DE2122524A1 - Verfahren zur Herstellung von alkalifreien, borsaurehaltigen Glasroh stoff Gemengen in Platzchenform - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von alkalifreien, borsaurehaltigen Glasroh stoff Gemengen in PlatzchenformInfo
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Description
"Verfahren zur Herstellung von alkalifreien, borsäurehaltigen Glasrohstoff-Gemengen in Plätzchenform"
Priorität: 6. Mai 1970, Japan, Nr. 38 454/70
Bei der Herstellung von alkalifreiem Glas ist man bisher gezwungen,
feinpulvrige Glasrohstoffe zu verwenden. Demgemäß ist es schwierig, durch Mischen der Rohstoffe gleichmäßige Chargen
zu erhalten. Diese Chargen neigen außerdem während des Transports zum Entmischen, so daß es schwierig ist, hieraus homogenes
Glas zu erhalten. Darüber hinaus verursachen diese Glasrobstoff-Gemenge beim Einlegen in d.en Glasofen eine starke
Staubentwicklung, was sich einmal nachteilig auf den Betrieb des Glasofens, insbesondere die Wärmeaustauscher, auswirkt und
zum anderen einen beträchtlichen Verlust an Borsäure, dem teuersten Rohstoff, mit sich bringt.
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212252A
Aufgabe der Erfindung war es deshalb, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und Glasrohstoff-Gemenge zu schaffen,
die sich in einfacher Y/eise zu Glas von hoher Homogenität verarbeiten
lassen. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Somit betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von alkalifreien, borsäurehaltigen Glasrohstoff-Gemengen in Plätzchenform,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das Gemisch der pulverförmigen Glasrohstoffe unter Zusatz von Wasser oder
eines Gemisches aus Wasser und mindestens einem mehrwertigen Alkohol zu Plätzchen verformt und bei Tesiperj.t-iien von 12Ö bis
40O0C trocknet.
Es hat sich gezeigt, daß Borsäure in hydratisierter J?orm als
Bindemittel für alkalifreie Glasrohstoffe wirkt, so daß man granulierte Glasrohstoff-Gemenge mit ausreichender Festigkeit
erhält. Die Festigkeit läßt sich durch zusätzliche Verwendung eines mehrwertigen Alkohols, insbesondere eines mehrwertigen
Alkohols mit benachbarten Hydroxylgruppen, aufgrund einer Komplexionenbildung zwischen dem mehrwertigen Alkohol und der
Borsäure noch beträchtlich steigern. Bei dem Verfahren der Erfindung betragen die zugesetzte Wassermenge vorzugsweise 15
bis 25 i» und die zugesetzte Alkoholmenge vorzugsweise 0,5 bis
3 fo, jeweils bezogen auf trockenes Glasroh stoff-Gemenge. Spezielle
Beispiele für besonders geeignete mehrwertige Alkohole sind Glycerin, Äthylenglykol oder Zucker, wie Saccharose oder Mannit»
Die in den alkalifreien Glasrohstoff-Gemengen enthaltene Borsäuremenge
bewegt sich in den Grenzen, die allgemein für die Zugabe von Boraten bei alkalifreien Gläsern üblich sind. Ein
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_ 3 —
Teil der Borsäure kann durch Borate ersetzt sein. Vorzugsweise werden 5 bis 12 Gewichtsprozent, insbesondere 7 bis 10 Gewichtsprozent,
Borsäure, jeweils bezogen auf B?0, in dem hergestellten
Glas, verwendet.
Die Granulierung des pulverförmigen borsäurehaltigen Glasrohstoff*
Gemenges erfolgt in geeigneten Vorrichtungen, z.B. .einem Pelletizer, nach Zusatz von Wasser oder einem Gemisch aus Wasser
und dem mehrwertigen Alkohol. Hierbei werden gleichmäßige. und feste Plätzchen erhalten, in denen die Borsäure"ausreichend
gut verteilt ist. Aufgrund der guten Festigkeit lassen sich
die Plätzchen leicht handhaben und die Staubentwicklung beim Beschicken der Glasofen wird vermieden. Darüber hinaus lassen
sich mit den erfindungsgemäß hergestellten Glasrohstoff-Gemengen höhere Schmelz- und Läuterungsgeschwindigkeiten erzielen
und das erschmolzene Glas ist im Vergleich zu aus herkömmlichen pulverförmigen Chargen hergestellten Produkten homogener.
Die vorteilhaften Ergebnisse werden nur in Abwesenheit von Alkali erhalten. Vorzugsweise beträgt der Alkaligehalt nicht
über 0,8 Gewichtsprozent.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Aus dem folgenden pulverförmigen Glasrohstoff-Gemenge werden nach
Zugabe von 195 ml Wasser in einem Pfannen-Pelletizer Plätzchen
mit einem Durchmesser von 10 bis 15 mm hergestellt, die zunächst bei 120°C und dann 2 Stunden bei Temperaturen von 200
bis 6000C getrocknet werden.
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| Komponente | I.len^e (g) |
| Quarz | 400 |
| Aluminiumoxidhydrat | 160 |
| .Kalkstein | 140 |
| Dolomit | 148 |
| Borsäure | 80 |
| Hilfsstoffe, wie Läuterungsmittel usw. |
6 |
Von den Plätzchen werden die Druckfestigkeit und der. Staubanfall (Teilchengröße unter 1,68 mm) durch 10-minütiges Schütteln
in einem Vibrationssieb bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt..
Druckfestigkeit (kg/cm )
Staubanfall
12Q 200 300 400 500 600
4,7 13,7 18,6 5,1 2,9 1,2 8,5 2,5 2,3 5,4 8,7 17,7
Beispiel 2
Beispiel 1 wird wiederholt, jedoch v/erden pro Charge zusätzlich jeweils 8 g der in Tabelle II aufgeführten mehrwertigen Alkohole
zur Herstellung der Plätzchen verwendet. Die endgültige Trocknung erfolgt durch 2-stündiges Erhitzen auf 3000C. Die Ergebnisse
sind--.in Tabelle II zusammengestellt.
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ΛΊ1 , Ί Druckfestigkeit Staubmenge
Alkoho1 (Worn*! (Gew.--/,)
Glycerin 21,5 2,1
Saccharose 35,6 1,1
Mannit 26,6 0,9
Äthylenglykol 28,2 0,7
Zum Vergleich der Schmelz- und Läuterungsgeschwindigkeit des plätzchenförmigen Glasrohstoff-Gemenges aus Beispiel 1, das
3 Stunden bei 200 G getrocknet worden ist, mit den Eigenschaften einer pulverförmigen Charge werden 80 g des trocknen Materials
in einem 120 ml fassenden Platintiegel durch Erhitzen auf 14000C in einem elektrischen Ofen (0,5 , 1 und 2 Stunden) geschmolzen
und dann zu einer Glasprobe bestimmter Abmessungen gegossen, wobei die Temperatur vor dem Ausgießen einen kurzen
Augenblick auf 145O0C gesteigert wird. Nach dem'Polieren des
Glaskörpers wird eine photographische Aufnahme gemacht, auf der die Anzahl der Steinchen pro Glasprobe (30 g) bestimmt werden.
Die Ergebnisse Bind in Tabelle III zusammengestellt.
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Pulvercharge
Plätzchencharge
Schmelz- Steinchendauer durchmesser (Std.) (mm) 0,1-0,2 -0,3 -0,4 insgesamt
0,5
0,5
| .4,16 | 4,00 | 5,21 | 4,42 |
| 5,58 | 5,92 | 3,05 | 4,13 |
| 5,25 | 3,66 | 2,68 | 3,83 |
| 5,69 | 4,14 | 5,51 | 4,34 |
| 5,05 | 3,61 | 2,69 | 3,77 |
| 2,88 | 3,20 | 2,58 | 3,41 |
Beispiel 4
In dem folgenden pulverförmigen Glasrohstoff- Gemenge wird
Colemanit ganz oder zur Hälfte durch pulverförmige Borsäure ersetzt.·
Ton . 100
Aluminiumoxidhydrat 5,9
Colemanit 31,4
Dolomit 11,4
Kalkstein .32,5
HilfSBtoffe ' 2,57
Nach Zugabe von Wasser gemäß Beispiel 1 oder eines Gemisches aus V/asser und mehrwertigem Alkohol gemäß Beispiel 2 werden
Plätzchen hergestellt, die bei Temperaturen von 200 bis 4000C
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getrocknet werden. Bei Ersatz der Hälfte des Oolemanits durch
Borsäure beträgt die Trockentemperatur 2000C. Die Druckfestigkeit
der hergestellten Plätzchen beträgt 10 Ms 30 kg/cm .
Dies ist für die technische Verwendung ausreichend.
Bei dem Schmelztest gemäß Beispiel 3 zeigt sich, daß bei Verwendung
des Borsäure-freien Gemisches im Anfangsstadium des Erhitzens starke Sublimation und bei weiterem Erhitzen starkes
Aufblähen der Masse stattfinden, während bei teilweißem (zur , Hälfte) oder vollständigem Ersatz des Coleinanits durch Borsäure
diese Erscheinungen nr.nht beobachtet werden.
Patentansprüche
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Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von alkalifreien, borsäurehaltigen
Glasrohstoff-Gemengen in Plätschenform, dadurch
gekennzeichnet , daß man das Gemisch der pulverförmigen
Glasrohstoffe unter Zusatz von Y/asser oder eines Gemisches aus Y/asser und mindestens einem mehrwertigen Alkohol zu
Plätzchen verformt und bei Temperaturen von 120 bis 4000C trocknet.
ψ
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man
Wasser in einer Menge von 15 bis 25 Gewichtsprozent und den mehrwertigen Alkohol in einer Menge von 0,5 bis 3 Gewichtsprozent,
jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Glasrohstoffe/
verwendet.
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP3845470A JPS4928648B1 (de) | 1970-05-06 | 1970-05-06 |
Publications (3)
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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