JP2013540688A - 合成石英ガラス顆粒の製造方法 - Google Patents
合成石英ガラス顆粒の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013540688A JP2013540688A JP2013535461A JP2013535461A JP2013540688A JP 2013540688 A JP2013540688 A JP 2013540688A JP 2013535461 A JP2013535461 A JP 2013535461A JP 2013535461 A JP2013535461 A JP 2013535461A JP 2013540688 A JP2013540688 A JP 2013540688A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sio
- quartz glass
- rotating tube
- vitrification
- granulate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B20/00—Processes specially adapted for the production of quartz or fused silica articles, not otherwise provided for
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B19/00—Other methods of shaping glass
- C03B19/10—Forming beads
- C03B19/1005—Forming solid beads
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C12/00—Powdered glass; Bead compositions
Abstract
【選択図】図1
Description
(a)多孔質造粒体粒子からなるSiO2造粒体を形成するために、焼成的に製造された珪酸を造粒すること;
(b)該SiO2造粒体を乾燥すること;
(c)清浄化炉においてハロゲン含有雰囲気下で加熱することによって該SiO2造粒体を清浄化すること;
(d)該清浄化されたSiO2造粒体をガラス化炉において焼結することによって該SiO2造粒体をガラス化し、その結果、石英ガラス顆粒が形成されるようにすること。
上記方法において、前記SiO2造粒体の乾燥、清浄化、及びガラス化はそれぞれが回転炉の回転管において実施され、該回転管は中心軸の周りを回転し、
上記方法において、ガラス化のために使用される回転炉は回転管を有し、該回転管はアンドープの石英ガラスよりも高い軟化点を有するセラミック材料の内壁の長さを少なくとも超え、そして
上記方法において、該回転管には低窒素処理ガスが大量に供給され又は該処理ガスが一度に供給され、該ガスは少なくとも30容量%のヘリウム及び/又は水素を含有する。
SiO 2 造粒体の製造、乾燥及び清浄化
強力ミキサにおいて焼成珪酸(ナノスケールSiO2粉、SiO2スートダスト)及び脱塩水から残留湿度60重量%のスラリを造粒することによって上記した造粒体を製造した。造粒後の残留湿度は20%未満であった。該造粒体は3mm未満の粒子サイズにフルイ分けされた。
強力ミキサにおいて焼成珪酸(ナノスケールSiO2粉、SiO2スートダスト)及び脱塩水から高速造粒によって上記した造粒体を製造した。この目的のために、脱塩水は該強力ミキサに供給されかつ焼成珪酸は残留湿度が約23重量%になるまで混合されつつ供給される。該造粒体は2mm以下の粒径にフルイ分けされる。
8rpm の回転速度で回転軸7の周りを回転する前記回転管6には15kg/hの供給速度でアンドープ多孔性SiO2造粒体9が供給される。
前記テストにおいて、前記造粒体は1350℃の最高温度において周囲雰囲気(空気)で焼結された。1350℃未満の温度で該物質は該回転管に付着する。該造粒体は焼結現象を示すが、多くの粒子は完全には焼結されない。
前記造粒体は、He雰囲気中で3.5m3/hの流速及び1400℃の最高温度における流し込み作業において焼結された。該造粒体は焼結現象を示すが、大きい粒子は完全には焼結されない。与えられた粒子サイズ及び温度において、4kg/hの処理量は明らかに高すぎる。該物質はアーク溶融中の気泡なしにガラス化は不可能であり;微小な気泡を含む不透明部分が検知される。
Claims (15)
- 自由流動SiO2造粒体をガラス化することによって合成石英ガラス顆粒を製造する方法であって、
(a)多孔質造粒体粒子からなるSiO2造粒体(9)を形成するために、焼成的に製造された珪酸を造粒すること;
(b)該SiO2造粒体を乾燥すること;
(c)清浄化炉においてハロゲン含有雰囲気下で加熱することによってSiO2造粒体を清浄化すること;
(d)該清浄化されたSiO2造粒体をガラス化炉において焼結することによって該SiO2造粒体をガラス化し、石英ガラス顆粒が形成されるようにすること;
を含み、
前記SiO2造粒体の乾燥、清浄化、及びガラス化はそれぞれが回転炉の回転管(6)において実施され、該回転管は中心軸(7)の周りを回転し、ガラス化のために使用される回転炉は回転管(6)を有し、該回転管の内壁はアンドープの石英ガラスよりも高い軟化点を有するセラミック材料からなりかつ該回転管の長さは該内壁の長さを少なくとも超え、そして該回転管(6)には低窒素処理ガスが大量に供給され又は該処理ガスが一度に供給され、該ガスは少なくとも30容量%のヘリウム及び/又は水素を含有する方法。 - 前記工程(b)による該造粒体の乾燥処理が200℃と600℃の間の範囲の温度で空気中において加熱によって行われることを特徴とする請求項1記載の方法。
- 前記工程(c)による該回転管における清浄化処理が900℃と1250℃の間の温度で塩素含有雰囲気中において行われることを特徴とする請求項1又は2記載の方法。
- 前記工程(d)によるガラス化処理の処理ガスが少なくとも50%、好ましくは少なくとも95%のヘリウム及び/又は水素を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項記載の方法。
- 前記工程(d)によるガラス化処理中に前記造粒体粒子(9)が1300℃〜1600℃の範囲の温度に加熱されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項記載の方法。
- 前記造粒体粒子(9)が振動させられることを特徴とする請求項5記載の方法。
- 前記造粒体粒子(9)の加熱が前記回転管(6)を包囲する抵抗ヒータ(8)によって行われることを特徴とする請求項5又は6記載の方法。
- 前記回転管の内壁が同時に石英ガラスの粘度を増大させる物質、好ましくはAl2O3、ZrO2又はSi3N4からなることを特徴とする請求項5〜7のいずれか1項記載の方法。
- 前記回転管の内壁の物質が0.5%未満のアルカリ含量を有することを特徴とする請求項8記載の方法。
- 前記回転管の内壁が合成的に製造されたAl2O3からなることを特徴とする請求項8又は9記載の方法。
- 1〜20重量ppmの範囲の前記石英ガラス顆粒のAl2O3ドーピングがAl2O3含有回転管を使用することによって行われることを特徴とする請求項8〜10のいずれか1項記載の方法。
- 前記回転管(6)が全てセラミックスからなることを特徴とする請求項5〜11のいずれか1項記載の方法。
- 前記造粒体粒子(9)が20μmと2000μmの間、好ましくは100μmと400μmの間の平均粒子サイズ(常時D50値)を有することを特徴とする請求項1〜12のいずれか1項記載の方法。
- 前記造粒体粒子(9)が狭い粒子サイズ分布を有し、D90値に与えられた粒子直径がD10値に与えられた粒子直径の大きさの2倍未満であることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1項記載の方法。
- 石英ガラスルツボを作製するための、請求項1〜14のいずれか1項記載の方法によって製造された石英ガラス顆粒の使用。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010049676.6 | 2010-10-28 | ||
DE102010049676 | 2010-10-28 | ||
PCT/EP2011/069068 WO2012056037A1 (de) | 2010-10-28 | 2011-10-28 | Verfahren zur herstellung synthetischer quarzglaskörnung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013540688A true JP2013540688A (ja) | 2013-11-07 |
JP5801407B2 JP5801407B2 (ja) | 2015-10-28 |
Family
ID=44913264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013535461A Active JP5801407B2 (ja) | 2010-10-28 | 2011-10-28 | 合成石英ガラス顆粒の製造方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130219963A1 (ja) |
EP (1) | EP2632865B1 (ja) |
JP (1) | JP5801407B2 (ja) |
CN (1) | CN103153887B (ja) |
WO (1) | WO2012056037A1 (ja) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012006914B4 (de) * | 2012-04-05 | 2018-01-18 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung synthetischer Quarzglaskörnung |
DE102012008437B3 (de) * | 2012-04-30 | 2013-03-28 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung synthetischer Quarzglaskörnung |
EP3000790B2 (de) | 2014-09-29 | 2023-07-26 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren für die Herstellung von Bauteilen aus synthetischem Quarzglas aus SiO2-Granulat |
CN109153593A (zh) | 2015-12-18 | 2019-01-04 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 合成石英玻璃粉粒的制备 |
TWI812586B (zh) | 2015-12-18 | 2023-08-21 | 德商何瑞斯廓格拉斯公司 | 石英玻璃體、其製備方法與應用、及用於控制烘箱出口處之露點 |
US11492285B2 (en) | 2015-12-18 | 2022-11-08 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Preparation of quartz glass bodies from silicon dioxide granulate |
US11339076B2 (en) | 2015-12-18 | 2022-05-24 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Preparation of carbon-doped silicon dioxide granulate as an intermediate in the preparation of quartz glass |
US11492282B2 (en) | 2015-12-18 | 2022-11-08 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Preparation of quartz glass bodies with dew point monitoring in the melting oven |
CN108698883A (zh) | 2015-12-18 | 2018-10-23 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 石英玻璃制备中的二氧化硅的喷雾造粒 |
EP3390308A1 (de) | 2015-12-18 | 2018-10-24 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Glasfasern und vorformen aus quarzglas mit geringem oh-, cl- und al-gehalt |
WO2017103166A2 (de) * | 2015-12-18 | 2017-06-22 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Herstellung eines quarzglaskörpers in einem mehrkammerofen |
CN108698880B (zh) | 2015-12-18 | 2023-05-02 | 贺利氏石英玻璃有限两合公司 | 不透明石英玻璃体的制备 |
KR20180095619A (ko) | 2015-12-18 | 2018-08-27 | 헤래우스 크바르츠글라스 게엠베하 & 컴파니 케이지 | 실리카 유리 제조 동안 규소 함량의 증가 |
EP3638631A1 (en) * | 2017-06-14 | 2020-04-22 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Preparation of a quartz glass body |
EP3702333A1 (de) * | 2019-03-01 | 2020-09-02 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines glasbauteils |
CN114249524A (zh) * | 2020-09-22 | 2022-03-29 | 中天科技精密材料有限公司 | 低羟基高纯石英玻璃及其制备方法 |
US20240076192A1 (en) * | 2022-09-02 | 2024-03-07 | Ionic Mineral Technologies, LLC | Methods and apparatus of producing silicon nanoparticles |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH063054A (ja) * | 1992-06-23 | 1994-01-11 | Murata Mfg Co Ltd | セラミック仮焼炉 |
EP1088789A2 (en) * | 1999-09-28 | 2001-04-04 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Porous silica granule, its method of production and its use in a method for producing quartz glass |
DE102005045051A1 (de) * | 2005-09-21 | 2007-03-22 | Industrie-Ofenbau Rudolf Brands Gmbh | Drehrohrofen |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4225443A (en) | 1978-03-22 | 1980-09-30 | The Taulman Company | Sintered-glass-granule filter medium |
DE3405298A1 (de) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln | Anlage und verfahren zum kontinuierlichen kalzinieren von aluminiumhydroxid |
GB8627735D0 (en) | 1986-11-20 | 1986-12-17 | Tsl Group Plc | Vitreous silica |
JP3343923B2 (ja) * | 1990-11-16 | 2002-11-11 | 三菱化学株式会社 | 高純度シリカガラス粉末の製造法 |
DE4424044A1 (de) * | 1994-07-11 | 1996-01-18 | Heraeus Quarzglas | Verfahren zur Herstellung von Kieselsäuregranulat und Verwendung des so hergestellten Granulats |
JPH09165214A (ja) * | 1995-12-19 | 1997-06-24 | Mitsubishi Chem Corp | 合成石英粉の製造方法 |
JPH10287416A (ja) | 1997-04-08 | 1998-10-27 | Mitsubishi Chem Corp | 合成石英粉の製造方法 |
DE19937861C2 (de) | 1999-08-13 | 2003-03-20 | Heraeus Quarzglas | Verfahren für die Herstellung dichter Quarzglas-Körnung |
DE19962449C2 (de) * | 1999-12-22 | 2003-09-25 | Heraeus Quarzglas | Quarzglastiegel und Verfahren für seine Herstellung |
DE102004038602B3 (de) * | 2004-08-07 | 2005-12-29 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Elektrogeschmolzenes, synthetisches Quarzglas, insbesondere für den Einsatz in der Lampen- und in der Halbleiterfertigung und Verfahren zur Herstellung desselben |
DE102006022303B4 (de) * | 2006-05-11 | 2009-06-18 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von synthetischem Quarzglas mit vorgegebenem Hydroxylgruppengehalt |
US8485815B2 (en) * | 2008-05-13 | 2013-07-16 | Harper International Corporation | Overhung rotary tube furnace |
DE102008033945B4 (de) * | 2008-07-19 | 2012-03-08 | Heraeus Quarzglas Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung von mit Stickstoff dotiertem Quarzglas sowie zur Durchführung des Verfahrens geeignete Quarzglaskörnung, Verfahren zur Herstellung eines Quarzglasstrangs und Verfahren zur Herstellung eines Quarzglastiegels |
EP2834200B1 (de) * | 2012-04-05 | 2017-01-18 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Verfahren zur herstellung eines formkörpers aus elektrogeschmolzenem synthetischem quarzglas |
-
2011
- 2011-10-28 US US13/882,136 patent/US20130219963A1/en not_active Abandoned
- 2011-10-28 WO PCT/EP2011/069068 patent/WO2012056037A1/de active Application Filing
- 2011-10-28 JP JP2013535461A patent/JP5801407B2/ja active Active
- 2011-10-28 EP EP11779622.7A patent/EP2632865B1/de active Active
- 2011-10-28 CN CN201180051953.5A patent/CN103153887B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH063054A (ja) * | 1992-06-23 | 1994-01-11 | Murata Mfg Co Ltd | セラミック仮焼炉 |
EP1088789A2 (en) * | 1999-09-28 | 2001-04-04 | Heraeus Quarzglas GmbH & Co. KG | Porous silica granule, its method of production and its use in a method for producing quartz glass |
DE102005045051A1 (de) * | 2005-09-21 | 2007-03-22 | Industrie-Ofenbau Rudolf Brands Gmbh | Drehrohrofen |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN6015003936; ガラス工学ハンドブック 初版, 19990705, 第489頁, 株式会社朝倉書店 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103153887B (zh) | 2016-09-07 |
JP5801407B2 (ja) | 2015-10-28 |
US20130219963A1 (en) | 2013-08-29 |
CN103153887A (zh) | 2013-06-12 |
WO2012056037A1 (de) | 2012-05-03 |
EP2632865A1 (de) | 2013-09-04 |
EP2632865B1 (de) | 2016-03-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5801407B2 (ja) | 合成石英ガラス顆粒の製造方法 | |
US9409810B2 (en) | Method for producing synthetic quartz glass granules | |
JP6129293B2 (ja) | 電気溶融された合成石英ガラスから成形体を製造する方法 | |
US9580348B2 (en) | Method for producing synthetic quartz glass granules | |
US6849242B1 (en) | Porous silica granule, method for producing the same, and method for producing synthetic quartz glass powder using the porous silica granule | |
JP6129263B2 (ja) | SiO2造粒体の合成石英ガラスの製造方法及び該製造方法に適したSiO2造粒体 | |
US6360563B1 (en) | Process for the manufacture of quartz glass granulate | |
JP5296207B2 (ja) | 窒素をドープした石英ガラスを製造する方法、及びその方法を実行するのに好適な石英ガラス粒 | |
US6380110B1 (en) | Process for making opaque quartz, for carrying out the process suitable SiO2 granulate, and component of opaque quartz glass | |
CN1204068C (zh) | 石英玻璃坩埚及其制造方法 | |
CN87107444A (zh) | 制造具有高纯石英玻璃体的制品的方法和用该方法生产的制品 | |
JP2001089125A (ja) | 多孔質シリカ顆粒、その製造方法及び該多孔質シリカ顆粒を用いた合成石英ガラス粉の製造方法 | |
JP2001089168A (ja) | 高純度合成石英ガラス粉の製造方法 | |
JP4446448B2 (ja) | 透明シリカガラス製品の製造方法 | |
JP5108803B2 (ja) | シリカ容器の製造方法 | |
JP5487259B2 (ja) | シリカ容器 | |
JP4484748B2 (ja) | シリカガラス製品の製造方法 | |
JP4498173B2 (ja) | シリカガラス製品の製造方法 | |
JP4497333B2 (ja) | 合成石英ガラス粉の製造方法 | |
JPH10212115A (ja) | 高純度石英ガラス粉の製造方法及び石英ガラス成形体の製造方法 | |
JP2012211081A (ja) | シリカ容器の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140627 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141210 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150203 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150430 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20150430 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150825 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150826 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5801407 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |