FR3025195A1 - Procede de fabrication de verre colore et dispositif pour sa mise en oeuvre - Google Patents

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Jacques Kimpe
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/173Apparatus for changing the composition of the molten glass in glass furnaces, e.g. for colouring the molten glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B3/00Charging the melting furnaces

Abstract

L'invention concerne un procédé de fabrication de verre coloré, comprenant l'introduction en tête (18) d'un four de fusion (17) d'un mélange de matières vitrifiables sous forme solide (30), et d'une suspension aqueuse d'au moins un agent colorant. Un dispositif pour la mise en œuvre de ce procédé comporte des moyens (15) d'introduction du mélange de matières vitrifiables (30), et des moyens (31, 35) d'introduction de cette suspension aqueuse, en tête (18) dudit four de fusion (17).

Description

1 La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la fabrication de verre coloré, ainsi que l'utilisation d'une suspension aqueuse d'un agent colorant pour la fabrication de verre coloré. Un domaine d'application particulier de l'invention, qui sera décrit de manière plus détaillée dans la présente description, est la fabrication de verres destinés à former des récipients pour l'emballage et la protection de produits, en particulier de produits liquides, notamment pour la fabrication de verres destinés à former des bouteilles. Un tel domaine d'application n'est cependant nullement limitatif de l'invention, qui s'applique également de manière similaire à la fabrication de verres destinés à la formation de tout autre type d'article. Les bouteilles en verre, notamment destinées à contenir des liquides qu'il est souhaitable de protéger contre la dégradation par certains rayonnements, tels que les vins ou autres boissons alcoolisées, ou certains produits à usage pharmaceutique ou parapharmaceutique, sont classiquement formées en verre coloré dans la masse. Pour obtenir un tel verre coloré dans la masse, le procédé usuellement mis en oeuvre comprend l'adjonction d'un agent colorant sous forme de poudre aux matières premières vitrifiables sous forme solide destinées à être fondues pour former la matrice verrière, et le mélange de l'ensemble de ces composants. Le mélange ainsi formé est introduit en tête d'un four de fusion qui se trouve à une température suffisamment élevée pour provoquer la fusion de l'ensemble de ces composants. Il est ainsi obtenu une matrice verrière colorée dans la masse, qui est ensuite mise en forme pour former l'article final à fabriquer.
Un tel procédé présente cependant plusieurs inconvénients. D'une part, il est contraignant à mettre en oeuvre. D'autre part, il présente un faible niveau de reproductibilité. Il ne permet en effet pas de maîtriser avec précision la teinte exacte du verre obtenu, si bien que cette teinte peut varier fortement d'une campagne de fabrication à une autre, pour de mêmes quantités initiales de matières premières vitrifiables et d'agent colorant utilisées. En outre, 3025195 2 l'homogénéité de la coloration du verre qu'il permet d'obtenir n'est pas satisfaisante, en particulier pour les domaines d'application dans lesquels les exigences en termes de qualité esthétique des articles en verre sont sévères. La présente invention vise à remédier aux inconvénients des procédés 5 de fabrication de verre coloré proposés par l'art antérieur, notamment à ceux exposés ci-avant, en proposant un tel procédé qui permette de fabriquer du verre coloré dans la masse facilement, avec peu de contraintes pour les opérateurs qui le mettent en oeuvre, et de manière bien reproductible. Un objectif supplémentaire de l'invention est que ce procédé permette 10 d'obtenir une coloration du verre bien homogène dans la masse. L'invention vise également à permettre de réduire le temps de transition entre deux campagnes de fabrication, notamment entre des campagnes de fabrication de verres de couleurs différentes, ou entre une campagne de fabrication de verre coloré et une campagne de fabrication de verre non coloré.
