2020-07-08 Johns Manville Submerged combustion glass melting systems and methods of use
WO2015009300A1 (en) 2013-07-18 2015-01-22 Johns Manville Fluid cooled combustion burner and method of making said burner
GB201313654D0 (en) * 2013-07-31 2013-09-11 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Melting of vitrifiable material
GB201313656D0 (en) 2013-07-31 2013-09-11 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Melting of vitrifiable material
GB201313652D0 (en) * 2013-07-31 2013-09-11 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Melting of vitrifiable material
GB201313651D0 (en) * 2013-07-31 2013-09-11 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Melting of vitrifiable material
GB201313653D0 (en) * 2013-07-31 2013-09-11 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Melting of vitrifiable material
US9611163B2 (en) 2014-03-05 2017-04-04 Owens-Brockway Glass Container Inc. Process and apparatus for refining molten glass
MX369215B (es) 2014-05-15 2019-10-30 Colorobbia Mexico S A De C V Horno de combustión sumergida para producción de frita y método de producción de frita.
US9776904B2 (en) 2014-06-06 2017-10-03 Owens-Brockway Glass Container Inc. Process and apparatus for refining molten glass
CN104058573B (zh) * 2014-07-02 2019-03-15 贾雲 卧式圆桶形封闭底吹节能玻璃熔炉
GB201501315D0 (en) * 2015-01-27 2015-03-11 Knauf Insulation And Knauf Insulation Llc And Knauf Insulation Gmbh And Knauf Insulation Doo Skofja Submerged combustion melters and methods
GB201501310D0 (en) * 2015-01-27 2015-03-11 Knauf Insulation And Knauf Insulation Gmbh And Knauf Insulation Doo Skofja Loka And Knauf Insulation Burner for submerged combustion melter
US9890072B2 (en) 2015-04-01 2018-02-13 Owens-Brockway Glass Container Inc. Glass precursor gel
US10570045B2 (en) 2015-05-22 2020-02-25 John Hart Miller Glass and other material melting systems
US9751792B2 (en) 2015-08-12 2017-09-05 Johns Manville Post-manufacturing processes for submerged combustion burner
RU2597008C1 (ru) * 2015-08-24 2016-09-10 Роман Владимирович Лавров Сырьевой концентрат и шихта для производства силикатного стекла
US10670261B2 (en) 2015-08-27 2020-06-02 Johns Manville Burner panels, submerged combustion melters, and methods
US10041666B2 (en) 2015-08-27 2018-08-07 Johns Manville Burner panels including dry-tip burners, submerged combustion melters, and methods
US9815726B2 (en) 2015-09-03 2017-11-14 Johns Manville Apparatus, systems, and methods for pre-heating feedstock to a melter using melter exhaust
US9982884B2 (en) 2015-09-15 2018-05-29 Johns Manville Methods of melting feedstock using a submerged combustion melter
US10837705B2 (en) * 2015-09-16 2020-11-17 Johns Manville Change-out system for submerged combustion melting burner
US10081563B2 (en) 2015-09-23 2018-09-25 Johns Manville Systems and methods for mechanically binding loose scrap
US10144666B2 (en) * 2015-10-20 2018-12-04 Johns Manville Processing organics and inorganics in a submerged combustion melter
RU2610943C1 (ru) * 2015-12-07 2017-02-17 Елена Борисовна Мастрюкова Стекловаренная печь с барботированием слоя стекломассы
US10246362B2 (en) 2016-06-22 2019-04-02 Johns Manville Effective discharge of exhaust from submerged combustion melters and methods
