JP7150028B2 - 粉末状物質のガラス化のためのプロセスおよび装置 - Google Patents
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Description
上記溶融ゾーンにおける粉末状物質の溶融によって生成されたガスおよび蒸気を抽出するステップであって、上記ガスおよび蒸気は、少なくとも1つの障壁石によって上記第1のチャンバにおいて阻止され、各障壁石は、上記溶融ゾーンと対応する鋳造ゾーンとの間に配置され、各障壁石は、少なくともその自由端が、溶融ゾーンから上記対応する鋳造ゾーンへ流れる溶融浴の上記一部も決定するように配置される、ステップと、
それぞれの第2のチャンバにおいて少なくとも上記抽出ステップ中に生成されたガスおよび蒸気を抽出するステップと、
が実行される。
障壁石が、溶融ゾーンと各鋳造ゾーンとの間に配置され、少なくともその自由端が、溶融ゾーンから上記対応する鋳造ゾーンへ流れる溶融浴の上記一部を画定するように配置され、上記障壁石はこのように、上記溶融物と接触して、上記溶融ゾーンにおいて生産されたガスおよび蒸気ならびに未融解物質を阻止することが意図されており、上記第1のチャンバは、上記溶融ゾーンに存在するガスおよび蒸気を抽出するための手段を含み、
それぞれの第2のチャンバは、少なくとも上記溶融物質の抽出中に生産されたガスおよび蒸気を捉えるように構成されている。
この第1のチャンバは、粉末状物質を上記チャンバ内へ注入するための少なくとも1つの装置を含む。
各鋳造ゾーンの過流量ゾーンは、溶融浴のレベルを画定している鋳造口を含み、上記鋳造口の少なくとも高さは、上記障壁石の少なくとも自由端を浸けて対応する鋳造ゾーンおよび溶融ゾーンの封止を確実にするよう、その位置を調整して、溶融浴のレベルを変更するため、可変である。
それぞれの第2のチャンバは、上記ガスおよび蒸気を抽出するための回路に接続されたガスおよび蒸気を抽出するための1つまたは複数のオリフィスを含み、上記オリフィスは、上記抽出ポートに近接して、または抽出ポートに配置されている。
それぞれの第2のチャンバの出口ポートは、溶融浴の上記一部を抽出するためのチャネルを画定している側壁を含み、これは上記対応する第2のチャンバの外側に延び、上記一部の抽出中、希釈のためにこのように回収された上記ガスおよび蒸気と外気が混合されるよう、上記ガスおよび蒸気を抽出するための少なくとも1つのオリフィスを含む。
上記ポートは、たとえば、出口ポートを画定している上記側壁の周辺上に均等に分散している。
それぞれの第2のチャンバは、対応するチャンバにおいて生産されるガスおよび蒸気を吸うための少なくとも1つのファンを含む少なくとも1つの抽出回路に接続され、上記ガラス化装置は、上記溶融ゾーンから上記鋳造ゾーンへの溶融浴の一部の流れを促進するため、上記ファンを制御して、上記溶融ゾーンにおける溶融浴のレベルを調節するための制御手段を含む。
この装置は、上記第1のチャンバの溶融ゾーンと流体連通している鋳造ゾーンをそれぞれ画定している少なくとも2つの第2のチャンバを含む。
この装置は、少なくとも1つの出口ポートの下流に配置された上記溶融物質を引き出すための少なくとも1つの装置を含む。
上記第1のチャンバは、円形、長方形、正方形または楕円形状の垂直断面を有する。
この装置は、上記第1のチャンバの内側に配置された、少なくとも1つのプラズマトーチの少なくとも一部で保護流体を注入するための少なくとも1つの手段を含み、上記注入手段は、上記第1のチャンバにおいて流布している極端な状態から上記一部を保護するため、これを包囲するガス状スクリーンを作り出すように構成されている。
11 溶融チャンバ
12 注入装置
13 入口ポート
14 溶融浴
15 プラズマトーチ
16 第2のチャンバ
17 障壁石
18 排出送管
19 バーナ
20 抽出オリフィス
21 鋳造口
22 傾斜ランプ
23 出口ポート
24 内部チャネル
25 抽出回路
26 圧延機
30 ガラス化装置
31 抽出オリフィス
Claims (13)
- 粉末状物質のガラス化のためのプロセスであって、前記粉末状物質は、第1のチャンバ(11)によって画定された溶融ゾーン内へ導入され、溶融浴(14)において少なくとも1つのプラズマトーチ(15)によって溶融して前記浴に供給され、前記溶融浴(14)は前記溶融ゾーンに配置され、前記溶融浴(14)の一部が、前記溶融ゾーンから少なくとも1つの鋳造ゾーンへ送られ、前記鋳造ゾーンのそれぞれが、前記第1のチャンバ(11)と流体連通している対応する第2のチャンバ(16)によって画定されており、溶融浴の前記一部は、それぞれの対応する鋳造ゾーンの過流量ゾーンにおいて抽出される、プロセスにおいて、次のステップ、すなわち
前記溶融ゾーンにおける前記粉末状物質の溶融によって生成されたガスおよび蒸気を抽出するステップであって、前記ガスおよび蒸気は、少なくとも1つの障壁石(17)によって前記第1のチャンバ(11)において阻止され、各障壁石(17)は、前記溶融ゾーンと対応する鋳造ゾーンとの間に配置され、各障壁石(17)は、少なくともその自由端が、前記溶融ゾーンから前記対応する鋳造ゾーンに向かって流れる前記溶融浴(14)の前記一部も決定するように配置される、ステップと、
それぞれの第2のチャンバ(16)において少なくとも前記抽出ステップ中に生成されたガスおよび蒸気を抽出するステップと、
が実行されることを特徴とする、粉末状物質のガラス化のためのプロセス。 - 前記溶融浴(14)のレベル、前記溶融ゾーンにおける前記粉末状物質の溶融によって生成されたガスおよび蒸気の抽出、ならびにそれぞれの第2のチャンバ(16)におけるガスおよび蒸気の抽出は、前記溶融浴(14)から各鋳造ゾーンに向かう前記溶融物質の流れを促進するように調節されることを特徴とする、請求項1に記載のプロセス。
- 各過流量ゾーンは、抽出された前記溶融浴(14)の前記一部が通過するチャネルを画定している側壁を有する出口ポートを含み、前記第2の対応するチャンバ(16)の外側に延びる前記側壁の少なくとも一部が少なくとも1つのオリフィスを含み、前記ガスおよび蒸気の少なくとも一部が、前記オリフィスを通して捉えられ、このように捉えられた前記ガスおよび蒸気を外気で希釈することを特徴とする、請求項1または2に記載のプロセス。
- 各過流量ゾーンは、抽出された前記溶融浴(14)の前記一部が通過する出口ポートを含み、前記抽出ステップ中に生成された前記ガスおよび蒸気の少なくとも一部が、前記出口ポートの近傍に配置された1つまたは複数のオリフィスを通って捉えられることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載のプロセス。
- 少なくとも1つのプラズマトーチ(15)について、前記第1のチャンバ(11)の内側に配置された前記プラズマトーチ(15)の少なくとも一部は、少なくとも前記一部を保護する保護ガススクリーンによって包囲され、ガス状流体を導入するための少なくとも1つの手段が、前記少なくとも一部の周りに前記ガススクリーンを導入および生成するために成形されていることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載のプロセス。
- 各鋳造ゾーンの過流量ゾーンは、前記溶融浴(14)のレベルを画定している鋳造口を含み、各鋳造ゾーンについて、対応する前記鋳造口の高さは、対応する前記障壁石(17)の少なくとも自由端が動作中恒久的に浸漬され、前記溶融浴と前記対応する鋳造ゾーンとの間の封止を、これらのゾーンのそれぞれにおいて生産されたガスおよび蒸気のために維持するように前記溶融浴(14)のレベルを調節するように調整されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項に記載のプロセス。
- 請求項1から6のいずれか一項に記載のプロセスを実行するための粉末状物質のガラス化のための装置であって、前記装置は、前記粉末状物質の溶融ゾーンを画定している第1のチャンバ(11)であって、前記粉末状物質から溶融浴(14)を生成するための少なくとも1つのプラズマトーチ(15)を含む、第1のチャンバ(11)と、溶融物質のための鋳造ゾーンを画定している少なくとも1つの第2のチャンバ(16)と、を含み、前記第1および第2のチャンバは、前記溶融ゾーンからそれぞれの対応する鋳造ゾーンへの前記溶融浴(14)の一部の流れのために流体連通しており、各鋳造ゾーンは、前記溶融浴(14)の前記一部の抽出のための出口ポートを有する過流量ゾーンを含む、装置において、
障壁石(17)が、前記溶融ゾーンと各鋳造ゾーンとの間に配置され、少なくともその自由端が、前記溶融ゾーンから前記対応する鋳造ゾーンに向かって流れる前記溶融浴(14)の前記一部を画定するように配置され、前記障壁石(17)はこのように、前記溶融浴(14)と接触して、前記溶融ゾーンにおいて生産されたガスおよび蒸気ならびに未融解物質を阻止することが意図されており、前記第1のチャンバ(11)は、前記溶融ゾーンに存在するガスおよび蒸気を抽出するための手段を含み、
それぞれの第2のチャンバ(16)は、少なくとも前記溶融物質の抽出中に生産されたガスおよび蒸気を捉えるように構成されている、
ことを特徴とする、粉末状物質のガラス化のための装置。 - それぞれの第2のチャンバ(16)は、前記ガスおよび蒸気を抽出するための回路に接続された前記ガスおよび蒸気を抽出するための1つまたは複数のオリフィスを含み、前記オリフィスは、前記抽出ポートに近接して、または前記抽出ポートに配置されていることを特徴とする、請求項7に記載の装置。
- それぞれの第2のチャンバ(16)の前記出口ポートは、溶融浴の前記一部を抽出するためのチャネルを画定している側壁を含み、これは対応する前記第2のチャンバ(16)の外側に延び、前記一部の抽出中、希釈のためにこのように捉えられた上記ガスおよび蒸気と外気が混合されるよう、前記ガスおよび蒸気を抽出するための少なくとも1つのオリフィスを含むことを特徴とする、請求項7または8に記載の装置。
- 前記第1のチャンバ(11)の前記溶融ゾーンと流体連通している鋳造ゾーンをそれぞれ画定している少なくとも2つの第2のチャンバを含むことを特徴とする、請求項7から9のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第1のチャンバ(11)は、円形、長方形、正方形または楕円形の断面を有することを特徴とする、請求項7から10のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第1のチャンバ(11)の内側に配置された少なくとも1つのプラズマトーチ(15)の少なくとも一部で保護流体を注入するための少なくとも1つの手段を含み、前記注入手段は、前記第1のチャンバ(11)において流布している極端な状態から前記一部を保護するため、これを包囲するガス状スクリーンを作り出すように構成されていることを特徴とする、請求項7から11のいずれか一項に記載の装置。
- 前記保護ガスは空気または不活性ガスであることを特徴とする、請求項12に記載の装置。
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