EA012932B1 - Системы и способы анализа шихты для производства стекла - Google Patents
Системы и способы анализа шихты для производства стекла Download PDFInfo
- Publication number
- EA012932B1 EA012932B1 EA200701045A EA200701045A EA012932B1 EA 012932 B1 EA012932 B1 EA 012932B1 EA 200701045 A EA200701045 A EA 200701045A EA 200701045 A EA200701045 A EA 200701045A EA 012932 B1 EA012932 B1 EA 012932B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- cullet
- glass
- composition
- charge
- mixed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 72
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 181
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 48
- 238000005457 optimization Methods 0.000 title description 4
- 239000006063 cullet Substances 0.000 claims abstract description 195
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 141
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 59
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 30
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 30
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 23
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 16
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 6
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 claims description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 5
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 14
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 14
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 5
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000006105 batch ingredient Substances 0.000 abstract 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 abstract 1
- 239000006066 glass batch Substances 0.000 abstract 1
- 238000005816 glass manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 21
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 8
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 3
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000010223 real-time analysis Methods 0.000 description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- -1 usually green Substances 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 2
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 2
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 description 2
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000010435 syenite Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000005811 Viola adunca Nutrition 0.000 description 1
- 240000009038 Viola odorata Species 0.000 description 1
- 235000013487 Viola odorata Nutrition 0.000 description 1
- 235000002254 Viola papilionacea Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000011437 continuous method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000010922 glass waste Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000135 prohibitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 150000003464 sulfur compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000012384 transportation and delivery Methods 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
- C03C1/002—Use of waste materials, e.g. slags
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
- B09B3/20—Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste
- B09B3/25—Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste using mineral binders or matrix
- B09B3/29—Agglomeration, binding or encapsulation of solid waste using mineral binders or matrix involving a melting or softening step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B1/00—Preparing the batches
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C1/00—Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
- C03C1/02—Pretreated ingredients
- C03C1/024—Chemical treatment of cullet or glass fibres
-
- 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
-
- 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
- Y10S65/13—Computer control
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Sorting Of Articles (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- General Factory Administration (AREA)
Abstract
Некоторые предпочтительные варианты настоящего изобретения предлагают систему и способ анализа и очистки потока стеклобоя до производства бутылок. Согласно некоторым аспектам настоящего изобретения, система включает питатель сырья, стадию смешения, стадию плавления, стадию формования бутылок, стадию охлаждения/нагревания, стадию контроля и устройство управления составом шихты. Питатель шихты включает также бункер стеклобоя, из которого подается стеклобой, питатель, анализатор и систему вывода. Некоторые предпочтительные варианты способа включают стадии подачи стеклобоя на конвейер, анализ состава в реальном времени, удаление примесей из стеклобоя, определение того, согласуется ли шихта стеклобоя с предварительно определенными допустимыми значениями, определение состава шихты для стекла, добавление ингредиентов шихты на стадии смешения и затем завершение всего процесса производства стекла.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к области производства стекла. Более конкретно настоящее изобретение относится к системе и способу определения состава разноцветного стеклобоя и оптимизации качества стеклянной шихты.
Предпосылки создания изобретения
Экономически эффективное повторное использование материалов, таких как стекло, приобретает все возрастающее значение из-за экологических проблем и дефицита ресурсов.
Возросшая вторичная переработка материалов позволяет уменьшить количество таких материалов, как стекло, пластик, бумага и т.п., заполняющих свалки на земле или другие места сбора отходов. Кроме того, использование вторичных ресурсов значительно уменьшает потребность производителей в «природных» материалах, что сохраняет ресурсы экологии. Наряду с этим, использование вторичного сырья вместо природного часто снижает потребление энергии, позволяет уменьшить число стадий реакции и потоки отходов, влючая выбросы в атмосферу в ходе производства продукта. Например, при повторном использовании стекла требуются меньшие затраты энергии и производится меньше загрязняющих выбросов в процессе производства стекла, чем при использовании природного сырья. Многие страны сформулировали требования к производителям стекла, с тем чтобы новые стеклянные бутылки содержали хотя бы минимальный процент вторичного стекла. Например, в штате Орегон (США) от производителей стекла для контейнеров потребовали использовать по меньшей мере 35% поступающего от потребителей стеклобоя в виде кусочков стекла. В штате Калифорния приняли даже более жесткие законы с требованием к производителям стекла повысить использование вторичного стекла в 2005 г. до 65%.
Однако существуют проблемы, связанные с этой тенденцией. Запретительные цены на сортировку затруднили поставщикам производство соответствующего количества одноцветного вторичного стекла. Часто на предприятии утилизации материалов (МКР) и/или предприятии переработки стекла, например, в пункте, где стеклобой моют и готовят для перевозки к производителю стекла, стекло разбивают и смешивают с другими материалами разного цвета. Такой материал раньше был не пригоден для производства стекла и находил лишь малоценное применение или просто выбрасывался на свалку. Сейчас, однако, контролирующее законодательство и другие проблемы стимулируют производителей стекла к использованию увеличенного количества стеклобоя смешанных цветов в плавильных печах.
Обычно проблем возникает меньше, когда чистые источники вторичного стеклобоя имеют тот же состав, что и производимый продукт. Однако, поскольку наибольшая часть стеклобоя образуется из отходов потребителей, главной проблемой является разделение отходов разного стекла и последующий уровень его загрязнения. Посторонние вещества типа керамики (например, керамика и фарфор из ресторанов и/или баров); камни, гравий и/или грязь (из-за плохого хранения стеклобоя); металлы группы железа (из бутылочных крышек и другого лома); металлы других групп (свинцовая фольга от винных бутылок или алюминиевые крышки от бутылок) и органика (этикетки и остатки пищи) - все это может сделать партию стеклобоя не пригодной для переработки.
В способе производства стекла металлы, отличные от группы железа, могут давать большое количество загрязняющих выбросов или отлагаться в виде слоя на дне стекловарочной печи. Керамика не включается в состав расплава, и хотя в большинстве печей органика будет выгорать, она придает стеклу неприятный запах и может создавать проблемы с аппаратурой для получения стеклобоя. Таким образом, качество стеклобоя и уровень загрязнения часто связаны между собой. Для получения новых и полезных продуктов из стекла было бы полезно разработать способ повторного использования смеси цветного стекла, в котором смешанный стеклобой используют как стеклобой, рассортированный по цвету.
Производители стекла особенно озабочены качеством стекла, поставляемого от потребителей. При том, что партии стекла могут содержать возрастающие количества смешанного стеклобоя (например, стекла разных цветов, обычно зеленого, янтарного и бесцветного/прозрачного), смешанный стеклобой или однотонное стекло, полученное производителями стекла, должно удовлетворять техническим условиям от поставщиков. Производители стекла опираются на эти технические условия, которые определяют составы стекла и уровень загрязнений, при выработке рецепта шихты для стекла или состава для производства бутылок.