US10337732B2 (en) 2016-08-25 2019-07-02 Johns Manville Consumable tip burners, submerged combustion melters including same, and methods
US10301208B2 (en) 2016-08-25 2019-05-28 Johns Manville Continuous flow submerged combustion melter cooling wall panels, submerged combustion melters, and methods of using same
US10196294B2 (en) 2016-09-07 2019-02-05 Johns Manville Submerged combustion melters, wall structures or panels of same, and methods of using same
US10233105B2 (en) 2016-10-14 2019-03-19 Johns Manville Submerged combustion melters and methods of feeding particulate material into such melters
GB201703057D0 (en) 2017-02-24 2017-04-12 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Mineral wool
CN106931780A (zh) * 2017-03-30 2017-07-07 山东佳元重工机械有限公司 连续生产高温岩/矿棉原料熔液的燃气熔炉
RU175213U1 (ru) * 2017-08-03 2017-12-01 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского" Устройство для управления сходимостью рентгеновского пучка с её настройкой
CN107522387A (zh) * 2017-09-14 2017-12-29 中国建材国际工程集团有限公司 用于tft玻璃的熔窑
AU2018390222B2 (en) * 2017-12-21 2024-06-13 Saint-Gobain Isover Submerged-burner furnace with self-crucible wall
GB201801977D0 (en) * 2018-02-07 2018-03-28 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Recycling
US10807896B2 (en) * 2018-03-15 2020-10-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Process and apparatus for glass manufacture
US10815142B2 (en) 2018-03-15 2020-10-27 Owens-Brockway Glass Container Inc. Gradient fining tank for refining foamy molten glass and a method of using the same
KR102581636B1 (ko) * 2019-01-04 2023-09-22 주식회사 엘지화학 유리 청징 장치
CA3134038C (en) * 2019-03-20 2023-11-21 Reed Jacob Hendershot Method for tin bath monitoring and control
CN210825953U (zh) * 2019-09-29 2020-06-23 泰安顺茂新材料技术有限公司 一种复合加热高均质玻璃纤维拉丝炉
US11440829B2 (en) * 2019-10-01 2022-09-13 Owens-Brockway Glass Container Inc. Utilization of sulfate in the fining of submerged combustion melted glass
US11319235B2 (en) * 2019-10-01 2022-05-03 Owens-Brockway Glass Container Inc. Glass manufacturing process
US11912608B2 (en) * 2019-10-01 2024-02-27 Owens-Brockway Glass Container Inc. Glass manufacturing
US11485664B2 (en) 2019-10-01 2022-11-01 Owens-Brockway Glass Container Inc. Stilling vessel for submerged combustion melter
US11680005B2 (en) * 2020-02-12 2023-06-20 Owens-Brockway Glass Container Inc. Feed material for producing flint glass using submerged combustion melting
US11697608B2 (en) * 2019-10-01 2023-07-11 Owens-Brockway Glass Container Inc. Selective chemical fining of small bubbles in glass
AU2021351686A1 (en) * 2020-09-30 2023-05-25 Owens-Brockway Glass Container Inc. Submerged combustion melting exhaust systems
US12084378B2 (en) * 2021-04-16 2024-09-10 Owens-Brockway Glass Container Inc. Feeder tank for a glass melter
US20240166545A1 (en) * 2022-11-18 2024-05-23 Owens-Brockway Glass Container Inc. Fining molten material using reduced pressure

Family Cites Families (75)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE160186C (cs)
US1577602A (en) 1925-03-30 1926-03-23 Walter O Amsler Process and apparatus for refining glass
USRE21863E (en) * 1935-12-28 1941-07-22 Method and apparatus op melting and fining glass
BE434120A (cs) 1939-02-18 1900-01-01