15 A cet effet, selon un premier aspect, il est proposé par la présente invention un procédé de fabrication de verre coloré, comportant l'introduction d'un mélange de matières vitrifiables sous forme solide, et d'au moins un agent colorant, en tête d'un four de fusion, dans une zone dite d'enfournement. Selon l'invention, cet agent colorant est introduit en tête du four de fusion sous forme 20 d'une suspension aqueuse. La mise en oeuvre d'une telle suspension aqueuse de l'agent colorant permet avantageusement de contrôler avec précision la quantité de cet agent colorant introduite dans le four de fusion, ce qui n'est pas permis par les procédés proposés par l'art antérieur, qui réalisent l'adjonction de l'agent 25 colorant aux matières vitrifiables sous forme d'une poudre, dont des particules sont de ce fait susceptibles de s'envoler dans l'atmosphère de l'usine de fabrication, en quantités plus ou moins importantes selon les conditions atmosphériques régnant ponctuellement dans cette usine, ce qui modifie ainsi, de manière difficilement contrôlable, la quantité d'agent colorant finalement 30 contenue dans la matrice verrière. Une telle perte d'une quantité aléatoire d'agent colorant lors de la mise en oeuvre du procédé de fabrication du verre 3025195 3 ne se produit pas avec une suspension aqueuse conforme à l'invention. Le procédé selon l'invention permet de ce fait de fabriquer du verre coloré avec un niveau de reproductibilité élevé quant à la teinte de coloration obtenue, à partir d'une même dose initiale d'agent colorant.
5 En outre, le procédé selon l'invention présente un confort et une sécurité de mise en oeuvre élevés pour les opérateurs, contrairement aux procédés de l'art antérieur, au cours de la mise en oeuvre desquels les opérateurs se trouvent exposés à une atmosphère contenant des particules d'agent colorant en suspension. Ces particules en suspension dans l'air sont 10 susceptibles d'entrer en contact avec leur peau, leurs yeux, etc., et même d'être inhalées, générant ainsi non seulement un inconfort, mais des risques potentiels pour la santé. Le fait même d'éviter l'envolement de particules d'agent colorant dans l'atmosphère, et donc le gaspillage d'une partie de ces particules, lors de la 15 mise en oeuvre du procédé selon l'invention, génère en outre des économies de coût de fabrication du verre coloré. Le four de fusion utilisé selon l'invention est classique en lui-même, et peut consister en tout type de four usuellement mis en oeuvre pour la fabrication de verre à partir de matières premières vitrifiables solides, par 20 exemple d'un four à bassin. Selon l'invention, de manière classique en soi, ce four se trouve, lors de l'introduction des matières vitrifiables en son intérieur, à une température adéquate pour assurer la fusion de ces matières vitrifiables, ainsi que de l'agent colorant, notamment à une température d'environ 1500 °C. Le verre coloré fabriqué selon la présente invention peut être de tout 25 type. Il peut notamment être du type à matrice sodo-calcique ou silico-sodo- calcique, composée de constituants principaux formateurs de verre tels que les oxydes de calcium CaO, de sodium Na2O, de potassium K2O et de silicium SiO2, dans des proportions pondérales classiques, et le cas échéant d'autres oxydes couramment mis en oeuvre pour la fabrication du verre, tels que les 30 oxydes d'aluminium A1203, de baryum Ba0, de magnésium MgO, de zinc ZnO, 3025195 4 de soufre 503, de baryum BaO, de bore B2O3, etc. Outre de telles matières vitrifiables, le four de fusion peut également être alimenté par d'autres matières vitrifiables, telles que du calcin, et/ou par des matières premières non vitrifiables, mises en oeuvre de manière classique 5 en elle-même pour la fabrication de verres présentant des propriétés particulières. Selon des modes de mise en oeuvre particuliers, le procédé selon l'invention répond en outre aux caractéristiques suivantes, mises en oeuvre séparément ou en chacune de leurs combinaisons techniquement opérantes.
10 Dans des modes de mise en oeuvre particuliers de l'invention, le mélange de matières vitrifiables solides, et la suspension aqueuse, sont introduits en tête du four de fusion séparément l'un de l'autre, par des moyens d'introduction distincts. Ainsi, le procédé selon l'invention prévoit avantageusement de mettre 15 en oeuvre, pour l'introduction des différents composants du verre coloré dans la zone d'enfournement du four de fusion, y compris pour leur acheminement préalable vers ce four, des modules entièrement distincts l'un de l'autre, dédiés respectivement, pour l'un, au mélange de matières vitrifiables, et pour l'autre, à la suspension aqueuse de l'agent colorant.
20 Il en résulte plusieurs avantages. Tout d'abord, on évite ainsi que le module d'acheminement du mélange de matières vitrifiables vers le four de fusion, puis d'introduction de ce mélange dans le four, ne soit en contact avec l'agent colorant, et ne soit donc souillé par celui-ci. Il en est de même du mélangeur des matières premières vitrifiables, qui n'entre pas en contact avec 25 l'agent colorant. Ainsi, cet équipement n'a pas à être nettoyé minutieusement entre deux campagnes de fabrication, en particulier de verres de couleurs différentes, ou entre une campagne de fabrication de verre coloré et une campagne de fabrication de verre non coloré. Il en résulte avantageusement une économie de temps et de coût, qui permet d'améliorer la rentabilité de 30 l'usine de fabrication du verre.
3025195 5 En outre, alors qu'on aurait pu penser qu'une introduction distincte dans le four du mélange de matières vitrifiables d'une part, et de l'agent colorant d'autre part, mènerait à la formation dans le four d'un mélange inhomogène de l'agent colorant dans la matrice verrière liquide en formation, et 5 par voie de conséquence à l'obtention d'un verre à coloration inhomogène dans la masse, de manière surprenante, il a été constaté par les présents inventeurs que le procédé répondant à une telle caractéristique de l'invention permet au contraire d'obtenir une matrice verrière de teinte très homogène. L'homogénéité de coloration est en outre plus forte encore dans des 10 modes de mise en oeuvre particulièrement avantageux de l'invention selon lesquels la suspension aqueuse contient, outre l'agent colorant, un agent dispersant. Cet agent dispersant peut être de tout type classique en lui-même, par exemple un polyacrylate, notamment un polyacrylate de sodium. Il est de 15 préférence présent dans la suspension dans une concentration pondérale comprise entre 0,5 et 2 %. On ne préjugera pas ici du mécanisme sous-tendant un tel effet de la présence d'un agent dispersant dans la suspension aqueuse selon l'invention. On peut cependant penser que cet agent dispersant, en limitant le phénomène 20 d'agglomération des particules d'agent colorant, maintient une grande quantité de ces particules sous forme libre et désagglomérée dans la suspension. Ceci pourrait favoriser la fusion des particules d'agent colorant dans le four de fusion, et par voie de conséquence leur répartition homogène au sein de la matrice verrière liquide.
25 Ainsi, alors que les articles en verre coloré obtenus par les procédés selon l'art antérieur présentent très fréquemment une coloration non homogène, et notamment des traînées plus sombres ou plus claires dans leur masse, les articles formés avec le verre coloré fabriqué selon la présente invention sont entièrement dépourvus de telles différences d'aspect.
30 Par ailleurs, et là encore de manière surprenante, alors qu'on aurait pu 3025195 6 penser que l'introduction, dans la zone d'enfournement d'un four de fusion à très haute température, d'une suspension aqueuse, c'est-à-dire d'un certain volume d'eau, aurait eu pour effet d'augmenter la quantité d'énergie nécessaire à la fusion, il a été constaté par les présents inventeurs que le procédé selon 5 l'invention ne nécessite pas un apport d'énergie supérieur à celui des procédés de l'art antérieur pour assurer un bon déroulement de la fusion. En outre, la mise en contact d'une telle suspension aqueuse avec une matrice verrière en cours de fusion ne génère aucun effet dangereux, contrairement à ce que l'on aurait également pu penser.
10 Dans des modes de mise en oeuvre particuliers de l'invention, l'agent colorant est de type inorganique, tel qu'un pigment. Il s'agit notamment d'un minerai ou d'un oxyde, sulfate, carbonate et/ou sel métallique, de préférence très fusible, par exemple de chrome, pour une coloration verte, de fer, pour une coloration brune, de cobalt, pour une coloration bleue, de manganèse, pour 15 une coloration pourpre, ou bien encore de nickel, de cuivre, de zirconium, de titane, de zinc, de cérium, etc. ; d'un oxyde de sélenium métallique ; ou bien encore d'un oxyde, sulfate, carbonate ou sel de plusieurs tels éléments. Les particules d'agent colorant mises en suspension dans le véhicule aqueux pour former la suspension aqueuse peuvent présenter toute 20 granulométrie. Une granulométrie médiane relativement faible, notamment d'environ 6 à 15 i_tm, est particulièrement préférée dans le cadre de l'invention. La concentration pondérale de l'agent colorant dans la suspension aqueuse est variable, et peut notamment être comprise entre 50 et 75 %, par exemple entre 68 et 72 %, en fonction de l'agent colorant particulier mis en 25 oeuvre. La suspension aqueuse peut aussi bien contenir un seul agent colorant, qu'un mélange d'agents colorants. Elle peut en outre contenir divers additifs, par exemple un agent de mise en suspension, et/ou des agents d'ajustement du pH, conventionnels pour 30 la composition de suspensions aqueuses d'agents colorants, en particulier de 3025195 7 pigments. Dans des modes de mise en oeuvre particuliers de l'invention, le mélange de matières vitrifiables solides, et la suspension aqueuse, sont introduits simultanément en tête du four de fusion. L'étape d'introduction du 5 mélange de matières vitrifiables solides dans le four de fusion se déroulant classiquement sur une période de temps prolongée, généralement de quelques minutes ou quelques dizaines de minutes à quelques heures, on entend par là que la suspension aqueuse est également introduite en tête du four de fusion de manière progressive et continue, au fur et à mesure de l'introduction du 10 mélange de matières vitrifiables solides dans le four. Ceci favorise avantageusement l'homogénéité de coloration dans la masse du verre obtenu. Dans des modes de mise en oeuvre particuliers de l'invention, l'étape durant laquelle les matières vitrifiables solides et la suspension aqueuse de l'agent colorant sont introduites simultanément en tête du four de fusion est 15 précédée d'une étape préalable durant laquelle seul le mélange de matières vitrifiables solides est introduit dans le four de fusion, et/ou d'une étape subséquente au cours de laquelle, également, seul le mélange de matières vitrifiables solides est introduit dans le four de fusion. La durée de telles étapes respectivement préalable et subséquente peut être variable, et notamment de 20 quelques dizaines de secondes, inférieure à une minute. Par rapport à la quantité de mélange de matières vitrifiables solides introduite dans le four de fusion, la quantité relative de suspension aqueuse de l'agent colorant qui est adjointe à ce mélange est variable, et dépend notamment du niveau de coloration souhaité pour le verre.
25 Dans des modes de mise en oeuvre particuliers de l'invention, le procédé comprend une étape, préférentiellement mise en oeuvre de manière automatique, de détermination de la quantité instantanée de la suspension aqueuse à introduire en tête du four de fusion à chaque instant, en fonction de la quantité instantanée de mélange de matières vitrifiables sous forme solide 30 introduite en tête du four de fusion au même instant. On s'assure ainsi avantageusement que le rapport instantané « quantité de suspension aqueuse 3025195 8 introduite dans le four / quantité de mélange de matières vitrifiables solides introduite dans le four », reste constant durant tout le temps de l'étape d'introduction simultanée de la suspension aqueuse et du mélange de matières vitrifiables en tête du four. Une telle caractéristique améliore avantageusement 5 plus encore l'homogénéité de coloration dans la masse de la matrice verrière formée. Selon un autre aspect, la présente invention concerne un dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé de fabrication de verre coloré selon l'invention. Ce dispositif comporte, de manière classique en elle-même, un four 10 de fusion et des moyens d'introduction d'un mélange de matières vitrifiables sous forme solide en tête de ce four de fusion. Selon la présente invention, il comporte en outre des moyens d'introduction, en tête du four de fusion, d'une suspension aqueuse d'au moins un agent colorant. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, les moyens 15 d'introduction, en tête du four de fusion, de la suspension aqueuse sont distincts des moyens d'introduction du mélange de matières vitrifiables sous forme solide en tête de ce four de fusion. Les moyens d'introduction, en tête du four de fusion, de la suspension aqueuse contenant au moins un agent colorant comportent notamment une 20 canalisation s'étendant depuis un réservoir destiné à stocker un volume de la suspension aqueuse, et débouchant, à une extrémité libre opposée, dans la zone d'enfournement du four de fusion, ainsi que des moyens de mise en circulation d'un flux de cette suspension aqueuse dans cette canalisation, depuis le réservoir jusqu'au four de fusion, par exemple une pompe.
25 Dans des modes de réalisation particuliers de l'invention, le dispositif comporte un module de commande automatisé, comportant des moyens d'asservissement des moyens d'introduction en tête du four de fusion de la suspension aqueuse, à la quantité instantanée du mélange de matières vitrifiables sous forme solide introduite en tête du four de fusion.
30 Le dispositif selon l'invention répondant à une telle caractéristique 3025195 9 permet avantageusement un dosage automatique de la quantité de suspension aqueuse contenant l'agent colorant introduite dans le four de fusion à chaque instant, en fonction de la quantité du mélange de matières premières vitrifiables introduite dans le four au même instant. Cette quantité du mélange de matières 5 vitrifiables solides peut notamment être indiquée au module de commande préalablement à la mise en oeuvre de l'étape d'introduction de ces matières vitrifiables en tête du four de fusion, ou elle peut être déterminée automatiquement par le module de commande, notamment en fonction d'un signal reçu d'un détecteur placé sur le parcours d'acheminement du mélange 10 de matières vitrifiables jusqu'au four, par exemple un détecteur de poids associé à un convoyeur automatique. Autrement, elle peut être déterminée automatiquement par le module de commande en fonction de données de vitesse de défilement d'un tel convoyeur et de débit d'alimentation de ce convoyeur en matières vitrifiables.
15 A cet effet, ce module de commande automatique peut comporter, pour les différentes étapes de mémorisation des informations, de calcul, et de commande des moyens d'introduction en tête du four de fusion de la suspension aqueuse contenant un agent colorant, un module du type ordinateur programmé, comportant au moins un microprocesseur, et des 20 moyens de mémorisation (disque dur magnétique, mémoire flash, disque optique, etc.) dans lesquels est mémorisé un produit programme d'ordinateur, sous la forme d'un ensemble d'instructions de code de programme à exécuter pour mettre en oeuvre les différentes étapes de calcul et de commande du procédé selon l'invention.
25 Un autre aspect de la présente invention concerne l'utilisation d'une suspension aqueuse d'au moins un agent colorant pour la fabrication de verre coloré. Cette suspension aqueuse et les conditions de fabrication du verre peuvent notamment répondre à l'une ou plusieurs des caractéristiques énoncées ci-avant.
30 Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière des exemples de mise en oeuvre ci-après, fournis à 3025195 10 simple titre illustratif et nullement limitatifs de l'invention, avec l'appui des figures 1 à 2, dans lesquelles : - la figure 1 représente de manière schématique un exemple d'une installation pour la fabrication d'articles en verre transparent ; 5 - et la figure 2 montre de manière plus détaillée une partie de l'installation de la figure 1, adaptée pour mettre en oeuvre un procédé de fabrication de verre coloré selon l'invention. Une installation pour la fabrication d'articles en verre, classique en elle-même, est illustrée sur la figure 1.
10 Cette installation comporte, de manière schématique, une trémie d'alimentation 10 débouchant au-dessus d'un premier convoyeur automatique 11. Chacun des composants solides du verre est successivement déversé, par la trémie 10, sur le convoyeur 11 qui l'amène jusqu'à un des silos 12 d'un ensemble de silos destiné à stocker ce composant jusqu'à son utilisation.
15 Pour la mise en oeuvre du procédé de fabrication du verre, la quantité adéquate de chacun des composants est déversée, depuis le silo 12 contenant ce composant, sur un second convoyeur automatique 13, qui l'amène et la déverse dans un mélangeur à solides 14. Dans ce mélangeur 14 est réalisé le mélange intime des composants solides du verre, par des moyens de mélange 20 mécaniques classiques en soi. Un troisième convoyeur automatique 15 reçoit le mélange de matières vitrifiables solides ainsi formé dans le mélangeur 14, et le conduit jusqu'à une bouche 16 d'introduction en tête 18 d'un four de fusion 17, par exemple d'un four à bassin. Ce four 17 comporte deux zones successives de températures 25 différentes, plus précisément une première zone, s'étendant depuis la tête 18 du four, à une température dite de fusion, suffisamment élevée pour provoquer la fusion des matières vitrifiables, par exemple d'environ 1550 °C, et une seconde zone, dite de refroidissement, de plus basse température, par exemple de 1250 °C.
30 En sortie 19 du four, la matrice verrière liquide qui s'est formée dans le 3025195 11 four 17 est amenée, par un convoyeur 20, à une station de formage 21, pour l'opération finale de fabrication des articles en verre, par exemple de bouteilles 22. Pour la mise en oeuvre d'un procédé de fabrication de verre coloré 5 conforme à la présente invention, cette installation est peut être adaptée comme représenté schématiquement sur la figure 2, pour former un dispositif conforme à la présente invention. Sur cette figure 2, est représentée uniquement une partie de l'installation globale, comprenant le convoyeur automatique 15 10 d'acheminement des matières vitrifiables solides, apte à déverser le mélange de matières vitrifiables solides 30 par la bouche d'introduction 16, en tête 18 du four de fusion 17. Sont représentés également le four de fusion 17 et, en sortie 19 de ce four, le convoyeur 20 de la matrice verrière liquide 34 obtenue. Le four de fusion 17 est un four à bassin classique en lui-même, 15 comportant des moyens 23 de chauffage de son volume interne, par exemple de type électrique ou à brûleurs à flamme, disposés dans une première zone 24 du four, dite zone de fusion. La deuxième zone 25 du four, disposée du côté de la sortie 19 de ce dernier, constitue une zone de refroidissement. Sur la figure 2, la zone de fusion 24 et la zone de refroidissement 25 sont délimitées 20 l'une par rapport à l'autre par un trait en pointillés 26. Le dispositif comporte en outre des moyens d'introduction, en tête 18 du four de fusion 17, d'une suspension aqueuse contenant au moins un agent colorant. Ces moyens comportent une canalisation 31, qui s'étend depuis un réservoir 32 de stockage de la suspension aqueuse, et qui débouche, à son 25 extrémité opposée 33, en tête 18 du four de fusion 17. L'introduction de la suspension aqueuse en tête 18 du four de fusion 17 est de préférence réalisée via la bouche d'introduction 16 servant à l'introduction des matières vitrifiables solides 30 dans le four de fusion 17. La canalisation 31 est associée à une pompe 35, notamment à débit 30 variable, permettant de faire circuler en son intérieur un flux de la suspension 3025195 12 aqueuse, depuis le réservoir 32, jusqu'à la tête 18 du four 17, de sorte à déverser cette suspension aqueuse dans la zone d'enfournement du four 17. Le dispositif comporte également un module de commande, non représenté sur la figure 2, qui est apte à contrôler le débit du flux de 5 suspension aqueuse dans la canalisation 31, et de ce fait la quantité instantanée de cette suspension aqueuse déversée dans le four de fusion 17, en fonction de données qui lui sont transmises relatives à la quantité de mélange de matières vitrifiables solides 30 introduites à chaque instant dans le four de fusion 17 par la bouche d'introduction 16.
10 Pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention de fabrication de verre coloré, le convoyeur 15, et la pompe 35 régulant le flux de suspension aqueuse dans la canalisation 31 sont actionnés simultanément, de sorte à introduire, en même temps, en tête 18 du four de fusion 17, les quantités adéquates de mélange de matières premières vitrifiables solides 30 et de 15 suspension aqueuse contenant au moins un agent colorant. Dans le four de fusion 17, il se produit la fusion des matières vitrifiables initialement solides et des particules de l'agent colorant, qui se mélangent alors spontanément l'un à l'autre, pour former, en sortie 19 du four de fusion 17, une matrice verrière liquide 34 de coloration très homogène.
20 Cette matrice verrière est ensuite dirigée vers la station de formage pour sa mise en forme en l'article en verre coloré souhaité. A titre d'exemples, un tel procédé conforme à l'invention a été mis en oeuvre avec chacune de suspensions aqueuses nommées respectivement S1 et S2, de compositions indiquées dans le tableau 1 ci-après. Pour chacune de 25 ces suspensions, le pourcentage pondéral de chaque composant est indiqué entre parenthèses après le nom du composant.
3025195 13 Composition S1 S2 Agent colorant Minerai de chromite broyé Cr2O3 (70 %) Oxyde de fer Fe2O3 (65 %) Véhicule Eau (27,30 %) Eau (31,30 %) Agent de mise en suspension Copolymère acrylique (1,60 %) Copolymère acrylique (1,60 %) Agent dispersant Polyacrylate de sodium (1 %) Polyacrylate de sodium (2 %) Agent d'ajustement du pH Soude caustique / acide phosphorique (0,10°A) Soude caustique / acide phosphorique (0,10°A) Tableau 1 - composition des suspensions S1 et S2 mises en oeuvre conformément à l'invention Ces suspensions ont été introduites en tête du four de fusion du dispositif selon l'invention décrit ci-avant, la zone de fusion 24 du four se 5 trouvant à une température de 1500°C, simultanément à un mélange de matières vitrifiables sous forme solide 30, comportant principalement les concentrations pondérales suivantes des constituants principaux suivants : SiO2 (73,8 %), CaO (11,3 %), Na203 (13,5 %), K2O (0,4 %), MgO (1%). La quantité de suspension introduite dans le four de fusion a été 10 comprise entre 0,01 et 1 % en poids par rapport au poids de matières vitrifiables solides. L'introduction de la suspension dans le four a débuté environ 10 s après le début de l'introduction des matières vitrifiables solides dans le four, et s'est terminée environ 10 s avant la fin de l'introduction des matières vitrifiables 15 solides dans le four. La durée totale d'introduction a été égale à environ 15 min. Après mise en forme de chacune des matrices verrières colorées ainsi fabriquées, il a été obtenu, pour chacune des suspensions aqueuses S1 et S2, 3025195 14 des bouteilles à coloration parfaitement homogène dans la masse, dépourvues de taches ou de traces plus sombres ou plus claires, et de teinte parfaitement maîtrisée, verte pour la suspension S1, et brune pour la suspension S2. Ce procédé a été simple et rapide à mettre en oeuvre. Cette mise en 5 oeuvre n'a en outre pas généré d'envolement de poussières d'agent colorant, si bien qu'il n'en a résulté aucun inconfort pour les opérateurs, ni aucun encrassement de la zone entourant le dispositif de fabrication, et en particulier aucun encrassement, par les agents colorants, des filtres d'aspiration équipant le bâtiment.
10 En outre, à l'issue du procédé, ni le mélangeur 14, ni le convoyeur 15 du mélange de matières vitrifiables solides 30 en direction du four de fusion 17, ni la bouche d'introduction 16 dans le four du mélange de matières vitrifiables solides 30 n'étaient souillés par les agents colorants, si bien que leur nettoyage pour une utilisation ultérieure pour la fabrication d'un verre coloré de couleur 15 différente, ou non coloré, a été avantageusement rapide et peu contraignant à réaliser.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de fabrication de verre coloré, comportant l'introduction d'un mélange de matières vitrifiables sous forme solide (30), et d'au moins un agent colorant, en tête (18) d'un four de fusion (17), caractérisé en ce que ledit agent colorant est introduit en tête (18) dudit four de fusion (17) sous forme d'une suspension aqueuse dudit agent colorant.
  2. 2. Procédé selon la revendication 1, selon lequel ledit mélange de matières vitrifiables (30), et ladite suspension aqueuse, sont introduits en tête (18) du four de fusion (17) séparément l'un de l'autre, par des moyens d'introduction distincts.
  3. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, selon lequel ledit mélange de matières vitrifiables (30), et ladite suspension aqueuse, sont introduits simultanément en tête (18) du four de fusion (17).
  4. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant une étape de détermination de la quantité instantanée de ladite suspension aqueuse à introduire en tête (18) du four de fusion (17) en fonction de la quantité instantanée du mélange de matières vitrifiables sous forme solide (30) introduite en tête (18) dudit four de fusion (17).
  5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, selon lequel ladite suspension aqueuse contient un agent dispersant, de préférence 20 dans une concentration pondérale comprise entre 0,5 et 2 %.
  6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, selon lequel ledit agent colorant est de type inorganique, en particulier un oxyde métallique.
  7. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre d'un procédé de fabrication de 25 verre coloré selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, comportant un 3025195 16 four de fusion (17) et des moyens (15) d'introduction d'un mélange de matières vitrifiables sous forme solide (30) en tête (18) dudit four de fusion (17), caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (31, 35) d'introduction en tête (18) dudit four de fusion (17) d'une suspension aqueuse d'au moins un 5 agent colorant.
  8. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel les moyens (31, 35) d'introduction en tête (18) dudit four de fusion (17) de ladite suspension aqueuse sont distincts des moyens (15) d'introduction dudit mélange de matières vitrifiables sous forme solide (30) en tête (18) dudit four de fusion 10 (17).
  9. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 à 8, comportant un module de commande automatisé comportant des moyens d'asservissement desdits moyens (31, 35) d'introduction en tête (18) dudit four de fusion (17) de ladite suspension aqueuse à la quantité instantanée dudit 15 mélange de matières vitrifiables sous forme solide (30) introduite en tête (18) dudit four de fusion (17).
  10. 10. Utilisation d'une suspension aqueuse d'au moins un agent colorant pour la fabrication de verre coloré.
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