JPS58502202A - ガラス砕片塊を製造する方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ガラス砕片塊を製造する方法および装置技術分野： 本発明は、ガラス製造プラントにおいて乾燥カラス砕片を製造する新しい態様を 提供する方法ならびに装置に関するものである。

背景技術： カラス容器製造工場、家庭用カラス器具製造工場、ガラス繊維製造工場などのよ うなカラス製造プラントにおされる。時折、たとえば、製造上の障害とか、工程 開始とか、品質の変化などに関連して、溶融材料を製造工程を素通シさせて流し てしまう。通常行われる常套的なやり方は、溶融塊を水溜めに流出きせるか、捷 たは、例えば米国特許第３．５２３．０１５号および第４．’２３０．４７７号 に開示されているような水溜めを備えたコンベヤに流出させ、ガラスを急冷する ことによって破砕する。

米国特許第４．２６８１９５号には、溶融スラグを処理する方法が開示されてお シ、この方法では、スラグをフィルム状に圧延し、次いで水の噴射によってその 表面を硬化させ、且つ、上記の場合と同様、水溜め中で最終急冷を行うとともに 、別設の破砕機で最終破砕ならびに分離を行う。

これらの方法において、ガラス塊は水の効果によって冷却されるので、その熱容 量を失い、これ１てともなって水の温度を上昇させる。この温度上昇は、該水溜 めに新しい水を導き入れることによって補償される。この種のガラス砕片塊を水 から取り出した時の水分は、測定結果では、通常総重量の６ないし１０％である 。ガラスニー場において普通性われるように、この種の砕片塊を再使用する場合 、乾燥のために何処か別の場所へ運搬しなければならない。

通常、乾燥は水切りによシ行われるので、該砕片塊は「水切シ乾燥」と称する程 度まで冷却する。すなわち、その平均水分は約４％である。一方、１ｍｍ以下の 粒度まで細かく破砕したガラス砕片塊の水分は１５％もの高率になることがある 。ガラス砕片塊の水切りは、冷却（てよシ急冷を行うと、アルカリ類が水に溶解 し、これがガラス表面に残留している水を水ガラス様のものにして蒸発を困難に してしまうという事実があるため、特に難しい作業テある。このジレンマは、１ ｍｍ未満の微小砕片を対象とする場合に増大する。なぜなら、処理工程において 、これらの微小砕片は粘着性を帯びた塊となって乾燥不能となる傾向があるから である。砕片と水の両者よりなる塊が、これらの処理工程において、水溜めの水 の効果により冷却されると、この塊の含水率は恒久的に高い状態となる。

現在使用されているこれらの諸方法にはいくつかの欠陥がある。これらの諸方法 においては、実際にガラス塊の線熱容量が水の方へ移行するので、該水溜めに新 しい冷水を導入して水溜めの水嵩を低くおさえるためには、かなシの量の冷却水 を消費する。同時に、冷却されたアルカリ性の水が砕片の表面ならびに砕片間に 残留して、冷却困難な砕片塊を形成する。この砕片塊は容器に入れて、あるいは 、トラックによって冷却場所へ運搬したり、また冷却場所から溶融工程へ戻した りしなければならない。このことは作業量を増加させ、且つ、運搬設備をこの目 的のために拘束することになる。これらの要因が併わきってプラントへの継続的 な出費となる。

ガラス砕片塊を乾燥させるには専用の空間が必要であり、また、しばしば、流水 を除去するための排水設備が必要である。

水切り乾燥は溶融工程のために良好な解決策とは考えられない。というのは、水 分が極めて高く、総重量の４係程度もあるからである。該溶融工程に戻して供給 されるガラス砕片の比率が高くなるにつれて、おびただしい量の水が溶融炉に入 り、蒸発する。また、原料の仕込み精度も変化する水分の影響を受ける。これら の事実がエネルギーコストを増大させ、また、溶融工程での作業障害の危険を生 じさせることになる。

それぞれの設備により現在実施されている諸方法は、設備の規模ならびに搬送要 件から見て大空間を必要とする。

米国特許第４．２７７．２７３号は、調節可能な水量によって箔材の固化を行い 、ドラム状の破砕装置によって砕解を行い、且つ、一部分は該破砕装置で生じた 粒状物のシャワーに奔出する空気流によって、また、他の一部分は穿孔を有する コンベヤ上で起こる水切シによって乾燥を行うようにした溶融スラグの処理方法 を開示している。

明白な利点を有するにも拘らず、この方法は、塊が完全に湿潤状態にあり、水切 りをコンベヤ上で行う場合に、はんの短期間しか空気乾燥を用いないので、ガラ ス砕片塊の乾燥のような厳密な乾燥を要するものには適用できない。このプロセ スは、いわゆる水切乾燥製品を手取早くつくりだす。さらに、この方法によって 作られるガラス繊維は、別途、遠心工程で処理しなければならない。

また、この方法の騒音レベルは高く弊害が生じる。該方法が必要とする設備は、 ガラス砕片塊の処理にあたって摩耗や目詰を起し易いことは明らかである。

発明の開示： 本発明の目的は、公知の諸方法の欠陥を除去すること、微細粒を含めて、ガラス 砕片塊の含水率を、いわゆる水切乾燥より実質的に低減させる方法および装置を 提供すること、および、該装置の規模を相当程度小でくすることにある。この種 の乾燥したカラス砕片は、計量設備付近に配置した貯蔵サイロ内へ、コンベヤに よって直接移動させることができるので、該ガラス砕片の処理は、必要の場合、 工業プデントの自動化工程として組み込むことができる。

本発明の方法は下記の思想に基づいている：溶融流動状のガラス砕片は、およそ １．２　ＫＪ／Ａ′Ｉｉ１℃の熱エネルギーを含んでいるので、該エネルギーを ガラスの乾燥に用いることができる。

徐々に流れ出るガラスの急冷および冷却を、従来の方法−水溜めに沈め不方法− の代シに、流量調節した水の奔出のみで行うことができ、それにより、通常のよ うに、熱いガラスの細流から多量の水へ熱が移動せず、主として水を蒸発させる ことにより除熱されることが分った。試験において、ガラスの最終温度は、ガラ スの量に対する水の量を調節することによって制御できることが分った。このこ とは、ガラス砕片塊の乾燥、より恒久的には、寸法のより大きい砕片の乾燥に必 要な熱の貯蔵を可能にするとともに、はんの僅かな量の水が塊の中の砕片間に貯 えられることてなる。このようにして、砕片の表面から乾燥除去する必要のある 、蒸発困難なアルカリ性の水の量がすくなくなる。

水を奔出させたのち該乾燥を更に効率良く行うことができ、また、再軟燥の負荷 は該水溜めの傾斜した底部に水除去室を設けることにより減少できることが分っ た。

この室に沿ってコンベヤはカラス砕片を運搬する。米国特許第３．５２３．０１ ５号に開示されているような、従来から用いられている穿孔を施した底部は、砕 片によって目詰りを起し、所望の水除去が起きない。したがって、スクレーパコ ンベヤは水ポンプとして作用し、砕片と一緒に水を該コンベヤの排出端へ運ぶ。

実施した試験では、乾燥工程中に粗い砕片を充満させた水除去室が約２％の水を 除去し、効率の良いことが分った（実施例２）。

砕片塊の水分の比較百分率として、下記の百分率が実験的に得られる。

一水溜めの水からスクレーパコンベヤによって除去されたもの、７〜９％ −単に水を奔出はせ、スクレーパコンベヤによって除去されたもの、約４％ 一水を奔出させ、さらにスクレーパコンベヤによって水除去室゛を通して除去さ れたもの、２％。

したがって、乾燥ガラス砕片塊を製造するための新しい方法は、次のように説明 することができる゛溶融、流動ガラスの細流に流水を奔出させる。この水の量は 調節され、したがって、所望の熱容量が生成ガラス砕片塊に残る。砕片塊に残留 する水は各種の水除去室を通り、水留めの底部を経て除去され、残留アルカリ水 は、空気流と砕片塊に残された熱容量との合同効果によって、より長い接触期間 中に、ブレードを備えた回転ドラム式乾燥機で蒸発させる。

図面の簡単な説明： 以下、本発明を添附の図面を参照して更に説明する。

図面においてニー 第１図は本発明の方法を適用するための装置の概略図：および、 第２図は、第１図の詳細部Ａを更に拡大した図である。

該装置は水溜め１と、それに取付けたスクレーパコンベヤ２と、回転ドラム式乾 燥機３とを含む。ガラスの細流と奔流水とは共に開口４を通って斜向樋口５から 水溜めに供給される。水は水溜め、の底部側にある開口６から排出される。スク レーパコンベヤのプレート７は、該水溜めの傾斜底部８に沿って、急冷・破砕さ れたガラス砕片塊を移動はせる。

該傾斜底部は網１０を底とした室９を備えている。水は該コンベヤのプレート上 に載っているガラス砕片塊の薄層から水除去室へ排出され、該室に集められた砕 片塊の層を通過し、該網底を通って除去される。ガラス砕片から排出する水は斜 向樋口１１に沿って水回収容器１２へ導かれ、そこより水は再び斜向樋口５へ汲 み上げられる。発生した蒸気はファン１３によって除去される。該砕片塊は、ス クレーパコンベヤ２によって移送用ブレード１４を有する傾斜回転ドラム式乾燥 機３へ移きれる。

該砕片はカーテン状に該ドラムの空間へ落下し、該空間で空気流の奔出を受ける 。ドラムが回転する間、砕片は連続落下移動に入り、各回転毎に、該砕片はドラ ムの排出端に向って移動する。ドラムから排出された砕片塊はコンベヤ１５で運 び去られる。

以下に、従来方法の代表例と本発明の方法を示す一例実験で、高幅のガラスを約 １　ＯＡ７／ｍｉｎの細流として搬送用水溜めへ流した。該水溜めは長さ約５ｍ 、高さ２．５ｍ１幅０６ｍで、水面の高さは約１．５　ｍであった。水流は６０ 　Ａ／ｍｉｎであった。スクレーパコンベヤから除去された砕片塊の水分は７な いし９％で、温度は約３０℃で高幅のガラスを約１４　Ａｉｄ／ｍｉｎの細流と して第１図の搬送用水溜めへ流した。該水溜めは長さ１５ｍ、高さ１．５ｍ１幅 ０．６ｍであった。ガラスは水を奔出させて急冷した。井水の量は２０７７ｍ１ ｎであった。砕片塊の水分は約２チで、温度は約７０℃であった。該砕片塊を乾 燥用ドラムに通し、空気流を通過して連続的に落下させた。該ドラムを通る送風 は約２０００　ｍ３／ｂｒで、温度は約２０℃であった。該乾燥用ドラムを通過 後、該砕片塊の含水率は約０４％であった。

図示した特定の実施態様は発明を限定しようとするものではなく、下記の発明思 想の範囲内で種々変更可能である。したがって、砕片塊の乾燥は、例えば、流動 層法に基づいた装置で行うことができる。

ＦＩＧ、１ 国際調沓報失

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　＠融状態で流れるガラス細流の徐冷を奔流効果のみを有する調節可能な水流 によって行い、より長い接触時間内で空気流とガラス砕片塊に残された熱容量と の合同効果によって、水切り乾燥したものの水分より実質的に低い水分まで乾燥 を行うことを特徴とするガラス砕片塊の製造方法。 ２　カラス砕片塊の表面に固着するアルカリ水を実質的に蒸発させることを特徴 とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３　溜めとそれに取付けたコンベヤを含み、該溜めの底部が穿孔を有することを 特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法を実施するだめの装置。 ４　網底を有する穿孔水除去室が溜めの傾斜底部に配置されていることを特徴と する請求の範囲第３項に記載の装置。