DE2532619B2 - Ofen zum aufschmelzen von glas und anderen hochschmelzenden stoffen - Google Patents

Ofen zum aufschmelzen von glas und anderen hochschmelzenden stoffen

Info

Publication number
DE2532619B2
DE2532619B2 DE19752532619 DE2532619A DE2532619B2 DE 2532619 B2 DE2532619 B2 DE 2532619B2 DE 19752532619 DE19752532619 DE 19752532619 DE 2532619 A DE2532619 A DE 2532619A DE 2532619 B2 DE2532619 B2 DE 2532619B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
melting
outflow part
block
outlet
furnace
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE19752532619
Other languages
English (en)
Other versions
DE2532619A1 (de
DE2532619C3 (de
Inventor
Steve Douglas Richmond Ing Chenoweth Vaughn Charles Hollanburg Ohio Faulkner Duane Harold Cambridge City Ind Sanford, (V St A)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Johns Manville Corp
Original Assignee
Johns Manville Corp
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 Johns Manville Corp filed Critical Johns Manville Corp
Publication of DE2532619A1 publication Critical patent/DE2532619A1/de
Publication of DE2532619B2 publication Critical patent/DE2532619B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2532619C3 publication Critical patent/DE2532619C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167—Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches
    • C03B5/1672—Use of materials therefor
    • C03B5/1675—Platinum group metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • C03B5/027—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
    • C03B5/0275—Shaft furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167—Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches
    • C03B5/1672—Use of materials therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/26—Outlets, e.g. drains, siphons; Overflows, e.g. for supplying the float tank, tweels
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S65/00—Glass manufacturing
    • Y10S65/04—Electric heat

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ofen zum Aufschmelzen von Glas und anderen hochschmelzenden Stoffen bei Temperaturen von über 1370°C, mit einem Schmelzraum, einem Heizelement im Schmelzraum und einem sich durch die Wand des Schmelzraums
ίο nach außen erstreckenden Auslaß zu der Schmelze, welcher ein mit einem Ende in den Schmelzraum reichendes erstes Ausflußteil umfaßt, das ein gegen diese Schmelze beständiges, jedoch bei der Temperatur dieser Schmelze einem Oxidationsabbau unterliegendes Metall mit einem Schmelzpunkt von über 1650°C enthält.
Bei Schmelzofen zum Aufschmelzen von Stoffen, wie Glas, feuerfesten und anderen hochschmelzenden Materialien, muß der Auslaß hohen Temperaturen und dem Kontakt mit Luft ohne schnelle Zerstörung standhalten können. Bei bekannten öfen (US-PS 27 90 019) sind einstufige Auslaßelemente vorgesehen, die aus bestimmten Metallen, je nach Einsatztemperatur, hergestellt sind. Bei solchen öfen sind diese Elemente hohl und werden durch ein in ihrem Inneren umlaufenden Kühlmittels gekühlt, um sie unter ihrer Schmelztemperatur zu halten. Dabei kann der Mündungsblock zu seinem Schutz so weit gekühlt sein, daß auf seiner Oberfläche eine Schutzschicht aus hochschmelzenden Material erstarrt (US-PS 29 78 750).
Bei einem weiter bekannten Ofen (DT-AS 12 11 363) wird als Werkstoff für das Ausflußteil das gegen hohe Temperaturen außerordentlich beständige Molybdän verwendet, wobei das Ausflußteil von einem Platinenfutteral umgeben ist. Der unmittelbare Kontakt zwischen den Werkstoffen Molybdän und Platin bewirkt insbesondere bei den hohen Schmelztemperaturen, denen das Ausflußteil ausgesetzt ist, eine schnell fortschreitende Reaktion zwischen den beiden Werkstoffen, wodurch ein wesentlicher Anteil des teuren Platins verloren geht. Ein Schutz des Abzugkanals selbst gegen Oxydationsabbau infolge von Luftzutritt ist nicht vorgesehen.
Ein anderer Weg, den Auslaß zu schützen, (SU-PS 1 29 311, US-PS 34 29 970) besteht in der Verwendung eines inerten Gases oder einer reduzierenden Atmophäre unterhalb des Auslasses, um auf diese Weise den Auslaß von der umgebenden Luft abzuschirmen.
Dabei ragt bei einem bekannten Ofen (OE-PS 2 68 573) ein als Glocke ausgebildetes Ausflußteil mit einem Ende in den Schmelzraum. Das Ausflußteii, welches aus einem gegen die Schmelze beständigen jedoch bei den hohen Schmelztemperaturen einem Oxydationsabbau bei Zutritt von Luft unterliegenden-Metall besteht, wird zum Schutz vor Oxydationsabbai einer reduzierenden oder inerten Schutzgasatmosphäre wie beispielsweise Wasserstoff oder Helium, ausgesetzt Aufgrund des Einsatzes von reduzierenden oder inerter Schutzgasen steigen jedoch die Betriebskosten de Schmelzofens beträchtlich. Die Gaszuführung in da Ausflußteil bedingt einen konstruktiven Mehraufwanc Darüberhinaus wird bei Verwendung von Wasserstof als Schutzgas die Explosionsgefahr wesentlich erhöh und sind besondere Vorkehrungen, wie Abbrennung de Gases am Ausgang des Behälters, zur Vermeidung de Explosionsgefahr notwendig.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Ofen mit einer Auslaß zu schaffen, bei welchem die für die Hochtemp«
a.
..bedingungen am besten geeigneten Materialien a 'endet werden können und ein Schutz IHr sie vor 'Sphärischer Zerstörung ohne die Verwendung !· s inerten oder reduzierenden Schutzgases unterhalb j« Auslasses gesehen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, Haß eine ohne Einsatz von inerten oder reduzierenden Schutzgasen das erste Ausflußteil vor oxydierender Atmosphäre schützende Abschirmung vorgesehen ist,
eiche ein unterhalb des ersten befindlichen und in der Wand des Schmelzraum angeordnetes zweites Ausflußteil aus hochschmelzendem Metall mit einer gegenüber |iem Metall des ersten Ausflußteils höherem Oxydationsbeständigkeit umfaßt, und daß eine das zweite Ausflußteil zumindest teilweise umgebende und das
weite Ausflußteil unter seiner kritischen bzw. Schmelztemperatur haltende Strömungsmittelkühlung vorgese-
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung „„eben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 10.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig I einen Schnitt durch einen kennzeichnenden Ofen mit einem zweistufigen Auslaß gem. der Erfindung
S°pfg. 2-5 Schnitte durch vier Ausführungsbeispiele des zweistufigen Auslasses gem. der Erfindung.
Fig 1 zeig1 einen tvPiscnen Ofen 2° mit einem zweistufigen Auslaß 22 gem. der Erfindung. Der Ofen 20 weist einen Schmelzraum 24 mit einem Metallmantel 26 und einer Keramikauskleidung 28 auf. Der Ofen wird von einem herkömmlichen, nicht gezeigten Gestell
gehalten. . .
Der Ofen nach der Erfindung ist in seiner bevorzugten Form ein elektrischer Ofen, obwohl der Ofen im Prinzip auch auf andere Weise, beispielsweise durch Gasbrenner oder ähnliches, beheizt werden kann. Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt der Ofen einen in der Mitte angeordneten Abstichblock 30 und eine Anzahl von seitlich angeordneten Elektroden 32, die durch die Seitenwände des Schmelzraums 25 in den Ofen eingeführt werden. Der Abstichblock 30 und die Elektroden 32 bestehen aus Molybdän oder anderen geeigneten Materialien, die den hohen im Ofen herrschenden Temperaturen standhalten können. Der Stromfluß zwischen den Elektroden und durch den in der Mitte gelegenen Abzapfblock 30 erwärmt und schmilzt das im Ofen befindliche Material durch loule'sche Wärme. Das geschmolzene Material wird aus dem Ofen durch die öffnung 34 des zweistufigen Auslasses 22 abgezogen.
Die Fig. 1 und 2 stellen die gleiche Ausführungsform des zweistufigen Auslasses nach der Erfindung dar. Wie gezeigt weist der zweistufige Auslaß 22 als erste Stufe ein erstes Ausflußteil 36 auf, welches einen im wesentlichen rohrförmigen Block 38 mit einem Mundloch 40 und ein kegelstumpfförmiges Stutzteil umfaßt Ein rohrförmiger Fortsatz des Blocks erstreckt sich durch eine Öffnung in der Spitze des Stützteils 42 und ein Ringflansch 44 ruht auf einer Fläche an der Oberseite des Stützteils 42. Der Block wird also durch das Teil 42 abgestützt, während seinerseits der Abstichblock 30 auf dem B.ock _m montiert ist und durch diesen abgestützt wird.
Das Mundloch 40 bildet einen Teil der öffnung 34. Da dieser Teil des Auslasses annähernd den gleichen Temperaturen unterworfen ist, wie sie im Inneren des Ofens erreicht werden, beispielsweise wenigstens 13700C und in manchen Fällen mehr als 1650° C beim Schmelzen von Glas oder hochschmelzenden Stoffen, sind sowohl der Block 38 als auch das kegelstumpfförmige Stützteil 42 aus hochschmelzendem Metall gefertigt. Bevorzugt wird als hochschmelzendes Metall Molybdän verwendet, jedoch können auch hochschmelzende Metalle wie Chrom, Wolfram, Niob, Tantal und Legierungen dieser Metalle oder gleichwertige korrosionsbeständige Metalle mit Schmmelzpunkten von ίο über 1370°C in der ersten Stufe des Auslasses zum Einsatz gelangen.
Das die zweite Stufe des Auslasses bildende zweite Ausflußteil 46 umfaßt einen im wesentlichen rohrförmigen Mündungsblock 48 und einen Kühlmantel 50. Der ι S Mündungsblock 48 besteht bevorzugt aus Platin, jedoch kann auch die Verwendung von anderen Metallen, wie Palladium oder Rhodium oder von Legierungen dieser Metalle oder von äquivalenten Metallen für den Block 48 ins Auge gefaßt werden. Der Block ·48 ist mit einem ίο Mundloch 52 versehen, das den unteren Teil der öffnung 34 bildet. Das Mundloch 52 ist axial auf das Mundloch 40 des Blocks 38 ausgerichtet.
Der Kühlmantel 50 ist in seiner Form im wesentlichen kegelstumpfförmig und darüber hinaus mit einer öffnung 54 in seiner oberen Fläche versehen, durch welche sich der Mündungsblock 48 erstreckt. Auf der oberen Fläche des Kühlmantels 50 ruht ein Ringflansch 56 des Mündungsblocks 48. Längs des äußeren Randes des Kühlmantels erstreckt sich eine ringförmige nach oben offene Hohlkehle 58. Diese Hohlkehle 58 nimmt den unteren Teil des Stützteils 42, dieses abstützend, auf. Der Kühlmantel 50 kann aus rostfreiem Stahl, Kupfer oder anderem äquivalenten Metallen bestehen.
Ein Kühlmittel, das entweder gasförmig oder flüssig, also beispielsweise Luft oder Wasser sein kann, wird über ein Einlaßrohr 62 in eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Kühlkammer 60 des Kühlmantels 50 eingeführt. Das Kühlmittel durchläuft die Kammer und wird über ein Auslaßrohr (nicht gezeigt) aus der Kammer wieder abgezogen. Das Einlaßrohr und das Auslaßrohr liegen zu beiden Seiten einer Platte 64 die innerhalb der Kammer 60 angeordnet ist und als gemeinsame Wand für die beiden Enden der Kammer dient. Die Platte 64 verhindert, daß das. Kühlmittel, quasi 45 im Kurzschluß, direkt vom Einlaßrohr zum Auslaßrohr gelangt und bewirkt, daß das Kühlmittel die gesamte Länge der Kammer 60 durchläuft. Der Kühlmantel wirkt dabei als Kühlung für den Block 48 und hält diesen unter seiner kritischen bzw. Schmelztemperatur. In 50 einem Bereich zwischen den Blöcken 38 und 48 wird durch den Kühleffekt des Kühlmantels alles zwischen den Blöcken 38 und 48 durchsickerndes geschmolzenes Material zur Erstarrung gebracht, so daß sich in diesem Bereich eine Dichtung bildet.
Eine keramische oder hochschmielzende Isolation
55 tine Keramisuiic viun ι.~~.
bzw. ein Stampfgemisch 66 ist zwischen den beiden Stufen des Auslasses vorgesehen. Diese Isolation hilft mit, die zweite Stufe auf einer niedrigeren Temperatur als die erste Stufe zu halten. Typische hochschmelzende
60 Stoffe, die verwendet werden können, sind Aluminiumoxid, Berrilyumoxid und Zirkonoxid oder für Hochtemperaturanwendungen geeignete Glasfaserisolationen, die zu wenigstens 98% aus reinem Quarz bestehen. Diese hochschmelzenden Stoffe oder Gemische daraus
Ci5 können aufgemahlen und zwischen die Stufen gepackt werden. Bei Inbetriebnahme der zweistufigen Anordnung wird das Material Temperaturen unterworfen, die ein Härten des Stampfgemischs verursachen, was dem
Auslaß zusätzliche Festigkeit verleiht.
Die Fig.3 zeigt eine zweite Ausführungsform des zweistufigen Auslasses nach der Erfindung. Die für die beiden Stufen verwendeten Materialien sowie die zwischen den beiden Stufe verwendete hochschmelzende Isolation sind die gleichen wie bei der ersten Ausführungsform der Erfindung. Ein die erste Stufe des zweistufigen Auslasses bildendes erstes Ausflußteil 68 umfaßt einen im wesentlichen rohrförmigen Block 70 und ein kegelstumpfförmiges Stützteil 72. Der Block 70 ist mit einem Mundloch 74 versehen, das sich axial durch den Block erstreckt und einen oberen Teil der öffnung 34 bildet. Der rohrförmige Block 70 erstreckt sich nach unten durch eine öffnung in der oberen Fläche des Stützteils 72 und ist mit einem Ringflansch 76 versehen, der auf dem Stützteil 72 ruht und dabei auf dessen oberer Fläche aufliegt. Ein oberer Teil des Blocks 72 wiederum wird durch einen Hohlraum im Abstichblock 30 aufgenommen und bildet eine Abstützung für diesen. Wie gezeigt, endet der Block 70 unten in einer horizontalen Ebene, die sich gerade oberhalb der zweiten Stufe und auch im wesentlichen in gleicher Höhe mit dem unteren Abschnitt des Stützteils 72 befindet.
Ein als zweite Stufe des Auslasses ausgebildetes zweites Ausflußteil 78 umfaßt einen im wesentlichen rohrförmigen Block 80 und einen Kühlmantel 82. Der Block 80 weist ein ihn axial durchsetzendes Mundloch 84 auf, welches auf das Mundloch 74 des Blocks 70 ausgerichtet ist und den untersten Teil der öffnung 34 bildet. Ein Ringflansch 86 erstreckt sich vom oberen Ende des Blocks 80 nach außen und überdeckt die Oberseite des Kühlmantels 82. Der Kühlmantel 82 hat im wesentlichen Scheibenform und weist eine zentrale öffnung auf, durch welche sich der Block 80 erstreckt. In der Oberseite der Scheibe in der Nähe des Randes des Kühlmantels befindet sich eine ringförmige nach oben offene Hohlkehle 88. Das Stützteil 72 wird mit seinem unteren Abschnitt von der Hohlkehle aufgenommen und stützt sich in ihr ab. Der Kühlmantel 82 ist mit einer ringförmigen Kühlkammer 90 versehen, welche den oberen Abschnitt des Blocks 80 direkt unterhalb des Ringflansches 86 umgibt. Ein Kühlmittel wird durch ein Einlaßrohr 92 in die Kammer eingeführt und durch ein nicht gezeigtes Auslaßrohr aus der Kammer abgezogen, Das Einlaßrohr und das Auslaßrohr liegen zu beiden Seiten einer Platte 92, die innerhalb der Kammer 90 angeordnet ist und als gemeinsame Wand für beide Enden der Kammer dient. Die Platte 94 verhindert, daß das Kühlmittel, quasi im Kurzschluß, seinen Weg direkt vom Einlaßrobr zum Auslaßrohr nimmt und bewirkt, daß das Kühlmittel die gesamte Länge der Kammer 90 durchläuft. )edes geeignete Kühlmittel kann verwendet werden, beispielsweise also Luft oder Wasser.
Fig.4 stellt eine dritte Ausführungsform der Erfindung dar. Die für die beiden Stufen des Auslasses sowie für die hochschmelzende Isolation verwendeten Materialien sind die gleichen wie bei der in F i g. 2 dargestellten ersten Ausführungsform. Das als erste Stufe des Auslasses ausgebildetes erste Ausflußteil % umfaßt einen im wesentlichen rohrförmigen Block 98 und ein kegelstumpfförmiges Stützteil 100. Der Block 98 ist mil einem Mundloch 102 versehen, welches ihn axial durchsetzt und einen Teil der öffnung 34 bildet. Das Stützteil 100 stützt sich an einem Ringflansch 104 des Schrnclzraummantcls 26 ab. Der Block 98 erstreckt sich durch die obere Flüche des Tützteils 100, wobei ein Ringl'lansch 106 des Blocks auf der oberen Flüche des
Stützteils 100 aufliegt. Mit seinem oberen Abschnitt liegt der Block 98 in einem Hohlraum des Abstichblocks 30 und stützt diesen ab.
Ein als zweite Stufe des zweistufigen Auslasses ausgebildetes Ausflußteil 108 umfaßt einen Block 110 und einen Kühlmantel 112. Der Block 110 weist ein Mundloch 114 auf, das sich in axialer Ausrichtung mit dem Mundloch 102 des Blocks 98 durch den Block 110 erstreckt. Das Mundloch 114 bildet den untersten Teil der öffnung 34. Der Kühlmantel 112 hat im wesentlichen eine hohle ringförmige Form und enthält eine ringförmige Kühlkammer 116. Ein Kühlmittel, beispielsweise Luft oder Wasser, wird der Kammer durch ein Einlaßrohr 118 zugeführt und aus ihr durch ein Auslaßrohr (nicht gezeigt) abgezogen. Das Einlaßrohr und das Auslaßrohr liegen zu beiden Seiten einer Platte 120, die innerhalb der Kammer 116 angeordnet ist und als gemeinsame Wand für beide Enden der Kammer dient. Die Platte 120 verhindert, daß das Kühlmittel, quasi in Kurzschluß, seinen Weg direkt vom Einlaßrohr zum Auslaßrohr nimmt und bewirkt, daß das Kühlmittel die Kammer 116 längs deren gesamte Länge durchläuft. Ein nach innen sich erstreckender Ringflansch 122 im Bereich des unteren Endes des Kühlmantels trägt einen Ringflansch 124, der angrenzend an den oberen Teil des Blocks UO angeordnet ist. Auf diese Weise stützt der Kühlmantel den Block UO ab, der sich zu seinem größten Teil unterhalb des Kühlmantels erstreckt. Der obere Teil des Kühlamantels 112 umgibt den unteren Teil des Blocks 98. Der Kühlmantel 112 ist jedoch im Abstand vom Block 98 nach außen angeordnet. Ferner ist die Oberseite des Kühlmantels 112 geneigt und erstreckt sich im Abstand im wesentlichen parallel zur Innenfläche des Stützteils 100. Ein Block 125 aus keramischer oder hochschmelzender Isolation ummantelt den Block 110 und den Kühlmantel 112. Die Isolation dient als Abstützung für diese Teile und isoliert sie von der inneren Stufes des Auslasses.
F i g. 5 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Die für die beiden Stufen des Auslasses sowie für die hochschmlezende Isolation verwendeten Materialien sind die gleichen wie bei der in F i g. 2 gezeigten Ausführungsform. Eine die erste Stufe des Auslasses bildendes Ausflußteil 126 umfaßt einen im wesentlichen rohrförmigen Block 128 und ein kegelstumpfförmiges Stüzteil 130, welches isoliert durch einer Ringflansch 132 des Ofens abgestützt wird. Der Block 128 ist mit einem Mundloch 134 versehen, welches sielaxial durch den Block erstreckt und einen Teil dei Öffnung 34 bildet. Der Block 28 erstreckt sich durch eim Öffnung der oberen Fläche des Stützteils 130 nacl unten, wobei ein Ringflansch 136 des Blocks auf de oberen Fläche des Stützteils 130 aufruht. Mit seinen oberen Teil wird der Block in einen Hohlraum de Abstichblocks 30 aufgenommen, wobei er diesel abstützt.
Ein die zweite Stufe des Auslasses bildende Ausflußteil 130 umfaßt einen Block 140 und zwc Kühlmäntel 142 und 144. Der Block 140 weist ei Mundloch 146 auf, das sich in axialer Ausrichtung mi dem Mundloch 134 des Blocks 128 durch den Block 14 erstreckt. Das Mundloch 146 bildet den untersten Tc der öffnung 34.
Der Kühlmantel 142 wird durch eine ringförmige, ii wesentlichen horizontal verlaufende Bodenwand 14: eine hohlzylindrische Innenwand 150 und eine konisch Außenwand 152 definiert. Die Innenwand und di Außenwand erstrecken sich von der Bodenwand nac
oben und laufen mit ihren oberen Enden zusammen, so daß eine Kühlkammer 154 definiert wird. Ein Ringflansch 156, der sich am unteren Ende der Innenwand 150 nach innen erstreckt, bildet eine Abstützung für einen Ringflansch des Blocks 140. Die Kühlkammer 154 weist ein Einlaßrohr 158 und ein Auslaßrohr 160 auf, durch die ein Kühlmittel der Kammer zugeführt ozw. aus ihr abgezogen wird. Das Einlaßrohr und das Auslaßrohr befinden sich zu beiden Seiten einer Platte 162, die innerhalb der Kammer 154 angeordnet ist und als gemeinsame Wand für beide Enden der Kammer dient. Die Platte 162 verhindert, daß das Kühlmittel, quasi im Kurzschluß, seinen Weg direkt vom Einlaßrohr zum Auslaßrohr nimmt und bewirkt, daß das Kühlmittel die gesamte Länge der Kammer 154 durchläuft.
Der zweite Kühlmantel 144 liegt unter dem ersten Kühlmantel 142 und ist am Rand desselben angeschweißt oder sonstwie dort befestigt. Der zweite Kühlmantel ist hohl und ringförmig und definiert eine ringförmige Kühlkammer 164. Der Kühlmantel 144 ist mit einem Einlaßrohr 166 und einem Auslaßrohr 168 versehen, welche zu beiden Seifen einer Platte 170 angeordnet sind, die als gemeinsame Wand für beide Enden der Kühlkammer dient. Die Platte bewirkt, daß das Kühlmittel die Kammer 164 über ihre gesamte Länge durchläuft. Der zweite Kühlmantel ergänzt den Kühleffekt des ersten Kühlmantels, und für den Fall, daß einer der Kühlmantel ein Leck zeigt oder auf andere Weise funktionsuntüchtig wird, ist der andere Kühlmantel in der Lage, die zweite Stufe des Auslasses weiterhin zu kühlen und so die Funktion des zweistufigen Auslasses aufrechzuerhalten.
Im Betrieb wird geschmolzenes Material, wie beispielsweise Glas, aus dem Ofen 20 durch die öffnung 34 abgezogen. Bei allen vier beschriebenen Ausführungsformen umfaßt die öffnung 34 zwei Stufen eines Auslasses.
Die erste Stufe des Auslasses ist den hohen Arbeitstemperaturen innerhalb des Ofens ausgesetzt, wobei Teile von ihr tatsächlich mit dem im Ofen befindlichen geschmolzenen Material in Berührung kommen. Aus diesem Grund muß die Stufe aus einem Material hergestellt sein, welches die im Ofen herrschenden hohen Temperaturen ohne schnelle S Zerstörung aushält. Die hierfür verwendeten Materialien sind hochschmelzende Metalle. Diese hochschmelzenden Metalle zeigen zwar eine gute Widerstandsfähigkeit gegen Zerstörung bei den in der ersten Stufe erreichten Temperaturen, z. B. Temperaturen oberhalb
ίο 1370° C, sie sind jedoch bei diesen Temperaturen sehr oxydationsanfällig. Aus diesem Grund wird die zweite Stufe des Auslasses vorgesehen. Die in dieser Stufe verwendeten Materialien sind nicht in der Lage, den in der ersten Stufe erreichten Temperaturen standzuhalten, jedoch ist die zweite Stufe von der ersten Stufe isoliert und wird überdies gekühlt, so daß die in der zweiten Stufe verwendeten Materialien auf einer unter ihrem Schmelzpunkt liegenden Temperatur sind und darüber hinaus auf einer Temperatur, bei welcher bei Zutritt keine schnelle Oxydation einsetzt. Folglich bildet also die zweite Stufe eine Abschirmung für die erste Stufe aus hochschmelzendem Material, so daß die bekannte Notwendigkeit einer Schutzgasatmosphäre um den Ofenauslaß herum vermieden ist.
Für den Fall, daß sich zwischen den Mundlochblöcken der ersten und zweiten Stufe des Auslasses ein Zwischenraum befindet, reicht die Kühlung dieses Bereichs durch den Kühlmantel bzw. die Kühlmantel aus, eine Erstarrung des in diesem Bereich durchsickernden geschmolzenen Materials herbeizuführen, so daß dieser Bereich abgedichtet und vermieden wird, daß das Glas die Komponenten der zweiten Stufe angreift. Wenn sich der Molybdänblock der ersten Stufe und der Platinblock der zeiten Stufe zunächst berühren, wird bei genügend hoher Temperatur dieser Blöcke das Molybdän das Platin reduzieren und das Platin das Molybdän oxydieren. Findet dies statt, so wird eine leichte Erosion auftreten. Daraufhin wird jedoch Glas in dieses Gebiei eintreten, dort erstarren und so diese unerwünschte Reaktion zum Stehen bringen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Ofen zum Aufschmelzen von Glas und anderen hochschmelzenden Stoffen bei Temperaturen von über 1370° C, mit einem Schmelzraum, einem Heizelement im Schmelzraum und einem sich durch die Wand des Schmelzraums nach außen erstreckenden Auslaß zum Abziehen der Schmelze, welcher ein mit einem Ende in den Schmelzraum reichendes erstes Ausflußteil umfaßt, das ein gegen diese Schmelze beständiges, jedoch bei der Temperatur dieser Schmelze einem Oxidationsabbau unterliegendes Metall mit einem Schmelzpunkt von über 1650°C enthält, dadurch gekennzeichnet, daß eine ohne Einsatz von inerten oder reduzierenden Schutzgasen das erste Ausflußteil (36, 68, 96, 126) vor oxydierender Atmosphäre schützende Abschirmung vorgesehen ist, welche ein unterhalb des ersten befindliches und in der Wand des Schmelzraum angeordnetes zweites Ausflußteil (46, 78,108,138) aus hochschmelzendem Metall mit einer gegenüber dem Metall des ersten Ausflußteils höheren Oxydationsbeständigkeit umfaßt, und daß eine das zweite Ausflußteil zumindest teilweise umgebende und das zweite Ausflußteil unter seiner kritischen bzw. Schmelztemperatur haltende Strömungsmittelkühlung vorgesehen ist.
2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste AusfluBteil (36, 68,96, 126) aus einem hochschmelzendem Metall aus der Gruppe, bestehend aus Molybdän, Chrom, Wolfram, Niob, Tantal und deren Legierungen, hergestellt ist.
3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ausflußteil (46, 78, 108, 138) aus einem Metall aus der Gruppe, bestehend aus Platin, Palladium, Rhodium und deren Legierungen, hergestellt ist.
4. Ofen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittelkühlung durch einen Kühlmantel (50, 82, 112) gebildet ist.
5. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsmittelkühlung durch zwei Kühlmäntel (142,144) mit unabhängigen Einlassen (158; 168) und Auslässen (160; 166) gebildet ist.
6. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine hochschmelzende Insolation zwischen dem ersten Ausflußteil (36,68,96,126) und dem zweiten Ausflußteil (46, 78, 108, 38) angeordnet ist.
7. Ofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die hochstehende Isolation einen Keramikstoff umfaßt.
8. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ausflußteil (46, 78, 108,138) mit Zwischenraum zum zweiten Ausflußteii (36, 68, 96, 126) angeordnet ist, und daß der Kühlmantel (50, 82, 112, 142) angrenzend an den Zwischenraum liegt.
9. Ofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß keramisches, hochschmelzendes Isolationsmaterial im Zwischenraum angeordnet ist.
10. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (112, 142} einen unteren Bereich des ersten Ausflußteils (96, 196) und einen oberen Bereich des zweiten Ausflußteils (108,138) umgibt.
DE2532619A 1974-07-25 1975-07-22 Ofen zum Aufschmelzen von Glas und anderen hochschmelzenden Stoffen Expired DE2532619C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US491885A US3912488A (en) 1974-07-25 1974-07-25 Electric furnace outlet

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2532619A1 DE2532619A1 (de) 1976-02-05
DE2532619B2 true DE2532619B2 (de) 1977-10-27
DE2532619C3 DE2532619C3 (de) 1978-06-15

Family

ID=23954072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2532619A Expired DE2532619C3 (de) 1974-07-25 1975-07-22 Ofen zum Aufschmelzen von Glas und anderen hochschmelzenden Stoffen

Country Status (15)

Country Link
US (1) US3912488A (de)
JP (1) JPS5755660B2 (de)
BE (1) BE831091A (de)
BG (1) BG27890A3 (de)
CA (1) CA1067700A (de)
CS (1) CS191937B2 (de)
DE (1) DE2532619C3 (de)
FI (1) FI58322C (de)
FR (1) FR2279678A1 (de)
GB (1) GB1489845A (de)
HU (1) HU174331B (de)
IN (1) IN142647B (de)
IT (1) IT1044139B (de)
RO (1) RO66631A (de)
ZA (1) ZA754001B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019007A1 (de) * 1979-05-16 1980-11-26 Sorg GmbH & Co. KG Schmelzofen hoher Leistung für das Schmelzen aggressiver Mineralstoffe mit steilen Viskositätskurven

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4017294A (en) * 1974-07-25 1977-04-12 Johns-Manville Corporation Furnace outlet
US4213002A (en) * 1978-11-29 1980-07-15 Sorg Gmbh & Co. Kg Electrically heated melting furnace for mineral materials
JPS55150333A (en) * 1979-05-11 1980-11-22 Nisshinbo Ind Inc Manufacturing of fiber reinforced resin foaming body
US4350516A (en) * 1981-02-13 1982-09-21 Guardian Industries Corporation Outlet for a glass melting furnace
US4366571A (en) * 1981-03-16 1982-12-28 Corning Glass Works Electric furnace construction
JPS58178054U (ja) * 1982-05-25 1983-11-29 東京部品工業株式会社 ホイ−ルブレ−キ用切換シリンダ−
JPS595458U (ja) * 1982-07-05 1984-01-13 埼玉機器株式会社 ブレ−キ用切換シリンダ
CA1200826A (en) * 1983-06-17 1986-02-18 Majesty (Her) In Right Of Canada As Represented By Atomic Energy Of Canada Limited/L'energie Atomique Du Canada Limitee Joule melter for the processing of radioactive wastes
AT391128B (de) * 1985-10-14 1990-08-27 Voest Alpine Ag Schmelzgefaess fuer nichtmetallische stoffe
DK0480930T3 (da) * 1989-02-13 1995-09-18 Vert Investments Ltd Fremgangsmåde til behandling af giftigt affald
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.
FR2985254B1 (fr) 2011-12-28 2013-12-20 Saint Gobain Isover Procede de fibrage de matieres vitrifiables
FR3023550B1 (fr) 2014-07-08 2016-07-29 Saint Gobain Isover Dispositif de fusion du verre comprenant un four, un canal et un barrage
US10570045B2 (en) 2015-05-22 2020-02-25 John Hart Miller Glass and other material melting systems
US20220388883A1 (en) * 2020-09-30 2022-12-08 Owens-Brockway Glass Container Inc. Fluid-Cooled Needle for Molten Material Flow Control
AT17692U1 (de) * 2022-01-18 2022-11-15 Plansee Se Schutzeinrichtung für eine glasschmelzeinrichtung

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1680543A (en) * 1926-08-20 1928-08-14 Hartford Empire Co Feeding molten glass
US2190296A (en) * 1938-08-27 1940-02-13 Westinghouse Electric & Mfg Co Guide for molten material
US2654185A (en) * 1949-12-21 1953-10-06 Emhart Mfg Co Molten glass feeder spout
US2777254A (en) * 1952-10-22 1957-01-15 Owens Corning Fiberglass Corp Coated refractory for contacting molten glass and method of making same
CA636268A (en) * 1955-11-21 1962-02-13 The Babcock And Wilcox Company Tap assembly for an electric furnace
NL133852C (de) * 1961-05-10
US3305619A (en) * 1963-08-07 1967-02-21 Exxon Research Engineering Co Electrode installation
US3508904A (en) * 1965-04-29 1970-04-28 Owens Illinois Inc Glass feeding orifice with multichamber combustion zones
FR1482084A (fr) * 1966-03-25 1967-05-26 Four électrique perfectionné de fusion à très haute température
US3560188A (en) * 1968-07-03 1971-02-02 Emhart Corp Glass feeding apparatus having a plural charge orifice plate support frame
FR2029840A5 (de) * 1969-01-28 1970-10-23 Clerc De Bussy Le
GB1352319A (en) * 1970-03-20 1974-05-08 Johnson Matthey Co Ltd Cladding of metals
FR2082839A5 (de) * 1970-03-27 1971-12-10 Le Clerc De Bussy Jacque
US3777040A (en) * 1973-04-25 1973-12-04 Toledo Eng Co Inc Protection of glass melting furnace electrode

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019007A1 (de) * 1979-05-16 1980-11-26 Sorg GmbH & Co. KG Schmelzofen hoher Leistung für das Schmelzen aggressiver Mineralstoffe mit steilen Viskositätskurven

Also Published As

Publication number Publication date
CA1067700A (en) 1979-12-11
FI752134A (de) 1976-01-26
FR2279678B1 (de) 1978-04-28
AU8252975A (en) 1977-01-06
JPS5755660B2 (de) 1982-11-25
ZA754001B (en) 1976-06-30
FR2279678A1 (fr) 1976-02-20
FI58322B (fi) 1980-09-30
BG27890A3 (en) 1980-01-15
JPS5137110A (de) 1976-03-29
GB1489845A (en) 1977-10-26
RO66631A (ro) 1980-07-15
HU174331B (hu) 1979-12-28
FI58322C (fi) 1981-01-12
DE2532619A1 (de) 1976-02-05
CS191937B2 (en) 1979-07-31
IN142647B (de) 1977-08-06
IT1044139B (it) 1980-03-20
US3912488A (en) 1975-10-14
DE2532619C3 (de) 1978-06-15
BE831091A (fr) 1976-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2532619B2 (de) Ofen zum aufschmelzen von glas und anderen hochschmelzenden stoffen
DE2745622C2 (de) Gefäß für einen Metallschmelzofen, insbesondere Lichtbogenofen
DE2014480A1 (de) Hochhitzebeständiger Schutzüberzug
DE60206162T2 (de) Plasmabrenner
DE4022111A1 (de) Plasmabrenner fuer uebertragenen lichtbogen
DD208826A5 (de) Einrichtung zur herstellung von stahl
WO1993005626A1 (de) Gleichstromofen mit einer herdelektrode, herdelektrode und elektrodenblock sowie betriebsverfahren für diesen ofen
DE2114656A1 (de) Elektrischer Schmelzofen
DE4015785C2 (de)
DE2854707C2 (de) Vorrichtung zur thermischen Zersetzung gasförmiger Verbindungen und ihre Verwendung
DE4432924C2 (de) Verfahren zum Schmelzen von Metallschrott und elektrischer Lichtbogenofen zur Durchführung des Verfahrens
EP0446238A1 (de) Flüssigkeitsgekühlter plasmabrenner mit übertragenem lichtbogen.
DE1615223A1 (de) Elektroden-Installation fuer elektrisch erwaermte Behaelter
DE1167041B (de) Lichtbogen-Reduktionsofen, insbesondere zur Reduktion von Aluminiumoxyd mit Kohlenstoff
DE2425025B2 (de) Elektrode für einen Glasschmelzofen
DE2718293C2 (de)
EP0077750B1 (de) Rinnenofen
DE1907488U (de) Hochtemperatur-ofen.
DE3603948A1 (de) Lichtbogenreduktions- oder lichtbogen-restreduktionsofen, insbesondere fuer das inred-verfahren
DE3010022A1 (de) Hochofenblasform
DE1596699C (de) Elektrischer Schmelzofen, insbeson dere zum Schmelzen von Glas
DE19624481C2 (de) Trageinrichtung für eine Elektrode eines Lichtbogenofens
EP0074567A1 (de) Axial verschiebbare Elektrodenhalter zum Einsatz bei der Schmelzflusselektrolyse
AT256488B (de) Lichtbogen-Reduktionsofen, insbesondere zur Reduktion von Aluminiumoxyd mit Kohlenstoff
DD224464B1 (de) Halterung horizontal angeordneter widerstandsheizelemente

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee