JPS589773B2 - ガラスオキンシツカスルホウホウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガラスを均質化する方法、より具体的には少く
ともスロートの入日付近での発泡をスロートの入口高さ
より上方で行なうガラスを均質化する方法に関する。

一般にガス或は重油による加熱を主体とする槽窯に於い
ては、溶融ガラスをより均一に加熱するために、溶融ガ
ラスに適品な対流を起こす方法がとられている。

この最も一般的な方法として、溶解槽の炉底から気泡を
発生させる手段（以下「バブリング」という）がある。

このパブリングによって得られる効果は以下に示す通り
極めて大きく前記槽窯には欠くことのできない技術の一
つである。

（イ）炉底付近の冷たいガラスが表面へ持ち上げられる
ことによって冷たいガラスとフレーム（火焔）との熱交
換が良好に行なわれ、結果的に燃料節約につながる。

（ロ）攪拌流が発生することによって溶融ガラスが均質
化され、脈理が減少する。

（ハ）フレームからの熱吸収が良くなり、その結果上部
構造に於ける操業温度を下げることができ、上部構造か
ら落下するストーンが減少する。

（ニ）炉底付近の温度が上昇するため、炉底付近での失
透に起因するストーンの発生を防止できる。

また、本発明者等は昭和５０年７月９日付の出願（「ガ
ラスを均質化する方法」）に於いて、未溶融バッチ原料
で略全面を覆われた溶解槽内の溶融カラスをジュール効
果熱によって加熱する電気溶融炉にバブリングを採用す
ることを提案したが、実際に電気溶融炉の場合にもパブ
リングの採用は可能であり、特に大型の電気溶融炉では
その効果も大きい。

ところで、従来のバブリングでは、溶融ガラスにより効
果的な対流を与える目的から発泡をできる限り下方で行
なうことが鉄則とされ、場合によっては炉底での耐火物
の侵蝕を防止するため発泡格置を炉底面より僅かに上げ
てもよいとされていた。

しかしながら、発泡を炉底面若しくは炉底面より僅かに
上方で行なう場合には、パブリングノズルの設置場所に
制約が課せられるため、パブリングを必要とする場所、
例えば溶解層から作業槽に通ずるスロートの入日付近に
は設置できなかった。

′即ち、第１図に示すように溶解槽内にあってスロート
の入口付近の上方にはしばしば溶融ガラスの停滞層が発
生するが、この停滞層の一部は時として下降し、スロー
トを通って作業槽に導かれるため、ガラス製品に脈埋と
呼ばれる欠陥を与えることがある。

前記停滞層に起因する脈埋はその停滞層を消滅させるこ
とによって解決できるが、上記したような従来のバブリ
ングでは、発泡位置が略炉底面にあるため、たとえ前記
停滞層を消滅できても、他の欠陥、即ちバブリングの気
泡の一部が溶解槽からスロートへ向かうガラスの流れに
巻き込まれて作業槽に入り、シード（ガラス製品中の泡
）の増加を招くことになる。

従って、本発明の目的は、上記脈理、シードの極めて少
ない高品質のガラスを得ることにある。

本発明者等の実験によると、少くともスロートの入日付
近での発泡を前記スロートの入口高さより上方で行なえ
ば、シードの原因となる気泡のスロートへの捲き込みが
なく、しかも、脈理の原因となる溶融ガラスの停滞層も
消滅し、極めて品質の高いガラスが得られることが確認
された。

即ち、本発明のガラスを均質化する方法は、溶解槽から
作業槽に通ずるスロートを有するカラス溶解窯で、該溶
解槽にバブリングノズルを設け、該バブリンクノズルか
ら気泡を発生させることによって溶融ガラスに対流を誘
起せしめる方法において、溶解槽の少なくとも入口付近
での発泡をスロートの入口高さより上方で行ない、スロ
ート入口付近上方の溶融ガラスの停滞層を循環流にする
ことを特徴とする。

以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明する。

第１図はガス或は重油による加熱を主体とする槽窯の中
央縦断面図であり、従来のバブリングの１例を示すもの
である。

ガラス溶融窯は、溶解槽１とこれに続く作業槽（図示を
簡略してある。

）とを有しており、原料投入口により投入されたバッチ
原料は、溶解槽１で加熱溶融され、溶融されたガラスは
炉底付近に設けたスロート２を通って作業槽に流れ込む
構造になっている。

溶解槽１の略中央には、バブリングノズル３が炉底面よ
り僅かに突出した状態で設置されている。

バブリングノズル３から発生する気泡はその上昇方向に
沿って溶融ガラスに上昇流を誘起せしめ、最終的には第
１図に示すように、バブリングノズル３を境にしてスロ
ート２０反対側、即ちバッチ原料５の下方では大きな循
環流６を形成し、スロート２側では循環流７及び停滞層
８を形成する。

そして、この停滞層８の一部は時として下降し、スロー
ト２に捲き込まれるため、ガラス製品中に脈理と呼ばれ
る欠陥を与える。

第２図は本発明の一実施態様を示すものであるが、溶解
槽の略中夫には従来例と同様にバブリングノズル３が炉
底面より僅かに突出した状態で設置されており、又、ス
ロート２の入日付近にはスロート２の入口高さより高い
位置まで延びたバブリングノズル４が設置されている。

従来例で説明したように、バブリングノズル３から発生
する気泡はスロート２０反対側では大きな循環流６、ス
ロート２側では循環流７及び停滞層８をそれぞれ形成す
る。

しかしながら、前記停滞層８は、スロート２の入口付近
に設置されたバブリングノズル４から発生する気泡によ
って完全に崩され、最終的に第２図に示されるような２
つの循環流９，９となり、溶解槽内を巡ってガラスを十
分に溶解して均質化する。

この循環流９により均質化されたガラスは、一部が順次
該循環流から離れてスロート２に向かい該スロートを通
って作業槽に流れ込む。

従って、停滞層８に起因する脈理は解消され高品質のガ
ラスが得られる。

バブリングノズル３からの気泡の発生位置がスロート２
の入口高さより低い場合には、循環流９から離れてスロ
ート２へ向かうガラスの流れに気泡が巻き込まれてシー
ドの欠陥が発生する。

以上の説明では主にガス或は重油による加熱を主体とす
る槽窯を例にとったが、電気溶融炉の場合にも、スロー
トの入日付近にバブリングノズルを設置する必要がある
場合には、その発泡を少くともスロートの入口高さより
上方で行なうことが好ましく、又、本発明は上記槽窯に
於けるバブリングに限定されるものではなく、電気溶融
炉に於けるバブリングをも包含するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のバブリングの１例を示す槽窯の中央縦断
面図、第２図は本発明の１実施態様を示す槽窯の中央縦
断面図である。 １：溶解槽、２：スロート、３：バブリングノズル、４
：スロートの入口高さより上に延びたバ；ブリングノズ
ル、５：バツチ原料、６，７：循環流、８：停滞層、９
：循環流。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 溶解槽から作業槽に通ずるスロートを有するガラス
   溶融窯で、該溶解槽にパブリングノズルを設け、該パブ
   リングノズルから気泡を発生させることによって溶融ガ
   ラスに対流を誘起せしめる方法に於いて、溶解槽の少な
   くともスロートの入口付近での発泡をスロートの入口高
   さより上方で行ない、スロート入日付近上方の溶融ガン
   スの停滞層を循環流にすることを特徴とするガラスを均
   質化する方法。