ES2634495T3 - Un gránulo - Google Patents

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ES2634495T3
ES2634495T3 ES12702614.4T ES12702614T ES2634495T3 ES 2634495 T3 ES2634495 T3 ES 2634495T3 ES 12702614 T ES12702614 T ES 12702614T ES 2634495 T3 ES2634495 T3 ES 2634495T3
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John Alexander STUART
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Abstract

Un gránulo para su uso en un proceso por lotes de vidrio, que comprende: un núcleo que comprende sílice (SiO2), una capa eutéctica o casi eutéctica sobre el núcleo y, una capa no eutéctica sobre la capa eutéctica o casi eutéctica.

Description

DESCRIPCION
Un granulo
5 Descripcion de la invencion
La presente invencion se refiere a un granulo. En particular, la presente invencion se refiere a un granulo para su uso en un procedimiento discontinuo de vidrio. La presente invencion se refiere tambien a un procedimiento para la produccion de tal granulo, asf como a un metodo para fabricar vidrio.
10 El vidrio es un material solido amorfo, no cristalino. Los vidrios son tipicamente fragiles y a menudo transparentes opticamente. Un vidrio se define como un producto inorganico de fusion que ha sido enfriado a traves de su transicion vftrea al estado solido sin cristalizar. El componente principal de la mayona de los vidrios, en uso general, es la sflice (SO2).
La sflice pura tiene un punto de fusion de vidrio relativamente alto de mas de 2300 °C. La sflice pura se puede 15 transformar en vidrio para aplicaciones especiales. Sin embargo, es comun anadir sustancias al vidrio comun para simplificar el procesamiento. Un componente anadido a sflice en un vidrio es carbonato de sodio (Na2CO3) que baja el punto de fusion a aproximadamente 1500 °C. Sin embargo, el carbonato de sodio hace que el agua de vidrio sea soluble, lo cual es usualmente indeseable, por lo que a menudo se anade cal (oxido de calcio, CaO) para proporcionar una mejor durabilidad qmmica. A veces se anade algo de oxido de magnesio (MgO) y/o oxido de 20 aluminio (A^Oa), tambien para proporcionar una mejor durabilidad qmmica. Muchos vidrios tienen otros ingredientes anadidos para cambiar sus propiedades, dependiendo de su funcion.
El vidrio comun se produce generalmente en un proceso de dos etapas, y despues se forma para que sea adecuado para una variedad de aplicaciones.
El primer paso es la mezcla por lotes. La mezcla de ingredientes para formar el vidrio (tfpicamente sflice, carbonato 25 de sodio, carbonato de calcio y vidrio reciclado, junto con pequenas cantidades de otros ingredientes traza) se mezclan, para asegurar una mezcla uniforme de ingredientes, y introducen en el horno.
En la segunda etapa, la mezcla se calienta a aproximadamente 1450 °C, donde los ingredientes se funden, se producen diversas reacciones qrnmicas y se desarrollan CO2 y SO3. Estas reacciones qrnmicas forman vidrio 30 fundido (o "solucion de vidrio") que se puede moldear y enfriar.
El horno mas comun utilizado para la fabricacion de la solucion de vidrio es un tipo regenerativo continuo, con los puertos laterales o los terminales conectando bloques refractarios en el interior del horno de fundicion. Los bloques conservan el combustible actuando como intercambiadores de calor; los productos de combustion de combustible 35 calientan el aire de combustion entrante. El vidrio fundido es refinado (acondicionamiento termico) y luego es prensado, soplado, estirado, laminado o flotado, dependiendo del producto final.
La patente britanica numero GB 1331673 se refiere a un procedimiento para fabricar lotes de vidrio en forma de pastillas. El documento GB 1331673 analiza las desventajas asociadas con lotes de vidrio sueltos, es decir, mezclas 40 sueltas de los ingredientes que se combinan en una solucion de vidrio. Los lotes de vidrio suelto se utilizan en muchos procesos de fabricacion de vidrio. Los lotes de vidrio suelto dan una fuerte tendencia al polvo durante el pesaje, la mezcla y la carga. Esto pone en peligro la salud de aquellos que estan involucrados en la preparacion de la hornada y la fusion del vidrio. El uso de un lote suelto tambien tiene la desventaja de que el calor se pierda de la parte superior del horno de fundicion durante el proceso de fusion discontinua. En este sentido, la fusion por lotes 45 requiere el uso de una gran cantidad de energfa, dadas las temperaturas involucradas. La perdida de calor es una desventaja porque los fabricantes de vidrio se esfuerzan por minimizar su uso de energfa, es decir, para ser mas eficientes, minimizando asf su impacto ambiental y ahorrando costes.
El documento GB 1331673 analiza la idea de granular lotes de vidrio. La formacion de agregados granulares o 50 granulos durante la granulacion tiene lugar impartiendo un movimiento rotatorio al lote durante la inyeccion simultanea de un lfquido dividido mas fino, por ejemplo, agua o una solucion de aglutinante y agua. Estos granulos son mas faciles de transportar que los lotes sueltos y son menos perjudiciales para la salud porque no emiten polvo.
Durante el procedimiento de fabricacion del vidrio, es necesaria la fusion de los diversos constituyentes de los 55 componentes solidos del vidrio. Los lotes granulados anteriores y/o los lotes sueltos utilizados en el proceso de fabricacion de vidrio han sido mezclas homogeneas de los componentes requeridos en el vidrio.
El documento US 4418153 desvela el uso de granulos discontinuos de vidrio en capas en un proceso de fabricacion de vidrio. Se dice que estas son composiciones homogeneas desde el interior del granulo hasta la superficie. El
metodo en capas se uso en el documento US 4418153 como una nueva forma de formar granulos en lote de vidrio de una manera relativamente eficiente. Los granulos producidos en el documento US 4418153 son granulos de vidrio para composiciones de vidrio de silicato, cuyo uso principal es vidrio plano, vidrio de recipientes, uso en iluminacion, uso en laboratorio, bombillas y vasos, asf como en instalacion de fibra de vidrio. Las capas en los 5 granulos proporcionan capas de la misma composicion
Para reiterar, los granulos en lote de vidrio producidos en el documento US 4418153 tienen una composicion transversal homogenea desde el interior hasta la superficie.
10 Un proceso para la produccion de granulos en lotes de vidrio estratificados tambien se analiza en la patente US 4354864. Este documento describe un denominado "mezclador Lancaster" que se usa para preparar granulos en lotes de vidrio estratificados.
El documento PCT/US03/05962 analiza las trayectorias de reaccion tomadas por los componentes en lotes de 15 materia prima al reaccionar entre sf en un proceso de fusion de vidrio.
El documento PCT/US03/05962 identifica problemas con la produccion de vidrio debido a la segregacion de los componentes, lo que reduce la eficiencia.
Como se ha mencionado en el documento PCT/US03/05962, solo en la industria del vidrio estadounidense se 20 utilizan anualmente mas de 250 trillones de BTU para producir aproximadamente 21 millones de toneladas de productos de vidrio; aproximadamente el 80 % de esta energfa es suministrada por gas natural. La fusion de una tonelada de vidrio, en teona, solo requiere unos 2,2 millones de BTU, pero en realidad puede oscilar entre 4,7 y 6,9 millones de BTU por tonelada debido a perdidas e ineficiencias. Teniendo en cuenta esta discusion, existe una necesidad en la tecnica de hacer la fabricacion del vidrio mas eficiente, de modo que se requiera menos energfa por 25 unidad de vidrio fabricada.
Una forma de mitigar este problema proporcionado por el documento PCT/US03/05962 es pre-combinar selectivamente ciertos componentes de una receta de lote de vidrio, antes de introducir la composicion en lote global en un tanque de fusion de horno. Estas combinaciones de ingredientes se crean en una pluralidad de elementos de reaccion discretos formados mientras que se granulan diferentes combinaciones de materiales. Tambien se 30 desvelan procesos de produccion similares en el documento US 2008/0087044. En un proceso de produccion de vidrio tfpico, usando lotes de vidrio en forma de granulos, o lotes sueltos, los lotes se introducen en el horno y hay un gradiente de calor por el horno. En otro proceso de produccion de vidrio, hay una temperatura constante en el horno. Los componentes se mezclan todos juntos en el horno y hay varias reacciones complicadas que finalmente conducen a la produccion de vidrio.
35
Tfpicamente, en un proceso de fusion de vidrio, la adicion de sflice da como resultado una alta viscosidad de la solucion de vidrio. Por lo tanto, la adicion de todos los ingredientes como una mezcla sin procesar al comienzo de un proceso de fusion da como resultado una viscosidad relativamente alta de toda la mezcla. Una viscosidad mas alta significa que se requiere mas energfa para fundir todos los componentes en la solucion de vidrio. La viscosidad 40 globalmente alta general significa que hay un punto de fusion globalmente mas alto de los componentes.
Por lo tanto, sena preferible tener una viscosidad lo mas baja posible antes de la adicion de sflice a la mezcla de reaccion. En otras palabras, sena preferible que los componentes de fusion de una solucion de vidrio fundido sea un orden espedfico antes de la adicion de sflice de modo que la energfa total requerida para fundir los componentes de vidrio sea menor antes de la adicion de sflice.
45 De acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion, se proporciona, un granulo para su uso en un procedimiento por lotes de vidrio, que comprende:
un nucleo que comprende sflice (SiO2), una capa eutectica o casi eutectica sobre el nucleo, y una capa no eutectica sobre la capa eutectica o casi eutectica.
50
Se cree que los granulos de la presente invencion actuan para hacer mas eficientes los procesos de fusion de vidrio, cuando se comparan con formas anteriores de fabricacion de vidrio. El uso de los granulos de la presente invencion en un proceso de fusion de vidrio utiliza menos energfa por unidad de vidrio producida que en comparacion con los granulos anteriores y/o los lotes sueltos utilizados en la produccion de lotes de vidrio.
55 Preferiblemente, en el que la capa casi eutectica vana en composicion en hasta un 10 % en % p/p de una composicion eutectica.
Ademas, preferiblemente, en el que la capa casi eutectica vana en composicion hasta un 9 %, o un 8 %, o un 7 %, o un 6 %, o un 5 %, o un 4 %, o un 3 %, o un 2 % o un 1 % en % p/p de una composicion eutectica. El granulo comprende:
una capa eutectica o casi eutectica sobre el nucleo y,
una capa no eutectica sobre la capa eutectica o casi eutectica.
5 Ventajosamente, comprende:
dos capas eutecticas o casi eutecticas sobre el nucleo.
Preferentemente, comprende:
10
tres o mas capas eutecticas y/o casi eutecticas sobre el nucleo.
Mas preferiblemente, en el que las capas eutectica o casi eutectica son continuas.
15 Opcionalmente, en el que el nucleo comprende ademas trazas de ingredientes de un vidrio.
Ventajosamente, en el que el nucleo comprende uno o mas decolorantes.
Preferiblemente, en el que uno o mas decolorantes comprenden selenio, selenita de bario y/o oxido de erbio.
20
Ademas, preferiblemente, en el que al menos una de las capas eutecticas consiste esencialmente en una mezcla eutectica de SiO2 y Na2O.
Ventajosamente, en el que al menos una de las capas consiste esencialmente en una mezcla de Na2CO3 y CaCO3. 25
Preferiblemente, en el que el granulo comprende: un nucleo que comprende sflice (SO2),
una primera capa eutectica o capa casi eutectica sobre el nucleo que consiste esencialmente en una 30 mezcla eutectica o casi eutectica de SO2 y Na2O, y
una segunda capa sobre la primera capa eutectica que consiste esencialmente en una mezcla de Na2CO3 y CaCO3.
Mas preferiblemente, en el que el nucleo y la una o mas capas estan unidos entre sf por un aglutinante.
35
Opcionalmente, en el que el aglutinante es agua, una solucion acuosa de silicato de sodio, una solucion acuosa de carbonato de sodio, arcilla o cemento.
Ventajosamente, en el que el granulo comprende todos los ingredientes para preparar un vidrio mediante un proceso discontinuo.
40 De acuerdo con un aspecto adicional de la presente invencion, se proporciona un metodo para fabricar un granulo para su uso en un proceso discontinuo de vidrio; comprendiendo el granulo un nucleo que comprende sflice (SO2), y una o mas capas sobre el nucleo, siendo al menos una de las capas sobre el nucleo una capa eutectica o una capa casi eutectica; comprendiendo el proceso las etapas de:
45 granular los componentes del nucleo que comprenden sflice y,
granular los componentes de la primera capa eutectica o casi la capa eutectica, y el nucleo granulado que comprende sflice, de manera que los componentes de la primera capa eutectica o de una capa casi eutectica forman una capa eutectica o casi eutectica sobre el nucleo y, granular los componentes de una capa no eutectica sobre el granulo que comprende un nucleo que comprende sflice (SO2) y una capa 50 eutectica o una capa casi eutectica.
Preferiblemente, en el que la capa casi eutectica vana en composicion en hasta un 10 % en % p/p de una composicion eutectica.
Ademas, preferiblemente, en el que la capa casi eutectica vana en composicion hasta un 9 %, o un 8 %, o un 7 %, o 55 un 6 %, o un 5 %, o un 4 %, o un 3 %, o un 2 % o un 1 % en % p/p de una composicion eutectica. Comprende la etapa de:
granular los componentes de una capa no eutectica sobre el granulo que comprende un nucleo que comprende sflice (SO2) y una capa eutectica o una capa casi eutectica.
Preferiblemente, comprende ademas la etapa de:
granular una capa eutectica adicional o una capa casi eutectica sobre el nucleo.
5
Ademas, preferiblemente, comprende adicionalmente la etapa de:
granular tres o mas capas eutecticas y/o casi eutecticas sobre el nucleo.
10 Ventajosamente, comprende ademas la etapa de incluir ingredientes traza de un vidrio en el nucleo.
Preferiblemente, comprende ademas la etapa de incluir uno o mas decolorantes en el nucleo, preferiblemente en el que los decolorantes son selenio, selenita de bario y/o oxido de erbio.
Mas preferiblemente, en el que la etapa de granulacion de los componentes de la primera capa eutectica o capa casi 15 eutectica incluye la granulacion de una mezcla eutectica o mezcla casi eutectica de SiO2 y Na2O sobre el nucleo. Ventajosamente, en el que la etapa de granulacion de los componentes de una capa no eutectica sobre el granulo incluye la granulacion de una mezcla de Na2CO3 y CaCO3.
Preferiblemente, que comprende ademas la etapa de union del nucleo y la una o mas capas junto con un aglutinante, opcionalmente, en el que el aglutinante es agua, una solucion acuosa de silicato de sodio, una solucion 20 acuosa de carbonato de sodio, arcilla o cemento.
La presente invencion tambien proporciona un metodo de fabricacion de vidrio, que comprende las etapas de:
introducir uno o mas granulos que comprenden un nucleo que comprende sflice (SiO2), una capa eutectica o casi eutectica sobre el nucleo, y una capa no eutectica sobre la capa eutectica o casi eutectica, en un 25 horno de fundicion de vidrio,
calentar el uno o mas granulos para producir una solucion de vidrio, y enfriar la solucion de vidrio para hacer un vidrio.
Preferiblemente, en el que la capa casi eutectica vana en composicion en hasta un 10 % en % p/p de una 30 composicion eutectica.
Ademas, preferiblemente, en el que la capa casi eutectica vana en composicion hasta un 9 %, o un 8 %, o un 7 %, o un 6 %, o un 5 %, o un 4 %, o un 3 %, o un 2 % o un 1 % en % p/p de una composicion eutectica.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invencion, se proporciona un metodo de fabricacion de vidrio, que comprende las etapas de:
35
introducir uno o mas granulos de acuerdo con lo anterior en un recipiente de reaccion, calentar el uno o mas granulos para producir una solucion de vidrio y, enfriar la solucion de vidrio para hacer un vidrio.
40 A continuacion se describen realizaciones de la invencion con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 es una vista en seccion transversal de un granulo ejemplar que es aproximadamente esferico.
La figura 2 es una representacion esquematica de un horno por lotes de vidrio.
La figura 3 es un diagrama de fases que muestra el sistema completo para una masa fundida de vidrio de Na2O, CaO y SiO2.
45 La figura 4 es un diagrama de fases que muestra en detalle una parte del diagrama de fases de la figura 3.
La figura 5 es un diagrama de fases que muestra un corte a traves del diagrama de fases de la figura 4.
La figura 6 es un diagrama de fases que muestra un corte a traves del diagrama de fases de la figura 4.
Protocolo de fabricacion de un granulo de vidrio estratificado:
50
La fabricacion de uno o mas granulos de vidrio estratificados de acuerdo con la presente invencion requiere un proceso discontinuo secuencial en el que se ponderan con precision las cantidades predeterminadas de materiales contenidos en el nucleo, habiendo primero corregido cualquier humedad incluida. Estos ingredientes se introducen en un mezclador adecuado y se homogeneizan. Cuando los ingredientes del nucleo se mezclan a fondo, se anade 55 un aglutinante adecuado, si se requiere. Los aglutinantes adecuados incluyen, pero no se limitan a, agua, silicatos de sodio, carbonato de sodio, aglutinantes qmmicos organicos e inorganicos y cementos disponibles en la industria. La mezcla de los componentes del nucleo se continua hasta que se produce la granulacion. Los diversos tiempos, energfas, temperaturas y la necesidad de secado son espedficos para cada tipo de mezclador, y se pueden seleccionar segun sea necesario.
Despues de la creacion del nucleo, se anaden capas progresivas de constituyentes al nucleo en un proceso secuencial, ya sea en un dispositivo mezclador o en varios dispositivos mezcladores en serie. La creacion de cada capa requiere pesar previamente y mezclar los componentes de capa deseados. Los diversos tiempos, enemas, 5 temperaturas y la necesidad de secado son espedficos para cada tipo de mezclador, y se pueden seleccionar segun sea necesario.
En las fases posteriores de preparacion de granulos de acuerdo con la presente invencion, el secado o precalentamiento de los componentes de cada capa puede usarse para consolidar y secar los granulos, o 10 acondicionar los granulos para su posterior adicion a un lote de vidrio, respectivamente.
La mezcla, combinacion, formacion de granulos de nucleo y, posteriormente, ademas, la estratificacion tambien pueden llevarse a cabo en una serie de diferentes fases de mezcla. Esto depende del mezclador que se utilice y de la preferencia del usuario, es decir, esto puede depender del tipo de vidrio a fabricar por los granulos.
15
La patente de Estados Unidos n.° 4418153 describe un mezclador que podna usarse para preparar un granulo de vidrio estratificado de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.
En un proceso ejemplar para formar un granulo estratificado, cada una de las mezclas de capas se mezclan 20 previamente, se trituran y/o se molturan, segun se requiera, mediante un metodo adecuado que incluye, pero sin limitarse a, triturar, laminar y moler. En el granulo no limitante ejemplar analizado a continuacion, se preparo un granulo de tres capas, siendo la capa interna, o nucleo, la arena de sflice "fina" (SiO2), sin necesidad de mezclar o moler. La segunda capa es una mezcla eutectica de la misma arena de sflice (SO2) que la capa interna mezclada con Na2O. La capa exterior incluye piedra caliza (CaCO3) y carbonato sodico (Na2CO3), que se mezclo y se trituro 25 utilizando un molino de rodillos para reducir el gran tamano de partfcula de la caliza y asegurar la homogeneidad de la mezcla.
La cantidad deseada de la capa interior, o nucleo, se puso en una peletizadora Eirich™. Los ejemplos de peletizadoras Eirich™ vanan desde tipos pequenos R11 hasta tipos de produccion, por ejemplo, tipos DE 22; 30 aunque, pueden usarse otros tipos de peletizadoras. La peletizadora Eirich™ se hizo funcionar a una velocidad de rotacion de la bandeja de 20 a 200 rpm y una velocidad de rotacion del brazo del mezclador de 0 a 500 rpm. Las temperaturas del recipiente y del material se controlaron entre 0 y 60 °C. A medida que el material cayo alrededor del recipiente, se introdujo una pulverizacion de niebla fina de un aglutinante disuelto en agua a una solucion al 5-50 %, despues de anadir del 0,5 al 2 % en peso seco del aglutinante seleccionado, en este caso una solucion de silicato 35 sodico (pero pueden usarse otros aglutinantes), se introdujo a un nivel para hacer que el material se agregase en granulos finos. La formacion de granulos se produce en pocos segundos, pero puede tardar hasta 5 minutos en que los granulos alcancen un tamano y una forma uniformes (generalmente esfericos).
Una vez que los granulos teman un tamano similar, se emplearon dos posibilidades para introducir la siguiente capa. 40
La primera posibilidad era descargar los granulos y preparar adicionalmente los granulos secuencialmente en una serie de mezcladores similares, mediante la adicion de una mezcla de una segunda capa eutectica correctamente pesada, mezclada y proporcionada. Los materiales para la segunda capa se introdujeron junto con adiciones de aglutinante adicionales para mantener humeda la superficie de los granulos en crecimiento de manera que el 45 material recien anadido se adhena preferiblemente a los granulos existentes. La formacion de la segunda capa tarda de 5 segundos a 5 minutos, dependiendo del volumen y tamano de los componentes de la segunda capa.
La segunda posibilidad es introducir los materiales para la segunda capa en la misma peletizadora que los granulos hechos en la formacion del nucleo.
50
En esta segunda posibilidad, el segundo material se introdujo lentamente, junto con adiciones de aglutinante adicionales para mantener humeda la superficie de los granulos en crecimiento de manera que el material recien anadido se adhena preferiblemente a los granulos existentes.
55 A continuacion, se introdujo el tercer material de la misma manera.
Los granulos resultantes de ambas opciones mencionadas anteriormente teman unas dimensiones de aproximadamente 8 mm. Los granulos se transfirieron luego a, y se secaron, en un horno con ventilador a 110 °C hasta una masa constante en la preparacion para ensayos y evaluacion, y uso posterior en un proceso de
fabricacion de vidrio.
Se producen etapas similares de formacion de capas con cada capa posterior hasta que se forman los granulos finales con el numero deseado de capas, teniendo cada capa su propia composicion qmmica, para cualquier 5 conjunto de propositos particulares de los granulos. Las capas pueden seleccionarse para dar a los granulos una constitucion particular para su qmmica deseada en lotes de vidrio, y con una secuencia de liberacion qmmica deseada para el funcionamiento optimo del proceso de fusion.
Ejemplo de un granulo estratificado:
10
Haciendo referencia ahora a la figura 1, se muestra en seccion transversal un granulo que se puede fabricar como se ha indicado anteriormente.
El ejemplo no limitativo ilustrado en la figura 1 se refiere a un granulo 1 para su uso en un procedimiento discontinuo 15 de vidrio que se aproxima a un granulo esferico. El granulo aproximadamente esferico de la figura 1 tiene una capa media B y una capa externa C, ambas aproximadas a esferas huecas. La capa media B rodea la esfera central A. La esfera central A es la capa mas interna, o nucleo, del granulo. La capa externa C rodea la capa media B. La capa media B es continua en el sentido de que la capa externa C no entra en contacto con la esfera central A.
20 Observando el granulo aproximadamente esferico en la figura 1, las relaciones en volumen de la esfera central y las capas esfericas concentricas, con rA = re = rc, son como se muestran en la Tabla 1.
Tabla 1: Relaciones en volumen de la esfera central y capas esfericas concentricas con a = b = c
r (cm) V (cmA3) Relacion en volumen
Volumen de la esfera A
4/3*(pi)*rAA3 1,00 4,1888 1,0000000
Volumen de la esfera hueca B
4/3*(pi)*(rA+rB)A3 - 4/3*(pi)*rAA3 1,00 29,3215 7,0000000
Volumen de la esfera hueca C
4/3*(pi)*(rA+rB+rC)A3 - 4/3*(pi)*(rA+rB)A3 1,00 79,587 19,0000000
25 En este ejemplo, el granulo aproximadamente esferico de la figura 1 tiene un radio total (rA+rB+rc) de 3 cm.
En este sistema A, B y C, para una relacion en volumen 1:1:1 para cada una de la esfera A y las esferas huecas B y C, se calcula r, para cada uno de A (rA), B (rB) o C (ro), como se muestra en la tabla 2.
30_______Tabla 2: Relaciones de radio para relaciones en volumen 1:1:1 en un sistema de 3 componentes
r (cm) V (cmA3) Relacion en volumen
Volumen de la esfera A
4/3*(pi)*rAA3 2,0000 33,5103 1,0000000
Volumen de la esfera hueca B
4/3*(pi)*(rA+rs)A3 - 4/3*(pi)*rAA3 0,5198 33,5103 0,9999991
Volumen de la esfera hueca C
4/3*(pi)*(rA+rB+rC)A3 - 4/3*(pi)*(rA+rB)A3 0,3647 33,5103 0,9999999
Composicionalmente, un vidrio de Na-Ca-Si tfpico tiene la composicion indicada en la tabla 3.
Tabla 3: Composicion de un vidrio de Na-Ca-Si tipico (% en peso)
Oxido
% en peso
SiO2
70
CaO
12,5
Na2O
12,5
Total
98
35
(El resto se compone de constituyentes traza)
En este ejemplo no limitativo, como se muestra por el granulo de la figura 1, la esfera central A, o nucleo, esta constituida por sflice y constituyentes traza, la capa media B esta formada por una mezcla eutectica SiO2-Na2O, y la
capa externa C esta constituida por una mezcla de Na2CO3-CaCO3. Aproximando la esfera central A como si incluyera unicamente s^lice, las cantidades y relaciones en volumen de los constituyentes son como se muestra en la tabla 4.
5 Tabla 4: Relaciones en volumen para la composicion dada en la Tabla 3, usando carbonatos para Na y Ca
Capa
Material % en peso de Material (Total) % en peso usando solamente Na2CO3 % en peso de materia prima (normalizado)
Esfera central (A)
SiO2 (99,5%) 54,18 54,18 53,25
Capa media (B)
SiO2 (75%) 15,82 15,82 15,55
Na2O (25%) 5,27 9,02 8,86
Capa exterior (C)
Na2CO3 (45%) 10,23 10,23 10,05
CaCO3 (55%) 12,50 12,5 12,29
Totales 98,00 101,74 100,00
Capa
Material Densidad (g/cm3) % en vol % en vol normalizado
Esfera central (A)
SiO2 (99,5%) 2,70 19,72 50,23
Capa media (B)
SiO2 (75%) 2,70 5,76 14,67
Na2O (25%) 2,53 3,50 8,92
Capa exterior (C)
Na2CO3 (45%) 2,27 4,43 11,28
CaCO3 (55%) 2,10 5,85 14,90
Totales 39,26 100,00
Por lo tanto, los valores r para las longitudes de rA, rB y ro, de la figura 1, se calculan como se muestra en la tabla 5.
