DE1920203A1 - Aluminiumoxyd-lieferndes Material und verbessertes Verfahren zur Herstellung von Glas - Google Patents

Description

Piteniansrlffe OlpfJng. F.Waickmansi, Tr.pl Ing. H. Welckmann, DSpS. Phye. Dr^K. Flnck· Dipl. Ing. F. Ä, Wilekmansi, Dlpi. Ghem. S. Huber

8 München BO, Möhlsft. 22

Sch/Gl Case 13,106-F

TKE DOV.' CHEMICAL COMPANY, Midland, Michigan / USA

Aluminiuißoxyd-lief©rnde» Material und verbessertes Verfahren zur M*t&teilung vcn G-lae

Die Erfindung betrifft ein AIuminiUMojcyd-Iieferndee Material und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Glas,

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Verwendung nines Alkali-modifizisrten Aluminium-liefernden Materinla m dem Glasgemenge merklich die LäuierungsBsit boi der Uerstellung von anorganischem Glas reduziert. Untor einem anorganischen Glas soll auch ein übliches Flaachtnglas mit einem SiIi-. citimdio-cyd-Gehalfc von 60 - 83 Oev/ichta-jt und Alkalifluasn:ittel·

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Gehalten von 4 - 2O $ verstanden werden. Ausserdem fallen un= )j ter diesen Begriff die wärmebeständigen und enemiscfe widerstandsfähigen Borsilikatgläser. Jedes dieser Gläser kann eines oder mehrere der üblichen stabilisierenden odar modifizieren-= | den Oxyde enthalten, -beispielsweise die Oxyde von Calcium, Mag= nesium und Blei. Das wärmebeständige und chemisch, widerstandsfähige Glas kann einen kombinierten SiliciuraQxyd/Boroxyd-Gehalt von 85 - 93 Gewichts-50 aufweisen und gewöhnlich einen Alkali«= flussmittel-Gehalt von 4-10 Gewichts-^ besitzen» Das Alkalimodifizierte Aluminium-liefernde Material eignet sich b"es©ad@s*a für oine Verwendung in den Soda/Kalk-Gläsera_s die Alkalifluss-. mittel-Gehalt© von 10 - 20 Gewichts-^ aufweisen.

ErfindungsgemäoB wird das Alurainium-lieferacl© Material, beispielsweise Feldspat, OiQhoklae, ApIlt, Nephelinsyenit oder Bauxit, in Kontakt mit einem flüssigen Alkalihydroxyd bei einer Temperatur gebracht, die dazu ausreicht, eins chemische Reaktion zu fördern und Wasser zu verdampfen, worauf das Reaktions= produkt bekannten Glas-erzeugenden Materialien in einem feuchten oder trockenen Glasgemenge zugesetzt wird, bevor das Gemenge geschmolzen wird. Bin Erdalkali-lieferndes Metall kann ebenfalls in dem Aluminium-liβfernden Material enthalten oder mit diesem vermischt sein, vorausgesetzt, dass das Alkalihydroxyd in einer solchen Menge vorliegt, um mit beiden Materialien reagieren zu können. 'J)a3 Alkalihydroxyd liegt in zweckmässigar Weise in einer solchen Menge vor, die dazu ausreicht, im wesentlichen das ganze Alkalioxyd des Glases zur Verfügung zu stellen.

Besonders gute Ergebnisse werden erzielt, wenn eine v/ässrige Lösung, die 45 - 80 Gewichts-5·!. Natriumhydroxyd enthält, in Kontakt mit dem Material bzw. den Materialien gebracht wird, beispielsweise mit dam Aluminium-und dem Erdalkalimetall-liefern«

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den Material, und zwar bei einer Temperatur von 60 - 123 C und vorzugsweise IjO - 190 C. Das Roaktionspx-odukt kann in noch nassem oder feuchtem Zustand verwendet werden. Es kann ferner granuliert und getrocknet, zu einem Pulver getrocknet oder sprühgetrocknet werden, und zwar je nach dem Verwendungszweck.

Von den Alkalihydroxyden, die bex der vorstehend geschilderten Herstellung der Zubereitung verwendet werden können, seien Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd und Lithiumhydroxyd erwähnt, und zwar je nach der Zusammensetzung des gewünschten Glases sowie je nach wirtschaftlichen Erwägungen. Natriumhydroxyd in Form einer 45— bis 80 foigen wässrigen Lösung wird bevorzugt. J.:u allgemeinen kann die Menge des jeweils eingesetzten Alkalihydroxydreaktanten gemass dessen Konzentration in einer Kässrigen Lösung zur Herstellung der Zubereitungen variieren und hängt von der Menge ab, die dazu erforderlich ist, eine Umwandlung des Aluminiumoxyds in der vorstehend beschriebenen Weise zu erzielen. Bei der Herstellung von Glas hängt die Mange des Alkalihydroxyds zusätzlich von der Endmenge der Alkaliflussmitteloxyde, beispielsweise von der Menge des Natriumoxyds, die in der fertigen Glaszusammensetaung gewünscht wird, ab. Als minimale Menge des Alkalihydroxyds sollten ^T,v^Tenigstens 3 Mole des Alkalihydroxydreaktanten pro 1 Mol des Aluminiumoxyd-lie~ fernden Reaktantenmaterials vorliegen. Ferner sollte das Alkalihydroxyd, und zwar vorzugsweise Natriumhydroxyd, in der komplexen Verbindung und/oder als freies Natriumhydroxyd in dem Reaktionsprodukt in einer solchen Menge vorliegen, durch weiche wenigstens 50 ^ und vorzugsweise die Gesamtmenge der erforderlichen Alka.Lif.lus smi tt el oxyde in einem fertigen Glasprodukt I zur Verfugung gestellt werden. Normalerweise sollte die Konzentration des Alkaiiflussmxtteloxyds und des Aluminiumoxyds in einem fertig-en Glasprodukt zwischen ungefähr 2:1 und ungefähr

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36:1 (Gewichtsverhältnis) liegen.

Unter dem Begriff "fertiges Glasprodukt" soll eine fertige Glasproduktzusammensetzung, wie sie üblicherweise verwendet wird, verstanden %irerden, beispielsweise zur Herstellung von Fenstern und Flaschen, wobei der Siliciumdioxydsand-Gehalt im allgemeinen avischen ungefähr 60 und 85 /£ und vorzugsweise zwischen 68 und 75 /ύ liegt, während die Alkali fix es smitt el Gehalte (lia„O und K„O) zwischen 4 und 20 ¹^ schwanken. Unter diesen Begriff fallen ferner die sogenannten "Soda/Kalk-Gläser", die einen Gehalt an Alkaliflussmitteln zwischen 10 und 20 fo besitzen, sowie die chemisch widerstandsfähigen und wärmebeständigen Borsilikatgläser, deren Siliciumdioxyd- plus Boroxyd-* Gehalt von ungefähr 8j - 93 f° schwankt, wobei der Aikaliflussmittelgehalt zwischen ungefähr k und ungefähr 10 fj liegt. Die üblichen stabilisierenden und modifizierenden Oxyde, wie Magnesia und Calciumoxyd, Bleioxyd oder Aluminiumoxyd machen dabei im wesentlichen den Rest.der Zusammensetzungen aus.

Die häufigsten Quellen für Aluminiumoxyd für die GlashersteJ.-lung sind Feldspat (Orthoklas - LO'Al O.' 6S±0 oder Albit Na^O'Al O 'OSiO₉), Aplit und Nephelinsyenit. Aplit und Nephelinsyenit sind Mischungen aus Feldspat und Nephelit L(Na, IC) AlSiO. J. Die erfindungsgemässe Aluniiniumoxyd-Alkalioxyd-liefernde Zusammensetzung, die in einem Glasgemenge verwendet wira, ist unabhängig von einer Alurainiumo^ydquelle mit hoher Qualität und ermoglich/c daher die Verwendung v/enißer teurer Aluminiumoxydquellen, wie beispielsweise Bauxit (Aggregate aus verschiedenen Aluminiumverbindungen). Kyanit (Al„0,.Si0_?) kann ebenfalls als Aluminiuiiioxydquelle verwendet werden.

Die Reaictanten, welche zur Herstellung der beschriebenen Zu-

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sammensetzung verwendet werden, sollten im allgemeinen in einen . Grössenbereich fallen, welcher ungefähr der Teilchengrüsscnverteilung oder der durchschnittliehen Teilchengrösse des verwendeten Glassandes in einem Glasherstellungs,gemenge entspricht, falls die Zusammensetzung für Glasherstellungszweclce eingesetzt werden soll.

Der Arbeitstemperaturbereicli zur Durchführung der Reaktion liegt zwischen dem Schmelzpunkt und dem Siedepunkt des jeweils verwendeten Alkalihydroxyds.

Bei Verwendung der bevorzugten wässi-igen NaOH-Losung mit einer 45- bis 80 folgen Konzentration wird normalerweise eine Arbeitsteraperatur von beispielsweise 60 - 215 C zur Hernteilung der erfindungsgemässen Zusammensetzung eingehalten, wobei die Reaktionsdauer bis zu 120 Minuten beträgt. Vorzugsweise wird eine Temperatur von 130 - 190 C während einer Zeitspanne von 'j - 60 Minuten und gewöhnlich während einer Zeitspanne von IU- ö0 Minuten eingehalten. Wenn auch Temperaturen eingehalten werden können, die von dem Arbeitsbereich abweichen, so wird dennoch dabei kein Vorteil erzielt, da bei einer Temperatur unterhalb 60 C übermässig lange Reakcionszeiten erforderlich sind. Bei Temperaturen oberhalb 213 C kann die ^r'.oaictionsmasse leicht den Siedepunkt erreichen, so dass derartige Temperaturen vermieden werden sollten. Zusätzlich sind bei geringen Alkalihydroxydkonzentrationen, beispielsweise unterhalb einer Na."criumhydroxydkonzentration von k5 /* in Wasser, übermässige Wärmemengen zur Durchführung der Reaktion erforderlich, während bei höheren Alkalihydroxydkonzentrationen,beisp±eisweise Konzentrationen von mehr als SO ^a NaOH in wässriger Lösung, höhere Schmelzpunkte die Folge sind.· ■ ..

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Die in den vorstehenden beschriebenen Reaktionsstufen unter den angegebenen Bedingungen hergestellte Zusammensetzung enthält in typischer Weise Alkalialuminat, Alkalihydroxyd sowie andere komplexe Verbindungen. Wenn auch eine genaue quantitative Analyse des Reaktionsprodulct.es schwierig ist, so zeigen dennoch Tests, dass eine beträchtliche Menge an Alkalialuminat vorliegt.

Die auf diese Weise hergestellte Zusammensetzung wird normalerweise anstelle der üblichen Feldspalt- und Natriumliydroxyd- oder Soda (wasserfrei)-Koraponenten in einem Glasherstellungsgenienge verwendet. Dies bedeutet in anderen Worten, dass die erfindungsgemäss hergesteile« Zusammensetzung getrocknet und Einschliessend vermählen, und zwar auf eine Teiichengrösse, die im allgemeinen derjenigen der Siliciumdioxydsandkomponenten entspricht (beispielsweise bis zu einer solchen Teiichengrösse, dass die Teilchen dux'ch Siebe mit lichten Masciienweiten von 0,15 mm oder weniger bis 0,3O ram (50 - 100 mesh) hindurchgehen), werden kann, worauf die auf diese Weise vermahlene Zusammensetzung mit den glasbildenden Bestandteilen zusammen mit dem Erdalkalioxyd-liefernden Material und anderen inodiiizierenden Oxyden, die normalerweise in Glasherstellungsgeaengen verwendet werden, vermischt v/erden kann. Das Genienge wird dann mit 5 ' j bis 10^J Wasser oder einer verdünnten Alkalihydroxyd-Lösung benetzt und in einen Glasschmelzofen gegeben. Das Genienge, in welchem die erfindungsgeiriässe Zusammensetzung- verwendet wird, sollte vorzugsweise in feuchtem Zustand während einer ausreichenden Zeitspanne vermischt werden, um eine gute Homogenität zu erzielen und vorzugsweise einen wässrigen überzug aus der Zusammensetzung über der grösstmöglichen Menge der Teilchen der Sandlcomponente zu erzielen.

Das erfindungsgeaiässe Verfahren zur Hers teilung voii Glas be—

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sitzt u.a. den Vorteil., dass die Notwendigkeit entfällt oder weitgehend beseitigt wird, getrennte Läuterungsmittel, wie beispielsweise Natriumsulfat, während des Läuterns der Glasherstellungsgemerige zu verwenden, so wie dies normalerweise bei der Verwendung von Feldspat-enthaltenden Glasgeniengen der Fall ist. Diese Läuterungsniittel sind teuer und neigen dazu, aus der Glasschmelze zu entweichen, wodurch die regenerativen Oi'cnauskleidungen korrodiert und verstopft werden und der Kamin in unerwünschte!* !!eise sichtbare Ausblühungen zeigt. Die üblichen Glasgemenge, in denen getrennt Alkalioxyd-lierernde Materialien und Aluminiumoxid-Iieifernde Materialien verwendet werden, erfordern Laut erdungsmittel, ues die Läutex-ungsgeschwindiglceit zu erhöhen, d.h. diejenige Geschwindigkeit, mit welcher Gasperlen oder -blasen die Schmelze verlassen. Bei der Durchi'ührunj des erfindungsgeiaässen Verfahrens zur Herstellung von Glas v/ird eine erheblich verbesserte Läuterungsgeschwindigkeit erhielt, ohne dass dabei getrennt Läuteruugsmittel zugesetzt, werden müssen. Die Verwendung eines Lätaterungsmittels zusammen inii; der erfindungsgeitiässen Zusammensetzung kann sogar schädlich sein, d.h. die LäuterungsgDScIiviiiidigkeit kann bei Verwendung des Läutorungswittels im Vergleich zu einem ifeglassen dos Läuterungsiuittels herabgesetzt werden.

Die vorliegende Erfindung stelle xerner ein Verfahren zur steilung von Glas zur Verl'ügung, das den weiteren Vorteil besitzt, dass die Verarbeitung der Saxscltoinpoiiente in den Glasiyemengen herabgesetzt wird. Dies ist insofern möglich, als die Zusammensetzung in einfacher Yeise hergestellt werden kann, und zwar entweder an der Stelle der Ginsherstellungsanlage oder an einer solchen Stelle, an welcher beispielsweise ein Vorrat nn HatriuinhydrOxyd und Aluininiumoxyd vorliegt. Dies bedeutet, dass die Sandkomponente der Glaslierstellungsgemenge erst dann

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in die tatsächlichen fertigen Glasgemengezubereitungen eingobracht werden muss, wenn das Gemenge in den Schmelzofen uber- !"iihrt wird.

Eine weitere Ausfühx-uiigsform des erfindun^bgemässon Glasherstellungaverrahrens sieht vor, die vorstehend definierte Zusammensetzung mit einem ein Erdalkalioxyd-liefernden Material umzusetzen, wobei ein Komplex erhalten wird, der eine Quelle für die Gehalte an Alkalioxyden, Erdalkalioxyden und Aluminiumoxyd darstellt , v:elche in einem Glasgemenge enthalten sind. Dieses komplexe "Yo.rfjemenge" , das den Glasbildiisrn vor dem Schmelzen zugesetzt wird, wird durch Vermischen einer ausreichenden Menge der Alkalioxyd- und Aluminimnoxyd-liefernden Zubereitung, wobei wenigstens 50 '/<> des Alkalio;:yd-Gehaltes und der gesamte Alurainiumoxyd-Gehalt in dem fertigen Glasprodukt zur Verfügung gestellt v/erden, mit einer ausreichenden denge eines ein Erdalkalioxyd-iierernden Materials, durch welche der ganze Erdalkalioxydbedarf in dem fertigen Glasprodukt zur Verfügung gestellt wird, hergestellt, worauf die Mischung bei einer Temperatur zwischen OO und 215 C während einer solchen Zeitspanne zur Umsetzung gebracht wird, die dazu ausreicht, eine merkliche Menge des Erdalkalioxyd-liefernden Materials in das entsprechende Hydroxyd in einem Komplex umzuwandeln, der aus einem Komplex aus Erdaikalihydroxyd und Alkalihydroxyd, nichtumgesetztem, Erdalkalioxyd-lieferndem Material, nicht-umge·- setztern, Aluminiumoxyd-lieferndem Material und einer beträchtlichen Menge eines anderen amorphen Materials besteht. Vorzugsweise werden die erfindungsgemässe Zusammensetzung und das Erdalkalioxyd-liefernde Material bei einer Temperatur zwischen 100 und 200 C während einer Zeitspanne von 3 - 00 Minuten zur Umsetzung gebracht. Das bevorzugte Eiidalkalioxyä-liefernde Material ist Calciumcarbonat. Das erhaltene, Erdalkalioxyd, Al-

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kalioxyd und Aluniiniumoxyd liefernde Material wird mit Glasbildnern in einer· Weise vermischt, welche der Vermischung der Erdalkaliexyd/Aluminiumoxyd-Zusammoiasetzung gemäss vorliegender Erfindung mit Glasbildnern und anderen bekannten Glasgemengebestandteilen ähnlich ist.

Unter dem Begriff "Erdalkalioxyd-lieferndes Material" sind Calciumcarbonat, Dolomit, Calciumhydroxid und Calciumoxyd zu verstellen.

Die Verwendung dieses kombinierten Erdalkalioxyd, Alkalioxyd lind Aluminiumoxyd-lieiernden Materials bei der Durchführung des erfindungsgemässen Glasherstellungsverfahrens beseitigt die Dekrepitatioii, d.h. das Explodieren oder das Zerbersten des Erdalkalioxyd-liefernden Materials, beispielsweise des CaCO , während des Schmelzens üblicher Glasgemenge oder setzt zumindest diese Dekrepitation merklich herab. Diese Delcrepitation verursacht Staub-Probleme und stellt die Aufrechterhaltung· des Ofenbetriebs in Frage. Da das Erdalkalioxyd-lief erne's Material im wesentlichen vor dem Vermischen mit den Glasbildner^ zu dem ]3 entsprechenden. Hydroxyd umgesetzt worden ist, werden JTiitgasungs- und Dekrepitati'onspx-obleme veitgehend beseitigt.

Beispiel 1

367»03 g einer 731 ^ /iigen Natriumhydroxydlösung werden in einem 3,8 1 (l gallon)-Labormischer auf 110°C erhitzt. 133,ÖO g eines Feldspats, welcher vorhex- in der Weise klassiert worden ist, dass er durch ein Sieb mit eine,r lichten Maschenweite von 0,15 mm (IOO mesll) hindurchgeht, werden züge s e tzt,v/or auf das Gemenge unter Vermischen erhitzt wird. Nach 43 Hinuten ist eine Temjjeratur von 220 C erreicht. Zu diesem Zeitpimlct ist die Mischung eingedickt, wobei sich weiche Klumpen aus einem festen Material

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gebildet haben. Diese Klumpen werden in einem Ofen box einer Temperatur von 3°ö C bis zur Erreichung eines konstanten Gewichts getrocknet, abgekühlt und mit einem Mörser und Pistill vermählen, bis die Teilchengrösse derart ist, dass das Material durch ein Sieb mit einer lichten Mascheniieite von O, 'JO mm (50 mesh) hindurchgeht. Das Material wird anschliessend in Glasschmelzen untersucht.

Beispiel 2

60510 g einer 73» O ^cpxgen Natriumhydroxydlösung werden auf 16p C in einem 3>S 1-Laborinischer erhitzt. 225>O g eines Feldspats, welcher zuvor in der lieise klassiert worden ist, dass er durch ein Sieb mit einer lichten Masciienweite von 0,15 πιπί (1OO mesh) hindurchgeht, werden zugesetzt, iforaui' die Charge unter Vermischen erhitzt, vird. Nach 6 Minuten ist eine Temperatur von iyO C erreicht. Die Mischung kocht und dickt e.Ln. Die Wärmequelle wird dann von dem irischer enti"ernt, worauf ·Π·5,Ο g Kalkstein zugesetzt werden. Der Kalkstein wurde zuvor in der Weise klassiert, dass ei- durch ein Sieb rait einer lichden Haschenweite von 0,15 πικ (1OO mesh) hindurchgeht. Der Kalkstein wird der Charge unter Vermischen zugesetzt. Die Charge dickt weiter ein, wobei erhebliche Hennen an i/asserdariipx¹ ireigesefczt werden. Nach 3 Minuten hat sich die Charge in. harte und körnige Aggi-egate umgewandelt, welche einen Durchmesser von 1,6 - h,ö mm (i/iü - 3/i6") besitzen. Diese Granulate liercsn in einem Ofen bei einer Temperatur von 3^ö C bis zur Erreichung eines konstanten Gewichts getrocknet und in oiner Laborpulverisierungsvorrichtung vermählen, und zwar solange, bis die Teilchen durch, ein Sieb mit einer lichten Maschenweite vosi O₁ 15 nun (1OÖ mesh) hindurchgehen. Das Material wix'd dann in Glasschmelzen unter-'sucht.

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Folgende Rohmaterialien wez-den in don angegebenen Gewichtsr.iengcn zur Herstellung einer Glaspastete verwendet:

Send 3^,02 g

Reaktionsprodukt 21,73
Natriumsulfat G,jO

Wasser 3-i.Q.Q,

59,07 g

Hei der Hälfte der ausgev/Jjjan'cr. Gemenge wird das Natriumsulfat weggelassen. Jedes gewogene Gemenge wird 2 Stunden lang gescliißolzen, worauf nach der nächst eilend beschriebenen Methode die Blr.sen geuühlc werden.

Das Beispiel 1 zeigt ein Verfahren zur Herstellung von Glε.s unter VerwencJmig des erfinüungsgeuässan Alkalioxyd-und AIuminiunioxyd-liciernden Materials. Da.s Beispiel 2 gibt eins weitere Ausführuiigsiorin wieder,. bei deren Durchführung ein Material verwendet wird, das durch Umsetzung des Alkalioxyd- and Aluin±n±timoxyd-liefernden Materials mit einem Erdalkalioxyd-Iiei'emden Material zur Bildung des komplexen, vorstehend beschriebenen Vorgenienges umgesetzt worden ist.

Zu YergleichszwGclcen werden nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode Pastoten hergestellt, wobei jedoch übliche Rohmaterialien verwendet werden, Dia Gewichte der zur Bildung einer Glcvspas bete verwendeten Rohmaterialien sind wie folgt:

Sand	34,C2 g
Kalkstein	ö,32g
Wa:3serfreies Soda	11,73
Feldspat	4,50
Natriumsulfat	G, 30
Wasser	3,00

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Sex dei' Hälfte der ausgewogenen Gemenge wird das Natriumsulfat weggelassen. .Jedes gewogene Gemenge wird 2 Stunden lang geschmolzen, worauf sich eine Untersuchung anschliesst, wie sie vorstehend beschrieben wird.

Zur Auswertung der Beispiele 1 und 2 sowie des Vergleichsversuchs wird der "Biasenzähltesi;" verwendet. Dieser Test besteht ganz allgemein darin, zuerst eine solche Menge einer glasbildenden Zusammensetzung bereitzustellen, welche nach dem Schmelzen 5O₅O P" Glas ergibt. Die ."iusammensetzung wird in einen S^andard-Piatin/Rhodium-Tiogel gegeben und einer Temperatur von 14JO C während einer bestimmten Zeitspanne ausgesetzt;. Anschliessend wird die viskose geschmolzene Glasmasse zu-einer Pastete mit einem Durchmesser von k'7 mm und einer Dicke von 11 mm verfestigt. Die Pastete wird aus dem Tiegel entnommen_s geglüht, gewogen und in eine Schale, eingetaucht, welche mit einer Markierungsflüssigkeit, beispielsweise Benzylalkohol, gefüllt ist. Die Schale wix-d. dann in ein Vakuumgefäss gestellt, worauf solange evakuiert wird, bis alle Fehler auf der Oberfläche der Pastete mit der Flüssigkeit gefüllt sind. Die auf diese Weise behandelte Pastete wird dann in eine Schale gegeben, die mit der gleichen Markierungsflüssigkeit gefüllt ist. Ein starkes Licht wird durch die Seite der Pastete scheinen gelassen, worauf ein photographisches Diapositiv hergestellt und auf einen Schirm projiziert wird. Die Blasen in der vergrösserten Projektion werden gezählt.

Die glasbildenden Zusammensetzungen der Beispiele 1 und 2 sowie des Vergleichsversuchs werden derax-tlg berechnet, dass ein Glas mit ungefähr der- gleichen Oxydzusainmensetzung erhalten wird, und zwar wie folgt: ·

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- 13 -'

SiO₂ 74,ϊ

Na₀O + K„0 14,7

CaO + MgO 9 , 4

Al„0_ 1,Ö

100,0

Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse dieser Blasenzähl· tests.

Tabelle
Blanenzählwerte

Glasgeraenge Blasen/cm-³ des Blasen/cm ,

verwendeten os wird kein Läuterungs-—___——_——. Lättterunffbüilttels mittel verwendet

Beispiel 1 43 7

Beispiel 2 33 13

Vergleichsversuch 49 121

Die Elasenzählung vrirci allgemein in der Fachwelt als Hinweis dafür gewertet, ob die GlasherstellungsreaKtioiien beendet sind. Man sieht, dass die·Glasbildungsgemenge der Beispiele 1 und den bishex' bekannten überlegen sind. Sowohl gemäss Beispiel 1 als auch gemäss Beispiel 2 werden merklich niedrigere Blasenzählungen bei Verwendung des Läuterungsmittels ermittelt. Darüber hinaus wird bei der Verwendung des Reaktionsprodukte (Beispiel 1) oder des komplexen Voi'gemenges (Beispiel 2) zur Durchführung des Glasherstellungsverfahrens ohne Läuterungsmittel ein Glasprodukt erhalten, das hinsichtlich der Anzahl der Blasen weit überlegen ist.

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Claims (4)

- 14 Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines anorganischen Glases, bei dessen Durchführung bekannte Gliisgewinnungsniatorialien geschmolzen und geläutert werden., dadurch gekennzeichnet, dass die Lau te rungs zeit merklich i.n der Weise herabgesetzt vird, dass das Alutuinium-liefernde Material in Kontakt mit wenigstens einer stöchiometri3ch äouivalenten Menge eines flüssigen Alkalihydroxyds bei einer Temperatur gebxacht wird, die dazu ausreicht, eine chemische Reaktion zu fördern und 'icsser zu verdampfen, und das Reeiktionsprodukt einem nassen odur trockenen Glasgemenge vor dem Schmelzen des Genionge^ zugesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch- 1 , dadurch gekenhzeiciinet, dass ein Erdalkalimotall-lieferndes Material in dem Aluminium-liofernden Material vorhanden ist oder mit diesem vermische Λ/ira, wobei das Alkalihydroxyd in einer solchen Menge vorliegt, die zur Reaktion mit beiden der genannten Materialien ausreiche.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalihydroxyd in einer solchen ?!engo verwendet wird, die im wesentlichen das ganze Alkalioxyd'des Glases zur Verfügung stellt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1—3» dadurch gekennzeichnet, dass eine 43- bis SO gei;ichts->ige wässrige Lösung von Natriumhydroxyd in Kontakt mit dem Material bzw. den Materialien gebracht wird und die Reaktion bei einer Temperatur von 60 - 215 C dui'cngefüart wird.

ό. Verfahren i^ach Anspruch -i, dadurch geicennzeichnet, dass

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- 15 die Reaktion bei -einer Temperatur von "130 ~ 190 0 durchgeführt

Oo Glasgemengea-ddltiv, dadurch gekenniicichriet, dass es aus dem Produkt der Reaktion cineü Alkalihydroxyds mit einem Aluminiumliefernden Material bestallt und nach dem Verfahren geniäss einem eier Ansprüche " — j hergeotelli; werden idt,

7· Jiizoi'ganiseiles Glas. dadui-ch gshermKeiciinet, dass es nach dem Yc-x-raliren geoüss einem der Ansprüche 1-5 hergestellt worden ist.