US2274643A (en) * 1939-12-19 1942-03-03 Pittsburgh Plate Glass Co Fining of glass
US2871000A (en) * 1956-03-12 1959-01-27 American Optical Corp Apparatus for stirring glass
US3170781A (en) 1959-11-18 1965-02-23 Owens Illinois Glass Co Apparatus for feeding gaseous materials to glass melting furnaces
ES283844A1 (es) * 1962-01-11 1963-03-01 Glaverbel Perfeccionamientos en hornos de vidriería con compartimiento de afinado del vidrio en fusión
US3260587A (en) 1962-12-05 1966-07-12 Selas Corp Of America Method of melting glass with submerged combustion heaters and apparatus therefor
US3248205A (en) * 1962-12-21 1966-04-26 Selas Corp Of America Glass melting furnace with submerged gas burners
FR1485634A (fr) * 1966-04-19 1967-06-23 Boussois Souchon Neuvesel Sa Procédé et dispositif pour la fusion du verre et l'élaboration de produits vitreux
US3463626A (en) 1966-06-16 1969-08-26 Brockway Glass Co Inc Method for coloring glass with water soluble compounds
US3633890A (en) * 1968-12-11 1972-01-11 Mikhail Ivanovich Kozmin Glass tank furnace
US3606825A (en) * 1969-12-24 1971-09-21 Glass Container Ind Res Process fo melting glass
US3627504A (en) 1969-12-29 1971-12-14 Glass Container Ind Res Method of adding colorant to molten glass
US3754886A (en) 1971-04-02 1973-08-28 Owens Illinois Inc Method for refining molten glass
CA992320A (en) * 1971-08-27 1976-07-06 Douglas F. St. John Method and apparatus for discharging refined glass from a rotating container
US3764287A (en) * 1972-03-20 1973-10-09 G Brocious Method of an apparatus for melting and refining glass
IT980192B (it) * 1972-04-28 1974-09-30 Owens Illinois Inc Procedimento ed apparecchio per la affinazione di vetro fuso in un contenitore rotativo
US3819350A (en) * 1972-09-28 1974-06-25 Owens Illinois Inc Method for rapidly melting and refining glass
US3812620A (en) * 1973-03-22 1974-05-28 Gen Electric Apparatus and process for segregating and decomposing heterogeneous waste materials
SE409321B (sv) * 1974-02-22 1979-08-13 Saint Gobain Forfarande och ugn for smeltning av glas
FR2340911A1 (fr) 1976-02-12 1977-09-09 Saint Gobain Dispositif pour l'affinage du verre
FR2281902A1 (fr) 1974-08-14 1976-03-12 Saint Gobain Perfectionnement a la fabrication du verre
FR2423452A1 (fr) 1976-02-11 1979-11-16 Saint Gobain Procede et dispositif de fusion de matieres minerales, notamment vitrifiables
US3938981A (en) * 1974-10-29 1976-02-17 Owens-Illinois, Inc. Method for removing gaseous inclusions from molten glass
US3951635A (en) * 1974-11-29 1976-04-20 Owens-Illinois, Inc. Method for rapidly melting and refining glass
US4247320A (en) * 1979-09-14 1981-01-27 Corning Glass Works Glass conditioning
DD160186A1 (de) * 1981-05-04 1983-05-11 Dieter Fallier Verfahren und vorrichtung zum zusaetzlichen einbringen von brennstoffwaerme in eine schmelze
US4504302A (en) * 1982-05-24 1985-03-12 Carman Justice N Homogenizing apparatus glass making furnace and method of homogenizing glass
FR2550523B1 (fr) * 1983-08-09 1986-07-25 Saint Gobain Vitrage Procede et dispositif de fusion, d'affinage et d'homogeneisation de verre, et leurs applications
FR2551746B1 (fr) 1983-09-14 1986-09-05 Saint Gobain Vitrage Procede et dispositif pour elaboration de verre fondu, et applications de ce dispositif
US4545800A (en) * 1984-07-19 1985-10-08 Ppg Industries, Inc. Submerged oxygen-hydrogen combustion melting of glass
US4539034A (en) * 1984-07-19 1985-09-03 Ppg Industries, Inc. Melting of glass with staged submerged combustion
JPS6148438A (ja) 1984-08-16 1986-03-10 Asahi Fiber Glass Co Ltd 硝子繊維屑を利用した硝子繊維材料の製造方法
GB8430312D0 (en) * 1984-11-30 1985-01-09 Pilkington Brothers Plc Glass melting tanks
US4634461A (en) * 1985-06-25 1987-01-06 Ppg Industries, Inc. Method of melting raw materials for glass or the like with staged combustion and preheating
JPS6237678A (ja) * 1985-08-09 1987-02-18 新日本製鐵株式会社 溶融物の減圧精錬装置
US4738938A (en) * 1986-01-02 1988-04-19 Ppg Industries, Inc. Melting and vacuum refining of glass or the like and composition of sheet
DE3718276A1 (de) * 1987-05-30 1988-12-08 Sorg Gmbh & Co Kg Glasschmelzofen
US4932035A (en) 1987-05-30 1990-06-05 Sorg Gmbh & Co. Kg Discontinuous glass melting furnace
JPS6469530A (en) * 1987-09-07 1989-03-15 Nippon Sheet Glass Co Ltd Production of glass
SU1567527A1 (ru) 1988-08-29 1990-05-30 Борская Специализированная Проектно-Конструкторская, Технологическая Организация "Стеклоавтоматика" Способ варки стекла
US4983549A (en) * 1988-09-22 1991-01-08 The Budd Company Method for recycling plastic composite materials
US4919697A (en) * 1989-01-03 1990-04-24 Ppg Industries, Inc. Vacuum refining of glassy materials with selected foaming rate
US4906272A (en) * 1989-04-17 1990-03-06 Corning Incorporated Furnace for fining molten glass
SU1659363A1 (ru) 1989-04-25 1991-06-30 Kuksin Ippolit Камера для получения силикатных расплавов
JP2841516B2 (ja) * 1989-08-11 1998-12-24 旭硝子株式会社 高温溶融物の均質化方法及びその装置
JP2570913B2 (ja) * 1991-03-08 1997-01-16 株式会社島津製作所 ガラス溶融ルツボ
SG54312A1 (en) 1991-04-30 1998-11-16 Saint Gobain Vitrage Glass substrate coated with thin multifilms for protection against solar radiation
FR2678604B1 (fr) 1991-07-02 1993-11-12 Saint Gobain Vitrage Internal Composition de verre trouvant application dans le domaine de l'electronique.
US5188649A (en) 1991-08-07 1993-02-23 Pedro Buarque de Macedo Process for vitrifying asbestos containing waste, infectious waste, toxic materials and radioactive waste
FR2692883B1 (fr) 1992-06-25 1994-12-02 Saint Gobain Vitrage Int Verres thermiquement stables et chimiquement résistants.
JPH0656433A (ja) * 1992-08-13 1994-03-01 Nippon Electric Glass Co Ltd 熔融ガラスを均質化する方法
CN1105607C (zh) 1993-04-06 2003-04-16 奥斯麦特有限公司 含碳材料的熔炼工艺
FR2704634B1 (fr) 1993-04-29 1995-06-02 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'extraction par coulée à débit réglable d'un matériau fondu dans un four de fusion à parois froides.
FR2708924B1 (fr) 1993-08-12 1995-10-20 Saint Gobain Vitrage Int Procédé de dépôt d'une couche de nitrure métallique sur un substrat transparent.
FR2711981B1 (fr) * 1993-11-02 1996-01-05 Saint Gobain Vitrage Dispositif pour la fusion du verre.
US5529594A (en) * 1994-04-28 1996-06-25 Stir-Melter, Inc. Method for producing mineral fibers having gaseous occlusions
FR2721600B1 (fr) 1994-06-23 1996-08-09 Saint Gobain Vitrage Composition de verre clair destinée à la fabrication de vitrages.
FR2721599B1 (fr) 1994-06-23 1996-08-09 Saint Gobain Vitrage Composition de verre destinée à la fabrication de vitrages.
US5615626A (en) * 1994-10-05 1997-04-01 Ausmelt Limited Processing of municipal and other wastes
US5643350A (en) 1994-11-08 1997-07-01 Vectra Technologies, Inc. Waste vitrification melter
US5637217A (en) * 1995-01-25 1997-06-10 Fleetguard, Inc. Self-driven, cone-stack type centrifuge
US6253578B1 (en) * 1996-04-12 2001-07-03 Praxair Technology, Inc. Glass melting process and apparatus with reduced emissions and refractory corrosion
US5922097A (en) 1996-06-12 1999-07-13 Praxair Technology, Inc. Water enhanced fining process a method to reduce toxic emissions from glass melting furnaces
DE19710351C1 (de) 1997-03-13 1998-05-20 Sorg Gmbh & Co Kg Verfahren und Glasschmelzofen zum Herstellen von hochschmelzenden Gläsern mit verdampfbaren Komponenten
US6085551A (en) 1997-03-14 2000-07-11 Beteiligungen Sorg Gmbh & Co. Kg Method and apparatus for manufacturing high melting point glasses with volatile components
JP2001501167A (ja) * 1997-07-22 2001-01-30 イソベール・サン―ゴバン ガラス炉および炉を備える設備
US5895511A (en) * 1997-12-22 1999-04-20 Futuristic Tile, L.L.C. Method of producing a decorative construction material
EP0966406B1 (fr) * 1998-01-09 2001-05-16 Saint-Gobain Glass France Procede et dispositif de fusion et d'affinage de matieres vitrifiables
FR2774085B3 (fr) 1998-01-26 2000-02-25 Saint Gobain Vitrage Procede de fusion et d'affinage de matieres vitrifiables
DE19822437C1 (de) * 1998-05-19 1999-07-29 Schott Glas Verfahren zum physikalischen Läutern einer Flüssigkeit und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US6715319B2 (en) * 2001-03-23 2004-04-06 Pilkington Plc Melting of glass
US6795484B1 (en) * 2003-05-19 2004-09-21 Johns Manville International, Inc. Method and system for reducing a foam in a glass melting furnace

Also Published As

Publication number Publication date
CN1255907A (zh) 2000-06-07
EP1528043A2 (fr) 2005-05-04
BR9904784A (pt) 2000-03-08
CN1781862A (zh) 2006-06-07
EP0970021B1 (fr) 2005-03-16
US20020162358A1 (en) 2002-11-07
PL195774B1 (pl) 2007-10-31
FR2774085B3 (fr) 2000-02-25
DE69924189D1 (de) 2005-04-21
US7565819B2 (en) 2009-07-28
KR100584204B1 (ko) 2006-05-26
CA2284890C (fr) 2009-04-14
EP1528043A3 (fr) 2005-06-08
US20060000239A1 (en) 2006-01-05
CA2284890A1 (fr) 1999-07-29
CO5241332A1 (es) 2003-01-31
TR199902351T1 (xx) 2000-04-21
KR20000076068A (ko) 2000-12-26
CN100381377C (zh) 2008-04-16
WO1999037591A1 (fr) 1999-07-29
FR2774085A1 (fr) 1999-07-30
PT970021E (pt) 2005-08-31
EP0970021A1 (fr) 2000-01-12
JP2001518049A (ja) 2001-10-09
JP4708513B2 (ja) 2011-06-22
BR9904784B1 (pt) 2009-05-05
RU2246454C2 (ru) 2005-02-20
AU2061699A (en) 1999-08-09
PL335692A1 (en) 2000-05-08
CN100337949C (zh) 2007-09-19
DE69924189T2 (de) 2006-03-23
CZ301120B6 (cs) 2009-11-11
ES2241258T3 (es) 2005-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ341999A3 (cs) Způsob tavení a rafinace vitrifikovatelných mateiálů
RU2233806C2 (ru) Способ и устройство для варки и очистки стеклообразующих материалов
US10815142B2 (en) Gradient fining tank for refining foamy molten glass and a method of using the same
EP1990321A1 (en) Submerged combustion for melting high-temperature glass
EP4038025B1 (en) Selective chemical fining of small bubbles in glass
CN1827540B (zh) 可玻璃化物质熔融与澄清的方法和装置
MXPA99008787A (en) Method and device for melting and refining materials capable of being vitrified
KR20250065882A (ko) 유리의 제조 방법, 및 제조 방법의 실행을 위한 하이브리드 유리 퍼니스
MXPA99008163A (en) Method and device for melting and refining materials capable of being vitrified

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MK4A Patent expired

Effective date: 20190122