JPH10139466A - Production of cullet for glass raw material - Google Patents

Production of cullet for glass raw material

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JPH10139466A
JPH10139466A JP31551296A JP31551296A JPH10139466A JP H10139466 A JPH10139466 A JP H10139466A JP 31551296 A JP31551296 A JP 31551296A JP 31551296 A JP31551296 A JP 31551296A JP H10139466 A JPH10139466 A JP H10139466A
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JP
Japan
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trona ore
cullet
silica sand
roasting
raw material
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Application number
JP31551296A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Abe
尭 阿部
Yoshio Matsubara
義雄 松原
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Tokai Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Tokai Kogyo Co Ltd
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Publication date
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    • 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
    • C03C1/02Pretreated ingredients
    • 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
    • C03C1/02Pretreated ingredients
    • C03C1/024Chemical treatment of cullet or glass fibres

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce heat energy cost by a simple process and inexpensively obtain cullet by mixing trona ore with silica sand, calcining the mixture under prescribed conditions and heat melting the calcined material. SOLUTION: After trona ore prepared so as to have <=10mm particle diameter is mixed with silica sand or before the prepared trona ore is mixed with silica sand, calcination is carried out under oxygen-containing atmosphere at 500-900 deg.C for >=5min. Thereby, Na2 CO3 .NaHCO3 .2H2 O which is a main component of trona ore is decomposed and the produced CO2 and H2 O are scattered to form Na2 CO3 and an organic substances in impurities are removed by combustion. Thus calcined mixture of trona ore with silica sand is heated and melted. The mixture of trona ore with silica sand can be melted at relatively lower temperature for relative shorter heating time by mixing trona ore with silica sand in (45/55) to (30/70) weight ratio of Na2 O/SiO2 . The heating and melting temperature is normally >=1,000 deg.C and the temperature is 1,000 deg.C to 1,300 deg.C for 30-90min from the viewpoint of durability of a furnace.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ガラス原料の1つ
として用いられるカレットを、トロナ鉱石を原料とし
て、簡単な工程で、歩留り良く、エネルギーコストも低
減して製造できるようにしたガラス原料用カレットの製
造法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cullet used as one of glass raw materials, which can be produced from trona ore as a raw material in a simple process with good yield and reduced energy cost. It relates to a method for producing cullet.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガラスは、原料を所定の組成になるよう
に配合し、溶融した後、冷却することにより製造され、
用いられる原料及びその組成により、種々の種類のもの
が得られる。例えば、ガラスのなかで生産量、使用量が
最大であるソーダ石灰ガラスの組成は、二酸化ケイ素
(SiO2)65〜75重量%、酸化アルミニウム(Al2O3 )0.
5〜4重量%、酸化カルシウム(CaO )5〜15重量%、
酸化マグネシウム(MgO )0.5 〜4重量%、酸化ナトリ
ウム(Na2O)10〜20重量%、酸化鉄(Fe2O3 )2重量%
未満からなる。このソーダ石灰ガラスは、珪砂(SiO2
を主原料とし、これに長石(NaAlSi3O8 )、ソーダ灰
(Na2CO3)、石灰石(CaCO3 )又は苦灰石(CaMg(C
O3)2)等を配合し、更にカレット、芒硝等を加えて加熱
溶融することにより得られる。
2. Description of the Related Art Glass is produced by blending raw materials so as to have a predetermined composition, melting and cooling.
Depending on the raw materials used and their composition, various types can be obtained. For example, the composition of soda-lime glass, which is the largest in production and use among glasses, is 65 to 75% by weight of silicon dioxide (SiO 2 ) and aluminum oxide (Al 2 O 3 ) of 0.
5-4% by weight, calcium oxide (CaO) 5-15% by weight,
Magnesium oxide (MgO) 0.5 to 4 wt%, sodium oxide (Na 2 O) 10~20% by weight, of iron oxide (Fe 2 O 3) 2 wt%
Consists of less than. This soda-lime glass is made of silica sand (SiO 2 )
Feldspar (NaAlSi 3 O 8 ), soda ash (Na 2 CO 3 ), limestone (CaCO 3 ) or dolomite (CaMg (C
O 3 ) 2 ), etc. are added, cullet, sodium sulfate, etc. are added, and the mixture is heated and melted.

【0003】上記ガラス原料の一つであるカレットは、
他の原料の溶融を容易にするために必要なもので、通
常、ガラス原料中に20〜50重量%配合される。カレット
は、ガラス製品の製造中に半端物として切り取られたも
のや、破損したものなどからなるくずガラスが用いられ
ている。しかし、カレットの使用量は多いので、ガラス
生産工程で発生するくずガラスだけでは間に合わず、く
ずガラスとしてわざわざ製造あるいは購入することもあ
った。なお、カレットは、最終のガラス組成と同じもの
である必要はなく、ガラス状態のものであれば足りる。
[0003] Cullet, one of the above glass materials, is
It is necessary for facilitating melting of other raw materials, and is usually blended in a glass raw material in an amount of 20 to 50% by weight. As the cullet, waste glass that is cut off as an odd part during manufacture of a glass product or broken is used. However, since the amount of cullet used is large, waste glass generated in the glass production process alone is not enough to manufacture or purchase waste glass. The cullet does not need to be the same as the final glass composition, but only needs to be in a glass state.

【0004】一方、ガラス原料の一つであるソーダ灰の
製造法として、トロナ(Na2CO3・NaHCO3・2H2O)を含有す
るトロナ鉱石を破砕し、150 〜200 ℃で加熱処理した
後、水に溶解させ、フィルタに通して不溶性成分を除去
した後、得られた溶液を蒸発濃縮して結晶化させ、この
結晶を乾燥粉末化することによりソーダ灰を得る方法が
知られている("NATURAL SODA ASH", Donald E. Garret
t, p.267〜297 、1992参照) 」。
On the other hand, as a method for producing soda ash, which is one of the glass raw materials, trona ore containing trona (Na 2 CO 3 .NaHCO 3 .2H 2 O) is crushed and heat-treated at 150 to 200 ° C. After that, a method of obtaining soda ash by dissolving in water, removing an insoluble component through a filter, evaporating and concentrating the obtained solution to crystallize, and then drying and crystallizing the crystals is known. ("NATURAL SODA ASH", Donald E. Garret
t, pp. 267-297, 1992) ".

【0005】また、上記文献"NATURAL SODA ASH"に記載
された分析データによると、トロナ鉱石は、Na2CO3・NaH
CO3・2H2Oを主成分とするが、不純物の主なものとして水
に不溶性の成分を10重量%程度含んでいる。この不溶性
成分は、SiO2、CaO 、MgO 、CO2 、Al2O3 、K2O 、Fe2O
3 、有機物、その他から構成されている。このため、従
来のトロナ鉱石からのソーダ灰の製造法では、トロナ鉱
石を一旦水に溶解して不溶性成分を除去することによ
り、不純物を除去することが必須な工程であると考えら
れていた。
According to the analysis data described in the above-mentioned document "NATURAL SODA ASH", trona ore is composed of Na 2 CO 3 .NaH
The main component is CO 3 .2H 2 O, but it contains about 10% by weight of a water-insoluble component as a main impurity. This insoluble component is SiO 2 , CaO, MgO, CO 2 , Al 2 O 3 , K 2 O, Fe 2 O
3. It is composed of organic substances and others. Therefore, in the conventional method for producing soda ash from trona ore, it has been considered that it is an essential step to remove impurities by temporarily dissolving trona ore in water to remove insoluble components.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上記のようにカレット
は、ガラス原料として必ず必要なものであり、しかも、
ガラス原料中に20〜50重量%と高い割合で使用される
が、高価であるという問題があった。
As described above, cullet is indispensable as a raw material for glass.
Although used at a high ratio of 20 to 50% by weight in glass raw materials, there is a problem that it is expensive.

【0007】また、上記従来のトロナ鉱石からのソーダ
灰の製造法においては、トロナ鉱石を水に溶解させて不
溶性分を除去し、蒸発濃縮して結晶化するという湿式工
程を必要とするため、生産効率が必ずしもよいとは言え
ず、結晶化や乾燥などのエネルギーコストもかかり、不
溶成分の脱泥処理をしなければならないという問題点が
あった。
In addition, the above-mentioned conventional method for producing soda ash from trona ore requires a wet process of dissolving trona ore in water to remove insoluble components, and evaporating and concentrating to crystallize. The production efficiency is not always good, and energy costs such as crystallization and drying are required, and there is a problem that the insoluble component must be demudified.

【0008】したがって、本発明の目的は、ガラス原料
の1つであるカレットを、トロナ鉱石を原料として、簡
単な工程で、安価に製造できるようにしたガラス原料用
カレットの製造法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing a cullet for a glass raw material, in which cullet, which is one of the glass raw materials, can be produced in a simple process at low cost using trona ore as a raw material. It is in.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、トロナ鉱
石に含まれる水に不溶性の成分は、その全てがガラス原
料として有害なわけではなく、SiO2、CaO 、MgO 、Al2O
3 、K2O などは、ガラスの成分になり得るものであるこ
とに着眼し、トロナ鉱石を直接原料とすることによっ
て、ガラス原料用カレットをもっと簡単な工程で安価に
製造できないかと考えて鋭意研究した結果、トロナ鉱石
を焙焼して有機物を酸化除去した後、珪砂と共に加熱溶
融することにより、ガラス原料として十分に使用可能な
カレットが得られることを見出し、本発明を完成するに
至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have found that all of the water-insoluble components contained in trona ore are not harmful as glass raw materials, and SiO 2 , CaO, MgO, Al 2 O
3, K 2 O, etc., paid attention to those which can be a component of the glass, by a direct raw material trona ore, intensive suspect that cheap to produce cullet for glass raw material in a more simple process As a result of research, after roasting trona ore to oxidize and remove organic substances, it was found that by heating and melting with silica sand, a cullet that could be sufficiently used as a glass raw material was obtained, and the present invention was completed. .

【0010】すなわち、本発明の第1は、粒径10mm以下
に調製したトロナ鉱石に、珪砂を混合し、酸素含有雰囲
気下、500 〜900 ℃で、5分間以上焙焼した後、加熱溶
融させることを特徴とするガラス原料用カレットの製造
法を提供するものである。
That is, a first aspect of the present invention is to mix trona ore prepared to a particle size of 10 mm or less with silica sand, and roast at 500 to 900 ° C. for 5 minutes or more in an oxygen-containing atmosphere, and then heat and melt. It is intended to provide a method for producing a cullet for a glass raw material characterized by the above.

【0011】本発明の第2は、粒径10mm以下に調製した
トロナ鉱石を、酸素含有雰囲気下、500 〜900 ℃で、5
分間以上焙焼した後、珪砂を混合して、加熱溶融させる
ことを特徴とするガラス原料用カレットの製造法を提供
するものである。
A second aspect of the present invention is to prepare a trona ore prepared to a particle size of 10 mm or less at 500 to 900 ° C. in an oxygen-containing atmosphere at a temperature of 500 to 900 ° C.
It is intended to provide a method for producing a cullet for a glass raw material, which comprises roasting for at least one minute, mixing silica sand, and heating and melting.

【0012】本発明の第3は、前記第1又は2の発明に
おいて、前記トロナ鉱石と前記珪砂との混合割合を、Na
2O/SiO2 として重量比で45/55〜30/70となるようにす
るガラス原料用カレットの製造法を提供するものであ
る。
In a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, a mixing ratio of the trona ore and the silica sand is set to Na
An object of the present invention is to provide a method for producing a cullet for a glass raw material so that a weight ratio of 2 O / SiO 2 is 45/55 to 30/70.

【0013】本発明の第4は、前記第1〜3の発明のい
ずれかにおいて、前記焙焼を流動状態で5〜30分間行う
ガラス原料用カレットの製造法を提供するものである。
A fourth aspect of the present invention provides the method for producing a cullet for glass raw material according to any one of the first to third aspects, wherein the roasting is performed in a fluidized state for 5 to 30 minutes.

【0014】本発明の第5は、前記第1〜4の発明のい
ずれかにおいて、前記焙焼及び加熱溶融をロータリーキ
ルンで連続して行うガラス原料用カレットの製造法を提
供するものである。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a cullet for a glass raw material according to any one of the first to fourth aspects, wherein the roasting and heating and melting are continuously performed in a rotary kiln.

【0015】本発明の第6は、前記第1〜5の発明のい
ずれかにおいて、前記トロナ鉱石を焙焼する前又は焙焼
した後に、粒径5mm以下に調製して脱鉄処理するガラス
原料用カレットの製造法を提供するものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, before or after roasting the trona ore, the glass raw material to be prepared to have a particle diameter of 5 mm or less and to be subjected to iron removal treatment. The present invention provides a method of manufacturing a cullet.

【0016】本発明の第1及び第2によれば、粒径10mm
以下に調製したトロナ鉱石に、珪砂を混合した後又は珪
砂を混合する前に、酸素含有雰囲気下、500 〜900 ℃
で、5分間以上焙焼することにより、トロナ鉱石の主成
分であるNa2CO3・NaHCO3・2H2Oが分解し、生成したCO2
H2O とは飛散して、Na2CO3が形成されると共に、不純物
中の有機物が燃焼して除去される。こうして焙焼された
トロナ鉱石と、珪砂との混合物を、更に温度を上げて加
熱溶融させることにより、カレットを得ることができ
る。
According to the first and second aspects of the present invention, the particle size is 10 mm
After mixing silica sand with or before mixing silica sand with the prepared trona ore, in an oxygen-containing atmosphere, at 500 to 900 ° C.
In, by roasting or 5 minutes, decomposed main component is Na 2 CO 3 · NaHCO 3 · 2H 2 O of trona ore, and CO 2 produced
H 2 O is scattered to form Na 2 CO 3 , and the organic matter in the impurities is burned and removed. A cullet can be obtained by further increasing the temperature and melting the mixture of the roasted trona ore and silica sand while heating.

【0017】なお、上記有機物は、油頁岩と呼ばれる雑
石中に多く含まれているが、この油頁岩が燃焼すること
によって発生する熱量が、焙焼温度の上昇及び維持に役
立つので、焙焼用の燃料を削減して省エネルギー効果も
もたらされる。
[0017] The organic matter is contained in large amounts in miscellaneous stones called oil shale. Since the amount of heat generated by the burning of the oil shale helps to raise and maintain the roasting temperature, the roasting is performed. It also saves energy by reducing fuel consumption.

【0018】こうして得られるカレットは、珪砂の主成
分である二酸化ケイ素(SiO2)と、トロナ鉱石の主成分
であるトロナから得られる酸化ナトリウム(Na2O)とを
含有し、その他に、トロナ鉱石に含まれる不純物である
CaO 、MgO 、Al2O3 、K2O 、Fe2O3 等を含有している。
The cullet thus obtained contains silicon dioxide (SiO 2 ), which is a main component of silica sand, and sodium oxide (Na 2 O) obtained from trona, which is a main component of trona ore. It is an impurity contained in ore
CaO, MgO, Al 2 O 3 , K 2 O, contains the Fe 2 O 3 or the like.

【0019】しかし、CaO 、MgO 、Al2O3 、K2O は、本
来ガラス原料として必要なものであるから、カレット中
に含有されていても何ら問題はない。また、Fe2O3 は、
ガラスを着色させる作用を有するが、実際に得られるカ
レットは殆ど透明であり、また、このカレットを原料と
してガラスを作っても殆ど着色することはなく、用途に
よっては十分に使用できるものであった。この理由は、
残留したFe2O3 の含量がそれほど多くはなく、また、着
色にはFe2O3 と有機物との相乗作用があると思われ、そ
のうちの有機物を除去するだけでも、着色を十分に抑制
できるためと推測される。なお、より高い透明度が要求
される鉄分の少ないガラス用の原料にする場合には、後
述する脱鉄処理を施すことにより対処できる。
However, since CaO, MgO, Al 2 O 3 , and K 2 O are essentially required as glass raw materials, there is no problem even if they are contained in cullet. Also, Fe 2 O 3 is
Although it has the effect of coloring glass, the cullet actually obtained is almost transparent, and even if glass is made from this cullet as a raw material, there is almost no coloring, and it can be used sufficiently depending on the application. . The reason for this is
The content of residual Fe 2 O 3 is not so large, and it is thought that coloring has a synergistic effect between Fe 2 O 3 and organic substances, and coloring can be sufficiently suppressed only by removing the organic substances among them It is supposed to be. In addition, when using as a raw material for glass with a small amount of iron which requires higher transparency, it can be dealt with by performing a later-described iron removal treatment.

【0020】このように、トロナ鉱石を所定温度で所定
時間以上焙焼し、これと珪砂との混合物を加熱溶融する
だけで、ガラス原料として支障なく利用できるカレット
を製造することが可能となり、ガラス原料用カレットの
製造コストを大幅に低減することができる。
As described above, it is possible to produce a cullet which can be used as a glass material without any trouble simply by roasting the trona ore at a predetermined temperature for a predetermined time or more, and heating and melting a mixture of the trona ore and silica sand. The production cost of raw material cullet can be greatly reduced.

【0021】本発明の第3によれば、トロナ鉱石と珪砂
との混合割合を、Na2O/SiO2 として重量比で45/55〜30
/70となるようにすることにより、比較的低い温度でか
つ比較的短い加熱時間で溶融させることができ、エネル
ギーコストを低減することができる。また、溶融してカ
レットにした際に、失透したり、潮解性を示すこともな
くなる。
According to the third aspect of the present invention, the mixing ratio of trona ore and silica sand is 45/55 to 30 by weight as Na 2 O / SiO 2.
By setting the ratio to / 70, melting can be performed at a relatively low temperature and for a relatively short heating time, and energy costs can be reduced. In addition, when melted into cullet, there is no devitrification or deliquescence.

【0022】本発明の第4によれば、焙焼を流動状態で
5〜30分間行うことにより、トロナ鉱石中の有機物を十
分に焼失させると共に、必要以上に焙焼してエネルギー
を無駄使いすることを防止できる。
According to the fourth aspect of the present invention, the roasting is carried out in a fluidized state for 5 to 30 minutes, so that the organic matter in the trona ore is sufficiently burned out, and the roasting is performed more than necessary to waste energy. Can be prevented.

【0023】本発明の第5によれば、焙焼及び加熱溶融
をロータリーキルンで連続して行うことにより、エネル
ギーのロスが少なくなると共に、焙焼及び加熱溶融を1
回の原料供給でかつ1つの装置で行うことができるの
で、生産性を向上させることができる。
According to the fifth aspect of the present invention, by continuously performing roasting and heating and melting by a rotary kiln, energy loss is reduced and roasting and heating and melting are performed in one step.
Since the supply of the raw material can be performed one time and with one apparatus, the productivity can be improved.

【0024】本発明の第6によれば、トロナ鉱石を焙焼
する前又は焙焼した後に、粒径5mm以下に調製して脱鉄
処理することにより、ガラスの着色原因の1つとなる鉄
分をできるだけ少なくして、より良好な品質のカレット
を製造することができる。
According to the sixth aspect of the present invention, before or after roasting of the trona ore, the iron content which is one of the causes of coloring of the glass is adjusted by adjusting the particle size to 5 mm or less and removing the iron. Cullets of better quality can be produced with as little as possible.

【0025】[0025]

【発明の実施の形態】本発明においてトロナ鉱石として
は、ソーダ灰の原料として一般的に用いられているもの
を用いることができる。ソーダ灰の原料として供給され
るトロナ鉱石は、通常ある程度の粒径に調製されている
ので、原料として入手される段階で粒径10mm以下になっ
ている場合には、それをそのまま用いることができる。
しかし、原料段階で上記粒径よりも大きい場合には、粒
径10mm以下、好ましくは5mm以下になるように粉砕して
用いる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, as the trona ore, those commonly used as a raw material for soda ash can be used. The trona ore supplied as a raw material for soda ash is usually prepared to a certain particle size, so if the particle size is 10 mm or less at the stage of being obtained as a raw material, it can be used as it is. .
However, when the particle size is larger than the above-mentioned particle size at the raw material stage, it is used after being pulverized to a particle size of 10 mm or less, preferably 5 mm or less.

【0026】トロナ鉱石は、天然ソーダの一つであるト
ロナ(Na2CO3・NaHCO3・2H2O)を主成分として含む鉱石
であって、潮解性を有しており、全体としては、黄色〜
褐色の半透明であるが、黒色から灰色の不透明な雑石が
混在している。この雑石の多くは、鉄分、有機物等の不
純物を特に多く含む油頁岩からなっている。
The trona ore is an ore containing trona (Na 2 CO 3 · NaHCO 3 · 2H 2 O), which is one of natural sodas, as a main component, and has deliquescent properties. yellow~
Translucent brown, but mixed with black to gray opaque miscellaneous stones. Most of these miscellaneous stones are made of oil shale which contains particularly large amounts of impurities such as iron and organic substances.

【0027】トロナ鉱石は、前記文献"NATURAL SODA AS
H"の第272 頁の表8-4 に記載された分析データによる
と、表1に示す組成からなる。
The trona ore is described in the above-mentioned document "NATURAL SODA AS
According to the analysis data described in Table 8-4 on page 272 of H ", the composition is as shown in Table 1.

【0028】[0028]

【表1】 (表1において、トロナは、Na2CO3と、NaHCO3と、H2O との合計である。)[Table 1] (In Table 1, trona, and Na 2 CO 3, and NaHCO 3, the sum of the H 2 O.)

【0029】また、不溶性成分は、同文献の同頁の表8-
3 右欄の分析データによると、表2に示す成分からな
る。
The insoluble components are listed in Table 8 on the same page of the reference.
3 According to the analytical data in the right column, it consists of the components shown in Table 2.

【0030】[0030]

【表2】 [Table 2]

【0031】従来のトロナ鉱石からのソーダ灰の製造法
では、前述したように、トロナ鉱石を水に溶解させて上
記不溶性成分を除去することにより、純度の高いソーダ
灰を得ていた。しかし、上記不溶性成分のうち、SiO2
CaO 、MgO 、Al2O3 、K2O などは、本来ガラスの成分に
なり得るものである。本発明は、トロナ鉱石を焙焼して
有機物を除去してから、珪砂と共に加熱溶融してカレッ
トとすることにより、ガラス原料として十分に使用でき
るカレットが得られることに着眼してなされたものであ
る。
In the conventional method for producing soda ash from trona ore, as described above, trona ore is dissolved in water to remove the insoluble components, thereby obtaining high-purity soda ash. However, among the insoluble components, SiO 2 ,
CaO, MgO, Al 2 O 3 , K 2 O , etc., those originally obtained becomes a component of the glass. The present invention has been made with a view to obtaining a cullet that can be sufficiently used as a glass raw material by roasting trona ore to remove organic substances, and then heating and melting it with silica sand to form a cullet. is there.

【0032】トロナ鉱石は、ガラス着色の原因となる鉄
分を少なくするために、焙焼する前又は焙焼した後に、
必要に応じて脱鉄処理してもよい。ただし、脱鉄処理
は、原料として用いるトロナ鉱石中のFe2O3 含量が少な
い場合には必ずしも必要ではない。脱鉄処理は、焙焼す
る前又は焙焼した後のトロナ鉱石を、粒径5mm以下に調
製した後、例えば公知の磁力選鉱機を用いて行うことが
できる。なお、脱鉄処理は、焙焼の前に行ってもよい
が、焙焼後に行うと、トロナ鉱石中の硫化鉄が酸化鉄に
変化して磁気吸着されやすくなるので、効率よく脱鉄す
ることができる。
The trona ore is used before or after roasting in order to reduce iron which causes glass coloring.
You may remove iron as needed. However, the iron removal treatment is not necessarily required when the content of Fe 2 O 3 in the trona ore used as a raw material is small. The iron removal treatment can be performed using, for example, a known magnetic ore separator after preparing the trona ore before or after roasting to a particle size of 5 mm or less. The deironing treatment may be performed before the roasting, but if it is performed after the roasting, iron sulfide in the trona ore changes to iron oxide and becomes easily magnetically adsorbed. Can be.

【0033】本発明において珪砂としては、ガラスの原
料として通常用いられているものを使用できる。この珪
砂は、一般的には、二酸化ケイ素(SiO2)を90重量%以
上含み、他に長石、ジルコン、磁鉄鉱等を含んでいる。
In the present invention, silica sand that is commonly used as a raw material for glass can be used. This silica sand generally contains silicon dioxide (SiO 2 ) in an amount of 90% by weight or more, and also contains feldspar, zircon, magnetite and the like.

【0034】本発明のガラス原料用カレットの製造法に
おいては、トロナ鉱石と珪砂を混合した後、両者を一緒
に焙焼してもよく、あるいはトロナ鉱石だけを焙焼した
後、珪砂を混合してもよい。前者の方法によれば、原料
供給を一度にできるので作業性が向上し、ロータリーキ
ルン等で焙焼と加熱溶融とを連続して行いやすくなると
いう利点が得られる。後者においては、最初にトロナ鉱
石だけ焙焼することにより、焙焼時の熱エネルギーを低
減させることができる。また、焙焼により、硫化鉄が酸
化鉄に変化して、磁力選鉱による脱鉄が容易になる。
In the method for producing a cullet for a glass raw material according to the present invention, after mixing trona ore and silica sand, both may be roasted together, or after roasting only trona ore, silica sand may be mixed. You may. According to the former method, since the raw material can be supplied at one time, the workability is improved, and there is an advantage that roasting and heating and melting can be easily performed continuously by a rotary kiln or the like. In the latter, heat energy at the time of roasting can be reduced by first roasting only the trona ore. Further, by roasting, iron sulfide is changed to iron oxide, and iron removal by magnetic separation is facilitated.

【0035】焙焼は、空気中などの酸素含有雰囲気下、
500 〜900 ℃で、5分間以上、好ましくは流動状態で5
〜30分間行う。このような条件下に焙焼することによ
り、トロナ鉱石中のNa2CO3・NaHCO3・2H2Oが分解して、生
成したCO2 とH2O とは飛散し、Na2CO3が形成されると共
に、有機物が燃焼して除去される。その結果、トロナ鉱
石は、無水炭酸ナトリウム(Na2CO3)を主成分とし、微
量成分として、SiO2、CaO 、MgO 、Al2O3 、K2O 、Fe2O
3 等を含むものとなる。
The roasting is performed in an atmosphere containing oxygen such as air.
5 minutes or more at 500-900 ° C, preferably 5 minutes
Do for ~ 30 minutes. By roasting to such conditions, the decomposition of Na 2 CO 3 · NaHCO 3 · 2H 2 O in trona ore is scattered and generated CO 2 and H 2 O, the Na 2 CO 3 As they are formed, organic matter is burned off. As a result, the trona ore has anhydrous sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) as a main component, and SiO 2 , CaO, MgO, Al 2 O 3 , K 2 O, and Fe 2 O as trace components.
3 and so on.

【0036】焙焼温度が500 ℃未満の場合には、ガラス
の成分として好ましくない成分、特に有機物が十分に燃
焼除去されず、得られたカレットをガラス原料として用
いた場合に、ガラスが着色されるので好ましくない。ま
た、焙焼温度が900 ℃を超えると、トロナ鉱石が溶融し
て、内部の有機物の燃焼がかえって妨げられるので好ま
しくない。
When the roasting temperature is lower than 500 ° C., undesired components as glass components, particularly organic matters, are not sufficiently removed by burning, and when the obtained cullet is used as a glass raw material, the glass is colored. This is not preferred. On the other hand, if the roasting temperature exceeds 900 ° C., the trona ore is melted, and the combustion of the organic matter inside is rather hindered, which is not preferable.

【0037】また、焙焼時間が流動状態で5分間未満の
場合には、焙焼が十分に行われず、有機物を十分に燃焼
除去できないので好ましくない。なお、焙焼時間は長く
てもかまわないが、流動状態で30分間を超えても効果は
変わらず、経済的に不利となる。なお、静置状態で焙焼
する場合は、流動状態と比べて空気と接触しにくくなる
ので、焙焼時間を60〜90分間程度にすることが好まし
い。
On the other hand, if the roasting time is less than 5 minutes in a fluidized state, the roasting is not sufficiently performed, and the organic substances cannot be sufficiently removed by burning. Although the roasting time may be long, the effect does not change even if it exceeds 30 minutes in a fluid state, which is economically disadvantageous. In the case of roasting in a stationary state, the roasting time is preferably set to about 60 to 90 minutes because the roasting time is less likely to come into contact with air than in the fluid state.

【0038】トロナ鉱石に珪砂を混合して焙焼した後、
あるいはトロナ鉱石を焙焼して珪砂を混合した後、トロ
ナ鉱石と珪砂とを加熱溶融させる。加熱溶融の温度は、
トロナ鉱石と珪砂とが溶融する温度であればよく、通常
1000℃以上であればよいが、熱エネルギーの節約と、溶
融炉の耐久性等を考慮すると、1000〜1300℃で、30〜90
分間が好ましい。
After mixing the trona ore with silica sand and roasting,
Alternatively, after the trona ore is roasted and mixed with silica sand, the trona ore and the silica sand are heated and melted. The temperature of heating and melting is
It is sufficient that the temperature is such that trona ore and quartz sand are melted.
It is sufficient if the temperature is 1000 ° C or higher, but in consideration of the saving of heat energy and the durability of the melting furnace, the temperature is 1000 to 1300 ° C and 30 to 90 ° C.
Minutes are preferred.

【0039】トロナ鉱石と珪砂との混合割合は、最終的
に得られるカレット中のNa2O/SiO2として、重量比で45
/55〜30/70となるようにすることが好ましい。この割
合よりもNa2Oが多い、すなわちトロナ鉱石の割合が多い
場合には、溶融させてカレットにした際に、失透し、潮
解性を有するようになるので好ましくない。また、上記
割合よりもNa2Oが少ない、すなわち珪砂の割合が多い場
合には、溶融温度が高くなって、エネルギー的に不経済
になるので好ましくない。
The mixing ratio of trona ore and silica sand is 45 wt% as Na 2 O / SiO 2 in the cullet finally obtained.
/ 55 to 30/70. If the ratio of Na 2 O is higher than this ratio, that is, if the ratio of trona ore is higher, it is not preferable because when melted into cullet, it becomes devitrified and deliquescent. Further, when Na 2 O is smaller than the above-mentioned ratio, that is, when the ratio of silica sand is large, the melting temperature becomes high, which is not preferable in terms of energy.

【0040】上記、焙焼及び加熱溶融を行う装置は、特
に限定されず、通常鉱石を焙焼したり、ガラスを溶融さ
せたりする装置を用いることができるが、例えばロータ
リーキルンを用いると、焙焼と加熱溶融とを一つの装置
で連続して行うことができるので好ましい。
The apparatus for performing the above-mentioned roasting and heat melting is not particularly limited, and usually, an apparatus for roasting ore or melting glass can be used. And heating and melting can be continuously performed by one apparatus, which is preferable.

【0041】本発明の方法により製造されるガラス原料
用カレットは、ガラス原料として従来から用いられてい
るカレットと同様に用いることができる。
The cullet for a glass raw material produced by the method of the present invention can be used in the same manner as a cullet conventionally used as a glass raw material.

【0042】[0042]

【実施例】【Example】

試験例1(溶融試験) トロナ鉱石と珪砂とを、Na2O/SiO2 として重量比で50/
50、 40 /60、30/70となるように配合し、それぞれ10
00℃、1100℃、1200℃、1300℃で30分間加熱溶融し、溶
融状態で、カーボンシート上に流し出して徐冷し、固化
した後、3cm×3cm×0.3 cmの大きさに切り出してサン
プルとし、顕微鏡を用いて、サンプル1cm3 当たりの砂
利(不溶性粒子)の個数を数えて溶融状態を判断した。
また、失透、潮解性もみた。
Test Example 1 (Melting test) Trona ore and quartz sand were converted into Na 2 O / SiO 2 at a weight ratio of 50 /
Formulated to be 50, 40/60, 30/70, 10
Heat and melt at 00 ° C, 1100 ° C, 1200 ° C, and 1300 ° C for 30 minutes. In the molten state, pour out onto a carbon sheet, slowly cool and solidify, then cut into 3cm x 3cm x 0.3cm samples. Using a microscope, the number of gravel (insoluble particles) per 1 cm 3 of the sample was counted to determine the molten state.
We also saw devitrification and deliquescent.

