JP3410067B2 - ガラス製品 - Google Patents

ガラス製品

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JP3410067B2
JP3410067B2 JP2000242594A JP2000242594A JP3410067B2 JP 3410067 B2 JP3410067 B2 JP 3410067B2 JP 2000242594 A JP2000242594 A JP 2000242594A JP 2000242594 A JP2000242594 A JP 2000242594A JP 3410067 B2 JP3410067 B2 JP 3410067B2
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有限会社羽富光学
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B1/00Preparing the batches
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C1/00Ingredients generally applicable to manufacture of glasses, glazes, or vitreous enamels
    • C03C1/002Use of waste materials, e.g. slags

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、現在殆ど全て廃
棄処分されている光学ガラスの切断・研磨屑から再生溶
融して得られるガラス製品に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、写真機以外に電子カメラ、ビデオ
カメラ等の光学技術産業の発展に伴って光学レンズ消費
のニーズは高くなっている。特に、光ファイバー以外の
一般的な光学レンズの加工に際してガラスの切断・研磨
工程によって大量に発生する研磨材を含んだ研磨スラリ
ーの産業廃棄物の処理には従来から問題があった。これ
ら光学ガラスには鉛等の重金属の無機化合物を含み、ま
た、研磨スラリーには研磨材を含んでおり、そのまま処
分することができず通常は管理型の埋め立て地に埋めて
処理することが行なわれている。そのため、処理費用が
嵩んでいた。また一方では業界において産業廃棄物の処
分方法や解決策が求められていた。光学ガラス業者にお
いてはこれら研磨スラリーについては再利用が望まれて
いるが従来は適当な再生方法がなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このように産業廃棄物
として従来廃棄されていた光学ガラスの切断・研磨作業
によって発生した研磨スラリーを廃棄しないことが必要
であった。この発明の課題は、光ファイバー用レンズを
除く一般的なレンズの光学ガラスの研磨スラリーを再利
用したガラス製品を提供することにある。この発明の他
の課題は、前記のような問題点を同時に解決するもので
あり、廃棄物の光学ガラスの研磨スラリーの再利用によ
るガラス製品を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、前記課題を
達成するために以下の構成からなる。光ファイバを除く
一般的なレンズに使用する光学ガラスの成形品の切断・
研磨加工時に発生する切粉、及びこれら加工時使用する
研磨材を含んだ混合組成の研磨スラリーの懸濁液を乾燥
して得られたガラス粉を溶融して所定の形に成形してな
るガラス製品である。
【0005】また、この発明の課題は、光ファイバを除
く一般的なレンズに使用する光学ガラスの成形品の切断
・研磨加工時に発生する切粉、及びこれら加工時に使用
する研磨材を含んだ混合組成の研磨スラリーを乾燥し
ガラス粉を得、他方細かく粉砕して数cm以下になるよ
うな大きさに粉砕した微細のガラス屑を最終製品の5〜
40重量%になるように前記ガラス粉に添加して溶融
し、所定の形に成形して透明又は不透明なガラス製品を
製造する構成、または前記研磨スラリーと前記ガラス屑
のカレットとの混合物を溶融するに際して、最終製品に
着色が必要な場合は前記カレットに着色カレットを使用
し、この着色カレットの種類を選択することにより好み
の着色を有するガラス製品を製造する構成によって達成
できる。
【0006】この発明のガラス製品を製造するに際し
て、光ファイバーを除く一般的なレンズの光学ガラスの
切断屑、研磨屑の研磨スラリーに対して所定量の着色ガ
ラスのカレットを混合した混合物は電気溶解炉内での溶
融温度は1250〜1500℃の範囲が適当である。l
ogη=7.6の軟化点は727℃、または徐冷点(l
ogη=13.0)は585℃となり、研磨スラリーと
ガラスカレットとの混合物の再生ガラス製品は一般的な
ガス溶解窯や電気溶解炉等の溶解窯と徐冷炉で製造する
ことができる。
【0007】この発明のガラス製品は、廃棄処理されて
いた光学ガラスの研磨スラリーをそのまま廃棄すること
なく処分されていたガラス屑や着色ガラス製品のガラス
屑であるカレットとを混合して、再生ガラス製品である
光学ガラスブロック、板状ガラスおよび不定形の塊ガラ
スに成形が可能である。用途として建物の内装や外装、
あるいは屋外のガラスブロックやタイル材、レンガ材、
装飾部材等に利用できる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下この発明のガラス製品の図面
に示す実施の形態において説明する。図1はこの発明の
ガラス製品の製造工程の実施の形態の流れ図である。図
2はこの発明のガラス製品に使用する研磨スラリーの温
度と粘度の関係図である。
【0009】図1に基づいてこの発明のガラス製品の製
造工程を説明する。先ず、一般的なレンズの光学ガラス
の切断・研磨の製造工程において発生した切断・研磨の
ガラス屑と研磨材を含んだ研磨スラリーを加熱処理し
て、乾燥したこれら研磨スラリーに無色のガラス屑また
は着色ガラスのカレットを混合する原料調合工程A、こ
の原料調合工程Aにおいて混合された混合物を電気溶解
炉内で1500℃以上で加熱溶融する(溶融工程B)。
【0010】この溶融状態の混合物を鋳型や枠型内に流
し込んで所定の形に成形する(成形工程C)。例えば、
板状に成形して文鎮等に利用する。この溶解と成形によ
って環境を汚染するおそれのある重金属類をガラス製品
中に封じ込めることができる。成形された再生ガラスを
用途に応じた形状に加工する(加工工程D)。例えば、
タイル状にする。このガラス製品を徐冷工程Eにおいて
徐々に冷却して最終製品を得るために検査工程Fで目視
や他の検査装置による検査を行なって梱包出荷する(梱
包工程G)。
【0011】光学ガラスの加工時に発生する研磨スラリ
ーとカレットとの溶融状態における1実施例の混合物に
おける温度−粘度特性曲線を図2に示す。この図に示さ
れるように加熱溶融温度が高くなるとガラス混合物の粘
度が低下することが判る。
【0012】実施例 光学ガラスの切断・研磨工程において発生する研磨スラ
リーを加熱乾燥し、これを溶融して用途に応じた所定の
型に成形する。これらのガラス原料には窓ガラス等の透
明ガラスの屑、あるいは一般的なビール瓶、ワイン瓶等
の着色ガラスのカレット廃棄物を前記研磨スラリーと任
意の割合で混合し、電気溶解炉内で1450度に保持し
て溶解して、型枠内に流し込んで所定の型に成形する。
例えば、ローラ圧延機等により板状ガラスに成形する。
【0013】研磨スラリーとしては、光学ガラスの種類
によって種々の成分のものがあるので、研磨スラリーの
成分に応じてカレットの混合割合を変えてガラス製品と
して使用できるものが得られる。例えば、研磨スラリー
として次のような組成の研磨スラリーの場合、カレット
及び研磨材との混合は、表1および表2に示されるよう
なカレットを混合して製品として使用可能であった。
【0014】 研磨スラリーA 研磨スラリー B2O3 11.0〜16.0 33.0 SiO2 28.0〜38.0 5.0 La2O3 11.0〜14.0 32.0 Al2O3 0.8〜3.5 0.7 CaO 1.0〜4.0 2.6 SrO 0.8〜7.7 − BaO 5.0〜9.0 14.0 ZnO 0.2〜3.0 8.5 Na2O 0.4〜3.0 0.8 KO 0.3〜4.5 1.0 これら研磨スラリーA,Bの組成に限定されるものでは
ないが、これらの混合組成の研磨スラリーもある。
【0015】
【表1】
【0016】この表1から研磨スラリーAが80〜92
部以下、カレット8〜20部、研磨材0〜1部以下が好
ましい混合割合で、完全な再ガラス化ができた。
【0017】
【表2】
【0018】また、この表2に表わせられるように研磨
スラリーBの組成の場合は研磨スラリー60〜80部、
カレット20〜40部、研磨材0部によってガラス化が
可能であった、
【0019】表3において、電気炉内での再生ガラスの
溶解時の液相温度の測定結果を示す。この結果から10
95〜1100℃付近において失透相が形成される温度
域でのガラス素地の保温や滞留を避けなくてはならない
が、上記の通常の溶解窯と成形工程では問題とならない
液相温度域である。
【0020】
【表3】
【0021】
【発明の効果】この発明のガラス製品は、光ファイバー
用の光学ガラスを除いた一般的なレンズの光学ガラスの
研磨スラリーから再生して製造することができるから、
従来は埋め込んでいた産業廃棄物を廃棄することなく利
用することができるため環境汚染を防止することができ
る。しかも、高価な光学ガラスを廃棄することなく再生
できるからリサイクル製品としての活用が可能である。
また、そのガラス製品に関して重金属の溶出の懸念もな
いから安全に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のガラス製品の製造工程の実施の形態
の流れ図である。
【図2】この発明のガラス製品に使用する研磨スラリー
の温度と粘度の関係図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C03B 1/00 - 1/02 C03B 33/00 - 33/14 C03C 1/00 - 14/00 C03C 19/00 JICSTファイル(JOIS)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ファイバを除く一般的なレンズに使用す
    る光学ガラスの成形品の切断・研磨加工時に発生する切
    粉、及びこれら加工時に使用する研磨材を含んだ混合組
    成の研磨スラリーの懸濁液を乾燥して得られたガラス粉
    を溶融して所定の形に成形してなることを特徴とするガ
    ラス製品。
  2. 【請求項2】光ファイバを除く一般的なレンズに使用す
    る光学ガラスの成形品の切断・研磨加工時に発生する切
    粉、及びこれら加工時に使用する研磨材を含んだ混合組
    成の研磨スラリーを乾燥してガラス粉を得、他方細かく
    粉砕した微細のガラス屑を最終製品の5〜40重量%に
    なるように前記ガラス粉に添加して溶融し、所定の形に
    成形して透明又は不透明なガラス製品を製造することを
    特徴とするガラス製品。
  3. 【請求項3】前記研磨スラリーと前記ガラス屑のカレッ
    トとの混合物を溶融するに際して、最終製品に着色が必
    要な場合は前記カレットに着色カレットを使用し、この
    着色カレットの種類を選択することにより好みの着色を
    有するガラス製品を製造することを特徴とする請求項2
    に記載のガラス製品。
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