Tabla 5: Volumen/radio de las tres capas resultantes de la composicion de la Tabla 3, y las relaciones de 10 oxidos en la Tabla 4
Volumen requerido de cada capa (% de volumen total)
Relacion en vol ajustada para hacer la esfera central con vol = 1,0 r (cm) V (cm3)
50,23
1,000000 2,0000000 33,51032164
23,59
0,469527 0,2738120 15,73356208
26,18
0,521135 0,2420968 17,46340979
Relacion en volumen calculada
Diferencia de la relacion en volumen requerida
1,000000
0,000000
0,469514
-0,000013
0,521135
0,000001
En este ejemplo, el aglutinante para las diferentes capas es una solucion de agua y silicato de sodio. En otras realizaciones, el aglutinante para las diferentes capas puede ser una solucion de carbonato de metal alcalino en agua u otro aglutinante adecuado.
5
En este ejemplo, los granulos se han aproximado como esferas. Este ejemplo se ha seleccionado para mostrar los calculos requeridos para medir los volumenes y las cantidades de los diferentes constituyentes de los granulos de ejemplo, de manera que las capas deseadas son capas eutecticas, cuando sea apropiado. Los granulos pueden hacerse de otras formas y tamanos, por ejemplo, los granulos pueden parecerse a un ovoide, un cilindro, un prisma, 10 un cuboide, un cubo, una piramide, un cono o cualquier otra forma tridimensional.
Las capas y/o capas eutecticas pueden ser formas tridimensionales equivalentes al nucleo, o pueden ser formas diferentes. El importante calculo anterior es la cantidad de cada sustancia para llegar a capas eutecticas, segun sea necesario.
15
Teniendo diferentes capas formadas por diferentes sustituyentes, en el ejemplo no limitante anterior, un nucleo que comprende sflice (A), una capa eutectica media (B) y una capa externa (C), los granulos de ejemplo de la presente invencion se pueden introducir en una solucion de vidrio a una cierta temperatura que funde la capa externa. En este ejemplo, la capa exterior no es estrictamente una capa eutectica, pero se convierte en eutectica como cuando se 20 encuentra y se disuelve en una solucion de vidrio. Cuando la capa exterior (C) se funde en vidrio ya fundido, la mezcla permanece dentro de la fase lfquida, esta es la capa acondicionadora que comienza a mover la mezcla de vidrio a una mezcla de viscosidad mas baja, mas agresiva (pH alto, es decir, alcalina) por lo que puede reaccionar mas facilmente con otros minerales que estan disponibles durante reacciones adicionales. Los sustituyentes de la capa externa pueden fundirse y hacerse reaccionar hasta, o cerca de, completar su reaccion deseada, no 25 habiendose fundido la capa eutectica media (B) o habiendose fundido solo parcialmente. En ese punto, la temperatura de la solucion de vidrio puede aumentarse hasta un nivel que funde la capa eutectica media (B) en o cerca de su punto eutectico. En un ejemplo alternativo, en el que la masa fundida de vidrio se mantiene a una temperatura generalmente constante, la capa eutectica media (B) se funde a una velocidad mayor que las capas en la tecnologfa de dosificacion estandar de vidrio. La reaccion de los sustituyentes de la capa eutectica media puede 30 fundirse y hacerse reaccionar hasta, o cerca de, completar su reaccion deseada, sin que el nucleo (C) se haya fundido. En ese punto, la temperatura de la solucion de vidrio puede aumentarse hasta un nivel que funda el nucleo (C). En un ejemplo alternativo, en el que la masa fundida de vidrio se mantiene a una temperatura generalmente constante, el nucleo (C) se funde y reacciona con el cristal parcial ya lfquido a una velocidad mayor que la sflice presente en la tecnologfa de lotes de vidrio estandar. En este punto se han producido otras reacciones deseables 35 antes de la introduccion de sflice fundida en la solucion de vidrio. La introduccion de sflice fundida en la solucion de vidrio eleva la viscosidad de la solucion de vidrio, pero no interfiere con otras reacciones que ya se han producido durante la fusion y la reaccion de las capas exteriores.
En la realizacion no limitante de la figura 1, la capa eutectica media B es eutectica en el sentido de que la 40 composicion qmmica, es decir, la relacion de SiO2 y Na2O, da como resultado que la masa fundida de vidrio lfquida alcance su punto eutectico. En otras realizaciones, la composicion qmmica de la capa eutectica, por ejemplo, las cantidades relativas de SiO2 y Na2O en la capa eutectica media de la figura 1, pueden ser tales que la capa sea casi eutectica. Una casi eutectica todavfa da como resultado mayores eficiencias energeticas, en relacion con la tecnologfa por lotes de vidrio conocida, pero las eficiencias energeticas no son tan grandes como si la capa fuera 45 eutectica como tal. En otras palabras, los granulos de la presente invencion pueden tener capas casi eutecticas y todavfa proporcionar efectos beneficiosos. Una capa casi eutectica esta proxima a la composicion de una capa eutectica, variando la composicion qmmica variando en hasta un 10 % en peso de la composicion de una capa eutectica. En otras realizaciones, la composicion qmmica de la capa casi eutectica vana hasta el 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % y 1 % en peso de la composicion de una capa eutectica. En el ejemplo de la capa eutectica B, 50 donde en la Tabla 4 anterior los constituyentes son SO2 al 75 % p/p y Na2O es al 25 % p/p, un casi eutectico que vana hasta el 10 % en peso de la composicion de un eutectico tiene composiciones de SiO2 al 65 % p/p y Na2O 35 % p/p con respecto a SO2 al 85 % p/p y Na2O al 15 % p/p.
En realizaciones alternativas no segun la invencion (no mostradas), no hay capa externa C y solo hay un nucleo A, 55 rodeado por una capa eutectica externa o casi eutectica B. En otra realizacion adicional (no mostrada), hay una capa adicional eutectica, casi eutectica o no eutectica sobre la capa C, denominada capa D, que es la capa externa D. En otras realizaciones, hay capas adicionales hasta cualquier numero de capas eutecticas, casi eutecticas o no
eutecticas (n capas) sobre el nucleo. Los ejemplos del numero de capas eutecticas, casi eutecticas o no eutecticas sobre el nucleo que comprende sflice son: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 y cualquier otro numero. Las capas pueden estar en cualquier combinacion de capas eutecticas, casi eutecticas y no eutecticas. Por ejemplo, solo una capa puede ser una capa eutectica, solo una capa puede ser una capa casi eutectica, mas de una capa puede ser una capa 5 eutectica, mas de una capa puede ser una capa casi eutectica; estando separadas las mas de una capa eutectica y/o capas casi eutecticas por capas no eutecticas, o capas eutecticas, o capas casi eutecticas, en cualquier combinacion posible.
En el ejemplo no limitante de la figura 1, las capas son continuas en el sentido de que la capa C no contacta con la 10 capa A. En otras realizaciones, las capas no son continuas. Por ejemplo, una capa puede cubrir otra capa o nucleo, pero dentro de esa capa pueden existir los constituyentes de otra capa en forma de partmulas separadas.
Metodo de fabricacion de vidrio
15 Haciendo referencia a la figura 2, se representa esquematicamente un horno de fundicion de vidrio 22. Se han hecho varios granulos 20 usando los metodos descritos anteriormente. Los granulos 20 se introducen en el horno de fusion de vidrio 22. Los granulos 20 pueden ser del tipo ilustrado en la figura 1, y analizados anteriormente.
El horno de fundicion de vidrio 22 se calienta mediante calentadores (no mostrados). El horno de fundicion de vidrio 20 22 puede calentarse a una temperatura constante a lo largo de su longitud. El horno de fundicion de vidrio 22 puede tener tambien un aumento de la temperatura a lo largo de toda o parte de su longitud. La flecha 23 muestra generalmente un aumento de temperatura desde la parte superior del horno hasta el fondo del horno. En la parte inferior del horno, la flecha 25 muestra el paso del vidrio fundido una vez que se ha fundido y se ha hecho reaccionar en el horno de vidrio 22. El vidrio fundido extrafdo del horno puede procesarse ya que es estandar para el vidrio 25 fundido, por ejemplo, para hacer recipientes de cristales y otros artmulos de vidrio.
Hay dos lmeas de lfmite ilustradas por las lmeas discontinuas 21 y 24 en la figura 2. Estas dos lmeas de lfmite generalmente muestran diferentes interfases entre reactantes en el horno de vidrio 22. Cuando los granulos 20 se anaden al horno de vidrio, son granulos solidos. Las diferentes capas de los granulos se funden secuencialmente y a 30 diferentes temperaturas, bajando por el horno de vidrio 22 hacia la salida (indicada por la flecha 25). En las interfases, indicadas por las lmeas discontinuas 21 y 24, las diferentes capas del granulo reaccionan con la masa fundida de vidrio ya fundida. En otras palabras, despues de la lmea 24, todo el contenido del granulo se funde y esta reaccionando.
35 En la interfase 24, por ejemplo, el vidrio fundido reacciona con diferentes capas de los granulos.
La figura 2 es esquematica en el sentido de que puede haber mas o menos de las interfases indicadas en general por las lmeas 21 y 24, dependiendo del numero de capas del granulo, las temperaturas elegidas a lo largo de la longitud del horno y las caractensticas qmmicas espedficas de cada capa de los granulos.
40
Los granulos de la presente invencion se pueden usar para fabricar vidrio. Un proceso ejemplar para hacer vidrio requiere la adicion de granulos en la parte superior de un horno que ya contiene una solucion de vidrio, como se muestra esquematicamente en la figura 2 y como se ha analizado anteriormente.
45 Cuando se hace referencia a una solucion de vidrio, es comun referirse a la termodinamica de la solucion de vidrio con referencia a la temperatura a la que se producen diferentes etapas y/o caractensticas de la masa fundida de vidrio. Por ejemplo, es comun referirse a la temperatura a la que se alcanza una viscosidad particular de la solucion de vidrio.
50 En el granulo ejemplar, como se muestra en la figura 1 y se ha descrito anteriormente, la capa externa C actua como un acondicionador de lote de vidrio de tal manera que reduce la viscosidad del vidrio fundido y eleva los niveles de alcali de la masa fundida produciendo un vidrio fundido agresivo.
La capa media B tiene qmmica eutectica de fusion y se funde de 800 a 820 °C. El vidrio fundido preacondicionado 55 reacciona con esta capa para dar una viscosidad log 2 poise (equivalente a 10 Pa.s) de 1147 a 1368 °C (a relaciones de carga de lote con respecto al vidrio de 1:4 y 1:1 respectivamente). La disolucion final del nucleo A reintroduce la sflice en un lote de vidrio deficiente en sflice y agresivo que esta en una condiciones de disolver activamente la sflice restante.
Las unidades de viscosidad se pueden considerar como sigue:
10 Poise = 10 P = 1 Pas
log(viscosidad en Poise) = log(viscosidad en Pas) + 1 5 viscosidad log 2 poise = 100 Poise = 10 Pas
La eficiencia relativa de cada etapa de la disolucion de cada una de las capas se puede mejorar introduciendo agentes que liberan agentes formadores de burbujas dentro del nucleo, por ejemplo, sulfato de sodio.
10 La Tabla 6 a continuacion muestra las temperatures a las que la masa fundida de vidrio alcanza un log 2 poise con referencia al granulo ejemplar mostrado en la figura 1 y analizado anteriormente a las respectivas velocidades de carga.
Tabla 6: Temperaturas (en grados C) a las que se alcanza una viscosidad de log 2 poise
Relacion granulo con respecto a lote fundido
Capa externa C Capa media B Nucleo A
1:4
1369 1368 1440
1:2
1299 1299 1440
1:1
1158 1147 1440
15
Sin estratificacion (es decir, sin la estratificacion requerida por la presente invencion), la temperature a la que se alcanza una viscosidad log 2 poise sera 1440 °C. En otras palabras, las capas de la presente invencion reducen la cantidad de energfa requerida para formar una solucion de vidrio uniforme retrasando el tiempo hasta que el nucleo de sflice se introduce en la solucion de vidrio. Ademas, el uso de capas que dan como resultado una solucion de 20 vidrio altamente alcalina, antes de alcanzar el nucleo que comprende sflice, da lugar a una reaccion qmmica mas agresiva cuando se trata de hacer reaccionar la sflice con la solucion. Por lo tanto, los granulos de la presente invencion proporcionan un medio para reducir la cantidad de energfa requerida para producir una solucion de vidrio y, por lo tanto, vidrio. La presente invencion facilita la produccion de mas vidrio por unidad de energfa utilizada. En comparacion con los granulos de vidrio que no tienen una o mas capas eutecticas, se estima que el uso de los 25 granulos de vidrio de la presente invencion aumenta la eficiencia de produccion de la solucion de vidrio hasta un 1520 %. Los granulos de la presente invencion que comprenden capas casi eutecticas proporcionan aumentos similares de eficacia.
Las figuras 3, 4 y 5 son diagramas de fases de los granulos ejemplares no limitantes descritos anteriormente.
30
La figura 3 es un diagrama de fases que muestra el sistema completo para un granulo de Na2O, CaO y SiO2 cuando esta en una solucion de vidrio fundido. Los tres ejes muestran las proporciones de constituyentes de los diferentes componentes de un granulo ejemplar. Las esquinas muestran Na2O al 100 %, CaO y SO2, respectivamente. Las lmeas muestran los perfiles de temperatura de la masa fundida de vidrio lfquida a 1 atmosfera, dependiendo de la 35 composicion de la masa fundida de vidrio. Los diagramas de fase se calcularon a una atmosfera Pa. Las temperaturas dadas en el contorno de la lmea se dan en Kelvin.
La figura 4 es un diagrama de fases que muestra en detalle una parte del diagrama de fases de la figura 3. En el punto N hay Na2O al 40 % en peso, CaO al 0 % en peso, y SiO2 al 60 % en peso. En el punto C hay Na2O al 10 % 40 en peso, CaO al 30 % en peso, y SiO2 al 60 % en peso. En el punto S hay Na2O al 10 % en peso, CaO al 0 % en peso, y SiO2 al 90 % en peso.
El punto P muestra el area general en la que tradicionalmente se realiza la produccion de vidrio. Un granulo de acuerdo con la presente invencion, por ejemplo, un granulo de acuerdo con la figura 1 y como se ha descrito 45 anteriormente, da como resultado una masa fundida de vidrio con las caractensticas mostradas en la proximidad del punto P. La utilizacion de los granulos de acuerdo con la presente invencion proporciona una ruta termodinamica alternativa mas eficiente para alcanzar la proximidad del Punto P, es decir, mas eficiente con respecto a las masas fundidas de vidrio convencionales. Los granulos alternativos de acuerdo con la presente invencion, distintos de los indicados por la figura 1, proporcionan tambien una ruta termodinamica alternativa mas eficiente para alcanzar el 50 punto de proximidad P.
La figura 5 es un diagrama de fases que muestra un corte a traves del diagrama de fases de la figura 4. Este es un diagrama de fases bidimensional porque la cantidad de SiO2 es constante. En el punto A hay Na2O al 0 % en peso, CaO al 30 % en peso y SiO2 al 70 % en peso. En el punto B hay Na2O al 30 % en peso, CaO al 0 % en peso y SiO2 55 al 70 % en peso. El punto indicado por la composicion de vidrio flotado nominal ilustra que se puede esperar un
ahorro de ene^a potencial usando una ruta termodinamica alternativa, tal como se ofrece por un granulo de la presente invencion. Es posible conseguir un punto de fusion inferior de parte del granulo cambiando la composicion.
La figura 6 es un diagrama de fases bidimensional de composiciones cambiantes de la capa eutectica B. La cantidad 5 de Na2O disminuye del 100 % p/p en el punto a la izquierda sobre el eje x al 0 % p/p en el punto a la derecha en el eje x. La cantidad de SiO2 aumenta desde el 0 % p/p en el punto a la izquierda sobre el eje x al 100 % p/p en el punto a la derecha en el eje x. El punto E identifica la lmea que muestra el punto eutectico, lmea que cruza el eje x para mostrar la relacion de Na2O con respecto a SiO2 en el punto eutectico (es decir, la composicion de la capa eutectica B en el ejemplo no limitante anterior, donde se alcanza el punto eutectico ). Las lmeas L1 y L2 muestran 10 variaciones en la composicion qmmica de la capa eutectica B, que todavfa proporcionan ahorros beneficiosos de eficacia, es decir, estas lmeas muestran las composiciones de composiciones casi eutecticas. Las lmeas L1 y L2 muestran variaciones al 10 % en peso en las composiciones qmmicas de la capa eutectica B, es decir, L1 muestra el 65 % p/p de SiO2 y el 35 % p/p de Na2O, mientras que L2 muestra el 85 % p/p de SiO2 y el 15 % p/p de Na2O. En otras realizaciones, las composiciones qmmicas de las capas casi eutecticas pueden variar hasta el 9 %, 8 %, 7 %, 6 15 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % y 1 % en peso de la composicion de una capa eutectica.
Las composiciones de los granulos de la presente invencion, por ejemplo los descritos anteriormente y mostrados en la figura 1, utilizan cantidades espedficas de ingredientes de componentes de vidrio. Utilizando espedficamente capas eutecticas y casi eutecticas, es posible crear una masa fundida de vidrio donde se utilizan canales 20 termodinamicos, maximizando asf la eficacia de la produccion de vidrio.
La peletizacion de lotes de vidrio es un concepto comun. De acuerdo con la presente invencion, la composicion de los granulos por lotes, en total, mantiene la qmmica dentro de los lfmites esperados para el tipo de vidrio a fabricar. Sin embargo, los granulos se preparan por medio de un proceso de estratificacion. El proceso de estratificacion 25 permite que el vidrio se haga con restricciones cineticas mas bajas en la etapa de fusion, lo que permite un menor consumo de energfa, en general, y una mayor eficiencia.
Los granulos estratificados de la presente invencion tienen las siguientes propiedades beneficiosas:
30 1) Los materiales en lote seleccionados estan disponibles para su disolucion en la masa fundida de vidrio
secuencialmente, es decir, a diferentes temperaturas.
2) Las capas alrededor del nucleo se formulan por separado para conseguir una composicion, que puede ser una composicion eutectica o casi eutectica, para esa capa con una caractenstica lfquida definida.
3) para cada aplicacion, es decir, para diferentes tipos de vidrio, se utiliza una serie de diferentes uno y/o
35 dos y/o tres y/o mas eutecticos de la capa de componentes y no eutecticos que, vistos en su totalidad,
consiguen la qmmica de la fusion por lotes final para ese tipo de vidrio.
4) Se pueden incluir aceleradores de fusion y/o acondicionadores de vidrio de diversos tipos en las diferentes capas, segun se requiera. Estos aceleradores de fusion y/o acondicionadores de vidrio pueden incluir, pero no se limitan a, fuentes de oxfgeno (por ejemplo, antimonio y cerio), aditivos de condicion redox
40 (por ejemplo, carbono y otros materiales que eliminan el oxfgeno del vidrio), decolorantes (por ejemplo
selenio, selenita de bario y oxido de erbio). Se puede anadir vidrio roto y otros aceleradores de fusion segun sea necesario; cada uno de estos puede estar incluido en la capa espedfica deseada por el ingeniero de vidrio de manera que se seleccione y se optimice su tiempo de disponibilidad (durante el proceso de produccion de vidrio) y la liberacion en el lote de vidrio para su reaccion e inclusion en el vidrio.
45 5) Las materias primas utilizadas para fabricar los granulos de la presente invencion son aquellas usadas
generalmente en la fabricacion de vidrio, incluyendo, pero no limitandose a, sflice, caliza y dolomita (cruda o calcinada), carbonato sodico, costra de sal, calumita, caolm, carmm, carbono, magnesita, acido borico, colemanita, ulexita, fluorita, oxido de cinc, anortosito, feldespatos de sodio y potasio, nefelina, sienita nefelmica, silicato sodico, vidrio roto.
50 6) Los aglutinantes de granulos, es decir aglutinantes para unir diferentes capas, incluyen agua, soluciones
acuosas de silicato de sodio, arcilla y cemento.
7) Los procesos de peletizacion son los mismos que estan disponibles en la industria en forma de peletizadores y mezcladores estandar (por ejemplo, mezcladores Lancaster), pero cada capa se construye progresivamente a partir del nucleo interno, que puede ser un unico mineral (sflice) o una mezcla eutectica
55 de minerales y qmmicos y procediendo con cada capa en un proceso escalonado.
8) A medida que se forma cada capa, se pueden usar etapas de secado intermedias o consolidacion mecanica, cada capa puede estar unida por uno o mas productos qmmicos de union diferentes.
9) El calor residual recuperado del proceso de fabricacion de vidrio puede o no usarse para secar y elevar la temperatura del granulo.
10) Los tamanos de partfcula de material usados para los granulos seran los tipicamente usados dentro de la industria en este momento o pueden ser modificados para dar reacciones a temperaturas mas rapidas y bajas, segun sea necesario.
11) Los materiales de tierra tambien pueden estar incluidos.
5 12) Los tamanos finales de granulos no son fijos.
Las composiciones globales de ciertos vidrios no limitantes fabricados usando los granulos de la presente invencion se muestran en las tablas 7 y 8. Los ingredientes de las composiciones generales se preparan como granulos de acuerdo con la presente invencion.
10 En otro aspecto de la presente invencion, se pueden incluir en el nucleo decolorantes (por ejemplo, selenio, selenita de bario y oxido de erbio), por ejemplo el nucleo A del granulo descrito con referencia a la figura 1. Los decolorantes tienden a ser volatiles y se queman durante los procesos de fundicion del vidrio. Mediante la inclusion de decolorantes en el nucleo, su tendencia quemarse se reduce. En otras palabras, al incluir decolorantes en el nucleo de los granulos, se requiere menos decolorante porque se desperdicia menos por volatilizacion. Esto ahorra costes y 15 mejora la eficacia, es decir, desperdiciando menos material.
Cuando se usan en esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones, los terminos "comprende" y "comprendiendo" y variaciones de los mismos significan que se incluyen las caractensticas, etapas o numeros enteros especificados. Los terminos no deben interpretarse para excluir la presencia de otras caractensticas, etapas o componentes.

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Un granulo para su uso en un proceso por lotes de vidrio, que comprende:
    5 un nucleo que comprende s^lice (SiO2),
    una capa eutectica o casi eutectica sobre el nucleo y,
    una capa no eutectica sobre la capa eutectica o casi eutectica.
  2. 2. El granulo de la reivindicacion 1, en el que la capa casi eutectica vana en composicion en hasta un 10 10 % en % p/p de una composicion eutectica.
  3. 3. El granulo de la reivindicacion 1 o la reivindicacion 1, en el que la capa casi eutectica vana en composicion hasta un 9 %, o un 8 %, o un 7 %, o un 6 %, o un 5 %, o un 4 %, o un 3 %, o un 2 % o un 1 % en % p/p de una composicion eutectica.
    15
  4. 4. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende:
    dos capas eutecticas o casi eutecticas sobre el nucleo; o tres o mas capas eutecticas y/o casi eutecticas sobre el nucleo.
    20
  5. 5. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en la que las capas eutectica o casi eutectica son continuas.
  6. 6. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que el nucleo comprende 25 ademas ingredientes traza de un vidrio.
  7. 7. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que el nucleo comprende uno o mas decolorantes; opcionalmente, en el que el uno o mas decolorantes comprenden selenio, selenita de bario y/o oxido de erbio
    30
  8. 8. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en la que al menos una de las capas eutecticas o capas casi eutecticas consiste esencialmente en una mezcla eutectica o casi eutectica de SiO2 y Na2O; opcionalmente, en el que al menos una de las capas consiste esencialmente en una mezcla de Na2CO3 y CaCO3.
    35
  9. 9. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el granulo comprende:
    un nucleo que comprende sflice (SO2),
    40 una primera capa eutectica o capa casi eutectica sobre el nucleo que consiste esencialmente en una
    mezcla eutectica o casi eutectica de SO2 y Na2O, y
    una segunda capa sobre la primera capa eutectica que consiste esencialmente en una mezcla de Na2CO3 y CaCO3.
    45 10. Un granulo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en la que el nucleo y la una o
    mas capas estan unidas entre sf por un aglutinante; opcionalmente, en el que el aglutinante es agua, una solucion
    acuosa de silicato de sodio, una solucion acuosa de carbonato de sodio, arcilla o cemento; opcionalmente, en el que el granulo comprende todos los ingredientes para preparar un vidrio mediante un proceso discontinuo.
    50 11. Un metodo para fabricar un granulo para su uso en un proceso discontinuo de vidrio; comprendiendo
    el granulo un nucleo que comprende sflice (SO2), y una o mas capas sobre el nucleo, siendo al menos una de las
    capas sobre el nucleo una capa eutectica o una capa casi eutectica; comprendiendo el proceso las etapas de: granular los componentes del nucleo que comprenden sflice,
    granular los componentes de la primera capa eutectica o casi la capa eutectica, y el nucleo granulado que 55 comprende sflice, de manera que los componentes de la primera capa eutectica o de una capa casi eutectica forman una capa eutectica o casi eutectica sobre el nucleo y,
    granular los componentes de una capa no eutectica sobre el granulo que comprende un nucleo que comprende sflice (SO2) y una capa eutectica o una capa casi eutectica.
    5
    10
    15
    20
    25
  10. 12. El metodo de la reivindicacion 11, en el que la capa casi eutectica vana en composicion en hasta un
    10 % en % p/p a partir de una composicion eutectica; opcionalmente, en el que la capa casi eutectica vana en
    composicion en hasta el 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 % o el 1 % en % p/p de una composicion eutectica.
  11. 13. El metodo de una cualquiera de las reivindicaciones 11 o 12, que comprende ademas la etapa de:
    granular una capa eutectica adicional o una capa casi eutectica sobre el nucleo; opcionalmente, que comprende ademas la etapa:
    granular tres o mas capas eutecticas y/o casi eutecticas sobre el nucleo.
  12. 14. El metodo de una cualquiera de las reivindicaciones 11-13, en el que la etapa de peletizacion de los componentes de la primera capa eutectica o capa casi eutectica incluye la peletizacion de una mezcla eutectica o mezcla casi eutectica de SiO2 y Na2O sobre el nucleo; opcionalmente, en el que la etapa de peletizacion de los componentes de una capa no eutectica sobre el granulo incluye la peletizacion de una mezcla de Na2CO3 y CaCO3; opcionalmente, que comprende ademas la etapa de unir el nucleo y la una o mas capas junto con un aglutinante, opcionalmente, en el que el aglutinante es agua, una solucion acuosa de silicato de sodio, una solucion acuosa de carbonato de sodio, arcilla o cemento.
  13. 15. Un metodo de fabricacion de vidrio, que comprende las etapas de:
    introducir uno o mas granulos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 en un recipiente de reaccion,
    calentar el uno o mas granulos para producir una solucion de vidrio y, enfriar la solucion de vidrio para hacer un vidrio.
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