ES2378308T3 - Procedimiento y horno de cubas en serie para la fusión del vidrio - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para la preparación en forma continua de composiciones que comprenden silice por fusión de materiales vitrificables en un horno que comprende al menos dos cubas (1, 2) en serie, comprendiendo cada una de dichas cubas (1, 2) al menos un quemador sumergido (4) en los materiales fundidos, calentando dichos quemadores sumergidos (4) los materiales vitrificables, siendo enhornados en la primera cuba (1) al menos 80% de la silice y al menos 80% del fundente de la silice, siendo calentada la primera cuba (1) a una temperatura mas fuerte que la o las demas cubas del horno, siendo la diferencia de temperatura entre la primera cuba (1) y la o las demas cubas de al menos 80º C.

Description

Procedimiento y horno de cubas en serie para la fusi6n del vidrio
La invenci6n se refiere a un horno que comprende varias cubas en serie equipadas cada una con al menos un quemador sumergido que permite fundir eficazmente, es decir con una baja tasa de infusibles y un consumo reducido de energia, composiciones que comprenden silice. La invenci6n comprende mas particularmente la preparaci6n de composiciones de vidrio tales como fritas de vidrio, especialmente fritas de coloraci6n de vidrio o fritas que entran en la composici6n de los esmaltes, vidriados y engobe, como el esmalte generalmente negro que puede contener 6xido de manganeso, dispuesto sobre el contorno de los acristalamientos de autom6viles. Recordemos que un esmalte es un vidrio con bajo punto de fusi6n y que esta destinado a ser aplicado en forma de capa sobre un soporte, el cual puede ser de ceramica, (caso del vidriado), de vidrio o de metal. Estas composiciones pueden contener o no contener agentes colorantes, opacificantes u otros aditivos utilizados ya sea para colorear otros vidrios en la masa, ya sea para decorar la superficie de soportes ceramicos, metalicos, vitreos o de otra naturaleza. La invenci6n permite especialmente no solo la realizaci6n facil de fritas para los esmaltes descritos en los documentos EP 1067100 y EP 0883579, sino igualmente la realizaci6n directa de dichos esmaltes.
La patente US4877449 muestra un horno para la fusi6n de materiales vitrificables, el cual comprende unas cubas equipadas con quemadores sumergidos, pudiendo ser alimentadas individualmente dichas cubas con material vitrificable.
La patente US3170781 muestra un horno para la fusi6n de vidrio que comprende dos cubas en serie equipadas cada una con quemadores sumergidos.
Las fritas de coloraci6n de vidrio son composiciones particulares que se anaden a otra composici6n de vidrio mayoritaria de forma a incorporar un aditivo, tal como un pigmento, a dicha composici6n mayoritaria. Habitualmente, una frita de coloraci6n de vidrio se presenta en forma de trozos de vidrio, generalmente cuadrados, con un volumen que alcanza por ejemplo de 0,5 a 3 cm3, anadiendose dichos trozos a una composici6n de vidrio en fusi6n que circula por un canal de alimentaci6n de una planta de conformaci6n, por ejemplo de vidrio hueco (frascos, botellas, etc.). Estas fritas s6lidas se echan en el vidrio mayoritario en fusi6n, generalmente entre 1250 y 1350°C. La frita se funde entonces y se mezcla con la composici6n de vidrio mayoritario, eventualmente por acci6n de medios de homogeneizaci6n tales como agitadores. La frita de coloraci6n representa generalmente 1 a 5% de la masa del vidrio final. En efecto, no se anade directamente un colorante (o pigmento), generalmente un 6xido, a una composici6n en fusi6n puesto que tendria la tendencia de caer directamente al fondo y se mezclaria muy mal con el resto del vidrio y, ademas, se volatilizaria de manera importante bajo el efecto de los importantes flujos gaseosos procedentes de los quemadores. Es por lo que se recurre a las fritas de coloraci6n de vidrio, puesto que ello mejora la homogeneizaci6n con el vidrio mayoritario y suprime las perdidas por volatilizaci6n por efecto de los flujos gaseosos.
La fusi6n de la silice, especialmente en el marco de la realizaci6n de fritas de vidrio o de esmalte, requiere un calentamiento a elevada temperatura y durante un largo tiempo de duraci6n con el fin de reducir la tasa de infusibles de silice, lo que implica el empleo de materiales costosos y que habitualmente se realice con bajas productividades. Asi, se sabe realizar una frita de vidrio por fusi6n en vasija (o crisol), la cual se calienta por medio de quemadores. Para realizarlo, es necesario calentar a mas de 1200°C durante 16 horas para reducir los infusibles a una tasa aceptable. Ademas, una tecnica asi es de tipo discontinuo ("batch"). Ademas, cuando se desee pasar de una composici6n a otra en el marco de dos campanas de fabricaci6n diferentes, la limpieza de la vasija requiere mucho tiempo ("tiempo de transici6n" largo). En efecto, la limpieza requiere la realizaci6n de una fabricaci6n completa con un vidrio neutro (denominado igualmente "vidrio blanco"), en la cual se van a diluir los residuos de la campana precedente. Solo despues de esta fabricaci6n intermedia de un vidrio, de hecho destinado al rechazo, puede comenzar la fabricaci6n de la nueva composici6n. Ademas, esta tecnica se traduce en una volatilizaci6n importante de materiales, especialmente de 8203 y otros 6xidos. En efecto, estas sustancias tienen tendencia a ser evacuadas de la masa de materiales vitrificables por el efecto, de un lado por la volatilizaci6n fisica del polvo arrastrado por los flujos gaseosos producidos por los quemadores y, de otro lado como consecuencia de las reacciones quimicas, especialmente entre 6xidos y agua o entre 6xidos y fundente, dando lugar dichas reacciones quimicas a la formaci6n de gases que se condensan en las partes frias del horno tales como los conductos de evacuaci6n de humos. Estos dos fen6menos contribuyen conjuntamente al fen6meno denominado de los volatilizados, los cuales se traducen en un balance de material de fabricaci6n mas desfavorable (comparaci6n entre las cantidades introducidas y las cantidades obtenidas en la composici6n final).
La invenci6n resuelve los problemas antes mencionados. El procedimiento segun la invenci6n, con fuertes productividades, bajas volatilizaciones y breves tiempos de permanencia de los materiales vitrificables, conduce a composiciones de vidrio con pocos infusibles, incluso exentas de infusibles. Ademas, los tiempos de transici6n que permiten pasar de una composici6n a otra son muy breves. En general, la invenci6n permite especialmente el uso de temperaturas mas bajas y, por tanto, el uso de materiales menos costosos. Gracias a las bajas temperaturas de transici6n que permite, el horno segun la invenci6n puede servir igualmente para la preparaci6n de un esmalte dispuesto para su empleo (para la construcci6n o para el acristalamiento de autom6viles u otro), es decir un esmalte
obtenido directamente a partir de sus materias primas y fragmentadas seguidamente y no como en el caso de la tecnica anterior, un esmalte obtenido por mezcladura de una frita triturada y un pigmento.
La disposici6n segun la invenci6n de varios reactores en serie permite reducir considerablemente la temperatura de los reactores al mismo tiempo que se conserva la calidad del producto acabado expresada en terminos de infusibles, de homogeneidad e incluso a nivel general de burbujas (es decir la cantidad de burbujas que permanecen atrapadas en el producto acabado). Esto es una ventaja importante cuando los materiales a fundir contienen elementos volatiles como 6xido de boro, 6xido de cinc, 6xido de selenio u otros, puesto que entonces las emisiones en los humos, que estan en relaci6n generalmente de tipo exponencial con la temperatura, son limitadas. Por tanto, con ello se facilita el lavado de los humos.
La temperatura mas baja de los reactores presenta igualmente la ventaja de que las inflitraciones de vidrio en los intersticios de los refractarios del horno son menos importantes. En efecto, la masa fundida infiltrada se solidifica mas rapidamente en el refractario por el hecho de la temperatura mas baja y tapona el intersticio a un nivel mas pr6ximo del interior del horno.
0tra ventaja de la invenci6n reside en el hecho de que, siendo los vidrios y especialmente las fritas en general muy agresivos para los materiales refractarios, un nivel bajo de temperatura permite alargar el periodo de vida del horno. Asi, se puede utilizar una construcci6n clasica en la fabrica de vidrio: un refractario en contacto con el vidrio fundido, disponiendose un aislante detras de dicho refractario. Tambien se puede elegir para la totalidad o una parte solamente del horno una soluci6n que consiste en la utilizaci6n de un conjunto que comprende un refractario en contacto con el vidrio fundido, disponiendose detras de dicho refractario una chapa metalica refrigerada, siendo recomendada esta soluci6n en el caso en que se de preferencia a la duraci6n de vida sobre el desgaste especifico y, ademas, esta soluci6n permite suprimir los riesgos de colada fuera del horno en raz6n de la gran fluidez de las composiciones. La refrigeraci6n se puede asegurar mediante un riego de agua sobre la parte exterior de la chapa o por un tubo de circulaci6n continua de agua, enrollado y soldado sobre dicha chapa.
El procedimiento segun la invenci6n hace que tenga lugar la fusi6n en forma continua de una composici6n que comprende silice en un horno que comprende al menos dos cubas y, preferentemente, tres cubas en serie, comprendiendo cada una de estas cubas al menos un quemador sumergido en los materiales fundidos. La silice y el fundente de la silice se enhornan en la primera cuba. Lo esencial de la silice de la frita es que al menos el 80% y, preferentemente, al menos el 90% en peso de la silice de la frita y, preferentemente, la totalidad se encuentre en la primera cuba, la cual esta mas caliente que la o las demas cubas del horno. Al menos el 80% y, de preferencia, al menos el 90% en peso e incluso la totalidad del fundente de la silice se enhorna en la primera cuba.
Los quemadores sumergidos tienen la doble funci6n de calentar los materiales vitrificables y de homogeneizar la composici6n. Teniendo en cuenta la fuerte agitaci6n que estos producen, el rozamiento y la proyecci6n de los materiales fundidos contra las paredes es habitualmente el origen de un desgaste de estas paredes, no s6lo por debajo del nivel de los materiales fundidos sino que igualmente por encima, especialmente a nivel de la b6veda, por el hecho de las importantes proyecciones. Sin embargo, la invenci6n permite reducir de forma significativa este fen6meno por el hecho de que se requieren temperaturas mas bajas, especialmente cuando s6lo la primera cuba presenta una fuerte temperatura para fundir de modo eficaz lo esencial de la silice, llevandose la o las demas cubas siguientes a una temperatura mas moderada. Por el hecho de esta temperatura mas moderada, el material fundido es mas viscoso y las proyecciones y los movimientos del material fundido son menos importantes, lo que se traduce en un menor desgaste de las paredes. Ademas, los materiales fundidos mas viscosos muestran una menor tendencia a introducirse en los intersticios o defectos de las paredes, lo que facilita igualmente la purga del horno en el caso de un cambio de la composici6n a fabricar (reducci6n del tiempo de transici6n). La primera cuba se lleva a la temperatura mas fuerte del horno, presentando la o las otras cubas una temperatura mas baja. La o las cubas despues de la primera presentan una temperatura inferior a la de la primera, siendo esta diferencia de al menos 60°C y pudiendo llegar por ejemplo hasta 200°C.
Generalmente, la primera cuba se lleva a una temperatura que va de 1000 a 1350°C y, mas generalmente, de 1230 a 1350°C, y el horno comprende al menos otra cuba que se lleva a una temperatura inferior a 1150°C. Por tanto, el horno comprende generalmente al menos dos cubas presentando entre ellas una diferencia de temperaturas de la menos 80°C, la primera recibe lo esencial de la silice y es la mas caliente. Segun la invenci6n, el uso de una sola cuba llevada a la temperatura mas elevada, seguida de otra cuba a una temperatura mas baja, permite fundir eficazmente los materiales vitrificables con una tasa final de partes infusibles muy baja, incluso nula. Los granos de silice se funden mayoritariamente en la primera cuba. Los granos que no se hayan fundido enteramente en la primera cuba, lo hacen en al menos otra cuba siguiente. Globalmente, la invenci6n permite la reducci6n del uso de materiales de construcci6n costosos, por el hecho de las temperaturas mas debiles necesarias y/o de las fuertes velocidades de producci6n, especialmente en el caso en que al menos una cuba funcione a una temperatura inferior a la de la primera cuba, al tiempo que se procura una ausencia de partes infusibles, y con una gran productividad.
La primera cuba esta equipada con medios para enhornar materiales vitrificables. En esta primera cuba se introduce generalmente lo esencial de la silice necesaria para la elaboraci6n de la composici6n final, asi como el fundente de la silice. Este fundente es generalmente Na2C03, el cual se transforma en Na20 en el transcurso de la vitrificaci6n. En esta primera cuba se puede introducir igualmente un fluidizante tal como 8203. La primera cuba se puede
alimentar igualmente con desechos combustibles tales como, por ejemplo, materiales plasticos, carb6n, aceites usados, desechos de neumaticos, etc., de manera a reducir los costes energeticos. Las materias primas se pueden moler o micronizar y presentar una granulometria fina. No obstante, gracias a su eficacia para fundir los materiales vitrificables (baja tasa de infusibles), el horno se puede alimentar igualmente con materias primas naturales de granulometria relativamente gruesa. Teniendo en cuenta el intenso grado de agitaci6n provocado por los quemadores sumergidos, no es imprescindible mezclar las materias primas antes de ser enhornadas en cada cuba. Esta ventaja se puede utilizar para precalentar, por ejemplo la silice separadamente de las otras materias primas, por medio de los humos de combusti6n, lo que procura una disminuci6n del coste energetico.
Todos los materiales vitrificables se pueden introducir en la primera cuba. No obstante, se introducen preferentemente los materiales vitrificables distintos de la silice, el fundente de la silice y el fluidizante en al menos una cuba situada aguas abajo de la primera cuba y, de preferencia, en la cuba situada directamente despues de la primera cuba, es decir la segunda cuba. La adici6n de los materiales vitrificables distintos de la silice, el fundente de la silice y el fluidizante, en una cuba aguas abajo de la primera cuba permite reducir el fen6meno de las volatilizaciones de estos materiales. En efecto, siendo la primera cuba la mas caliente del horno, la introducci6n de esos materiales en otra cuba se traduce en una reducci6n de las volatilizaciones de esos materiales en raz6n de la temperatura mas baja de la cuba de introducci6n.
Preferentemente, el fluidizante se anade igualmente en al menos una cuba situada aguas abajo de la primera cuba y, de preferencia, en la cuba situada directamente despues de la primera cuba, es decir en la segunda cuba. Esto es lo que se recomienda mas particularmente, puesto que la primera cuba esta mas caliente que la o las demas cubas. En efecto, se se anade el fluidizante en la primera cuba, la viscosidad del vidrio, ya demasiado baja por el hecho de la fuerte temperatura, se reduce aun mas. Esto tiene como consecuencia el favorecer los movimientos del vidrio en fusi6n y ello agrava aun mas el problema de la abrasi6n de las paredes de la primera cuba. El hecho de que el fluidizante no sea introducido en la primera cuba permite conservar una mayor viscosidad en la primera cuba. Ademas, como el fluidizante se introduce en al menos otra cuba con temperatura mas baja que la primera cuba, se introduce en un lugar en donde la viscosidad del vidrio es mas elevada por el hecho de la temperatura mas debil y la disminuci6n de viscosidad que su adici6n produce puede ser tolerada mas facilmente por este hecho.
La invenci6n se refiere igualmente a un procedimiento para la preparaci6n en forma continua de composiciones que comprenden silice por fusi6n en un horno que comprende al menos dos cubas en serie, comprendiendo cada una de estas cubas al menos un quemador sumergido en los materiales fundidos, siendo enhornados la silice y el fundente de la silice en la primera cuba, siendo enhornados al menos 90% de la silice y al menos 90% del fundente de la silice en la primera cuba, siendo alimentado el horno con un fluidizante del cual al menos 90% se introduce en la segunda cuba del horno.
Los materiales vitrificables distintos de la silice, el fundente de la silice y el fluidizante son generalmente al menos un 6xido de un metal tal como cromo, cobalto, cobre, niquel, selenio, circonio, titanio, manganeso, praseodimio, hierro, cinc. Estos 6xidos juegan generalmente el papel de colorante u opacante.
La composici6n final comprende generalmente 10 a 70% en peso de Si02, por ejemplo 40 a 70 % en peso de Si02.
La composici6n final comprende generalmente 0,3 a 30% en peso de Na20, por ejemplo 20 a 30 % en peso de Na20.
La composici6n final comprende generalmente 5 a 30% en peso de 8203, por ejemplo 5 a 15 % en peso de 8203.
La composici6n final comprende generalmente 0,3 a 35% en peso (por ejemplo 3 a 20% en peso) de al menos un 6xido de un elemento distinto al Si, Na y 8, el cual es generalmente uno de los metales siguientes: cromo, cobalto, cobre, niquel, selenio, circonio, titanio, manganeso, preasodimio, hierro, cinc.
Especialmente en el caso de la fabricaci6n de una frita de coloraci6n de vidrio, la composici6n final puede comprender 40 a 70% en peso de Si02, 20 a 30% en peso de N20, 5 a 15% en peso de 8203 y 3 a 20% en peso de al menos un 6xido de un metal distinto al Si, Na y 8, el cual es al menos uno de los metales siguientes: cromo, cobalto, cobre, niquel selenio, circonio, titanio, manganeso, praseodimio, hierro, cinc.
La composici6n final puede contener 6xidos de un mismo metal bajo varios grados de oxidaci6n diferentes. Es especialmente el caso de las fritas que contienen una mezcla de Cr203 / Cr03 o una mezcla de Cu0 / Cu20. La regulaci6n de la relaci6n masica de los 6xidos a los diferentes grados de oxidaci6n en el seno de la misma composici6n permite influenciar la coloraci6n de la frita final. La invenci6n permite una regulaci6n de este tipo jugando con el caracter mas o menos oxidante de la llama de los quemadores sumergidos, y mas particularmente de los quemadores sumergidos de la ultima cuba del horno segun la invenci6n. El caracter mas o menos oxidante de una llama se influencia por el ajuste de la proporci6n del oxidante de la llama (aire u oxigeno) en relaci6n a la del combustible.
El horno segun la invenci6n comprende al menos tres cubas. Cuando el horno comprende tres cubas, especialmente cuando fabrica una frita de vidrio, la primera cuba se puede llevar a una temperatura que va de 1230 a 1350°C, la segunda se puede llevar a una temperatura que va de 1000°C a 1150°C y la tercera, a una temperatura que va de
900°C a 1000°C. Eventualmente, la regulaci6n del grado de oxidaci6n de ciertos 6xidos (como los de Cu o Cr) se realiza en esta tercera cuba. En el caso de un horno con tres cubas, generalmente no se enhorna ningun material en la tercera cuba.
Asi, generalmente, el horno segun la invenci6n comprende al menos tres cubas en serie, dos de las cubas comprende cada una medios separados para el enhornamiento, la primera al menos para enhornar la silice y el fundente de la silice, la segunda para enhornar los demas materiales tales como el fluidizante y/o al menos un 6xido metalico.
Segun una variante de la invenci6n, el horno comprende al menos tres cubas en serie, llevandose la segunda a una temperatura que va de 1000°C a 1150°C y, la tercera, a una temperatura que va de 900°C a 1000°C, habiendose introducido al menos un 6xido metalico en la segunda cuba del horno, presentando el 6xido varios grados de oxidaci6n, y teniendo el o los quemadore(s) sumergido(s) de la tercera cuba una llama lo suficientemente oxidante para que el grado de oxidaci6n del 6xido aumente pasando de la segunda a la tercera cuba.
Por ejemplo, las diferentes cubas del horno pueden tener cada una un volumen util (es decir igual al volumen de vidrio contenido) que va de 100 a 500 litros. Especialmente en el caso de un horno con tres cubas, la primera cuba puede tener un volumen util que va de 250 a 350 litros, la segunda un volumen util que va de 150 a 250 litros y la tercera un volumen util que va de 100 a 200 litros. Por encima del volumen util ocupado por el vidrio, se recomienda prever un volumen libre importante para cada cuba, por ejemplo de 0,3 a 1 vez el volumen util de dicha cuba.
El vidrio fluye de la primera cuba hacia la ultima por gravedad. Las diferentes cubas en serie se comunican a traves de ranuras o aliviaderos.
Las cubas se pueden adaptar a cualquiera forma, de secci6n cuadrada, rectangular, poligonal o incluso circular. La forma cilindrica (secci6n circular, siendo vertical el eje del cilindro) es la preferida, puesto que presenta la ventaja de que el vidrio se homogeneiza mas eficazmente (menos volumenes muertos poco agitados). Esta forma cilindrica presenta, ademas, la ventaja de poder utilizar refractarios, no hechos de obra, para la constituci6n del revestimiento de las paredes, como la utilizaci6n de un cemento refractario con aglomerante hidraulico.
Las cubas se pueden refrigerar por riego de agua sobre su superficie externa o por un tubo para la circulaci6n continua de agua, enrollado y soldado sobre dicha chapa.
A la salida del horno segun la invenci6n, la masa fundida se puede llevar hacia un canal calentado normalmente por radiaci6n para mejorar el afinado, o a una cubeta para el afinado. En una cubeta de este tipo, el vidrio se extiende en un pequeno espesor, por ejemplo que tiene 3 mm a 1 cm y se calienta de manera que pueda ser desgasificado eficazmente. Esta etapa de afinado se realiza generalmente entre 1050 y 1200°C. El vidrio se lleva a continuaci6n a una planta de conformaci6n, como una laminaci6n (caso de la realizaci6n de frita). Una laminaci6n, de por si conocida, se realiza habitualmente entre 800 y 950°C y conduce a la formaci6n de cuadrados de frita.
Asi, la invenci6n se refiere igualmente a un dispositivo para la preparaci6n de composiciones de vidrio, el cual comprende un horno segun la invenci6n, seguido de un canal o una cubeta para el afinado.
El enhornado de los materiales se puede hacer con ayuda de un tornillo sin fin.
La invenci6n permite especialmente la realizaci6n de composiciones de las siguientes fritas de coloraci6n:
1. Frita denominada "al cromo" utilizada para conferir una coloraci6n verde-amarilla:
25% de Na20,
10% de 8203,
2,9% de 6xido de cromo (mezcla Cr203 / Cr03),
62,1% de Si02;
2. Frita denominada "al cobalto" utilizada para conferir una coloraci6n azul:
25% de Na20,
10% de 8203,
5% de Co0,
60% de Si02;
3. Frita denominada "al cobre" (mezcla de Cu0 / Cu20) utilizada para conferir una coloraci6n azul:
25% de Na20,
10% de 8203,
14,7% de 6xido de cobre (mezcla Cu0 / Cu20), 0,3% de Co0, 50% de Si02;
Las fritas habitualmente denominadas "al niquel" o "al selenio" se pueden realizar igualmente en el marco de la invenci6n. La invenci6n permite igualmente la realizaci6n de fritas para baldosas, por ejemplo la de la composici6n siguiente:
1% de Na20, 9% de 8203, 8% de Al203, 6% de Ca0, 3% de Mg0, 6% de K20, 8% de Zr02, 9% de Zn0, 50% de Si02.
La invenci6n permite igualmente la realizaci6n de una frita de vidrio al cinc como, por ejemplo, la siguiente:
Zn0
18 - 30%
Si02
16 - 50%
8203
10 -25%
Al203
1 - 4%
F
0 - 5%
Oxidos alcalinos
6 -15%
(lo mas frecuente Na20 y/o K20)
Ti02 0- 8%,
pudiendo entrar esta ultima composici6n en la composici6n de un esmalte negro para el acristalamiento de autom6viles tal como se describe en el documento EP 1067 100. Esta frita al cinc se puede anadir asi a un vidrio rico en 6xido de manganeso para producir un esmalte que contiene cinc y manganeso. Tal esmalte encuentra utilidad sobre todo en la superficie del contorno de los acristalamientos de autom6viles. No obstante, la invenci6n permite igualmente la realizaci6n directa de esmalte en el horno segun la invenci6n.
La invenci6n permite igualmente la realizaci6n de una frita de vidrio como, por ejemplo, la siguiente:
8i203 50- 70%
Si02 15- 30% 8203 1 -13% Na20 0,5 -7%
Al203 0,5 - 7%
esta ultima composici6n puede entrar en la composici6n de un esmalte negro para el acristalamiento de autom6viles, como se describe en el documento EP 0883579. Esta frita se puede anadir asi a un derivado de manganeso (de tipo
6xido o carbonato) para producir un esmalte al manganeso. Un esmalte de este tipo encuentra utilidad especialmente en la superficie del contorno del acristalamiento de autom6viles. No obstante, la invenci6n permite igualmente la realizaci6n directa del esmalte al manganeso por el horno segun la invenci6n.
La invenci6n permite la realizaci6n directa de un esmalte, por ejemplo el que presenta la composici6n siguiente: 5 7,7% de 8203, 45,5% de 8i203, 12,2% de Si02, 1,8% de Na20, 2,8% de Al203 y 30% de Mn02.
La figura 1 representa un horno con tres cubas (1,2,3) segun la invenci6n. Estas cubas estan equipadas con quemadores sumergidos 4 cuyos gases hacen que la masa de vidrio sea espumosa. El nivel del vidrio esta representado por 5. La silice y el fundente de la silice se enhornan en la primera cuba 6. El fluidizante y los 6xidos de coloraci6n se enhornan en la segunda cuba en 7. El vidrio pasa de la primera cuba hacia la segunda cuba por la 10 ranura 8 y de la segunda cuba hacia la tercera por el aliviadero 9. La segunda cuba esta equipada con una chimenea 10 para la evacuaci6n de los humos. El vidrio abandona la tercera cuba para sufrir una etapa de afinado en la cubeta 13. Esta cubeta se calienta indirectamente a partir de quemadores 14 a traves de una piedra refractaria
15. Un montaje de este tipo contribuye igualmente a la reducci6n de las volatilizaciones. Los humos de los
quemadores 14 se escapan por la abertura 12. La composici6n de la frita final se evacua a continuaci6n por 16 para 15 ir a la planta de laminaci6n, no representada.
Segun esta configuraci6n del horno y en el marco de la realizaci6n de una frita de vidrio al cromo, la primera cuba se puede llevar a 1250°C, la segunda a 1100°C y la tercera a 1000°C. La tercera sirve sobre todo para la regulaci6n del grado de oxidaci6n del 6xido de cromo, el cual se influye por el caracter mas o menos oxidante de la llama de la tercera cuba.

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Procedimiento para la preparaci6n en forma continua de composiciones que comprenden silice por fusi6n de materiales vitrificables en un horno que comprende al menos dos cubas (1,2) en serie, comprendiendo cada una de dichas cubas (1,2) al menos un quemador sumergido (4) en los materiales fundidos, calentando dichos quemadores sumergidos (4) los materiales vitrificables, siendo enhornados en la primera cuba (1) al menos 80% de la silice y al menos 80% del fundente de la silice, siendo calentada la primera cuba (1) a una temperatura mas fuerte que la o las demas cubas del horno, siendo la diferencia de temperatura entre la primera cuba (1) y la o las demas cubas de al menos 80°C.
  2. 2.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque al menos 90% de la silice y al menos 90% del fundente de la silice se enhornan en la primera cuba.
  3. 3.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque el horno se alimenta con un fluidizante del cual al menos 90% se introduce en la segunda cuba del horno.
  4. 4.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque la primera cuba se lleva a una temperatura que va de 1230 a 1350°C, y porque la o las demas cubas se llevan a una temperatura de a lo sumo 1150°C.
  5. 5.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque la composici6n final comprende 10 a 70% en peso de Si02, 0,3 a 30% en peso de Na20, 5 a 30% en peso de 8203 y 0,3 a 35% en peso de al menos un 6xido de un metal diferente de Si, Na y 8.
  6. 6.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque la composici6n final es una frita que comprende 40 a 70% en peso de Si02, 20 a 30% en peso de Na20, 5 a 15% en peso de 8203 y 3 a 20% en peso de al menos un 6xido de un metal diferente de Si, Na y 8.
  7. 7.
    Procedimiento segun una de las dos reivindicaciones precedentes caracterizado porque el metal se selecciona entre cromo, cobalto, cobre, niquel, selenio, zirconio, titanio, manganeso, praseodimio, hierro, cinc.
  8. 8.
    Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes caracterizado porque en la segunda cuba del horno se introduce al menos un 6xido metalico.
  9. 9.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque el horno comprende al menos tres cubas en serie, llevandose la segunda cuba a una temperatura que va de 1000°C a 1150°C y la tercera, a una temperatura que va de 900°C a 1000°C.
  10. 10.
    Procedimiento segun la reivindicaci6n precedente caracterizado�porqueel 6xido presenta varios grados de oxidaci6n, y porque el o los quemador(es) sumergido(s) de la tercera cuba tienen una llama suficientemente oxidante para que el grado de oxidaci6n del 6xido aumente pasando de la segunda a la tercera cuba.
  11. 11.
    Procedimiento segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la composici6n es una frita de coloraci6n o una frita de baldosas o un esmalte.
  12. 12.
    Horno para la fusi6n en forma continua de una composici6n que comprende silice, comprendiendo dicho horno al menos tres cubas (1,2,3) en serie, comprendiendo cada una de dichas cubas al menos un quemador sumergido (4) en los materiales fundidos.
  13. 13.
    Horno segun la reivindicaci6n precedente, caracterizado porque dos de las cubas comprenden cada una medios separados para el enhornado.
  14. 14.
    Dispositivo para la preparaci6n de composiciones de vidrio, el cual comprende un horno segun una de las reivindicaciones del horno precedentes, seguido por un canal o una cubeta para el afinado.
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