【0043】溶融状態は、1cm3 当たりの砂利の個数が
0のものを完全に溶融したとみなして◎とし、砂利の個
数が5〜6個のものをほぼ溶融した(カレットとしては
問題ない)とみなして○とし、砂利の個数が50〜100 個
のものを未溶融したとみなして×とした。また、失透、
潮解性のあるものは△とした。これらの結果を図1に示
す。
The melting state was evaluated as ◎ assuming that the number of gravels per 1 cm 3 was 0 was completely melted, and evaluated that it was almost melted when the number of gravels was 5 to 6 (there is no problem as cullet). It was regarded as ○, and the one having 50 to 100 gravel was considered as unmelted, and was evaluated as ×. Also, devitrification,
Those with deliquescent are marked as △. These results are shown in FIG.

【0044】図1の結果から、加熱時間が30分間の場
合、加熱温度が1100℃以上であれば、いずれの混合割合
においてもほぼ溶融することがわかる。しかし、トロナ
鉱石と珪砂とを、Na2O/SiO2 として重量比で50/50とな
るように混合した場合、溶融しても、失透、潮解性があ
るので、この混合割合は好ましくなく、Na2O/SiO2 とし
て重量比で40/60、30/70となるようにすればよいこと
がわかる。
From the results shown in FIG. 1, it can be seen that when the heating time is 30 minutes, if the heating temperature is 1100 ° C. or more, almost any melting ratio is obtained. However, when the trona ore and silica sand are mixed in a weight ratio of 50/50 as Na 2 O / SiO 2 , even if they are melted, there is devitrification and deliquescence. It can be seen that the weight ratio of Na 2 O / SiO 2 should be 40/60 or 30/70.

【0045】次に、トロナ鉱石と珪砂とを、Na2O/SiO2
として重量比で40/60、30/70となるよう混合したもの
について、加熱温度を1000℃にして、加熱時間を30、6
0、90分間として、上記と同様に、溶融状態、失透、潮
解性を調べた。これらの結果を図2に示す。
Next, the trona ore and quartz sand were mixed with Na 2 O / SiO 2
As for the mixture obtained so that the weight ratio becomes 40/60 and 30/70, the heating temperature is set to 1000 ° C., and the heating time is set to 30 and 6
At 0 and 90 minutes, the molten state, devitrification, and deliquescent were examined in the same manner as described above. These results are shown in FIG.

【0046】図2の結果から、加熱温度が1000℃の場
合、トロナ鉱石と珪砂との混合割合がNa2O/SiO2 として
重量比で30/70である場合は90分以上、上記混合割合が
40/60である場合は60分間以上加熱することによって溶
融させることができ、失透、潮解性はないことがわか
る。
From the results shown in FIG. 2, when the heating temperature is 1000 ° C., when the mixing ratio of trona ore and silica sand is 30/70 by weight as Na 2 O / SiO 2 , the mixing ratio is 90 minutes or more. But
When it is 40/60, it can be melted by heating for 60 minutes or more, and it can be seen that there is no devitrification or deliquescent.

【0047】試験例2(着色試験) トロナ鉱石と珪砂とを、Na2O/SiO2 として重量比で40/
60となるよう混合したものについて、表3に示すA〜H
の前処理を施した後、1100℃にて30分間加熱して溶融さ
せ、得られたカレットの着色状態をみた。なお、焙焼
は、ルツボを用いて静置して行ったものと、ロータリー
キルンを用いて流動状態で行ったものとがある。この結
果を表3に示す。
Test Example 2 (Coloring test) Trona ore and quartz sand were converted to Na 2 O / SiO 2 at a weight ratio of 40 /
A to H shown in Table 3 for the mixture mixed to be 60
After the pretreatment, the cullet was heated and melted at 1100 ° C. for 30 minutes, and the color of the obtained cullet was observed. The roasting may be performed by using a crucible to stand still or in a fluidized state using a rotary kiln. Table 3 shows the results.

【0048】[0048]

【表3】 [Table 3]

【0049】表3の結果から、前処理として、B:黒色
粒状物の部分を除去、D:600 ℃で60分間焙焼、E:70
0 ℃で60分間焙焼、F:750 ℃で60分間焙焼を行った
後、加熱溶融させると、着色がなく、無色透明になるこ
とがわかる。なお、前処理として黒色粒状物(黒物)を
除去すると、無色透明になるが、この操作はかなり大変
である。なお、1000℃を超えると、トロナ鉱石が溶融し
始め、内部酸化が進行しにくくなるので、好ましい結果
は得られなかった。
From the results shown in Table 3, as a pretreatment, B: a portion of black particulate matter was removed, D: roasting at 600 ° C. for 60 minutes, E: 70
After roasting at 0 ° C. for 60 minutes and F: roasting at 750 ° C. for 60 minutes, it was found that when heated and melted, it was colorless and transparent. When black particulate matter (black matter) is removed as a pretreatment, it becomes colorless and transparent, but this operation is quite difficult. If the temperature exceeds 1000 ° C., the trona ore begins to melt, and internal oxidation hardly proceeds, so that a favorable result was not obtained.

【0050】実施例1 1mm以下に粉砕したトロナ鉱石と、珪砂とを、Na2O/SiO
2 として重量比で40/60となるよう混合した。次いで、
混合物をルツボに入れ、空気雰囲気下、静置状態で、60
0 ℃で60分間焙焼した後、1100℃で30分間加熱溶融させ
て、ガラス原料用カレットを得た。
Example 1 A trona ore pulverized to 1 mm or less and quartz sand were mixed with Na 2 O / SiO
The mixture was mixed to give a weight ratio of 40/60 as 2 . Then
Place the mixture in a crucible and allow to stand for 60 minutes in an air atmosphere.
After roasting at 0 ° C. for 60 minutes, it was heated and melted at 1100 ° C. for 30 minutes to obtain a cullet for a glass raw material.

【0051】実施例2 実施例1において、焙焼を、ロータリーキルン中、流動
状態で500 ℃にて10分間行った他は、実施例1と同様に
して、ガラス原料用カレットを得た。
Example 2 A cullet for a glass raw material was obtained in the same manner as in Example 1 except that roasting was performed in a rotary kiln in a fluidized state at 500 ° C. for 10 minutes.

【0052】実施例3 実施例1において、市販されている大きさ(粒径10mm以
下)のままのトロナ鉱石を1mm以下に粉砕する操作をせ
ず、あとは実施例1と同様にして、ガラス原料用カレッ
トを得た。
Example 3 The procedure of Example 1 was repeated, except that the operation of grinding the commercially available trona ore having a size (particle diameter of 10 mm or less) to 1 mm or less was not performed. A raw material cullet was obtained.

【0053】実施例4 実施例2において、市販されている大きさ(粒径10mm以
下)のままのトロナ鉱石を1mm以下に粉砕する操作をせ
ず、あとは実施例2と同様にして、ガラス原料用カレッ
トを得た。
Example 4 In Example 2, the same procedure as in Example 2 was repeated except that the commercially available trona ore having a size (particle diameter of 10 mm or less) was not ground to 1 mm or less. A raw material cullet was obtained.

【0054】実施例5 1mm以下に粉砕したトロナ鉱石を、600 ℃で60分間焙焼
した後、磁力選鉱によって脱鉄処理を行った。次に、こ
の焙焼済トロナ鉱石に、珪砂をNa2O/SiO2 として重量比
で40/60となるよう混合した。次いで、混合物を1100℃
で30分間加熱溶融させて、ガラス原料用カレットを得
た。
Example 5 Trona ore pulverized to 1 mm or less was roasted at 600 ° C. for 60 minutes, and then subjected to magnetic iron ore to remove iron. Next, silica sand was mixed with this roasted trona ore in a weight ratio of 40/60 as Na 2 O / SiO 2 . Then the mixture is heated to 1100 ° C
For 30 minutes to obtain a glass material cullet.

【0055】比較例1 実施例1において、焙焼温度を400 ℃(ルツボ中、静置
状態で60分間)に代えた他は、実施例1と同様にして、
ガラス原料用カレットを得た。
Comparative Example 1 The procedure of Example 1 was repeated, except that the roasting temperature was changed to 400 ° C. (in a crucible for 60 minutes in a stationary state).
A cullet for a glass raw material was obtained.

【0056】比較例2 実施例2において、焙焼温度を400 ℃(ロータリーキル
ン中、流動状態で10分間)に代えた他は、実施例1と同
様にして、ガラス原料用カレットを得た。
Comparative Example 2 A cullet for a glass raw material was obtained in the same manner as in Example 2 except that the roasting temperature was changed to 400 ° C. (in a rotary kiln, in a fluidized state for 10 minutes).

【0057】比較例3 実施例1において、トロナ鉱石と珪砂との混合比を、Na
2O/SiO2 として重量比で30/70に代え、焙焼を行わず、
加熱溶融温度を1200℃に代え、あとは実施例1と同様に
して、ガラス原料用カレットを得た。
Comparative Example 3 In Example 1, the mixing ratio of trona ore and silica sand was changed to Na
Instead of 30/70 by weight ratio as 2 O / SiO 2 without roasting,
A cullet for a glass raw material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the heating and melting temperature was changed to 1200 ° C.

【0058】比較例4 実施例1において、焙焼を行わず、加熱溶融を、1000℃
で、60分間に代え、あとは実施例1と同様にして、ガラ
ス原料用カレットを得た。
COMPARATIVE EXAMPLE 4 The procedure of Example 1 was repeated, except that roasting was not performed, and heating and melting were performed at 1000 ° C.
A cullet for a glass raw material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the time was changed to 60 minutes.

【0059】比較例5 実施例1において、焙焼を行わず、あとは実施例1と同
様にして、ガラス原料用カレットを得た。
Comparative Example 5 A cullet for a glass raw material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the roasting was not performed.

【0060】比較例6 実施例1において、トロナ鉱石を1mm以下に粉砕する操
作をせず、焙焼を行わず、あとは実施例1と同様にし
て、ガラス原料用カレットを得た。
Comparative Example 6 A cullet for a glass raw material was obtained in the same manner as in Example 1 except that the operation of pulverizing the trona ore to 1 mm or less was not performed and roasting was not performed.

【0061】試験例3 実施例1〜4、比較例1〜6で得られたガラス原料用カ
レットについて、砂利(不溶性粒子)、着色、失透、潮
解性の有無を調べた。砂利は、不溶性粒子の有無を見
て、ないものを○、あるものを×とした。また、着色
は、ほぼ無色透明のものを○、着色しているものを×と
した。更に、失透は、一度溶融したものから結晶が析出
するかどうかを見て、結晶が析出しないものを○、結晶
が析出するものを×とした。潮解性は、カレットの粘つ
きをみて、粘つかないものを○、粘つくものを×とし
た。
Test Example 3 The cullets for glass raw materials obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 6 were examined for gravel (insoluble particles), coloring, devitrification, and deliquescent. Gravel was checked for the presence or absence of insoluble particles. In addition, as for coloring, those that were almost colorless and transparent were rated as ○, and those that were colored were rated as x. Furthermore, the devitrification was evaluated by examining whether or not crystals were precipitated from the once melted ones. The deliquescence was evaluated as カ when the cullet was not sticky and × when the cullet was sticky.

【0062】また、実施例1〜4、比較例1〜6で得ら
れたガラス原料用カレットと、珪砂と、長石と、苦灰石
と、ソーダ灰と、芒硝とを用いて、表4に示す組成のガ
ラスを製造し、ガラス溶融試験を行った。
Table 4 shows the cullet for glass raw materials obtained in Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 6, silica sand, feldspar, dolomite, soda ash, and sodium sulfate. Glasses having the compositions shown were manufactured and subjected to a glass melting test.

【0063】[0063]

【表4】 [Table 4]

【0064】ガラス溶融試験は、表4に示すガラス組成
となるように調合された原料300 gを、白金るつぼに入
れ、大気雰囲気中、1480℃で、90分間溶融した後、カー
ボンシート上に流し出して徐冷し、固化したものを5cm
×5cm×0.3 cmに切り出してサンプルとし、砂利(不溶
性粒子)、着色、泡の有無を確認した。それぞれ無いも
のを○、有るものを×とした。これらの結果を表5に示
す。
In the glass melting test, 300 g of a raw material prepared so as to have a glass composition shown in Table 4 was put in a platinum crucible, melted at 1480 ° C. for 90 minutes in an air atmosphere, and then poured onto a carbon sheet. Take out, slowly cool, and solidify 5cm
A sample was cut out into a sample having a size of 5 cm x 0.3 cm, and the presence of gravel (insoluble particles), coloring, and presence of bubbles was confirmed. Those that did not exist were rated as ○, and those that did exist were rated as x. Table 5 shows the results.