Обычно стекло производят непрерывным методом, при котором стеклобой расплавляют и затем смешивают с другим сырьем, необходимым для приготовления стекла нужного конечного состава. Добавка цветного стеклобоя влияет среди прочих переменных процесса на поглощающую способность смеси и скорость ее плавления. Таким образом, каждая партия может требовать разного состава сырья для достижения нужного конечного состава стекла и качества конечного продукта. Однако прилагаемые технические условия могут быть неточными и производители стекла часто имеют дело с «интуитивными» составами шихты. Например, поставляемый переработчиками «чистый» стеклобой янтарного цвета может содержать пять или десять процентов стекла других цветов, а технические условия на примеси керамики или органических загрязнений могут быть весьма нечеткими. Любые расхождения между приведенными техническими условиями и реальным составом поставляемого стекла приводит к неоднородному по цвету стеклу по сравнению с другими стеклами, полученными из шихты разных партий. Такая практика была приемлема в производстве стекла, когда доля стеклобоя была мала. С увеличением со
- 1 012932 держания стеклобоя возникает необходимость уменьшить или исключить различия как в пределах одной партии, так и между отдельными партиями сырья, с тем чтобы цвет стекла, произведенного из данной смеси, был однородным. Таким образом, весьма полезным был бы анализ в реальном времени состава смешанного стеклобоя, вводимого в процесс производства стекла, с тем чтобы изготовленные стеклянные бутылки были однородными.
Способ использования окрашенного стеклобоя в производстве стекла описан в патенте США 5718737, озаглавленном «Способ повторного использования смешанного цветного стеклобоя, содержащего стекло янтарного цвета, зеленое или бесцветное». Патент описывает, как превратить смешанный стеклобой в стекло янтарного цвета путем контроля количеств добавок железа, угля, серы и соединений серы в смесь для получения нужного красновато-коричневого оттенка. В то время как патент предлагает подходящий способ использования смешанного цветного стеклобоя для производства стекла, он не касается различий в порциях шихты, возникающих из-за изменчивости в поставках стеклобоя. Патент не предлагает анализа в реальном времени состава смешанного стеклобоя, который вводят в процесс производства стекла, способного обеспечить однородность конечного продукта.
В патенте США 6230521, озаглавленном «Способ повторного использования партий стеклобоя смешанных цветов для получения стекла янтарного цвета, зеленого или бесцветного с выбранными свойствами», описан автоматический способ повторного использования стеклобоя смешанных цветов в новых продуктах из стекла. Регулируемый компьютером способ идентифицирует природное сырье для производства стекла, нужные свойства целевого стекла, состав шихты из стеклобоя смешанных цветов и количество используемого стеклобоя в расплаве стекла. Регулируемый компьютером способ автоматически определяет нужные количества сырья, добавляемого в шихту из стеклобоя смешанных цветов, с тем чтобы получаемое вторичное стекло содержало в нужной пропорции оксиды нужной окраски, окислительно-восстановительныне реагенты и оксиды для структуризации стекла. Хотя патент предлагает приемлемый способ повторного использования стеклобоя смешанных цветов в новые продукты из стекла, он не указывает путей удаления примесей из стеклобоя в процессе производства стекла до его введения в шихту для стекла.
Смешанный стеклобой перед отправкой к производителю стекла перерабатывают и моют на объектах, таких как МКР и/или обрабатывающее предприятие. Однако партия смешанного стеклобоя часто содержит остаточные загрязнения, такие как керамика и другие примеси, которые остаются во время операции мойки. Цвет стеклобоя смешанных цветов зависит от городских источников и будет изменяться через некоторый период времени, что может быть отражено, а может и не быть отражено в технических условиях от поставщика при перевозке стекла к производителю стекла. Эти примеси в смешанном стеклобое создают серьезную проблему для производителей стекла и приводят к несовместимому качеству и цвету производимого стекла, если не указаны требования к составу шихты.
Существует необходимость в способе усовершенствования варьируемых составов шихты для производства сырья. Для дальнейшей оптимизациии качества стеклобоя и стекла в способе производства стекла необходим способ и аппарат для дополнительного удаления примесей из стеклобоя перед введением стеклобоя в расплав шихты для получения стекла.
Сущность изобретения
Предлагается способ определения компонентов и примесей в стеклобое смешанных цветов для облегчения его использования в производстве стекла. Более конкретно, способ позволяет определить компоненты и примеси в стеклобое, таком как, но не ограничиваясь им, трехцветный стеклобой. Однако стеклобой смешанных цветов может также включать двух-, четырех- или пятицветный смешанный стеклобой, в котором преобладающий цвет отсутствует на 90%. Некоторые предпочтительные варианты настоящего изобретения раскрывают систему и способ анализа состава частиц компонентов стеклобоя с помощью различных аналитических методов, которые облегчают определение в реальном времени состава шихты для компенсации любых расхождений между найденным составом смешанного стеклобоя и техническими условиями, предоставленными поставщиком смешанного стеклобоя. Использованный здесь термин «реальное время» можно понимать как время обработки и выпуска продукция в процессе производства шихты для стекла. Таким образом, настоящее изобретение охватывает такие ситуации протяженной во времени обработки и выпуска продукции, а также такие ситуации, когда времена обработки и выпуска продкции различаются между собой.
Кроме того, аналитические методы могут напрямую определить состав, например метод рентгеновского анализа или инфракрасной спектроскопии или спектроскопии комбинационного рассеяния, или могут предсказать состав путем сравнения физических параметров, таких как, но не ограничиваясь ими, оптическая непрозрачность/пропускание, размер, отношение ширины к длине, форма, текстура и т.п. Таким образом, аналитические методы могут включать использование системы получения оптических изображений. Система и способ предпочтительных вариантов настоящего изобретения позволяют установить в реальном времени состав шихты, что позволяет производителям стекла получать стекло однородной окраски и качества. Более того, система и способ настоящего изобретения позволяют провести конечную очистку смешанного стеклобоя для повышения качества стеклобоя и конечного продукта.
Предпочтительный в настоящее время вариант настоящего изобретения использует устройство для
- 2 012932 получения оптического изображения, которое соединено с устройством управления составом шихты (например, с помощью компьютера) для проведения в реальном времени анализа оптического изображения подаваемого смешанного стеклобоя. Устройство управления составом шихты сравнивает измеренный состав подаваемого смешанного стеклобоя с допустимым отклонением и вносит необходимые поправки в реальном времени в состав шихты, с тем чтобы получить конечный равномерно окрашенный продукт однородного качества. Допустимое отклонение может быть указано в технических условиях от поставщика стеклобоя. Или же допустимое отклонение может быть предварительной установкой для технических условий от пользователя. Система производства стекла и способ также позволяют окончательно очистить подаваемый смешанный стеклобой с помощью воздушной струи для удаления остаточных загрязнений, повышая таким образом качество подаваемого смешанного стеклобоя.
Некоторые предпочтительные варианты настоящего изобретения раскрывают способ получения изделий из вторичного стекла путем поставки стеклобоя, определения компонентов стеклобоя перед подачей стеклобоя в миксер, сравнения состава компонентов стеклобоя с нужным допустимым отклонением и избирательного изменения или компонентов стекла, или компонентов примесей, которые не соответствуют пороговым значениям. Затем стеклобой смешивают с сырьем для получения стекла нужного состава и получают изделия из регенерированного стекла, такие как стеклянные бутылки. Таким образом, некоторые предпочтительные варианты настоящего изобретения сокращают время и уменьшают затраты на предварительное разделение стеклобоя и повторное смешение в ходе производства стекла.
Другой аспект настоящего изобретения предлагает систему переработки стеклобоя с конвейером для транспортировки стеклобоя, питателем для подачи стеклобоя на конвейер и анализатором для определения состава стеклобоя или его цвета или обоих параметров по мере прохождения стеклобоя через анализатор к конвейеру. Кроме того, отклоняющее устройство избирательно изменяет те компоненты, которые не соответствуют пороговым значениям, для приведения транспортируемого стеклобоя в соответствие с допустимыми отклонениями для нужного состава стекла. Затем в смесителе стеклобой смешивают с сырьем для получения шихты стекла нужного состава.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 иллюстрирует систему для производства стекла с использованием смешанного стеклобоя по способу настоящего изобретения.
Фиг. 2 иллюстрирует элементы питателя сырья, используемые для проведения анализа шихты и оптимизации по способу настоящего изобретения.
Фиг. 3 иллюстрирует блок-схему способа получения изображения и очистки смешанного стеклобоя в соответствии с изобретением для получения равномерности и оптимизации качества стеклобоя для производства стекла.
Подробное описание изобретения
Способ повторного использования смешанного стеклобоя, характеризующийся приведенными выше преимуществами в соответствии с рассматриваемым вариантом изобретения, описан ниже с помощью фиг. 1-3. Специалисту будет очевидно, что приведенное на фигурах описание имеет только иллюстративные цели и никоим образом не ограничивает объем изобретения.
Предпочтительный вариант изобретения включает систему и способ анализа состава частиц стекло боя с помощью метода получения оптического изображения, который облегчает нахождение в реальном времени состава шихты для компенсации любых расхождений между измеренным составом смешанного стеклобоя и техническими условиями, предоставленными поставщиком смешанного стеклобоя. Кроме того, система и способ настоящего изобретения позволяют в реальном времени устанавливать состав шихты, что дает возможность производителям стекла получать стекло равномерной окраски и качества. Система и способ настоящего изобретения также позволяют провести окончательную очистку смешанного стеклобоя для дополнительного улучшения качества стеклобоя.
Система и способ настоящего изобретения предлагают управляемый компьютером способ, который анализирует природное сырье для производства стекла, состав/компоненты шихты из стеклобоя смешанных цветов, нужный состав целевого стекла и количество стеклобоя в расплаве стекла; компьютер также определяет нужное количество сырья, добавляемого к шихте из смешанного стеклобоя для получения регенерированного стекла нужного конечного состава. Затем регенерированное стекло используют для изготовления изделий из стекла, таких как пивные бутылки.
Фиг. 1 иллюстрирует систему 100 для производства стекла с использованием смешанного стеклобоя согласно данному изобретению. Система 100 для производства сырья включает питатель сырья 110, стадию смешения 112, стадию плавления 114, стадию формирования бутылки 116, стадию охлаждения/прокаливания 118, стадию контроля 120 и регулятор состава шихты 122, который управляет питателем сырья 110 и стадией смешения 112.
Питатель сырья 110 представляет собой любое устройство для обработки, подачи и анализа сырья в соответствии с изобретением и далее описан более подробно с помощью фиг. 2 и 3. Сырье, содержащееся в питателе сырья 110, включает набор типичного сырья для варки стекла, такого как песок, кальцинированная сода, известняк и нефелиновый сиенит. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения сырье в питателе сырья 110 содержит также несколько процентов стеклобоя смешанных цветов, такого
- 3 012932 как трехцветный смешанный стеклобой, включающий бесцветное стекло, стекло янтарного цвета и зеленое стекло.
Стадия смешения 112 включает хорошо известные механические миксеры, используемые в производстве стекла для механического перемешивания сырья, поступающего из питателя сырья 110. Кроме того, на этой стадии добавляют малые количества модификаторов цвета, например, красителей и обесцвечивающих добавок, таких как описанные в патенте США 6230521, озаглавленном «Способ повторного использования шихт из стеклобоя смешанных цветов для получения стекла янтарного цвета, зеленого или бесцветного с заданными свойствами».
Стадия плавления 114 представляет собой хорошо известный плавильный аппарат или печь для нагревания и плавления сырья после его смешения на стадии 112. На стадии плавления 114 сырье объединяют сначала в твердом состоянии, затем в смеси твердого вещества и жидкости и затем в полностью жидком состоянии. Полученную жидкость затем гомогенизируют при очень высоких температурах, обычно 1400-1600°С.
Стадия формирования бутылки 116 является стадией системы 100 производства стекла, на которой конечный продукт формуют из вязкой жидкости, поступающей со стадии плавления 114, путем хорошо известного выдувания или прессования с выдуванием, которое является способом формирования полого стеклянного изделия из расплава стекла с помощью «18 аппарата», включающего необходимые элементы для прессования и/или выдувания в двухстадийном способе с использованием соответствующих прессформ, и получают изделия нужной формы, такой как бутылка.
Стадия контроля 120 является стадией системы 100 производства стекла, в которой конечный продукт проверяют на соответствие ожидаемому качеству и техническим условиям по цвету. Например, одна операция контроля определяет механическую целостность конечного продукта. В случае бутылок конечный продукт проверяют на наличие пузырьков и трещин. Этот контроль проводят для каждой бутылки. Вторая операция определяет, выполняются ли технические условия по цвету с помощью спектрофотометра и измерения процента пропускания стекла на каждой индивидуальной длине волны видимого спектра, т.е. примерно 400-700 нм. Результат этого анализа определяет цвет стекла, который затем сравнивают с ожидаемым цветом согласно техническим условиям. Поскольку при постепенном изменении шихты цвет изменяется медленно, здесь не нужен контроль каждой бутылки; вместо этого контроль цвета проводится периодически с более длинными интервалами от нескольких часов до суток в зависимости от варьирования состава шихты.
Устройство управления составом шихты 122 представляет собой любой обычный компьютер, такой как персональный компьютер, лабораторный компьютер или сетевой компьютер, которые содержат управляющую программу для поддержания и изменения состава стекла и параметров смешения в системе 100 производства стекла путем регулирования подачи сырья из питателя сырья 110 на стадию смешения 112. Устройство управления составом шихты 122 может быть отдельным компьютером, на котором распечатывают параметры состава шихты и вручную вводят данные в обрудование для взвешивания и смешения компонентов, или он может быть связан электронно с оборудованием для взвешивания шихты и перемешивания. В высокоинтегрированных предприятиях по производству стекла все функции могут быть объединены в общую сетевую компьютерную систему управления производством.
Работу системы 100 производства стекла на фиг. 1 обычно описывают следующим образом. Устройство управления составом шихты 122 определяет общий состав стекла при использовании типичного сырья для производства стекла на основе технических условий для конечного продукта, таких как технические условия по цвету. В соответствии с изобретением система 100 производства стекла производит анализ шихты и оптимизацию работы питателя сырья 110 для определения доли смешанного стеклобоя в составе сырья и установления соответствия техническим условиям, приложенным в технических условиях по составу шихты или в «спецлисте» от поставщика смешанного стеклобоя, направляемого производителям стекла. Этот анализ шихты и оптимизация описаны ниже более подробно в связи с фиг. 2 и 3.
Затем под контролем устройства управления составом шихты 122 заданное количество каждого сырья в составе шихты подают с предварительно определенной скоростью из питателя сырья 110 на стадию смешения 112. На стадии смешения 112 сырье, поступающее из питателя сырья 110, механически перемешивается в течение предварительно установленного времени перед подачей смешанного сырья на стадию плавления 114.
По окончании смешения смесь сырья подают со стадии смешения 112 на стадию плавления 114, в которой сырье нагревают до 1400-1600°С и гомогенизируют сначала в твердом состоянии, затем в твердо-жидкой смеси, затем в полностью жидком состоянии.
Расплавленное сырье затем подают со стадии плавления 114 на стадию формирования бутылок 116, на которой из вязкой жидкости формуют конечный продукт путем хорошо известного выдувания или способа прессования и выдувания, который формирует из расплава стекла полое стеклянное изделие с помощью «18 аппарата». После формования бутылки поступают со стадии формования бутылок 116 на стадию охлаждения/отжига 118, на которой бутылкам янтарного цвета дают медленно остывать с постоянной скоростью для снятия напряжений стекла.
Стадия контроля 120 представляет собой стадию в системе 100 производства стекла, на которой ко
- 4 012932 нечный продукт проверяют на соответствие ожидаемому качеству и окраске по техническим условиям. После завершения стадии контроля 120 бутылки, прошедшие осмотр, обычно 88-94%, упаковывают и отправляют конечному пользователю. Напротив, те бутылки, которые не прошли контроля, обычно это 6-12%, разбивают с получением стеклобоя и возвращают в питатель сырья 110.
Фиг. 2 иллюстрирует элементы питателя сырья 110 для проведения анализа шихты и оптимизации способа в соответствии с изобретением. Анализ шихты и оптимизацию проводят для анализа соответствия смешанного стеклобоя техническим условиям, приведенным в технических условиях на состав шихты, или в спецлисте, предложенном поставщиком смешанного стеклобоя производителям стекла. Как показано на фигуре 2, питатель сырья 110 включает также бункер для стеклобоя 210, который включает подающее устройство 220, питатель 230, прибор для получения оптического изображения 240, воздушную струю 250 и подающее устройство для сырья 260. Также на фигуре 2 показан регулятор состава шихты 122, который электрически связан с прибором оптического изображения 240 и/или воздушной струей 250 в питателе сырья 110 через традиционную сеть, такую как Интернет. Кроме того, фигура 2 показывает выход питателя 230, подающего стекло на стадию смешения 112 в системе 100 производства через конвейер 270. Аналогично выход подающего устройства сырья 260 питает стадию смешения 112 в системе 100 производства стекла.
Бункер для стеклобоя 210 представляет собой промышленных размеров резервуар или бункер для хранения, используемый для запасов смешанного стеклобоя 220. Запасы смешанного стеклобоя 220 могут включать любое число окрашенных компонентов, в том числе, но не ограничиваясь этим, бесцветное стекло, стекло янтарного цвета и зеленое стекло. Например, распределение цветов в трехцветном смешанном стеклобое может быть примерно таким: 55% бесцветного, 30% стекла янтарного цвета и 15% зеленого. Запасы смешанного стеклобоя 220 могут состоять из смеси и сочков битого стекла, очищенных и переработанных на МКР или процессоре стеклобоя и подаваемых в систему 100 производства стекла. Питатель 230 представляет собой традиционный подающий механизм, такой как электронный колебательный питатель, который подает смешанный стеклобой 220 на транспортирующий механизм, такой как лента конвейера 270, который перемещает запас смешанного стеклобоя 220 через питатель сырья 110. Прибор получения оптического изображения 240 представляет собой стандартноый прибор оптического изображения, такой как Сотрас! Моби1е от Вшбег апб Со (С1с15богГ. Аийпа), используемый для получения изображения и анализа состава фрагментов стекла. Воздушная струя 250 является стандартной промышленной воздушной струей, которая отделяет примеси от запаса смешанного стеклобоя 220 с помощью подачи потоков воздуха и которая входит во многие имеющиеся системы, такие как указанная выше система Втбег. Устройство для управления составом шихты 122 обрабатывает информацию, полученную в приборе получения оптического изображения 240, и сравнивает эту информацию с данными из спецлиста от поставщика. Если информация, полученная при анализе запасов смешанного стеклобоя с помощью прибора получения оптического изображения 240, не совпадает с информацией на спецлисте, устройство для управления составом шихты 122 устанавливает такой состав шихты, чтобы конечный продукт имел равномерную окраску и качество.
Запасы сырья 260 включают набор типичного сырья для производства стекла, такого как песок, кальцинированная сода, известняк и нефелиновый сиенит; другие добавки, такие как небольшие количества модификаторов цвета; окислители, такие как нитраты или сульфаты; и восстановители, такие как уголь. Сырье из запасов сырья 260 обычно имеет консистенцию морского песка. Запасы сырья 260 и запасы смешанного стеклобоя 220 подают на стадию смешения 112, где эти ингредиенты объединяются.
При работе запасы смешанного стеклобоя 220 подают из бункера стеклобоя 210 в питатель 230. Затем запасы смешанного стеклобоя 220 попадают в питатель 230 и транспортируются на стадию смешения 112 по конвейеру 270, который представляет собой стандартную конвейерную ленту или любое другое транспортирующее устройство. В одном примере запасы смешанного стеклобоя 220 затем попадают из одной секции конвейера 270 через свободное пространство во вторую секцию конвейера 270. В то время как запасы смешанного стеклобоя 220 движутся через это свободное пространство, прибор для получения оптического изображения 240, который расположен вблизи падающего потока запасов смешанного стеклобоя 220, проводит анализ изображения каждой частицы смешанного стеклобоя. Прибор для получения оптического изображения 240, который связан с устройством для управления составом шихты 122, передает изображение на устройство для управления составом: шихты 122, который анализирует изображение и сравнивает с хранящимися в нем данными спецлиста от поставщика. В результате устройство для управления составом шихты 122 выдает производителю стекла данные о составе запасов смешанного стеклобоя 220. В реальном времени устройство для управления составом шихты 122 сравнивает расхождения между данными прибора для получения оптического изображения 240 с допустимыми пороговыми отклонениями. В частности допустимые отклонения могут включать, но не ограничиваются этим, допустимое число или проценты примесей керамики, допустимый процент «других цветов» в запасах одноцветного (чистого) стеклобоя, а также допустимое количество или процент органических примесей. Таким образом, пороговые допущения могут быть обозначены в технических условиях от поставщика стеклобоя. Или же пороговые допущения могут быть установлены заранее или определены пользователем. Следовательно, устройство для управления составом шихты 122 устанавливает в реальном време
- 5 012932 ни состав шихты на стадии смешения 112, например, добавляя в состав шихты больше оксида меди для компенсации высокой концентрации зеленого стеклобоя в шихте для стекла янтарного цвета. В то же время устройство для управления составом шихты 122 на основании данных прибора для получения оптического изображения 240 определяет, присутствуют ли в шихте любые примеси, такие как частицы керамики, содержащиеся в запасах смешанного стеклобоя 220. Если присутствуют, то устройство для управления составом шихты 122 активирует воздушную струю 250, которая расположена также очень близко от поступающего запаса смешанного стеклобоя 220, для удаления принудительным потоком оставшихся примесей в потоке запасов смешанного стеклобоя 220 и окончательно очищает запасы смешанного стеклобоя 220. Достигнув конца конвейера 270, смешанный стеклобой 220 наконец попадает на стадию смешения 112, где объединяется с сырьем из запасов сырья 260, которое одновременно питает стадию смешения 112 в системе 100 производства стекла.
Фиг. 3 иллюстрирует блок-схему получения изображения и очистки смешанного стеклобоя в соответствии с изобретением для получения однородного качества и оптимизации производства стекла. Способ 300 включает следующие стадии.
Стадия 310 - подача стеклобоя на конвейер 270. На этой стадии исходный смешанный стеклобой 220 подают из бункера стеклобоя 210 на конвейер 270 через питатель 230.
Стадия 320 - получение оптического изображения стеклобоя. На этой стадии в приборе для получения оптического изображения возникает оптическое изображение запасов смешанного стеклобоя 220 по мере его продвижения по конвейеру 270 к стадии смешения 112. В одном варианте расположения исходный смешанный стеклобой 220 попадает из одной секции конвейера 270 через свободное пространство на вторую секцию конвейера 270. В то время как смешанный стеклобой 220 движется через это свободное пространство, прибор для получения оптического изображения 240, который расположен вблизи падающего потока запасов смешанного стеклобоя 220, проводит анализ изображения каждой частицы смешанного стеклобоя. Прибор для получения оптического изображения 240, который связан с устройством управления составом шихты 122, передает изображение в устройство управления составом шихты 122. Прибор для получения оптического изображения 240 может представлять собой любое число приборов, способных проводить анализ составов. Таким образом, в число приборов для получения оптического изображения 240 могут входить приборы, непосредственно определяющие состав, например, методами рентгеновской дифракции, инфракрасной спектроскопии или спектроскопии комбинационного рассеяния, или прогнозирующие состав путем сравнения физических параметров, таких как, но не ограничиваясь ими, оптическая неоднородность/пропускание, цвет, размер, форма, текстура, соотношение ширины и длины и т. п. В качестве примера анализа, выполняемого такими системами, в памяти компьютера прибора для получения оптического изображения 240 хранится серия параметрически закодированных изображений, и параметры каждой частицы стекла сравниваются в электронном виде с этими эталонными изображениями и параметрами. Если частица вещества в потоке сырья соответствует параметрически известным изображениям приемлемых частиц стекла в памяти компьютера в пределах допустимых отклонений, то такая частица принимается. Если частица параметрически выпадает из допустимого интервала, то она считается примесью и удаляется из потока на стадии 330. Кроме того, при интегрировании по нескольким образцам шихты (например, примерно 200 образцов в течение типичного дня) данные по изображению могут оказаться замечательным прогнозом или характеристикой качества и/или состава стеклобоя, получаемого от конкретных поставщиков. Такая характеристика может быть использована как контроль качества при выборе (или повторном выборе) поставщиков сырья. Альтернативно эта характеристика может быть использована поставщиком стеклобоя для контроля качества при проводимом им определении качества его стеклобоя или для сравнения со стеклобоем от других поставщиков.
Стадия 330 - удаление загрянений из стеклобоя. На этой стадии, протекающей параллельно стадии 320, устройство управления составом шихты 122 на основании изображения от прибора оптического изображения 240 определяет, присутствуют ли в исходном смешанном стеклобое 220 какие-либо загрязнения, например, частицы керамикой. Если они приуствуют, то устройство управления составом шихты активирует воздушную струю 250, расположенную также вблизи подаваемого смешанного стеклобоя 220, и она удаляет принудительным потоком воздуха любые оставшиеся загрязнения из потока запасов смешанного стеклобоя 220 и таким образом окончательно очищает смешанный стеклобой 220.
Стадия 340 - определение соответствия шихты стеклобоя спецлисту от поставщика. На этой стадии определяется, согласуется ли состав смешанного стеклобоя 220 с допустимыми пороговыми значениями в этой партии, указанными в спецлисте от поставщика. Более конкретно при работе в реальном времени регулятор шихты 112 сравнивает измеренный состав смешанного стеклобоя 220 по данным прибора оптического изображения 240 с данными спецлиста, предоставленного поставщиком, и идентифицирует расхождения между ними. При благоприятном сравнении (да) процесс переходит к стадии 360. Если сравнение не благоприятно (нет), процесс переходит к стадии 350.
Стадия 350 - определение состава шихты для стекла. На этой стадии устройство управления составом шихты 122 определяет в реальном времени, какой компонент в общем составе шихты необходим для получения конечного продукта с нужными характеристиками. Таким образом, вводятся добавки некоторых количеств сырья из запасов сырья 260. Кроме того, устройство управления составом шихты 122 мо
- 6 012932 жет определить, какие поправки необходимы для предварительно определенных составов шихты с целью компенсации расхождений между измеренным составом смешанного стеклобоя 220 и ожидаемым составом. Соответственно устанавливаются количества всех ингредиентов как в смешанном стеклобое 220, так и в запасах сырья 260. Примером вносимых поправок в реальном времени является добавление большего количества оксида меди в состав шихты, если обнаруживается более высокая против ожидаемой концентрация зеленого стекла, или добавление повышенных количеств оксида железа и химических восстановителей, таких как уголь, если наблюдается более высокая против ожидаемой концентрация бесцветного стекла. Кроме того, в некоторых примерах можно удалить из потока некондиционное или необычное стекло, например, темное сине-фиолетовое. В качестве еще одного примера описанный в патенте США 6230521 компьютерно-регулируемый способ может автоматически определить нужные количества сырья, которые надо добавить к шихте из стеклобоя смешанных цветов, с тем чтобы получить регенерированное стекло, содержащее в нужных пропорциях необходимые окрашенные оксиды, окислительно-восстановительные реагенты и структурные оксиды.
Стадия 360 - направление ингредиентов шихты на стадию смешения. На этой стадии запас смешанного стеклобоя 220 и сырье из сырьевого запаса 260 одновременно подают на стадию смешения 112 в системе 100 производства стекла в заданных количествах, рассчитанных или установленных на стадии 350. Все ингредиенты затем смешивают на стадии 112 с образованием механически смешанной шихты для стекла, как определено или установлено на стадии 350.
Стадия 370 - завершение процесса производства стекла. На этой стадии смешанное сырье подают со стадии смешения 112 на стадию плавления 114, в которой сырье объединяется сначала в твердом состоянии, затем в твердо-жидкой смеси и затем в чисто жидком состоянии обычно при температурах 14001600°С. Затем расплавленное сырье подают на стадию формования бутылок 116, на которой из вязкой жидкости получают конечный продукт с помощью хорошо известного способа выдувания. Затем стеклянное изделие поступает на стадию охлаждения/отжига 118, на которой стеклянному изделию дают медленно остыть при низкой постоянной скорости охлаждения, чтобы снять напряжение в стекле. Наконец, стеклянное изделие поступает на стадию контроля 120 для заключительной оценки его качества.
Объем изобретения также включает устройство для хранения программы для процессора и хранения программы инструкций для процессора в ходе получения регенерированного стекла конкретного цвета из стеклобоя смешанных цветов, включая по меньшей мере два цвета. Согласно изобретению, программа инструкций позволяет процессору принять информацию о природном сырье, о конкретном цвете продуктов рецикла стекла, о нужных свойствах по пропусканию у изделий из регенерированного стекла конкретного цвета, запрос о том, сколько стеклобоя смешанных цветов в массовых процентах следует расплавить в виде фракции конечного регенерированного стекла, из которого получают продукты регенерированного стекла, и постоянно определять на базе данных в реальном времени о компонентах стеклобоя, количества природного сырья, концентрации красителей для стекла и ключевые параметры стекла данного цвета с заданными свойствами пропускания, а также состав конечного регенерированного стекла. Кроме того, программа инструкций позволяет процессору выдавать на экране или принтере указания по составу сырья конкретного цвета из стеклобоя смешанного цвета для использования в способе получения изделий из регенерированного стекла, причем состав включает массовые проценты сырья, стеклобоя смешанного цвета, ключевые параметры стекла и концентрации красителей для стекла.
Подводя итог, конкретные предпочтительные варианты настоящего изобретения включают систему производства стекла и способ применения прибора для получения оптического изображения 240, который связан с устройством управления составом шихты 122, для проведения оптического анализа запасов смешанного стеклобоя 220. Регулятор шихты 122 сравнивает измеренный состав запасов смешанного стеклобоя 220 с нужными допустимыми пороговыми значениями и дает необходимые указания в реальном времени по составу шихты с целью получения конечного продукта однородной окраски и качества. Кроме того, система 100 производства сырья и способ 300 позволяют окончательно очистить запасы смешанного стеклобоя 220 от остаточных загрязнений, что также повышает качество запасов смешанного стеклобоя 220.
Изобретение было раскрыто в связи с приведенными вариантами и примерами, и другие варианты будут очевидны специалистам. Изобретение не ограничивается указанными вариантами и примерами, и соответственно, чтобы следовать духу и объему изобретения, необходимо обращаться к его формуле.
Claims (39)
1. Способ получения изделий из вторичного стекла, включающий следующие стадии:
подача запаса стеклобоя смешанного цвета на конвейер;
определение параметров компонентов указанного стеклобоя по мере его движения на конвейере до подачи стеклобоя в миксер;
сравнение определенных параметров компонентов стеклобоя с допустимыми пороговыми значениями;
и в случае если параметры состава компонентов стеклобоя превышают допустимое пороговое зна
- 7 012932 чение, внесение коррекции в реальном времени в состав шихты до достижения допустимых значений этих параметров;
смешение стеклобоя с сырьем в миксере, включая любое дополнительное сырье, поставляемое в соответствии со скорректированным составом шихты для стекла; и получение по меньшей мере одного изделия из вторичного стекла из скорректированного состава шихты для стекла.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий избирательное изменение содержания по меньшей мере одного из компонентов стеклобоя на конвейере, количество которого перед смешением не удовлетворяет допустимым пороговым значениям.
3. Способ по п.2, в котором изменение осуществляют с помощью устройства со струей воздуха.
4. Способ по п.1, в котором определение компонентов включает анализ с помощью прибора, способного определять по меньшей мере состав и цвет стеклобоя.
5. Способ по п.4, в котором указанный прибор представляет собой прибор для получения оптического изображения.
6. Способ по п.4, в котором указанный прибор представляет собой ренгеновский спектрометр.
7. Способ по п.4, в котором указанный прибор представляет собой, по меньшей мере, инфракрасный спектрометр или спектрометр комбинационного рассеяния.
8. Способ по п.4, в котором указанный прибор представляет собой прибор, способный определять по меньшей мере пропускание образца стеклобоя или свойства отпического отражения.
9. Способ по п.1, в котором стеклобой смешанного цвета представляет собой, по меньшей мере, стекло янтарного цвета, зеленое и бесцветное стекло.
10. Способ по п.1, в котором допустимые пороговые значения определяются техническими условиями от поставщика стеклобоя.
11. Способ по п.1, в котором допустимые пороговые значения определяются, по меньшей мере, заранее или обозначены в техническх условиях от пользователя.
12. Способ по п.1, в котором внесение поправок в состав шихты для стекла включает уточнение заранее определенного состава шихты на основе по меньшей мере указанных определенных компонентов стекла.
13. Способ по п.1, в котором изделие из регенерированного стекла представляет собой пивную бутылку.
14. Система переработки стеклобоя, включающая конвейер, пригодный для перемещения стеклобоя смешанных цветов;
питатель для подачи исходного стеклобоя смешанных цветов на конвейер;
анализатор для определения по меньшей мере состава и цвета стеклобоя по мере продвижения стеклобоя через анализатор на конвейере;
устройство управления составом шихты, которое определяет на основе, по меньшей мере, данных на выходе анализатора, превышает ли определенное количество определенного цвета шихты допустимое пороговое значение для нужной композиции стекла, и в этом случае осуществляют коррекцию в реальном времени по меньшей мере одного состава шихты для стекла на основе выходных данных анализатора; и миксер для смешения стеклобоя с сырьем, включая любое дополнительное сырье, поставляемое в соответствии со скорректированным составом шихты для стекла.
15. Система по п.14, в которой стеклобой смешанных цветов включает, по меньшей мере, стекло янтарного цвета, зеленое и бесцветное.
16. Система по п.14, дополнительно включающая устройство для избирательного изменения по меньшей мере одного компонента или примеси в стеклобое для приведения состава стеклобоя в соответствие с допустимыми пороговыми зачениями для нужного состава стекла.
17. Система по п.16, в которой устройство для изменения состава шихты представляет собой устройство с воздушной струей.
18. Система по п.14, в которой анализатор представляет собой прибор для получения оптического изображения.
19. Система по п.14, в которой анализатор представляет собой рентгеновский спектрометр.
20. Система по п.14, в которой анализатор представляет собой, по меньшей мере, инфракрасный спектрометр или спектрометр комбинационного рассеяния.
21. Система по п.14, в которой анализатор представляет собой прибор, способный определять, по меньшей мере, пропускание образца указанного стеклобоя или его оптическое отражение.
22. Система по п.14, в которой устройство управления составом шихты сравнивает данные на выходе анализатора с допустимыми пороговыми значениями.
23. Система по п.16, в которой устройство управления составом шихты определяет те компоненты, которые не соответствуют допустимым пороговым значениям, и посылает регулирующие сигналы устройству управления.
24. Система по п.22, в которой допустимые пороговые значения определены в технических услови
- 8 012932 ях от поставщика стеклобоя.
25. Система по п.22, в которой допустимые пороговые значения определяются, по меньшей мере, заранее или обозначены в технических условиях от пользователя.
26. Способ получения изделий из регенерированного стекла, включающий подачу исходного стеклобоя смешанного цвета на конвейер;
определение параметров компонентов стеклобоя по мере его движения на конвейере до подачи стеклобоя в миксер;
сравнение определенного состава компонентов стеклобоя с допустимыми пороговыми значениями; избирательное изменение, по мере движения стеклобоя вдоль конвейера к миксеру, содержания по меньшей мере одного компонента стекла или компонента примеси с конвейера, которые не соответствуют допустимым пороговым значениям;
смешение стеклобоя с сырьем в миксере; и получение по меньшей мере одного изделия из вторичного стекла из смеси стеклобоя и сырья.
27. Способ по п.26, в котором стеклобой включает, по меньшей мере, стекло янтарного цвета, зеленое и бесцветное стекло.
28. Способ по п.26, в котором определение компонентов стеклобоя включает анализ с помощью прибора, способного измерять, по меньшей мере, состав и цвет стеклобоя.
29. Способ по п.28, в котором указанный прибор представляет собой прибор для получения оптического изображения.
30. Способ по п.28, в котором указанный прибор представляет собой рентгеновский спектрометр.
31. Способ по п.28, в котором указанный прибор представляет собой, по меньшей мере, инфракрасный спектрометр или спектрометр комбинационного рассеяния.
32. Способ по п.28, в котором указанный прибор представляет собой прибор, способный определять, по меньшей мере, пропускание образца указанного стеклобоя или его оптическое отражение.
33. Способ по п.26, в котором изменение содержания осуществляют с помощью устройства с воздушной струей.
34. Способ по п.26, в котором нужные допустимые пороговые значения определяются техническими условиями от поставщика стеклобоя.
35. Способ по п.26, в котором нужные допустимые пороговые значения определяются, по меньшей мере, предварительно или они содержатся в технических условиях от пользователя.
36. Способ по п.26, в котором определение компонентов стеклобоя используют для оценки качества стекла.
37. Способ по п.26, дополнительно включающий определение состава шихты для стекла на основе установленных компонентов стеклобоя.
38. Способ по п.37, в котором определение состава шихты для стекла включает предварительное определение состава шихты для стекла на основании, по меньшей мере, указанных идентифицированных компонентов стекла.
39. Способ по п.26, в котором изделие из вторичного стекла представляет собой пивную бутылку.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/988,019 US7386997B2 (en) | 2004-11-12 | 2004-11-12 | System for and method of batch analysis and optimization for glass manufacturing |
| PCT/US2005/041589 WO2006053335A2 (en) | 2004-11-12 | 2005-11-14 | Batch analysis and optimization for glass manufacturing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200701045A1 EA200701045A1 (ru) | 2008-04-28 |
| EA012932B1 true EA012932B1 (ru) | 2010-02-26 |
Family
ID=36337323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200701045A EA012932B1 (ru) | 2004-11-12 | 2005-11-14 | Системы и способы анализа шихты для производства стекла |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US7386997B2 (ru) |
| EP (1) | EP1838634A4 (ru) |
| JP (1) | JP2008519755A (ru) |
| CN (1) | CN101193828B (ru) |
| AU (1) | AU2005304589B2 (ru) |
| BR (1) | BRPI0516794A (ru) |
| CA (1) | CA2587465C (ru) |
| CR (1) | CR9121A (ru) |
| EA (1) | EA012932B1 (ru) |
| IL (1) | IL183149A0 (ru) |
| MA (1) | MA29219B1 (ru) |
| MX (1) | MX2007005733A (ru) |
| NZ (1) | NZ555355A (ru) |
| WO (1) | WO2006053335A2 (ru) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7565816B2 (en) * | 2004-11-12 | 2009-07-28 | Culchrome, Llc | System for and method of batch analysis and optimization for glass manufacturing |
| US8903528B2 (en) * | 2008-10-16 | 2014-12-02 | The Coca-Cola Company | Remote control and management of a vessel forming production line |
| US8528428B2 (en) | 2009-07-06 | 2013-09-10 | Saint-Gobain Containers, Inc. | Method for cullet quality grading |
| US20110203319A1 (en) * | 2010-02-24 | 2011-08-25 | Culchrome, Llc | Method of recycling mixed color cullet using copper oxide |
| RU2014119941A (ru) * | 2011-10-17 | 2015-11-27 | Нестек С.А. | Принципы и программное приложение для обеспечения соответствия изготовленных пищевых продуктов их спецификации |
| IE20120388A1 (en) * | 2012-09-07 | 2014-03-12 | Odenberg Engineering Ltd | Method and apparatus for handling harvested root crops |
| JP5797222B2 (ja) * | 2012-10-02 | 2015-10-21 | ＡｖａｎＳｔｒａｔｅ株式会社 | ガラス基板の製造方法および製造装置 |
| CN104176937A (zh) * | 2013-05-27 | 2014-12-03 | 朱晓明 | 一种彩色微晶玻璃的制作方法 |
| US20150065329A1 (en) * | 2013-09-04 | 2015-03-05 | Colorado School Of Mines | Methods of making glass from organic waste food streams |
| JP5629362B2 (ja) * | 2013-10-15 | 2014-11-19 | 東急建設株式会社 | 廃棄物の材質判別方法および材質判別装置 |
| US9475724B2 (en) | 2013-11-25 | 2016-10-25 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | Soda-lime glass from 100% recycled glass-forming materials |
| US9395291B2 (en) | 2014-07-23 | 2016-07-19 | Farook Afsari | Method and system for glass processing |
| CN106694400A (zh) * | 2015-08-21 | 2017-05-24 | 史立 | 一种碎玻璃的回收归类系统 |
| JP6892249B2 (ja) * | 2016-11-24 | 2021-06-23 | 東洋ガラス株式会社 | カレット分別装置およびカレット分別方法 |
| CN107572780A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-01-12 | 浙江才府玻璃股份有限公司 | 一种高耐内压力预调酒瓶的生产工艺 |
| FR3095273B1 (fr) | 2019-04-19 | 2021-05-07 | Saint Gobain Isover | Système de détection automatisé de matériaux de type vitrocéramique |
| JP7343400B2 (ja) * | 2020-01-08 | 2023-09-12 | 有限会社大原ガラスリサイクル | ガラスリサイクル方法 |
| FR3116272B1 (fr) * | 2020-11-17 | 2024-01-19 | Saint Gobain Isover | Procédé de traitement d’un calcin par analyse colorimétrique |
| CN113252722A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-08-13 | 湖北亿纬动力有限公司 | 一种玻璃坯纯度的判定方法 |
| CN114408459B (zh) * | 2021-12-30 | 2023-07-07 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 一种玻璃工厂的配合料碎玻璃输送系统 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5663997A (en) * | 1995-01-27 | 1997-09-02 | Asoma Instruments, Inc. | Glass composition determination method and apparatus |
| US5718737A (en) * | 1995-03-03 | 1998-02-17 | International Cullet Exchange. Inc. | Method of recycling mixed colored cullet into amber, green, or flint glass |
| US5894938A (en) * | 1996-07-25 | 1999-04-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Glass cullet separation apparatus |
| US6144004A (en) * | 1998-10-30 | 2000-11-07 | Magnetic Separation Systems, Inc. | Optical glass sorting machine and method |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2730671C2 (de) | 1977-07-07 | 1983-12-29 | Fa. Matthias Trienekens, 4060 Viersen | Anlage zur Aufbereitung von Haus- und Gewerbemüll |
| FR2432999A1 (fr) | 1978-08-08 | 1980-03-07 | Central Glass Co Ltd | Procede de preparation en continu de verre fondu utilisant du verre utilise, dit de dechet ou de rebut comme partie des ingredients |
| US4347073A (en) | 1981-03-12 | 1982-08-31 | Owens-Corning Fiberglas Corporation | Method of producing glass from agglomerates which include organic coated scrap glass |
| DE3828067A1 (de) * | 1988-08-18 | 1990-02-22 | Alexander Schmidt | Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von altglas |
| US5588978A (en) | 1992-11-24 | 1996-12-31 | Imtec | Process and apparatus for coloring glass |
| DE4319691C2 (de) | 1993-06-16 | 1997-11-13 | Sorg Gmbh & Co Kg | Verfahren und Vorrichtung zum Vorwärmen von Beschickungsgut für Glas-Schmelzöfen |
| AT400906B (de) | 1994-10-25 | 1996-04-25 | Binder Co Ag | Verfahren und einrichtung zur bestimmung der reinheit von aufbereitetem altglas |
| US5524855A (en) | 1994-12-01 | 1996-06-11 | Lesar; Dean A. | Umbrella post sand anchor |
| US5743929A (en) * | 1995-08-23 | 1998-04-28 | The Boc Group, Inc. | Process for the production of high purity carbon dioxide |
| US5741342A (en) | 1996-05-22 | 1998-04-21 | Edmeston Ab | Apparatus and method for preheating raw materials for glass making |
| US5846278A (en) * | 1996-07-19 | 1998-12-08 | Westinghouse Savannah River Company | Method of determining glass durability |
| US6230521B1 (en) * | 1998-04-09 | 2001-05-15 | G R Technology, Inc. | Method of recycling batches of mixed color cullet into amber, green, or flint glass with selected properties |
| JP2001058846A (ja) | 1999-08-20 | 2001-03-06 | Nihon Taisanbin Glass Bottle Mfg Co Ltd | 紫外線を遮断する緑色ガラスの製法 |
| DE10042268C1 (de) | 2000-08-29 | 2002-01-03 | Fischer Recycling Muenchen Gmb | Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung eines Fehlstücke enthaltenden Glasscherben-Rohgemenges und Glasscherbengemenge |
| JP2003024875A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-28 | Toyo Glass Co Ltd | 物体選別装置及び選別方法 |
| US6748883B2 (en) | 2002-10-01 | 2004-06-15 | Vitro Global, S.A. | Control system for controlling the feeding and burning of a pulverized fuel in a glass melting furnace |
| AU2005306872A1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-05-26 | Casella Waste Systems, Inc. | System for and method mixed-color cullet characterization and certification, and providing contaminant-free, uniformly colored mixed color cullet |
-
2004
- 2004-11-12 US US10/988,019 patent/US7386997B2/en active Active
-
2005
- 2005-11-14 JP JP2007541473A patent/JP2008519755A/ja active Pending
- 2005-11-14 WO PCT/US2005/041589 patent/WO2006053335A2/en active Search and Examination
- 2005-11-14 BR BRPI0516794-9A patent/BRPI0516794A/pt not_active IP Right Cessation
- 2005-11-14 MX MX2007005733A patent/MX2007005733A/es active IP Right Grant
- 2005-11-14 AU AU2005304589A patent/AU2005304589B2/en not_active Ceased
- 2005-11-14 CN CN2005800465135A patent/CN101193828B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-11-14 EA EA200701045A patent/EA012932B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2005-11-14 EP EP05826136.3A patent/EP1838634A4/en not_active Withdrawn
- 2005-11-14 NZ NZ555355A patent/NZ555355A/en not_active IP Right Cessation
- 2005-11-14 CA CA2587465A patent/CA2587465C/en not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-05-13 IL IL183149A patent/IL183149A0/en unknown
- 2007-05-14 CR CR9121A patent/CR9121A/es not_active Application Discontinuation
- 2007-05-30 MA MA29956A patent/MA29219B1/fr unknown
- 2007-12-19 US US11/959,815 patent/US7900475B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-05-06 US US12/115,865 patent/US20080236201A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5663997A (en) * | 1995-01-27 | 1997-09-02 | Asoma Instruments, Inc. | Glass composition determination method and apparatus |
| US5718737A (en) * | 1995-03-03 | 1998-02-17 | International Cullet Exchange. Inc. | Method of recycling mixed colored cullet into amber, green, or flint glass |
| US5894938A (en) * | 1996-07-25 | 1999-04-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Glass cullet separation apparatus |
| US6144004A (en) * | 1998-10-30 | 2000-11-07 | Magnetic Separation Systems, Inc. | Optical glass sorting machine and method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2006053335A3 (en) | 2007-02-01 |
| US20080236201A1 (en) | 2008-10-02 |
| WO2006053335A2 (en) | 2006-05-18 |
| US7900475B2 (en) | 2011-03-08 |
| NZ555355A (en) | 2009-10-30 |
| CA2587465A1 (en) | 2006-05-18 |
| MX2007005733A (es) | 2008-01-14 |
| BRPI0516794A (pt) | 2008-09-23 |
| US7386997B2 (en) | 2008-06-17 |
| JP2008519755A (ja) | 2008-06-12 |
| IL183149A0 (en) | 2007-09-20 |
| EA200701045A1 (ru) | 2008-04-28 |
| EP1838634A2 (en) | 2007-10-03 |
| MA29219B1 (fr) | 2008-02-01 |
| AU2005304589A1 (en) | 2006-05-18 |
| CA2587465C (en) | 2013-10-08 |
| US20080092596A1 (en) | 2008-04-24 |
| CR9121A (es) | 2007-11-23 |
| AU2005304589B2 (en) | 2010-10-14 |
| EP1838634A4 (en) | 2013-06-19 |
| CN101193828A (zh) | 2008-06-04 |
| US20060101857A1 (en) | 2006-05-18 |
| CN101193828B (zh) | 2012-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA012932B1 (ru) | Системы и способы анализа шихты для производства стекла | |
| US7900476B2 (en) | System for and method of batch analysis and optimization for glass manufacturing | |
| WO2006053336A2 (en) | Batch analysis and optimization for glass manufacturing | |
| EP1077902B1 (en) | A method of recycling batches of mixed color cullet into amber, green, or flint glass with selected properties | |
| JP2008519753A (ja) | 混色カレットの特長づけおよび確認を行い、一様に着色された混入物のない混色カレットを提供するためのシステムおよび方法 | |
| WO2011106477A1 (en) | Method of recycling mixed color cullet using copper oxide | |
| Ceola et al. | Glass cullet: impact of color sorting on glass redox state |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |