DE1215315B - Verfahren zur Herstellung von Mischungen fuer die Glaserzeugung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C(Bb

Deutsche Kl.: 32 a-1/00

1215 315
S68007VIb/32a
11. April 1960
28. April 1966

Die vorhegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mischungen für die Glaserzeugung auf der Basis von Sand und Soda, die bei Temperaturen unter 35°C, ja sogar unter O⁰C, einen solchen Feuchtigkeitszustand bewahren, daß sie verbesserte Lagereigenschaften und Einsatzbedingungen erhalten.

Unter Mischungen für die Glaserzeugung oder Glassätzen sind Gemische aus verschiedenen Materialien zu verstehen, mit welchen der Glasofen beschickt werden muß. Diese Gemische werden im voraus vorbereitet und müssen im allgemeinen in Silos oder in den Beschickungsvorrichtungen der Öfen aufbewahrt werden. Die Mischungen bestehen der Hauptsache nach aus Sand und Soda, wobei die letztgenannte entweder als dichte oder als leichte Soda vorliegen kann. Außerdem enthalten diese Gemische Dolomit, Kalkstein, Feldspat, mitunter auch eine größere Menge Natriumsulfat und ldeinere Mengen anderer Bestandteile, wie Reduktionsmittel, Raffinationsmittel, Färbe- oder Entfärbemittel usw. Eine typische Mischung kann beispielsweise die folgenden Bestandteile, als Gewichtsteile Trockensubstanz angegeben, enthalten, wobei Nebenbestandteile nicht berücksichtigt sind:

Sand 570 kg

Natriumkarbonat 185 kg

Natriumsulfat 35 kg

Dolomit 140 kg

Kalkstein 35 kg so

Feldspat 35 kg

1000 kg

Zur leichteren Handhabung der Mischungen und insbesondere zur Bewahrung ihrer Homogenität — was für eine regelmäßige Produktion und für ein Glas von erhöhter und konstanter Qualität wesentlich ist — ist es zweckmäßig, die Bildung von Staub soweit als möglich zu unterdrücken, dem Gemisch gute Fließ- bzw. Rieseleigenschaften zu verleihen und insbesondere eine Entmischung der Bestandteile, deren Korngrößen oft sehr verschieden sind, zu vermeiden.

Es ist bekannt, zur Erreichung dieser Ziele ungetrockneten Sand zu verwenden oder sogar das Gemisch durch Einführen einer solchen Wassermenge zu befeuchten, daß der Gesamtgehalt an Wasser 4 bis 10 Gewichtsprozent des Sandes ausmacht.

Das so zugefügte Wasser wird von dem Natriumkarbonat gebunden, welches sich aufeinanderfolgend inMonohydrat und sodann inHeptahydrat umwandelt. Die Mischung behält nur dann ihren Feuchtigkeits-Verfahren zur Herstellung von Mischungen
für die Glaserzeugung

Anmelder:

Solvay & Cie., Brüssel

Vertreter:

Dr.-Ing. A. van der Werth

und Dr. F. Lederer, Patentanwälte,

Hamburg-Harburg, Wilstorfer Str. 32

Als Erfinder benannt:

Leon Maris,

Louis Malanne, Brüssel

Beanspruchte Priorität:

Belgien vom 10. April 1959 (577573)

zustand bei, der ja eine wesentliche Bedingung zur Ausbildung der vorgenannten Eigenschaften ist, wenn die Temperatur oberhalb einer bestimmten Höhe gehalten wird: Beispielsweise auf 35°C in Abwesenheit von Natriumsulfat und auf 34° C in Gegenwart dieses Stoffes. Dies ist wahrscheinlich darauf zurückzuführen, daß der Feuchtigkeitszustand der Mischung an das Auftreten einer flüssigen Phase gebunden ist, die von der Freisetzung des Kristallisationswassers herstammt, beispielsweise infolge der Umwandlung des Natriumkarbonatheptahydrats in das Monohydrat, welche Erscheinung nur bei einer gegebenen Temperatur möglich ist.

In der belgischen Patentschrift 577 318 hat der Erfinder gezeigt, daß diese Temperatur auf ungefähr 26⁰C gebracht werden kann, wenn man der Mischung bestimmte Mengen von Natriumchlorid und Wasser zuführt. Indessen ist es häufig noch notwendig, Heizvorrichtungen vorzusehen, um die Glassätze auf einer Temperatur zu halten, die einen angemessenen Feuchtigkeitszustand sicherstellt.

Die vorliegende Erfindung erlaubt es, diesen Nachteil zu vermeiden. Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, eine flüssige Phase unter 35⁰C, ja sogar unter 0°C dadurch zu erzielen, daß man der Mischung eine bestimmte Menge von Ätznatron, und zwar

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tatsächlich in Form von Natriumhydr oxyd, und Wasser zuführt, wodurch man einen Flüssigkeitsgehalt vorzugsweise zwischen 5 und 301 je Tonne der Mischung erreicht. Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß man nach Neutralisation der gegebenenfalls in der Mischung vorhandenen sauren Produkte Ätznatron in einer Menge zusetzt, die um so größer ist, je niedriger die Temperatur der Lagerung ist, wobei dieser Zusatz zwischen 0,01 und 1,19 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit hegt, und daß man eine Wassermenge zwischen 1,00 und 0,53 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit zuführt, gegebenenfalls vermehrt um jene Wassermenge, die zur Umwandlung des Natriumkarbonats in Monohydrat notwendig ist, wenn die Lagerungstemperatur unter 15° C liegt oder wenn die zugesetzte Ätznatronmenge unter 0,55 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit beträgt.

Der Anteil an einzusetzendem Ätznatron hängt unmittelbar von zwei Variablen ab, nämlich dem Gewicht des zu behandelnden Mittels und dem Volumen der flüssigen Phase. Auf 11 des Mittels verwendet man 0,1 bis 22,2 kg NaOH, wenn die flüssige Phase 101 beträgt. Wenn die flüssige Phase 51 ist, dann kann die Menge an Ätznatron auf die Hälfte verringert werden. Sie muß aber verdoppelt werden, wenn das Volumen der flüssigen Phase 201 ist, und verdreifacht bei einer flüssigen Phase von 301, alles in bezug auf It des Mittels.

Wird die angegebene Höchstmenge an Ätznatron überschritten, so bilden sich Hydrate von Ätznatron, und das Gemisch trocknet ein. Soweit in der nachfolgenden Beschreibung die zuzusetzenden Ätznatronmengen noch in Kilogramm je Tonne der Mischung und je 101 des in der flüssigen Phase enthaltenen Wassers angegeben sind, lassen sich diese Mengen unter Berücksichtigung des spezifischen Gewichtes der aus Ätznatron und Wasser gebildeten Lösung unschwer auf Kilogramm NaOH je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit umrechnen. Bei einer zugesetzten Menge von 22,2 kg Ätznatron je Anteil von 101 des in der flüssigen Phase vorhandenen Wassers ergibt sich beispielsweise die Zusammensetzung der resultierenden 32,2 kg Lösung mit 0,69 kg NaOH je Kilogramm Lösung und bei einem spezifischen Gewicht dieser Lösung von 1,72 die Zusammensetzung dieser Lösung je Volumeinheit mit 1,19 kg je Liter dieser Lösung. In einigen der tieferstehenden Tabellen sind die Mindestmengen an Ätznatron und Wasser sowie auch an Kochsalz sowohl in Kilogramm je Tonne der Mischung als auch umgerechnet in Kilogramm je Liter der flüssigen Phase angegeben.

In Tabelle 1 ist an Hand eines Beispiels angegeben, welche Wirkung auf die Bildung einer flüssigen Phase bei 0,15 und 25° C die Zugabe einer Menge von 1 kg Ätznatron je Tonne einer Glassatzmischung der zu Beginn der Beschreibung genannten Zusammensetzung hat.

Tabelle

Volumen der flüssigen Phase Liter je Tonne der Mischung	Wasser in der flüssigen Phase Liter je Tonne der Mischung	Temperatur 0C	Menge NaOH Kilogramm je Tonne der Mischung	Gesamtmenge an vorhandenem Wasser Kilogramm je Tonne der Mischung
3,3 4 ■ 6,1	3,2 3,8 5,7	0 15 25	1 1 1	40 40 40

Die Unterschiedsmenge zwischen Gesamtmenge des vorhandenen Wassers und Menge des Wassers in der flüssigen Phase wird in Form des Monohydrats und des Heptahydrats von Natriumkarbonat gebunden.

Unter den in Tabelle 1 angegebenen Bedingungen, jedoch bei Abwesenheit von Ätznatron, bildet sich keine flüssige Phase, das Wasser ist vollständig in Form von Hydraten des Natriumkarbonats gebunden, und die Mischung ist trocken.

Zwischen 35⁰C und einer Temperatur etwas unter 15 ⁰C kann die Gegenwart von genügend viel Ätznatron die Bildung von Natriumkarbonathydraten verhindern. Unter dieser Temperatur bildet sich jedoch Monohydrat, und dieses ist bei der Berechnung der zuzuführenden Wassermenge zu berücksichtigen; in diesem Falle wird die Höchstmenge des zuzuführenden Ätznatrons von 22,2 kg je Tonne der Mischung und je Anteilmenge von ungefähr 101 des in der flüssigen Phase verhandenen Wassers auf einen niedrigeren Wert abgesenkt, der um so höher liegt, je tiefer die Temperatur ist; dieser Wert entspricht bei 0⁰C 5,5 kg je Tonne der Mischung und je Anteilmenge von ungefähr 101 des Überschußwassers, bezogen auf die zur Umwandlung des Natriumkarbonats in Monohydrat notwendige Menge.

Die Verwendung von Ätznatron in den Glassätzen ermöglicht nicht nur die Bildung einer flüssigen Phase, ohne dabei die Mischung erhitzen zu müssen, sondern erlaubt auch die Volumänderungen dieser flüssigen Phase in Abhängigkeit von der Temperatur zu vermeiden. Bekanntlich können die Mischungen für die Glaserzeugung unter dem Einfluß von geringen Temperaturschwankungen von einem Zustand zu geringer Feuchtigkeit in einen Zustand zu großer Feuchtigkeit übergehen, was Anlaß für die Absonderung von Bestandteilen oder für Schwierigkeiten beim Gießen sein kann. Bisher konnte man diesem Nachteil nur dadurch begegnen, daß man die Temperatur der Mischungen soweit als möglich konstant hielt, was aber in der Praxis nur schlecht zu verwirklichen ist.

Es wurde nun gefunden, daß bei Zugabe einer ausreichenden Menge von Ätznatron zur Mischung in dieser, von einer Minimaltemperatur t_x unter 35°C an, ein von der Temperatur unabhängiges Volumen der flüssigen Phase aufrechterhalten werden kann. Diese Wirkung kann dem Umstände zugeschrieben werden, daß die Zugabe von bestimmten Mengen von Ätznatron, von 0° C an und darüber, die Bildung von anderen Hydraten des Natriumkarbonats als des Monohydrats ausschließt.

Das weitere erfindungsgemäße Verfahren zur Erzielung eines von der Temperatur unabhängigen Feuchtigkeitszustandes bei einer Minimaltemperatur t_x unter 35°C ist dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung Ätznatron in einer Menge zusetzt, die

zwischen einer Mindestmenge von 0,05 bis 0,31 kg, wenn die Minimaltemperaturen Z₁ von 33 bis O⁰C abnehmen, und einer Maximalmenge von 0,49 kg der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, und daß man eine Wassermenge, die zwischen einer Maximalmenge von 0,91 bis 1,00 kg, wenn die Minimaltemperaturen t± von 33 bis 0⁰C abnehmen, und einer Minimalmenge von 0,88 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, zuführt, vermehrt um jene Wassermenge, die zur Umwandlung des Natriumkarbonats in Monohydrat notwendig ist, das ist um 17% der in der trockenen Mischung vorhandenen Natriumkarbonatmenge.

Die Mindestmenge von Ätznatron, die zur Herbeiführung dieser Wirkung einzusetzen ist, hängt vom Volumen der flüssigen Phase, das in der Mischung aufrechterhalten werden soll, sowie von der Minimaltemperatur I_x ab, bei welcher dieses Volumen der flüssigen Phase vorhanden sein soll. In der nachfolgenden Tabelle 2 sind die Mengen an Ätznatron und an Wasser angegeben, die bei einer Mischung analog der zu Beginn der Beschreibung genannten ίο vorhanden sein müssen, wenn man für diese Mischung, von einer Minimaltemperatur t_t zwischen 0 und 35° C an, einen von der Temperatur unabhängigen Feuchtigkeitszustand sicherstellen will.

Tabelle 2

Volumen der	Wasser in der	Minimal temperatur J1	Mindestmenge NaOH	Kilogramm je Liter der	Mindestmenge an Wasser *)	Kilogramm te Liter der
flüssigen Phase	flüssigen Phase	°C	Kilogramm	flüssigen Phase	Kilogramm	flüssigen Phase
Liter je Tonne der Mischung	Liter je Tonne der Mischung	0	je Tonne der Mischung	0,31	je Tonne der Mischung.	1
10	10	0	3,1	0,30	10	0,95
21	20	15	6,2	0,25	20	0,91
11	10	15	2,7	0,26	10	0,95
21	20	25	5,4	0,16	20	0,91
11	10	25	1,8	0,17	10	0,95
21	20	33	3,6	0,05	20	0,91
11	10	33	0,5	0,05	10	0,91
22	20	1	20

*) Die hier angegebenen Wassermengen enthalten nicht das zur Umwandlung von Natriumkarbonat in das Monohydrat notwendige Wasser, das 17 % der in der trockenen Mischimg vorhandenen Natriumkarbonatmenge ausmacht.

Man ersieht daraus, daß zur Erhaltung eines gewünschten konstanten Volumens der flüssigen Phase von O⁰C an die Mindestmenge an Ätznatron, die vorhanden sein muß, 3,1 kg je Tonne der Mischung und je Anteilmenge von etwa 101 der flüssigen Phase beträgt. Da man sich im Gleichgewichtszustand mit dem Natriumkarbonatmonohydrat befindet, ist die Menge des zuzusetzenden Wassers gleich groß der Summe jener Mengen, die einerseits zur Umwandlung von Natriumkarbonat in das Monohydrat (ungefähr 301 je Tonne für eine Mischung mit 185 kg Na₂CO₃ je Tonne der Masse, wie zu Beginn der Beschreibung erwähnt) und andererseits zur Bildung der flüssigen Phase, d. h. gerade des gewünschten Volumens der flüssigen Phase (vorzugsweise zwischen 5 und 301 je Tonne der Mischung) notwendig sind. Wenn die Minimaltemperaturen I₁ 15, 25 oder 33° C betragen, dann sind die Mindestmengen des zu verwendenden Ätznatrons 2, 7 bzw. 1,8 bzw. 0,5 kg je Tonne der Mischung und je Anteilmenge von etwa 101 des in der flüssigen Phase vorhandenen Wassers. Die für andere Minimaltemperaturen t_x oberhalb 0°C zuzusetzenden Mengen an Ätznatron können leicht durch Interpolation der vorstehenden Angaben erhalten werden.

In allen Fällen muß die eingesetzte Ätznatronmenge unter einer bestimmten Hächstmenge bleiben, die von der Minimaltemperatur t_% abhängt, von welcher an man die Konstanz der flüssigen Phase sicherstellen will, sowie von einer Maximaltemperatur, bis zu welcher man diese Konstanz sicherstellen will. Diese Höchstmengen sind in der nachfolgenden Tabelle 3 angegeben.

Tabelle 3

Minimal	HöchstmengenNaOH, Kilogramm jeTonne der	25° C	je 1011	tn der flüssigen	40° C	50° C	von
temperatur	Mischung und	5,5	Wasser	ι Maximaltemperaturen	5,5	5,5	60° C
h	Phase, bis zu	7,4	33°C	6,3	5,8	5,3
°C	15°C	7,4	5,5	6,3	5,8	5,3
O	5,5	—	6,7	6,3	5,8	5,3
15	8,7	6,7	5,3
25		6,7
33	—

Aus diesen Angaben folgt, daß für I₁ = 0°C die Höchstmenge an NaOH, die die Konstanz des Volumens der flüssigen Phase verbürgt, 5,5 kg bis 50° C und 5,3 kg bis 60° C beträgt. Wenn die Temperatur i_x = 15° C ist, dann ist die Höchstmenge NaOH 7,4 kg bis 25⁰C, 6,7 kg bis 33⁰C, 6,3 kg bis 40°C, 5,8 kg bis 50° C, 5,3 kg bis 60° C usw.

In der Praxis kann die Mischung beim Austritt aus dem Mischer, auch wenn keine Heizung vorhanden ist, Temperaturen über 35⁰C erreichen, und zwar als Folge der bei der Hydratation von Natriumkarbonat freigesetzten Wärme. Im allgemeinen läßt sich bis zu diesen Temperaturen hinauf eine konstante Menge der flüssigen Phase erzielen, wenn man die tatsächliche Menge an Ätznatron auf eine Höchstmenge von 5,5 kg je Tonne der Mischung und je Anteilmenge von ungefähr 101 des in der flüssigen Phase vorhandenen Wassers begrenzt.

Andererseits ist bekannt, daß bei der Herstellung der Mischungen bestimmte Bestandteile oder Kör-

nungsfraktionen der Bestandteile die Neigung haben, an den Wänden des Mischapparates haftenzubleiben, was zu weitgehenden Inhomogenitäten in der Mischung führen kann. In bestimmten Fällen läßt sich auch feststellen, daß die Mischung selbst im feuchten Zustand, wenn sie vor dem Beschicken des Ofens gelagert wird, zum Erhärten neigt, was die Handhabung nach diesem Lagern natürlich erschwert. Man versieht im allgemeinen, diesen Nachteilen dadurch zu begegenen, daß man der Mischung weniger Wasser zusetzt, doch kann dies nur einen ungünstigen Effekt auf die Staubbildung und auf die Entmischungstendenz der Bestandteile haben.

Die Erscheinung des Haftens an. den Wänden des Mischers kann der Gegenwart von überschüssigem freiem Wasser in der Mischung zu Beginn des Mischungsvorganges zugeschrieben werden, und zwar als Folge des langsamen Verlaufes der Hydratationsvorgänge der in der Mischung vorhandenen hygroskopischen Salze, insbesondere wenn diese in groben Körnern vorliegen. Andererseits kann die Erscheinung des Erhärtens (Abbindens) der Mischung im Verlaufe der Lagerung ebenfalls dem langsamen Verlauf der Hydratationsreaktionen dieser hygroskopischen Salze zugeschrieben werden, und zwar insbesondere dem Umstände, daß diese Reaktionen beim Austritt aus dem Mischer noch nicht beendet sind, da die Dauer des Mischens verhältnismäßig kurz ist.

In dieser Beziehung wurde weiter gefunden, daß bei Verwendung von Ätznatron diese Nachteile vermieden werden können, weil es nämlich möglich wird, von einer Minimaltemperatur t₂ an, die zwischen 35 ⁰C und einer Temperatur etwas unter 15° C liegt, unmittelbar eine solche Volumenmenge an flüssiger Phase zu gewinnen und beizubehalten, die praktisch unabhängig ist sowohl von der Temperatur als auch von der Berührungsdauer der Bestandteile des Gemisches. Die zu verwendenden Ätznatronmengen sind höher als in den vorher betrachteten Fällen und hängen vom

ίο Volumen des im Gemisch vorhandenen Wassers und ebenso von der Minimaltemperatur ab, bei welcher man diesen Effekt erzielen will. Das weitere Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung das Ätznatron in einer Menge zusetzt, die zwischen einer Minimahnenge von 0,56 bis 0,70 kg, wenn die Minimaltemperaturen t₂ von 35 bis 15°C abnehmen, und einer Maximahnenge von 1,19 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, und daß man eine Wassermenge zuführt, die zwischen einer Maximahnenge von 0,87 bis 0,80 kg, wenn die Minimaltemperaturen t_z von 35⁰C auf eine etwas unter 15° C liegende Temperatur abnehmen, und einer Minimalmenge von 0,53 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt.

In der nachfolgenden Tabelle 4 sind in Form von Ausführungsbeispielen die Mengen an Ätznatron und an Wasser angegeben, die für Mischungen gemäß den eingangs der Beschreibung angegebenen verwendet werden sollen, wenn sofort ein konstantes Volumen der flüssigen Phase sichergestellt werden soll.

Tabelle 4

Volumen der	Wasser in der	Minimal	Mindestmenge NaOH	Kilogramm je Liter der flüssigen Phase	Mindestmenge an Wasser	Kilogramm je Liter der flüssigen Phase
flüssigen Phase Liter je Tonne der Mischung	flüssigen Phase Liter je Tonne der Mischung	temperatur h °c	Kilogramm je Tonne der Mischung	0,67	Kilogramm je Tonne der Mischung	0,77
13	10	15	8,7	0,70	10	0,80
25	20	15	17,4	0,62	20	0,83
12	10	25	. 7,4	0,62	10	0,83
24	20	25	14,8	0,56	20	0,83
12	10	33	6,7	0,58	10	0,87
23	20	33	13,4	0,54	20	0,83
12	10	35	6,5	0,56	10	0,87
23	20	35	13,0	20

Es ist festzustellen, daß sich in diesen Fällen keine Hydrate von Natriumkarbonat bilden. Andererseits ist zu sehen, daß zur sofortigen Bildung und Aufrechterhaltung eines konstanten Volumens der flüssigen Phase bei 15° C die Mindestmenge an Ätznatron, die vorhanden sein muß, 8,7 kg je Tonne und je ungefähr 101 vorhandenen Wassers beträgt; die Höchstmenge ist 22,2 kg, von welcher Grenze an Hydrate des Ätznatrons gebildet werden, die das Gemisch trocken machen. Wenn die Temperaturen 25, 33 oder 35° C sind, dann sind die Mengen des einzusetzenden Ätznatrons mindestens 7,4 bzw. 6,7 bzw. 6,5 kg je Tonne der Mischung und je Anteilmenge von ungefähr 101 Wasser, wobei die Höchstmenge immer bei 22,2 kg verbleibt. Für andere Temperaturen oberhalb 15° C kann man die Werte durch Interpolieren der vorstehenden Angaben leicht errechnen. Der Gehalt an Wasser muß immer hinreichend groß sein, um das gewünschte Volumen der flüssigen Phase zu bilden, wobei dieses Volumen vorzugsweise in der Größenordnung von 5 bis 301 je Tonne der Mischung liegt.

Die vorstehend' beschriebenen und in den Tabellen 1 bis 4 wiedergegebenen Beispiele beruhen auf den zu Beginn der Beschreibung erwähnten Mischungstypen, die 185 kg Natriumkarbonat je Tonne enthalten. Es ist jedoch zu bemerken, daß die anzuwendenden Ätznatronmengen für Mischungen mit verschiedenen Sodagehalten unverändert bleiben; man muß jedoch darauf achten, daß die vorhandene Wassermenge ausreichend ist, um die gewünschte Anzahl Liter der Befeuchtungsflüssigkeit bilden zu können, wobei für die in den Tabellen 1 bis 3 angeführten Fälle dem Umstand Rechnung zu tragen ist, daß eine bestimmte Wassermenge unter Bildung von Natriumkarbonathydraten gebunden wird. Diese Angaben sind ebenso für alle anderen, Natriumkarbonat enthaltenden Glasmischungen gültig, und zwar unabhängig von der Art der anderen Bestandteile und ihrer Anteilmenge.

Die Erfindung läßt sich auch auf die Behandlung von Gemischen aus Sand und Soda anwenden, die

ίο

für andere Erzeugungszwecke als die Glasproduktion bestimmt sind, beispielsweise auf Gemische zur Herstellung von Natriumsilikat.

Das erfindungsgemäß eingesetzte Ätznatron kann in trockenem Zustand oder als Lösung zugeführt werden. Es kann der Mischung während des Vermischens der verschiedenen Bestandteile oder auch einem dieser Bestandteile vor dessen Einführung in den Mischer zugesetzt werden. Andererseits ist es klar, daß das Ätznatron einen Teil des Natriumkarbonats ersetzen kann, denn die der Mischung zugeführten Ätznatronmengen können, als Na₂O berechnet, für die Ermittlung der einzuführenden Natriumkarbonatmenge herangezogen werden.

Es versteht sich von selbst, daß die Wirkung des Ätznatrons mit der von anderen bekannten Mitteln, z. B. Natriumsulfat, kombiniert werden kann, die eine Verbesserung der Mischungen für die Glasmacherei ergeben. Man kann insbesondere die Wirkung des Ätznatrons mit der vom Kochsalz verbinden; in diesem Falle sind die nötigen Ätznatronmengen im allgemeinen viele geringer, doch existiert eine Grenze, oberhalb welcher die zu verwendende Ätznatronmenge nicht mehr abnimmt, wenn man die Menge an Kochsalz in der Mischung erhöht. Die relative Verminderung der einzusetzenden Ätznatronmenge ist um so größer, je höher die Minimaltemperatur ist, die man erreichen will.

Die in der nachfolgenden Tabelle 5 angeführten Beispiele veranschaulichen diese gemeinsame Verwendung von Ätznatron und Natriumchlorid in einer Mischung entsprechend der eingangs der Beschreibung erwähnten, wobei sichergestellt werden soll, daß diese Mischung einen von der Temperatur unabhängigen Feuchtigkeitszustand, beginnend von einer Minimaltemperatur t_a an, hat.

Tabelle

Volumen der flüssigen	Wasser in der flüssigen	Minimal	Mindestmenge NaOH	Kilogramm je Liter der flüssigen Phase	Mindestmenge NaCl	Kilogramm je Liter der flüssigen Phase	Mindestmenge an Wasser*)	Kilogramm je Liter der flüssigen Phase
Phase Liter je Tonne der Mischung	Phase Liter je Tonne der Mischung	temperatur is 0C	Kilogramm je Tonne der Mischung	0,26	Kilogramm je Tonne der Mischung	0,11	Kilogramm je Tonne der Mischung	0,91
11	10	0	2,9	0,16	1,2	0,15	10	0,91
11	10	15	1,8	0,06	1,7	0,19	10	0,91
11	10	25	0,6	0	2,1	0,20	10	0,91
11	10	26	0	2,2	10

*) Die hier angegebenen Wassermengen enthalten nicht das zur Umwandlung von Natriumkarbonat in das Monohydrat notwendige Wasser, das 17% der in der trockenen Mischung vorhandenen Natriumkarbonatmenge ausmacht.

Aus Tabelle 2 war zu ersehen, daß zur Aufrechterhaltung von ungefähr 101 konstanter flüssiger Phase je Tonne der Mischung von 0°C an ungefähr 3,1 kg Ätznatron je Tonne der Mischung notwendig sind; die Werte für die Temperaturen von 15 und 25° C sind gleichfalls angegeben. Aus der vorstehenden Tabelle 5 ist nun zu ersehen, daß in Gegenwart von mindestens 1,2 bzw. 1,7 bzw. 2,1 bzw. 2,2 kg Kochsalz je Tonne die nötigen Ätznatronmengen auf 2,9 bzw. 1,8 bzw. 0,6 bzw. 0 kg je Tonne bei den Temperaturen t₃ von 0 bzw. 15 bzw. 25 bzw. 26⁰C geändert sind. Die entsprechenden Werte für Zwischentemperatur /₃ können leicht durch Interpolation der in der Tabelle enthaltenen Werte erhalten werden.

Die vorstehend angegebenen Werte sind jene, die die maximal mögliche Verminderung der anzuwendenden Ätznatronmenge bei gleichzeitiger Verwendung von Natriumchlorid gewährleisteten. Es ist selbstverständlich, daß die Verwendung von geringeren als den angegebenen Kochsalzmengen ebenfalls in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Mischungen für die Glaserzeugung auf Basis von Sand und Soda, mit einem bei einer Temperatur unter 35⁰C verbesserter Lagerungs- und Einsatzbedingungen ausreichenden Feuchtigkeitszustand, d. h. mit einem Flüssigkeitsgehalt vorzugsweise zwischen 5 und 301 je Tonne der Mischung, dadurch gekennzeichnet, daß man nach Neutralisation der gegebenenfalls in der Mischung vorhandenen sauren Produkte Ätznatron in einer Menge zusetzt, die um so größer ist, je niedriger die Temperatur der Lagerung ist, wobei dieser Zusatz zwischen 0,01 und 1,19 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, und daß man eine Wassermenge zwischen 1,00 und 0,53 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit zuführt, gegebenenfalls vermehrt um jene Wassermenge, die zur Umwandlung des Natriumkarbonats in Monohydrat notwendig ist, wenn die Lagerungstemperatur unter 15° C liegt oder wenn die zugesetzte Ätznatronmenge unter 0,55 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit beträgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, zur Erzielung eines von der Temperatur unabhängigen Feuchtigkeitszustandes bei einer Minimaltemperatur Z₁ unter 35⁰C, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung Ätznatron in einer Menge zusetzt, die zwischen einer Mindestmenge von 0,05 bis 0,31 kg, wenn die Minimaltemperaturen t_x von 33 bis 0°C abnehmen, und einer Maximalmenge von 0,49 kg der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, und daß man eine Wassermenge, die zwischen einer Maximalmenge von 0,91 bis 1,00 kg, wenn die Minimaltemperaturen t_x von 33 bis 0° C abnehmen, und einer Minimalmenge von 0,88 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, zuführt, vermehrt um jene Wassermenge, die zur Umwandlung des Natriumkarbonats in Monohydrat notwendig ist, das ist um 17% der in der trockenen Mischung vorhandenen Natriumkarbonatmenge.

3. Verfahren nach Anspruch 1, zur Vermeidung der Bildung von Natriumkarbonatmonohydrat und zur unmittelbaren Erzielung eines von der

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Temperatur und der Zeit unabhängigen Feuchtigkeitszustandes bei einer Minimaltemperatur t_z zwischen 35⁰C und einer Temperatur etwas unterhalb 15° C₃ dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung das Ätznatron in einer Menge zusetzt, die zwischen einer Minimahnenge von 0,56 bis 0,70 kg, wenn die Minimaltemperaturen t₂ von 35 bis 15° C abnehmen, und einer Maximahnenge von 1,19 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt, und daß man eine Wassermenge zuführt, die zwischen einer Maximalmenge von 0,87 bis 0,80 kg, wenn die Minimaltemperaturen t_z von 35°C auf eine etwas unter 15⁰C Hegende Temperatur abnehmen, und einer Minimahnenge von 0,53 kg je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit liegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkung des Ätznatrons mit der von Natriumsulfat oder von Natriumchlorid zwecks Verbesserung der Eigenschaften der Mischungen kombiniert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 und 4, zur Erzielung eines von der Temperatur unabhängigen Feuchtigkeitszustandes bei einer Temperatur t_a unter 35° C, dadurch gekennzeichnet, daß man der Mischung je Liter der zu erhaltenden Flüssigkeit eine wirksame Menge von Ätznatron von 0,26 bzw. 0,16 bzw. 0,06 kg und eine Menge von Kochsalz von 0,11 bzw. 0,15 bzw. 0,19 kg bei einer Temperatur t₃ von 0 bzw. 15 bzw. 25⁰C zusetzt.

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