ES3033322T3 - Method and system for manufacturing glass - Google Patents
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Abstract
Un proceso para la transición de vidrio fundido en un horno de vidrio (12) de un color a otro, minimizando la producción de vidrio de transición que no cumple con las especificaciones de color. Durante la transición, se introduce un agente compensador en el vidrio fundido para ajustar el color del vidrio fundido que se descarga del horno, de modo que cumpla con las especificaciones de color objetivo, lo que acelera eficazmente el cambio de color del horno en comparación con otros métodos convencionales. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Método y sistema para fabricar vidrio
La presente descripción se refiere a un método y a un sistema para fabricar vidrio y, más específicamente, para cambiar de manera eficiente el color del vidrio en un horno y, al mismo tiempo, minimizar la producción de vidrio de transición con especificación sin color.
Antecedentes
El vidrio usado en la producción comercial de recipientes de vidrio y otros artículos se prepara convencionalmente fundiendo una carga vitrificable, que incluye una mezcla de materiales sólidos formadores de vidrio, en un tanque de fusión de un horno de vidriería continuo para producir un volumen de vidrio fundido o masa fundida de vidrio. Los materiales formadores de vidrio adicionales se cargan continuamente en el tanque de fusión, depositado en la parte superior del vidrio ya en el horno, y se funden gradualmente en el mismo mediante la aplicación continua de calor. El vidrio fundido fluye a través del tanque de fusión del horno, de una cámara de fusión a una cámara de refinamiento y, a continuación, hacia un canal relativamente poco profundo conocido como antecrisol en un extremo de trabajo del horno.
Pueden incorporarse materiales colorantes en el vidrio fundido en el horno para conferir color al o decolorar el vidrio resultante. Un método para incorporar materiales colorantes en vidrio fundido en un horno de vidriería continuo se denomina método de coloración en tanque, que implica mezclar los materiales colorantes con los materiales sólidos formadores de vidrio en la carga vitrificable en el tanque de fusión. El documento US-3869270 A describe un método para realizar la transición de un color de vidrio a otro durante la producción de vidrio añadiendo primero agentes reductores para cambiar el estado de oxidación del vidrio, sin afectar al color, seguido de la adición de colorante y agentes reductores. Alternativamente, se puede usar un método de coloración en antecrisol, en donde un material enriquecido con colorante o un concentrado de color, tal como un vidrio de frita o gránulos prensados, se mezcla con el vidrio fundido que fluye a través del antecrisol. El método de coloración en tanque se considera la forma más económica de producir vidrio coloreado de forma continua debido al tiempo y a la energía adicionales necesarios para preparar el material enriquecido con colorante y para mezclarlo homogéneamente con el vidrio fundido en el antecrisol antes de la descarga.
Sin embargo, cuando se emplea el método de coloración del tanque, surgen desafíos durante un cambio de color en horno completo. En particular, llevar a cabo un cambio de color en horno completo en un horno de vidriería continuo implica realizar la transición y vaciar del horno con vidrio el color recién deseado, lo que se traduce en un periodo de producción prolongado y en la generación de grandes cantidades de vidrio con especificación sin color que puede no poder venderse. A lo largo de la presente memoria descriptiva, cuando un vidrio se define como que tiene un “ color” , debe tenerse en cuenta que un color también puede incluir un vidrio que, al ojo humano, es un vidrio incoloro o casi incoloro, típicamente denominado “vidrio extrablanco” en la industria del vidrio y de los recipientes.
Resumen
Se describe un método y un sistema para efectuar un cambio de color en horno completo en un horno de vidriería continuo que reduce la duración del tiempo de inactividad de la producción y la cantidad de vidrio con especificación sin color producido durante el cambio de color, en comparación con las técnicas de cambio de color convencionales. La presente descripción abarca una serie de aspectos que pueden implementarse por separado o en combinación entre sí.
Un método para fabricar vidrio, según un aspecto de la descripción, incluye fundir una carga vitrificable en un horno de vidriería continuo para producir vidrio fundido que tiene una primera composición de vidrio y un primer color. El primer color asociado con la primera composición de vidrio se define mediante una primera especificación de color. El vidrio fundido en el horno realiza la transición de la primera composición de vidrio que tiene el primer color a una segunda composición de vidrio que tiene un segundo color que es diferente del primer color modificando la carga vitrificable con respecto a al menos un elemento o compuesto. El segundo color asociado con la segunda composición de vidrio se define mediante una segunda especificación de color. Además, un agente compensador se introduce en el vidrio fundido separado de la carga vitrificable y corriente abajo de la misma, de modo que el vidrio fundido que sale del horno siga cumpliendo con la primera especificación de color o la segunda especificación de color mientras el vidrio fundido del horno realiza la transición de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio. Al menos uno de la composición o color, o ambos, del vidrio fundido en el horno se supervisa durante la transición del vidrio fundido de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio.
Según otro aspecto de la descripción, se proporciona un método para fabricar vidrio que incluye fundir una carga vitrificable en un horno de vidriería continuo para producir vidrio fundido que tiene un primer color, realizar la transición del vidrio fundido en el horno del primer color a un segundo color introduciendo, eliminando o modificando una cantidad de al menos un material colorante en la carga vitrificable. Se introduce un agente compensador en el vidrio fundido que fluye a través del horno separado de la carga vitrificable y corriente abajo de la misma durante la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color. El agente compensador se introduce en el vidrio fundido en una cantidad que mantiene una especificación de color objetivo en el vidrio fundido que se descarga del horno.
Según otro aspecto de la descripción, se proporciona un método para fabricar vidrio que incluye fundir una carga vitrificable en un tanque de fusión de un horno de vidriería continuo para producir vidrio fundido que tiene un primer color, y dirigir el vidrio fundido del tanque de fusión a un antecrisol del horno. El vidrio fundido en el tanque de fusión realiza la transición del primer color a un segundo color modificando la carga vitrificable con respecto a al menos un elemento o compuesto. Un agente compensador se introduce en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición del vidrio fundido en el tanque de fusión del primer color al segundo color para lograr una especificación de color objetivo en el vidrio fundido que se descarga del antecrisol. La introducción del agente compensador en el vidrio fundido en el antecrisol se ajusta para mantener el color del vidrio fundido que se descarga del antecrisol con la especificación de color objetivo durante la transición del vidrio fundido en el tanque de fusión del primer color al segundo color.
Breve descripción de los dibujos
La descripción, junto con los objetos, características, ventajas y aspectos adicionales de la misma, se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción, las reivindicaciones adjuntas y los dibujos adjuntos, en los que:
La Fig. 1 es una ilustración esquemática de un horno de vidriería que incluye un sistema de control de retroalimentación para efectuar un cambio de color en el horno completo según la presente descripción.
Descripción detallada
Se describe un método para fabricar vidrio en un horno de vidriería continuo en donde se emplea un agente compensador durante un cambio de color en horno completo para minimizar o eliminar el tiempo de inactividad de la producción y la generación de vidrio con especificación sin color, a veces denominado vidrio de transición/vidrio de desecho. Una carga vitrificable que incluye una mezcla de materiales formadores de vidrio se carga de manera continua en un tanque de fusión ubicado en un extremo corriente arriba del horno de vidriería y se funde en el mismo para producir vidrio fundido que tiene un primer color y una primera composición de vidrio. El vidrio fundido tal como se produce fluye gradualmente a través del tanque de fusión y se dirige a un antecrisol ubicado en un extremo corriente abajo del horno de vidriería.
Durante el cambio de color en horno completo, todo el vidrio fundido en el horno y, como mínimo, el tanque de fusión, realiza gradualmente la transición del primer color a un segundo color diferente del primer color, lo que significa también la transición del vidrio fundido de la primera composición de vidrio a una segunda composición de vidrio diferente de la primera composición de vidrio o el ajuste de la química del vidrio. Para iniciar el cambio de color, la formulación de la carga vitrificable se cambia o modifica con respecto a al menos un constituyente de la carga para cambiar la composición y/o la química del vidrio. La modificación de la carga vitrificable al inicio del cambio del primer color al segundo color puede incluir añadir, eliminar o modificar una cantidad de al menos un material colorante en la carga vitrificable. Este cambio gradual en la formulación de la carga vitrificable hace que el color general del vidrio fundido en el horno transicione gradualmente del primer color y la primera composición de vidrio al segundo color (y también típicamente a una segunda composición de vidrio) a medida que se descarga más y más vidrio con el primer color del horno y se reemplaza por más vidrio recién formulado. Para ello, el vidrio fundido en el horno y, en particular, el tanque de fusión, puede comprender un color de transición que tiene una composición de transición (si la composición del vidrio fundido también cambia) durante la transición del vidrio del primer color al segundo color a medida que se producen los efectos de la modificación de la carga vitrificable. El color y la composición de transición (si corresponde) del vidrio fundido cambian con respecto al tiempo, ya que responden a la modificación de la carga vitrificable que se ha implementado para cambiar el color y la composición del vidrio de la especificación anterior a la nueva. En la descripción que se proporciona a continuación, el cambio de color se analizará en términos de la transición del vidrio fundido de un primer color que tiene una primera composición a un segundo color que tiene una segunda composición con fines ilustrativos.
El agente compensador se introduce en el vidrio fundido en el horno en una ubicación entre el extremo corriente arriba y el extremo corriente abajo del horno durante el cambio de color para lograr una especificación de color objetivo en el vidrio que sale del horno. Por ejemplo, el agente compensador puede introducirse en el vidrio fundido que fluye de la cámara de refinamiento al antecrisol o en el vidrio fundido que ya está en el antecrisol. El agente compensador se formula para compensar el vidrio con especificación si color que, de otro modo, se generaría en el horno durante el cambio del primer color al segundo color ajustando la composición y/o la química del vidrio fundido que se descarga del horno para que el vidrio fundido saliente satisfaga la especificación de color objetivo. Esto puede significar que el agente compensador se formula para garantizar que el vidrio fundido en el antecrisol satisfaga la especificación de color del primer o del segundo color antes de la descarga, aunque el color y la composición del vidrio fundido dentro y fuera del antecrisol pueden no coincidir con el primer color y la primera composición de vidrio o el segundo color y la segunda composición de vidrio, respectivamente, debido a la naturaleza dinámica del color y la composición de transición del vidrio fundido producido durante el cambio de color. El volumen de vidrio fundido en el antecrisol es generalmente mucho menor que el volumen de vidrio fundido contenido en el tanque de fusión y, por lo tanto, el agente compensador se puede incorporar prácticamente en todo el vidrio fundido en el antecrisol en un periodo de tiempo relativamente corto, en comparación con el tiempo requerido para efectuar dicho cambio en el tanque de fusión.
El agente compensador típicamente sólo se aplica al vidrio fundido en el horno durante un tiempo limitado mientras el vidrio fundido en el tanque de fusión realiza la transición del primer color que tiene la primera composición de vidrio al segundo color que tiene la segunda composición de vidrio. Una vez que todo el vidrio fundido en el tanque de fusión haya realizado la transición del primer color al segundo color, es posible que ya no sea necesaria la adición del agente compensador, ya que el color puede mantenerse mediante el cambio de la carga vitrificable que cambió el color y la composición del vidrio al segundo color y a la segunda composición de vidrio. Para determinar si la adición del agente compensador debe continuar o interrumpirse, se puede supervisar el color y/o la composición del vidrio que sale del túnel de recocido, de forma continua o periódica, durante ese mismo tiempo mediante técnicas analíticas adecuadas. Alternativamente, se puede supervisar el color y/o la composición del vidrio fundido que entra en el antecrisol, ya sea de forma continua o periódica. Por ejemplo, el color y/o la composición del vidrio fundido que entra en el antecrisol o el color y/o la composición del vidrio que sale del túnel de recocido pueden supervisarse durante la transición mediante un sensor diseñado para este fin. Aunque el vidrio podría supervisarse en cualquiera de estos puntos del proceso, en la práctica, el proceso preferido es supervisar el vidrio que sale del túnel. Además, se puede generar una curva de dilución teórica para predecir el curso temporal de una transición del primer color al segundo color y, a continuación, los valores medidos de las muestras actuales se pueden comparar con los valores previstos para medir el tiempo necesario para completar la transición.
Cuando todo el vidrio con el primer color y la primera composición se haya descargado del tanque de fusión y todo el vidrio fundido que entra en el antecrisol o el vidrio que sale del túnel de recocido se ajusta a la especificación de color del segundo color y se encuentra en la segunda composición de vidrio, se puede detener la adición del agente compensador. La cantidad de tiempo requerida para realizar la transición de todo el vidrio fundido en el tanque de fusión del primer color al segundo color puede variar y generalmente dependerá del tamaño del tanque y de la velocidad a la que el vidrio fundido se descarga del mismo.
En algunos casos, para completar el cambio de color, es posible que sea necesario vaciar una cantidad relativamente pequeña de vidrio con especificación de color del antecrisol del horno después de que todo el vidrio fundido del tanque de fusión haya realizado la transición del primer color al segundo color. Además, si el horno solamente está equipado con un antecrisol, es posible que sea necesario detener la producción de vidrio mientras el resto del vidrio con especificación sin color se vacía del horno. El cambio de color en horno completo se completa cuando todo el vidrio con el primer color y la primera composición de vidrio se han descargado del horno y todo el vidrio fundido que queda en el horno es el del segundo color y la segunda composición de vidrio.
En general, la duración del tiempo de inactividad de la producción y la cantidad de vidrio con especificación sin color producido durante el cambio de color en horno completo dependerán del tamaño del horno y, más específicamente, del tamaño del antecrisol. Por ejemplo, cuando el método de cambio de color descrito actualmente se emplea en un horno de vidrio convencional, puede reducir significativamente el tiempo requerido para completar un cambio de color. Por ejemplo, un cambio de color en horno completo de un vidrio extrablanco casi incoloro a un vidrio de color azul usando procedimientos convencionales normalmente requeriría de 12 a 24 horas. Usando el proceso descrito, el cambio a lo largo del tiempo se puede reducir de 2 a 4 horas, que es solamente 1/6 del tiempo normal. De la misma manera, la transición de un vidrio azul a un vidrio extrablanco casi incoloro puede requerir 8,5 días para un cambio en horno completo convencional. Usando el presente proceso, este tiempo de cambio se puede reducir de 2 a 4 días.
La carga vitrificable cargada en el tanque de fusión puede comprender una mezcla de materiales formadores de vidrio y materiales aditivos. Los materiales formadores de vidrio pueden representar más del 90 % en peso de la carga vitrificable y pueden incluir una combinación de materiales que se pueden fundir entre sí para producir una composición de vidrio a base de sílice (SO<2>), tal como un vidrio de sosa, cal y sílice. Por ejemplo, los materiales formadores de vidrio de la carga vitrificable pueden formularse para producir una composición de vidrio que incluya más del 50 % en peso, preferiblemente más del 70 % en peso de SiO<2>. En un ejemplo específico, los materiales formadores de vidrio en la carga vitrificable pueden formularse para producir una composición de vidrio de sosa y cal que incluye: 60-80 % en peso, más preferiblemente 71-74 % en peso de SO<2>; 8-18 % en peso, más preferiblemente 12-15 % en peso de Na<2>O; 5-15 % en peso, más preferentemente 9-13 % en peso de CaO; 0-3 % en peso, más preferiblemente 0,9-1,5 % en peso de AhOa; y cantidades menores de MgO y K<2>O, cada uno en el intervalo del 0 al 2 % en peso, más preferiblemente menos del 1 % en peso. En tal caso, los materiales formadores de vidrio en la carga vitrificable pueden comprender una combinación de materiales que contienen silicio (Si), sodio (Na), calcio (Ca), aluminio (Al), magnesio (Mg) y/o potasio (K). Dichos materiales pueden estar presentes en forma de elemento o en forma de compuesto, por ejemplo, en forma de óxido. Algunos ejemplos de materiales formadores de vidrio tradicionales incluyen arena (SO<2>), carbonato sódico (Na<2>COa), piedra caliza (CaCOa) y vidrio de desecho. Los materiales aditivos adicionales pueden representar menos del 8 % en peso, más preferiblemente el 5 % en peso o menos de la carga vitrificable y pueden incluir una mezcla de materiales colorantes, agentes oxidantes, agentes reductores y/o agentes clarificantes.
Opcionalmente, se pueden incluir uno o más materiales colorantes en la carga vitrificable para conferir color, decolorar o modificar una o más propiedades ópticas del vidrio resultante, tales como las propiedades de absorción de luz infrarroja y/o ultravioleta del vidrio. Algunos ejemplos de materiales colorantes adecuados incluyen materiales que contienen hierro (Fe), manganeso (Mn), cromo (Cr), vanadio (V), cobre (Cu), cobalto (Co), níquel (Ni), titanio (Ti), molibdeno (Mo), cerio (Ce), selenio (Se), fósforo (P), plata (Ag), oro (Au), estaño (Sn), erbio (Er), samario (Sm), neodimio (Nd) y/o azufre (S). Dichos materiales pueden estar presentes en la carga vitrificable en forma de elemento o en forma de compuesto, por ejemplo, en forma de óxido. Algunos materiales colorantes pueden funcionar de forma adicional como agentes oxidantes, agentes reductores y/o agentes clarificantes.
Opcionalmente, se pueden incluir uno o más agentes oxidantes y/o reductores en la carga vitrificable para controlar el potencial de oxidación-reducción del vidrio resultante, lo que puede afectar indirectamente al color del vidrio resultante. Algunos ejemplos de agentes oxidantes adecuados incluyen sulfato de calcio (CaSO<4>), sulfato de sodio (Na<2>SO<4>), óxido de cerio (CeO<2>), dióxido de manganeso (MnO<2>), nitrato de sodio (NaNOa) y nitrato de potasio (KNO<3>). Los nitratos de sodio y potasio se utilizan con menos frecuencia para reducir las emisiones de NOx. Algunos ejemplos de agentes reductores adecuados incluyen pirita de hierro (FeS<2>), cromita de hierro (FeCr<2>O<4>), sulfuro de azufre (p. ej., como sulfuro ferroso, FeS) y, con la máxima preferencia, materiales que contienen carbono (C) (p. ej., coque, carbón, carbón marino y serrín). Algunos agentes oxidantes y/o reductores de la carga vitrificable pueden funcionar de forma adicional como un material colorante y/o un agente clarificante.
Opcionalmente, se pueden incluir uno o más agentes clarificantes en la carga vitrificable para aumentar la velocidad a la que se liberan las burbujas de gas del vidrio fundido. Se pueden generar burbujas de gas en el vidrio fundido durante la descomposición de uno o más de los materiales formadores de vidrio en la carga vitrificable. Algunos ejemplos de agentes clarificantes incluyen óxidos de arsénico (As), antimonio (Sb), estaño (Sn) y cerio (Ce), haluros metálicos (p. ej., fluoruros, cloruros y bromuros metálicos, tales como cloruro de sodio (NaCl)) y sulfatos metálicos (p. ej., sulfato de sodio (Na<2>SO<4>)). Los más preferidos son los sulfatos de estaño, cerio y metales. Algunos agentes clarificantes en la carga vitrificable pueden funcionar de forma adicional como agente oxidante o reductor y/o como un material colorante.
El cambio del color del vidrio fundido en el horno del primer color, que viene dictado por la primera composición de vidrio, al segundo color, que viene dictado por la segunda composición de vidrio, se inicia mediante la adición, eliminación o modificación selectiva de uno o más componentes de la carga vitrificable, es decir, uno o más de los materiales formadores de vidrio o materiales aditivos. Por ejemplo, puede añadirse un material colorante a la carga vitrificable, eliminarse de la carga vitrificable o modificarse en la carga vitrificable para cambiar una o más propiedades ópticas del vidrio, tales como el color y/o las propiedades de absorción de luz infrarroja y/o ultravioleta del vidrio. De forma adicional o alternativamente, puede añadirse un agente oxidante o reductor a la carga vitrificable, eliminarse de la carga vitrificable o modificarse en la carga vitrificable para cambiar el estado de oxidación de uno o más iones colorantes en el vidrio resultante.
Los colores primero y segundo del vidrio producido en el horno pueden ser incoloros o coloreados. En cualquier caso, la primera composición de vidrio asociada con el primer color puede tener una composición química diferente a la de la segunda composición de vidrio asociada con el segundo color. En algunas modalidades, el primer color puede ser un vidrio incoloro y el segundo color puede ser un vidrio coloreado. Debido a que el color percibido de un vidrio cae dentro de un espectro, es común en la industria que un fabricante de vidrio asigne una especificación de color a cada uno de los diversos colores (incluyendo el incoloro) del vidrio que produce. La especificación de color puede ser uno o una combinación de varios parámetros relacionados con el color, como el % de transmitancia, la longitud de onda dominante, el brillo y la pureza, todos los cuales se pueden medir usando procedimientos estándar para mantener la consistencia del color del vidrio. De hecho, para determinar cuándo se completa la transición de un color a otro según la presente descripción, se puede supervisar el color de los objetos de vidrio a medida que salen del túnel de recocido. Un proceso aceptable para supervisar el color del vidrio es la norma ASTM n.° 1164. La especificación de color también puede definirse mediante un “ espacio de color” , que asigna valores numéricos x, y y z en un espacio entero tridimensional como una forma de calcular y expresar el color de manera consistente para un iluminante determinado, un observador estándar complementario, una supuesta transmisión después de las pérdidas por reflexión cuando se mide en un medio definido y el espesor de la muestra.
Se pueden añadir uno o más materiales colorantes a la carga vitrificable para que el vidrio fundido realice la transición en el horno del primer vidrio incoloro al segundo vidrio coloreado, que puede incluir hasta un 7,5 % en peso de iones colorantes. Los iones colorantes en el vidrio coloreado pueden estar presentes en forma de elemento, de óxido, sulfuro y/o seleniuro. A medida que el vidrio fundido en el tanque de fusión realiza la transición del primer color (incoloro) al segundo color (coloreado), se introduce un agente compensador en el vidrio fundido en el antecrisol. El agente compensador puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del segundo color, aunque el vidrio fundido del tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición de color en el tanque de fusión. Este ajuste de color localizado puede evitar la generación no deseada de vidrio con especificación sin color durante la transición y también puede permitir que el cambio de color se produzca en un periodo de tiempo relativamente corto.
Alternativamente, el agente compensador puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del primer color, aunque el vidrio fundido del tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición de color en el tanque de fusión. En tal caso, es posible que sea necesario vaciar el vidrio fundido del antecrisol antes de que el vidrio fundido que tiene el segundo color se suministre del tanque de fusión al antecrisol. En algunos casos, el agente compensador puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol para lograr un color y una composición de vidrio que sean diferentes del primer color y la primera composición de vidrio, así como del segundo color y la segunda composición de vidrio durante la transición.
En un ejemplo específico, el primer color puede ser un vidrio extrablanco y el segundo color puede ser un vidrio verde esmeralda. Un vidrio verde esmeralda típico tiene una composición que incluye 0,001-0,4 % en peso de Cr<2>O<3>(o más estrictamente 0,01-0,35 % en peso de C<2>O<3>), 0,01-0,6 % en peso de Fe<2>O<3>(o más estrictamente 0,01-0,4 % en peso de Fe<2>O<3>) y 0,05-0,2 % en peso de SO<3>, además de los componentes de la composición de vidrio de sosa, cal y sílice tal como se ha expuesto anteriormente. La carga vitrificable puede incluir inicialmente una mezcla de materiales formadores de vidrio y un agente reductor. Para iniciar el cambio de color, se pueden añadir a la carga vitrificable materiales colorantes de color verde esmeralda, p. ej., materiales que contienen cromo, hierro y azufre. El agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición del primer color (extrablanco) al segundo color (verde esmeralda) también puede incluir una cantidad de materiales colorantes de color verde esmeralda (p. ej., Cr<2>O<3>, Fe<2>O<3>y SO<3>) de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del segundo color, incluso aunque el vidrio fundido del tanque de fusión esté siendo alimentado al antecrisol puede tener un color y una composición de transición, hasta que la transición de color en el tanque de fusión esté completa. En tal caso, la cantidad de materiales colorantes de color verde esmeralda en el agente compensador puede disminuir gradualmente durante la transición y puede ser inversamente proporcional a la cantidad de Cr<2>O<3>, Fe<2>O<3>y SO<3>en el vidrio fundido que se suministra del tanque de fusión al antecrisol. A medida que la concentración de Cr<2>O<3>, Fe<2>O<3>y SO<3>aumenta gradualmente en el vidrio fundido del tanque de fusión, la cantidad de materiales colorantes de color verde esmeralda aplicados al vidrio fundido en el antecrisol a través del agente compensador puede disminuir gradualmente, de modo que el vidrio fundido descargado del horno durante y después de la transición incluye una cantidad adecuada de Cr<2>O<3>, Fe<2>O<3>y SO<3>.
En otras realizaciones, el primer color puede ser un vidrio coloreado y el segundo color puede ser un vidrio extrablanco. En tal caso, se pueden eliminar uno o más materiales colorantes de la carga vitrificable para que el vidrio fundido realice la transición en el horno del primer color (coloreado) al segundo color (extrablanco), que puede incluir del 0 a menos del 8 % en peso de iones colorantes. A medida que el vidrio fundido en el tanque de fusión realiza la transición del primer color al segundo color, se introduce un agente compensador en el vidrio fundido en el antecrisol. El agente compensador puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol y para decolorar el mismo de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del primer color, aunque el vidrio fundido del tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición de color en el tanque de fusión. En tal caso, es posible que sea necesario vaciar el vidrio fundido del antecrisol antes de que el vidrio fundido que tiene el segundo color se suministre del tanque de fusión al antecrisol.
En un ejemplo específico, el primer color puede ser un vidrio verde esmeralda o un vidrio azul cobalto y el segundo color puede ser un vidrio extrablanco. En tal caso, la carga vitrificable puede incluir inicialmente una mezcla de materiales formadores de vidrio y uno o más materiales colorantes. Una composición de vidrio verde esmeralda típica se ha expuesto anteriormente y una composición de vidrio azul cobalto típica puede incluir 0,0005-0,2 % en peso o, más específicamente, 0,01-0,15 % en peso de CoO, además de los componentes de la composición de vidrio de sosa, cal y sílice tal como se ha expuesto anteriormente. Para iniciar el cambio de color, todos y cada uno de los materiales colorantes que contienen cromo, cobalto y/o hierro pueden eliminarse de la carga vitrificable. El agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del primer color, aunque el vidrio fundido en el tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición de color en el tanque de fusión. En tal caso, el agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol puede incluir un material colorante que contiene cromo, hierro y/o cobalto y la cantidad del agente compensador aplicado al vidrio fundido en el antecrisol puede aumentar gradualmente durante la transición hasta que se complete el cambio de color en el tanque de fusión.
Alternativamente, el agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido que sale del antecrisol para decolorar el vidrio fundido de tal manera que el vidrio fundido en el antecrisol cumpla con la especificación de color del segundo color, aunque el vidrio fundido en el tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición de color en el tanque de fusión. En tal caso, el agente compensador puede incluir decolorantes conocidos tales como erbio, selenio, cobalto, manganeso o cerio en forma de elemento o como óxido o carbonato. Además, se pueden usar agentes oxidantes o reductores para afectar al cambio de color. La cantidad de material decolorante aplicada al vidrio fundido en el antecrisol mediante el agente compensador durante la transición puede disminuir gradualmente durante la transición hasta que se complete el cambio de color en el tanque de fusión. El material decolorante se puede aplicar al vidrio fundido en el antecrisol en una cantidad que constituya el 5 % en peso o menos del vidrio fundido.
En una realización, tanto los colores primero como segundo pueden ser vidrio coloreado. En tal caso, se pueden eliminar uno o más materiales colorantes de la carga vitrificable y se pueden añadir uno o más materiales colorantes a la carga vitrificable para iniciar la transición del primer color al segundo color. El agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del primer color o la especificación de color del segundo color, aunque el vidrio fundido del tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición en el tanque de fusión. En cualquier caso, el antecrisol puede vaciarse para completar el cambio de color.
En un ejemplo específico, el primer color puede ser un vidrio verde esmeralda y el segundo color puede ser un vidrio ámbar. Una composición de vidrio verde esmeralda típica se ha expuesto anteriormente y una composición de vidrio ámbar típica puede incluir 0,05-0,6 % en peso de Fe<2>O<3>, más preferiblemente 0,3-0,5 % en peso de Fe<2>O<3>y 0,02-0,12% en peso de SO<3>, más preferiblemente 0,04-0,08 % en peso de SO<3>, además de los componentes de la composición de vidrio de sosa, cal y sílice tal como se expuso anteriormente. La carga vitrificable puede incluir inicialmente una mezcla de materiales formadores de vidrio, uno o más materiales colorantes y un agente reductor. Para iniciar el cambio de color, se puede eliminar de la carga vitrificable un material colorante que contiene cromo y, en algunos casos, se puede aumentar la cantidad de materiales que contienen hierro y/o azufre en la carga vitrificable. El agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del primer color, aunque el vidrio fundido en el tanque de fusión que se alimenta al antecrisol pueda tener un color y una composición de transición, hasta que se complete la transición de color en el tanque de fusión. En tal caso, el agente compensador puede incluir un material colorante que contiene cromo. La cantidad de cromo aplicada al vidrio fundido en el antecrisol mediante el agente compensador puede aumentar gradualmente durante la transición hasta que se complete el cambio de color en el tanque de fusión. Alternativamente, el agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición puede formularse para ajustar la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color del segundo color. En tal caso, el agente compensador puede incluir Fe<2>O<3>y/o SO<3>y la cantidad del agente compensador aplicada al vidrio fundido en el antecrisol puede disminuir gradualmente durante la transición hasta que se complete el cambio de color en el tanque de fusión.
En otra realización, tanto los colores de vidrio primero como segundo pueden ser del mismo color. Por ejemplo, el primer color puede ser un vidrio extrablanco y el segundo color puede ser un vidrio incoloro que absorbe la luz infrarroja y/o ultravioleta. Por lo tanto, la presente descripción puede usarse para realizar la transición de un color que tiene una composición de vidrio al mismo color que tiene una composición de vidrio diferente, incluso si no hay un cambio de color aparente o real en el vidrio. Una composición de vidrio absorbente de luz infrarroja incolora puede formularse para absorber ciertas longitudes de onda de luz infrarroja (IR) (es decir, luz que tiene longitudes de onda en algún lugar dentro del intervalo de aproximadamente 780 nm a 1 mm) y una composición de vidrio que absorbe luz ultravioleta puede formularse para absorber ciertas longitudes de onda de luz ultravioleta (UV) (es decir, luz que tiene longitudes de onda en algún lugar dentro del intervalo de aproximadamente 10 nm a 380 nm). Una composición de vidrio absorbente de IR incolora típica puede incluir, por ejemplo, de 0,1 a 5% en peso de Dy<2>O<3>, además de los componentes de la composición de vidrio de sosa, cal y sílice tal como se ha expuesto anteriormente. Una composición de vidrio absorbente de UV incolora típica puede incluir, por ejemplo, de 0,1 a 5 % en peso de CeO<2>, además de los componentes de la composición de vidrio de sosa, cal y sílice tal como se ha expuesto anteriormente. Para iniciar la transición del primer color al segundo color, se pueden añadir, eliminar o modificar uno o más materiales colorantes, agentes oxidantes y/o agentes reductores en la carga vitrificable. El agente compensador introducido en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición puede formularse para ajustar la composición del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que sale del antecrisol cumpla con la especificación de color o la composición, por ejemplo, la composición absorbente de IR o absorbente de UV, del primer o segundo color.
La Fig. 1 ilustra un aparato 10 para la producción continua de vidrio fundido según una realización de la presente descripción. El aparato 10 incluye un horno 12 de vidriería continuo y un sistema 14 de control de retroalimentación para efectuar un cambio de color en horno completo, como se ha descrito anteriormente, en donde el vidrio fundido en el horno 12 realiza la transición de un primer color a un segundo color. El horno 12 ilustrado en la Fig. 1 incluye una estación 16 de carga de lotes, un tanque 18 de fusión y un antecrisol 20 corriente abajo del tanque 18 de fusión. Los materiales de carga vitrificable se cargan y funden en el tanque 18 de fusión en un extremo corriente arriba del horno 12 y el vidrio fundido se descarga del antecrisol 20 en un extremo corriente abajo del horno 12. Aunque el proceso de cambio de color actualmente descrito se describirá en la presente descripción en relación con el horno 12 de vidriería continuo ilustrado en la Fig. 1, se entenderá que su uso no se limita a ningún tipo específico de configuración de horno.
La estación 16 de carga de lotes incluye un cargador 22 de lotes que suministra continuamente una cantidad controlada de carga vitrificable al tanque 18 de fusión. El cargador 22 de lotes puede comprender un transportador de tornillo (como se muestra) accionado por un motor 23 o un dispositivo de tipo empujador. La carga vitrificable puede suministrarse al cargador 22 de lotes a través de un conjunto de tolvas 24, 26 primera y segunda. En tal caso, la primera tolva 24 puede suministrar una mezcla de materiales formadores de vidrio al cargador 22 de lotes y la segunda tolva 26 puede suministrar uno o más materiales aditivos al cargador 22 de lotes. Los materiales formadores de vidrio y los uno o más materiales aditivos pueden mezclarse homogéneamente en el cargador 22 de lotes antes de introducirse en el tanque 18 de fusión. Cada una de las tolvas 24, 26 puede incluir una válvula 28, 30 de control para regular las cantidades respectivas de materiales formadores de vidrio y materiales aditivos suministrados al cargador 22 de lotes. En otras realizaciones, la carga vitrificable puede suministrarse al cargador 22 de lotes a través de una única tolva y los materiales formadores de vidrio y los materiales aditivos opcionales pueden mezclarse en cantidades apropiadas antes de suministrarse a la tolva (no se muestra).
El tanque 18 de fusión incluye una pared corriente arriba o frontal 32 y una pared corriente abajo o trasera 34 y define además una cámara 36 de fusión y una cámara 38 de refinamiento colocada corriente abajo de la cámara 36 de fusión. La carga vitrificable se suministra al tanque 18 de fusión y, en particular, a la cámara 36 de fusión a través de una abertura 40 de entrada en la pared frontal 32 del tanque 18 y el vidrio fundido se descarga del tanque 18, más específicamente de la cámara 38 de refinamiento a través de una abertura 42 de salida en la pared trasera 34 del tanque 18. La cámara 36 de fusión y la cámara 38 de refinamiento están separadas entre sí por un conducto sumergido 44, que, como se muestra aquí, puede estar parcialmente definido por una pared 46 de puente y se permite que el vidrio fundido fluya de la cámara 36 de fusión a la cámara 38 de refinamiento del tanque 18 a través del conducto sumergido 44. Se puede suministrar calor a la carga vitrificable y al vidrio fundido en el tanque 18 de fusión a través de uno o más quemadores aéreos 48 y/o mediante una o más fuentes de calor adecuadas, p. ej., electrodos sumergidos y/o quemadores de combustión sumergidos.
El vidrio fundido derretido y refinado se recibe en un extremo corriente arriba del antecrisol 20 a través de la abertura 42 de salida en la pared trasera 34 del tanque 18 o a través de un hueco del antecrisol y el vidrio fundido se descarga de un extremo corriente abajo del antecrisol 20 a través de una boquilla alimentadora 50, que suministra gotas de vidrio fundido a una o más operaciones de formación de vidrio (no mostradas). El extremo corriente arriba del antecrisol 20 está configurado para recibir un agente compensador y dispersar homogéneamente el agente compensador en el vidrio fundido que fluye a través del antecrisol 20 antes de la descarga. El agente compensador puede introducirse en un extremo corriente arriba del antecrisol 20, el “ extremo corriente arriba” que se extiende de una entrada del antecrisol 20 en la dirección del flujo hasta el 50 % de la longitud del antecrisol 20, a través de un conducto 52 que se extiende hacia el interior del antecrisol 20, por encima de una superficie libre del vidrio fundido en el antecrisol. El agente compensador puede suministrarse al conducto 52 desde una tolva 54, que puede incluir una válvula 56 de control para regular la cantidad del agente compensador que se suministra desde la tolva 54, a través del conducto 52 y al vidrio fundido en el antecrisol 20. Como se ha comentado, el agente compensador puede comprender un material enriquecido con colorante o un concentrado de color, tal como un vidrio de frita o gránulos prensados cuando el color cambia de un primer color a un segundo color. Alternativamente, el agente compensador podría ser un agente decolorante y puede estar en forma de un vidrio de frita o gránulos prensados que tienen el decolorante en su interior. Se pueden colocar uno o más agitadores 58 en el vidrio fundido en el antecrisol 20 para ayudar a mezclar el agente compensador en el vidrio fundido antes de la descarga.
Se puede colocar una compuerta 60 en el extremo corriente abajo del tanque 18 de fusión para evitar el flujo de vidrio fundido de la abertura 42 de salida del tanque 18 hacia el antecrisol 20 o un hueco del antecrisol, por ejemplo, de modo que el vidrio fundido del antecrisol 20 pueda vaciarse por separado del vidrio fundido en el tanque de fusión 18. La compuerta 60 puede controlarse para moverse de una posición abierta a una posición cerrada y hacia atrás mediante un motor 61. Cuando la compuerta 60 está en la posición abierta, el vidrio fundido puede fluir libremente del tanque 18 de fusión al antecrisol 20. Cuando la compuerta 60 está en la posición cerrada (líneas discontinuas), la abertura 42 de salida del tanque 18 de fusión es bloqueada por la compuerta 60 y se evita el flujo de vidrio fundido del tanque 18 de fusión hacia el antecrisol 20.
El sistema 14 de control de retroalimentación puede usarse para iniciar y automatizar un cambio en la composición y el color del vidrio fundido en el horno 12. En la realización ilustrada en la Fig. 1, el sistema 14 de control de retroalimentación incluye una interfaz 62, un equipo 64 de control, un sensor 66 de color o composición, un sensor 68 de flujo y una pluralidad de accionadores 70, 72, 74. La comunicación entre la interfaz 62, el equipo 64 de control, el sensor 66 de composición, el sensor 68 de flujo y los accionadores 70, 72, 74 se establece mediante una pluralidad de líneas 76 de señales cableadas o inalámbricas.
La interfaz 62 recibe información del punto de ajuste, por ejemplo, de un operador. La información del punto de ajuste puede incluir datos de especificación del color objetivo para el vidrio fundido en el horno 12, que se transmiten de la interfaz 62 al equipo 64 de control. El sensor 66 de composición recibe información sobre el color y/o la composición del vidrio fundido en el horno 12 del cable 65 o el color del vidrio de una ubicación separada, tal como un túnel (no mostrado), como lo indica el segundo cable 67 y transmite la información al equipo 64 de control. El sensor 68 de flujo recibe información sobre la velocidad de tracción (o velocidad de flujo) del vidrio fundido a través del antecrisol 20 y transmite la información al equipo 64 de control. Los accionadores 70, 72, 74 están configurados para abrir y cerrar las válvulas 28, 30, 56 de control en las tolvas 24, 26, 54, respectivamente, en respuesta a las señales de control del equipo 64 de control.
El sensor 66 de composición puede comprender cualquier dispositivo que sea capaz de recibir información sobre el color y/o la composición del vidrio fundido en el horno 12 o el color del vidrio de otra ubicación y transmitir la información al equipo 64 de control. Por ejemplo, el sensor 66 de composición puede ser un sensor óptico (p. ej., un espectrómetro) y puede configurarse para determinar el color y/o la composición química del vidrio fundido en el horno 12 o el color del vidrio en otra ubicación. Como otro ejemplo, el sensor 66 de composición puede recibir información sobre el color y/o la composición del vidrio fundido en el horno 12 de un analizador situado fuera del horno 12, en donde puede ser necesario extraer una muestra de vidrio fundido de una ubicación deseada dentro del horno 12 y suministrarla al analizador para su análisis y, a continuación, el análisis se envía al sensor 66 de composición. Alternativamente, el sensor 66 de composición puede supervisar el color del vidrio cuando sale de un túnel de recocido, no mostrado, que también resulta ser del mismo color que el vidrio fundido que sale del antecrisol 20 y enviar esta información al equipo 64 de control a través del cable 67.
El sensor 66 de composición mostrado en la Fig. 1 está configurado para recibir información sobre el color y/o la composición del vidrio fundido que pasa por la abertura 42 de salida del tanque 18 de fusión y se dirige al antecrisol 20. En otras realizaciones, el sensor 66 de composición puede configurarse para recibir información sobre el color y/o la composición del vidrio fundido en una región diferente del horno 12 o, como se ha descrito anteriormente, puede ubicarse para detectar el color del vidrio cuando sale del túnel de recocido, que como se ha mencionado anteriormente también corresponde al color del vidrio fundido que sale del antecrisol 20, o de otras ubicaciones de la instalación de fabricación de vidrio.
El sensor 68 de flujo puede comprender cualquier dispositivo que sea capaz de recibir información sobre la velocidad de tracción (o velocidad de flujo) del vidrio fundido a través del antecrisol 20 y transmitir la información al equipo 64 de control. Por ejemplo, el sensor 68 de flujo puede comprender uno o más sensores de presión que recopilan información sobre la presión dentro del vidrio fundido a una profundidad conocida por debajo de la superficie del vidrio fundido en el horno 12. Como otro ejemplo, el sensor 68 de flujo puede comprender uno o más sensores de nivel que recopilan información sobre el nivel de vidrio fundido en el horno 12. Alternativamente, la velocidad de tracción se puede determinar y controlar conociendo y controlando el peso de la gota, el número de gotas y el tiempo de corte de la gota. Además del sensor 66 de composición y del sensor 68 de flujo, el sistema 14 de control de retroalimentación puede incluir uno o más sensores adicionales para proporcionar retroalimentación al equipo 64 de control con respecto a las propiedades químicas y/o físicas del vidrio fundido en el horno 12 y/o a las condiciones de funcionamiento del propio horno 12.
Un cambio en el color del vidrio fundido en el horno 12 puede iniciarse en la interfaz 62, por ejemplo, cambiando la especificación de color objetivo para el vidrio fundido. El equipo 64 de control puede llevar a cabo este cambio enviando señales de control a uno o ambos de los accionadores 70, 72 para abrir, cerrar o cambiar la posición de las válvulas 28, 30 de control. De esta manera, las cantidades respectivas de los materiales formadores de vidrio y de los materiales aditivos en la carga vitrificable pueden modificarse selectivamente para cambiar de manera efectiva la composición y el color del vidrio fundido producido a partir de los mismos. Como se ha descrito anteriormente, este cambio gradual en la formulación de la carga vitrificable cambiará gradualmente el color general y típicamente la composición del vidrio fundido en el horno 12. Para compensar este cambio gradual, se introduce un agente compensador en el vidrio fundido en el antecrisol 20 a través del conducto 52 durante la transición para ajustar rápidamente la composición y/o la química del vidrio fundido en el antecrisol 20 corriente abajo del conducto 52 para que esa parte del vidrio fundido en el horno 12 cumpla con la nueva especificación de color objetivo antes de la descarga.
A medida que el vidrio fundido en el horno 12 realiza la transición gradualmente del primer color al segundo color, el sensor 66 de composición recibe la información sobre el color y/o la composición del vidrio fundido en la abertura 42 de salida del tanque 18 o del vidrio que sale del túnel de recocido, directamente o mediante un análisis por separado, tal como se ha descrito anteriormente y la transmite al equipo 64 de control. Además, la información relativa a la velocidad de flujo del vidrio fundido a través del antecrisol 20 es recibida por el sensor 68 de flujo y transmitida al equipo 64 de control. Basándose en la información recibida del sensor 66 de composición y del sensor 68 de flujo, el equipo 64 de control enviará una señal de control al accionador 74 para abrir, cerrar o cambiar la posición de la válvula 56 de control. De esta manera, la adición del agente compensador en el antecrisol 20 puede controlarse mediante el equipo 64 de control y la cantidad del agente compensador aplicada al vidrio fundido en el antecrisol 20 puede ajustarse adecuadamente durante la transición. Por ejemplo, al comienzo de la transición, puede ser necesario aplicar una cantidad relativamente grande del agente compensador al vidrio fundido en el antecrisol 20, pero esta cantidad puede disminuir gradualmente a medida que se logra gradualmente el cambio de color, o viceversa. Para garantizar que se aplique de manera consistente una cantidad apropiada del agente compensador al vidrio fundido en el antecrisol 20 durante la transición, la información sobre el color, la composición y/o la velocidad de flujo del vidrio fundido en el horno 12 puede suministrarse continuamente al equipo 64 de control y usarse para ajustar de forma continua y precisa la posición de la válvula 56 de control.
Por lo tanto, se han descrito un método y un sistema para efectuar un cambio de color en horno completo en un horno de vidriería continuo que satisfacen completamente uno o más de los objetos y objetivos expuestos anteriormente. La descripción se ha presentado junto con varias realizaciones ilustrativas, y se han expuesto modificaciones y variaciones adicionales. Otras modificaciones y variaciones se les ocurrirán fácilmente a los expertos en la técnica en vista de la exposición anterior.
Claims (18)
1. Un método para fabricar vidrio que comprende:
fundir una carga vitrificable en un horno (12) de vidriería continuo para producir vidrio fundido que tiene una primera composición de vidrio y un primer color, siendo el primer color definido mediante una primera especificación de color;
realizar la transición del vidrio fundido en el horno de la primera composición de vidrio a una segunda composición de vidrio que tiene un segundo color modificando la carga vitrificable con respecto a al menos un elemento o compuesto, siendo el segundo color definido mediante una segunda especificación de color;
introducir un agente compensador en el vidrio fundido separado de la carga vitrificable y corriente abajo de la misma, de modo que el vidrio fundido que sale del horno siga cumpliendo con la primera especificación de color o la segunda especificación de color mientras el vidrio fundido del horno realiza la transición de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio; y supervisar al menos uno de la composición o el color, o ambos, del vidrio fundido en el horno durante la transición del vidrio fundido de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio.
2. El método expuesto en la reivindicación 1, en donde la carga vitrificable comprende una mezcla de materiales formadores de vidrio.
3. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el al menos un elemento o compuesto comprende un material colorante.
4. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el agente compensador se introduce en el vidrio fundido en forma de vidrio de frita.
5. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la carga vitrificable se funde en un tanque (18) de fusión del horno y el agente compensador se introduce en el vidrio fundido en un antecrisol (20) del horno situado corriente abajo del tanque de fusión.
6. El método expuesto en la reivindicación 5, en donde el agente compensador se formula para ajustar la composición del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que se descarga del horno cumpla con la primera especificación de color de la primera composición de vidrio durante la transición de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio.
7. El método expuesto en la reivindicación 5, en donde el agente compensador se formula para ajustar la composición del vidrio fundido en el antecrisol de modo que el vidrio fundido que se descarga del horno cumpla con la segunda especificación de color de la segunda composición de vidrio durante la transición de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio.
8. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la transición del vidrio fundido en el horno de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio incluye introducir, eliminar o modificar una cantidad del al menos un elemento o compuesto en la carga vitrificable.
9. El método expuesto en la reivindicación 8, en donde, durante la transición de la primera composición de vidrio a la segunda composición de vidrio, el agente compensador se introduce en el vidrio fundido en una cantidad correspondiente a la cantidad del al menos un elemento o compuesto que se introduce, elimina o modifica en la carga vitrificable.
10. Un método para fabricar vidrio que comprende:
fundir una carga vitrificable en un horno (12) de vidriería continuo para producir vidrio fundido que tiene un primer color;
realizar la transición del vidrio fundido en el horno del primer color a un segundo color introduciendo, eliminando o modificando una cantidad de al menos un material colorante en la carga vitrificable; e introducir un agente compensador en el vidrio fundido que fluye a través del horno por separado de la carga vitrificable y corriente abajo de la misma durante la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color, en donde el agente compensador se introduce en el vidrio fundido en una cantidad que mantiene una especificación de color objetivo en el vidrio fundido que se descarga del horno.
11. El método expuesto en la reivindicación 10, en donde el horno comprende un tanque (18) de fusión y un antecrisol (20), definiendo el tanque de fusión una cámara (36) de fusión y una cámara (38) de refinamiento separadas por un conducto sumergido (44) y en donde la cámara de refinamiento se coloca corriente abajo de la cámara de fusión, comprendiendo el método fundir la carga vitrificable en la cámara de fusión del tanque de fusión e introducir el agente compensador en la cámara de refinamiento del tanque de fusión o en el antecrisol.
12. El método expuesto en la reivindicación 11, en donde, una vez que el vidrio fundido en el tanque de fusión alcanza el segundo color, el método comprende además:
detener la introducción del agente compensador en la cámara de refinamiento o en el antecrisol; impedir que el vidrio fundido fluya entre la cámara de refinamiento y el antecrisol del horno, y vaciar el antecrisol del horno.
13. El método expuesto en la reivindicación 12, en donde, una vez vaciado el antecrisol del horno, el método comprende además:
dirigir el vidrio fundido que tiene el segundo color para que fluya de la cámara de refinamiento del tanque de fusión al antecrisol del horno; y
producir artículos de vidrio a partir del vidrio fundido que sale del extremo del antecrisol del horno.
14. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, que comprende:
antes de la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color, descargar el vidrio fundido del antecrisol del horno y producir artículos de vidrio que tienen el primer color a partir del mismo; durante la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color, descargar el vidrio fundido del antecrisol del horno y producir artículos de vidrio que tienen un color correspondiente a la especificación de color objetivo; y
después de la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color, descargar el vidrio fundido del antecrisol del horno y producir artículos de vidrio que tienen el segundo color.
15. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en donde la transición del vidrio fundido en el horno del primer color al segundo color incluye introducir un material colorante en la carga vitrificable y, durante la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color, el agente compensador comprende una cantidad correspondiente del mismo material colorante o de un material colorante diferente.
16. El método expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en donde la transición del vidrio fundido en el horno del primer color al segundo color incluye eliminar un material colorante de la carga vitrificable y, durante la transición del vidrio fundido del primer color al segundo color, el agente compensador comprende una cantidad correspondiente de material colorante o de un material colorante diferente.
17. El método expuesto en la reivindicación 16, en donde el agente compensador comprende un decolorante.
18. Un método para fabricar vidrio que comprende:
fundir una carga vitrificable en un tanque (18) de fusión de un horno (12) de vidriería continuo para producir vidrio fundido que tiene un primer color;
dirigir el vidrio fundido del tanque de fusión a un antecrisol (20);
realizar la transición del vidrio fundido en el tanque de fusión del primer color a un segundo color modificando la carga vitrificable con respecto a al menos un elemento o compuesto; introducir un agente compensador en el vidrio fundido en el antecrisol durante la transición del vidrio fundido en el tanque de fusión del primer color al segundo color para lograr una especificación de color objetivo en el vidrio fundido que se descarga del antecrisol; y
ajustar la introducción del agente compensador en el vidrio fundido en el antecrisol para mantener un color del vidrio fundido que se descarga del antecrisol con la especificación de color objetivo durante la transición del vidrio fundido en el tanque de fusión del primer color al segundo color.
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