【0065】[0065]

【表5】 [Table 5]

【0066】表5の結果から、実施例1〜4の、1mm以
下に粉砕するか又は市販されている大きさ(粒径10mm以
下)のまま粉砕しないトロナ鉱石と、珪砂とを、Na2O/S
iO2が重量比で40/60となるように混合し、ルツボ中に
て静置状態で600 ℃で60分間焙焼するか、あるいはロー
タリーキルン中にて流動状態で500 ℃で10分間焙焼した
後、1100℃で30分間加熱溶融させて得られたカレット
は、砂利、色、失透、潮解性のいずれも生じないことが
わかる。また、そのカレットを用いて製造したガラスに
も、砂利、色、泡の発生はなかった。また、トロナ鉱石
を焙焼後に脱鉄処理を行い、珪砂と混合して加熱溶融し
て得られた実施例5のカレットも、上記と同様に良好な
性状を有していた。したがって、本発明の製造法により
得られるカレットは、ガラス原料用カレットとして実用
上の支障なく利用できるものであることがわかる。
From the results shown in Table 5, the trona ore of Examples 1 to 4 which were not pulverized to a size of 1 mm or less or which were not pulverized in a commercially available size (particle size of 10 mm or less) and silica sand were mixed with Na 2 O. / S
iO 2 was mixed at a weight ratio of 40/60 and roasted in a crucible at 600 ° C. for 60 minutes in a stationary state, or roasted in a rotary kiln at 500 ° C. for 10 minutes in a fluidized state. Thereafter, it can be seen that the cullet obtained by heating and melting at 1100 ° C. for 30 minutes does not produce any of gravel, color, devitrification, and deliquescent. In addition, no gravel, color, or bubbles were generated in the glass produced using the cullet. In addition, the cullet of Example 5 obtained by performing a deironing process after roasting the trona ore, mixing with silica sand, and heating and melting also had good properties as described above. Therefore, it can be seen that the cullet obtained by the production method of the present invention can be used as a cullet for a glass raw material without any practical problems.

【0067】これに対して、焙焼温度が400 ℃と低い比
較例1、2及び焙焼を行わない比較例3〜6で得られた
カレットは、カレット自体に着色が発生し、そのカレッ
トを用いて製造したガラスにも着色が発生するので、ガ
ラス原料用カレットとして不適切であることがわかる。
On the other hand, the cullet obtained in Comparative Examples 1 and 2 in which the roasting temperature was as low as 400 ° C. and Comparative Examples 3 to 6 in which the roasting was not performed, the cullet itself was colored. Since coloring occurs in the glass produced by using the same, it is understood that the glass is not suitable as a cullet for a glass raw material.

【0068】[0068]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
粒径10mm以下に調製したトロナ鉱石に珪砂を混合して焙
焼するか、あるいは上記トロナ鉱石を焙焼してから珪砂
を混合し、トロナ鉱石と珪砂とを加熱溶融させるだけ
で、ガラス原料として実用上支障なく用いることができ
るカレットを製造することができる。したがって、ガラ
ス原料用カレットを生産性よく、安価に製造することが
可能となる。
As described above, according to the present invention,
Mixing and roasting silica sand with trona ore prepared to a particle size of 10 mm or less, or mixing and mixing silica sand after roasting the above trona ore, heating and melting the trona ore and silica sand as a glass raw material A cullet that can be used without any practical problems can be manufactured. Therefore, it becomes possible to manufacture the glass material cullet with good productivity and at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】トロナ鉱石と珪砂との混合物を、混合割合(Na2
O/SiO2) と加熱温度とをそれぞれ代えて、30分間加熱溶
融させた場合における、溶融状態、失透、潮解性を表す
図表である。
FIG. 1 shows a mixture of trona ore and quartz sand mixed in a mixing ratio (Na 2
4 is a chart showing the molten state, devitrification, and deliquescent when heating and melting are performed for 30 minutes while changing the heating temperature and O / SiO 2 , respectively.

【図2】トロナ鉱石と珪砂との混合物を、混合割合(Na2
O/SiO2) と加熱時間とをそれぞれ代えて、1000℃で加熱
溶融させた場合における、溶融状態、失透、潮解性を表
す図表である。
FIG. 2: A mixture of trona ore and quartz sand is mixed in a mixing ratio (Na 2
4 is a chart showing the molten state, devitrification, and deliquescent when heating and melting at 1000 ° C. while changing the heating time and O / SiO 2 ), respectively.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 粒径10mm以下に調製したトロナ鉱石に、
珪砂を混合し、酸素含有雰囲気下、500 〜900 ℃で、5
分間以上焙焼した後、加熱溶融させることを特徴とする
ガラス原料用カレットの製造法。
1. A trona ore prepared to a particle size of 10 mm or less,
Mix silica sand, and in an oxygen-containing atmosphere at 500 to 900 ° C,
A method for producing a cullet for a glass raw material, comprising roasting for at least one minute and then heating and melting.
【請求項2】 粒径10mm以下に調製したトロナ鉱石を、
酸素含有雰囲気下、500 〜900 ℃で、5分間以上焙焼し
た後、珪砂を混合して、加熱溶融させることを特徴とす
るガラス原料用カレットの製造法。
2. A trona ore prepared to a particle size of 10 mm or less,
A method for producing a cullet for a glass raw material, comprising roasting at 500 to 900 ° C. for 5 minutes or more in an oxygen-containing atmosphere, mixing silica sand, and heating and melting.
【請求項3】 前記トロナ鉱石と前記珪砂との混合割合
を、Na2O/SiO2 として重量比で45/55〜30/70となるよ
うにする請求項1又は2記載のガラス原料用カレットの
製造法。
3. The glass raw material cullet according to claim 1, wherein a mixing ratio of the trona ore and the silica sand is 45/55 to 30/70 by weight as Na 2 O / SiO 2. Manufacturing method.
【請求項4】 前記焙焼を流動状態で5〜30分間行う請
求項1〜3のいずれか1つに記載のガラス原料用カレッ
トの製造法。
4. The method according to claim 1, wherein the roasting is performed in a fluidized state for 5 to 30 minutes.
【請求項5】 前記焙焼及び加熱溶融をロータリーキル
ンで連続して行う請求項1〜4のいずれか1つに記載の
ガラス原料用カレットの製造法。
5. The method for producing a cullet for a glass raw material according to claim 1, wherein the roasting and the heat melting are continuously performed by a rotary kiln.
【請求項6】 前記トロナ鉱石を焙焼する前又は焙焼し
た後に、粒径5mm以下に調製して脱鉄処理する請求項1
〜5のいずれか1つに記載のガラス原料用カレットの製
造法。
6. The method of claim 1, wherein before or after roasting of the trona ore, the iron ore is prepared to have a particle size of 5 mm or less and is subjected to a deironing treatment.
6. The method for producing a cullet for a glass raw material according to any one of items 5 to 5.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2007072077A1 (en) * 2005-12-23 2007-06-28 Pilkington Group Limited Production of glass

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