JPS6252135A - 熱可塑性材料溶融方法 - 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】 本発明は熱可塑性材料を溶融する方５敦に関する。さら
に詳しくは、本 発明は、１８００℃を越える温度のガラスの腐蝕効果に
耐えるのに特に適切な容器を炉の囲いとして用いた、ガ
ラスの溶融に適応シ「；方う矢に関する。本発明におい
ては、熱効率を高める手段と運転開始時に炉を保護する
手段を用いる。他の詳細についても後記に説明する。

耐火物で裏打ちした炉は長年ガラス溶融用に用いられて
きた。しかし、標準的耐火物の殆んどは、ガラスによっ
て徐々に溶解または腐蝕し、炉の漏れを生じてしまう傾
向がある。

温度およびガラスの流動性が増すと、この腐蝕速度は急
速に増す。補修は可能であるが、しかし補修は通常実施
が困難であり、費用を要し、またその寿命も通常短かい
。この腐蝕速度を下げるために耐火物外面を冷却しても
よいが、こうするとエネルギー損失が増してしまう。

通常は、ガラス浴頂部付近の側壁での腐蝕が最も大きい
。従来の炉では、ガラスの温度は頂部付近が最も高（、
溶融および精製温度は耐火物の能力の理由から１６００
℃より低い値に制限される。耐火物がガラス中に溶解す
るＫつれて、腐蝕生成物の多くは溶融浴中に放出される
。溶解した耐火材料はガラス組成、　　　　の一部とな
り、ガラス品質に悪影響を及ぼすこともある。重い腐蝕
生成物は炉底に沈んで底壁に対して幾分ゆるい配列の保
獲層を形成しがちである。

炉口即ち炉の出口部分もまた高い耐火物腐蝕を示しがち
である。この出口帯域は多くの場合保護金属で覆われる
。米国特許第 ４．０２９，８８７号では、炉から前炉チャネルまでモ
リブデン管を用いて耐蝕性の高い導管を形成している。

出口ライナー用として白金も用いられてきた。実際、炉
全体を白金で裏打ちしてもよいが、しかし極め・て高い
費用がかかる。

米国特許第３，５２４，２０６号に開示されるよ５な縦
型電気溶融装置においては、溶融浴の頂部は冷バッチブ
ランケットで覆われている。

この種の炉の腐蝕は、典型的にはいわゆる融解ライン付
近の直立側壁部、および側壁を貫通する電極付近で最も
ひどい。本発明はこのような腐蝕を実質的に減少させる
かまたは腐蝕効果を減少させるかまたはその両方の目的
のための手段を提供する。

冷パッチブランケットを有した従来の縦型電気溶融装置
においては、ガラス中に閉じ込められた気泡を急速に逃
がす自由表面がないから、ガラス中に種結晶を保持して
おく傾向がある。従って焼成を充分にするために炉内の
ガラス滞留時間を調節しなければならない。

新たに溶融したガラスは精製されずに急速に出口方向に
移動しがちであるから、この急速ｔｃ１１動するガラス
によって炉の悪化をもたらす望ましくない対流が生じる
。従って、対流を調節し炉内のガラス滞留時間を長くす
る段階を設けなければならない。この方法の一例として
は、米国特許第４，１４３，２３２号に記されるように
、選択された焼成配列で通電される電極を深く浸漬する
ことによって対流を調節する方法がある。この配列は、
生じた熱が壁から離れた部分に集中し電極開口周囲の腐
蝕が減少するという長所をも有する。本発明において１
よ、中心部での集中ガラス加熱およびホットスポット焼
成を与えるように適応した改良された電極配列を採用す
る。

従来の耐火物よりも耐摩耗性が高い材料としてはモリブ
デン、白金、白金合金、そして鋼合金や鉄もまたある程
度認められており、ガラス溶融炉栴造°に有用であると
考えられている。例えばモリブデンは、高速移動するガ
ラスによってかなりひどい腐蝕が生じる場合における［
極材料および攪拌ウェル用のライニングとして用いられ
てきた。前記のように、白金やある場合にはモリブデン
で炉出口を裏打ちすることはしばしば行なわれている。

白金は他めて高価であり、その用途は眼科用または光学
用の特殊ガラスの溶！！Ａ　Ｋ限られることが多い。英
国性Ｗ「第６０１，８５１号に記載のように鉄を用いる
こともできるが、鉄の融点は比較的低く殆んどのガラス
を着色剤で汚染してしまう。しかし目的によっては鉄を
炉裏打ち材料と用いることができる。

モリブデンは、温度強度が高く比較的安洒であり多くの
ガラスとの化学的な混和性を有した金属として認識され
ている。しかしこの材料は５５０℃より高い温度で酸化
する欠点を有する。過去においてはモリブデンは製作が
困難であった。今日ではモリブデンは平坦なまたは曲線
状の板や管に成形でき構造物に溶接できるから、魅力あ
る材料である。モリブデンは２６００℃で溶融し、約２
２００’Ｃまでの高度で使用可能な高い温度強度を有す
るという極めて優れた長所を有する。例えばこれまで殆
んど専ら高温作業にのみ用いられてきた白金は、１７３
０℃で溶融し、約１６ｏｏ℃までの温度でしか使用でき
ない。このように、モリブデンは白金よりも安価でそれ
よりはるかに高い融点を有するから、極めて有用な材料
である。

米国特許第３，１０９，０４５号には、モリブデンをガ
ラス溶融炉中の容器材料として用いることを示唆してい
る。この方法によれば、モリブデンるつぼ部分を熱可塑
性材料の外部浴中に浸漬してその外部を酸化から保護し
ている。

るつぼの内部は溶融熱可塑性材料で満たされ、こうして
モリブデンを周囲雰囲気から保護しであるから、モリブ
デンは酸化されない。さらに、モリプデ／るつぼ外部は
ガラスによっ【保護されるが、モリブデンるつぼを内部
に配置する外部浴のための耐火槽または収納容器はこの
るつぼよりも大きく、容器周囲の溶融ガラスは自由に対
流して最後には耐火収納容器を破壊してしま５゜ この米国特許第３，１０９，０４５号に記載の容器は、
特殊な溶融体に適合した大きさと構造を有し、大規模用
には実用的でないと考えられる。また、モリブデン容器
の上部を酸化から保護する目的で運転中にバッチ材料か
ら空気を除去するためのパージガス配列を必要とする。

また、殆んどのガラス用のバッチ材料はＣＯ２゜８０２
およびＦ１２０のような酸化剤を含むから、バッチがモ
リブデンと接触することは許されない。他方、ガラスの
レベルをモリブデンよりも高いレベルに保つと、ガラス
はモリブデン頂部にある耐火りングに接触し、耐火物を
急速に腐蝕してしまう。

悪影響を生じることなくモリブデン炉内でバッチ材料の
ガス焼成を実施することは困難である。何故ならば炎中
の熱および酸素はガラス表面、正確に言えば腐蝕および
酸化に対して保護すべき部分で最も高いからである。

従って、後記のように本発明の対策を行わないと、モリ
ブデンライナーは燃焼ガスにさらされるから酸化されて
しまう。

この種の炉、特にモリブデン裏打ちした炉内でガラスを
溶融する方法としては、ジュール加熱が好ましい。しか
し、モリブデンは導電性金属であるから、選択した地点
に電極を置き、ガラス中の電流の流れを最適にするため
に適切な回路を備えなければならない。ライナーへの短
絡を回避するのが通常ｉましいが、電力の消散を均一に
するためにある程度の１１流がライナーに流れるように
電極を設置し回路を設けることが望ましい。さらＫ、所
望ならばライナーを直接加熱することも可能である。こ
の目的のためにはバッチ電極が適切であり、種々の配列
が米国特許第２，２１５，９８２号、第２，９７８，５
２６号および第４，１５９，３９２号に記されている。

本発明の好適な配列においては、可動バッチ電極を用い
る。米国特許第 ２．９７８，５２６：号にはこの種の概念が記されてい
るが、しかしその配列は融通性が限られており、炉への
適切な充填をかなり妨げるものである。

本発明と同じ日付で本出願人により出願された一連の米
国特許出願連続番号 には、本発明に有用な種々の配列の搬送および状態調節
装置が詳細に開示されている。これらの特許出願の教示
内容は必要な程度に本発明において参照し組込まれるこ
とは理解されるであろう。

本発明は、熱可塑性材料を溶融する方法を提供する。そ
の好適な具体例にお いては、底壁と直立側壁を有した容器を用いる。耐蝕性
材料で形成した容器保護ライナーを備える。本発明にお
ける炉はバッチ内電極と床電極、および導電性出口チャ
ネルへのホットスポット精製を含んでもよい。

本発明は、バッチ熱消散を対称的にして溶融を促進する
炉操作方法にも関する。場合によっては被酸化性耐火金
属でつくったライナーを用いてもよいが、このライナー
を保護するために、運転開始バーナーを炎を減じて操作
する。

以下に添付図に関連して本発明の好適な具体例について
説明する。

本発明の炉１０は、全体的に円筒状、丸型、多面体、四
角形または矩形の直立側壁１４と底壁１６を有した外一
段１２をｌ＋ｉｔｆえている。底壁１６は、熱膨張に適
応するための分かれた部分からなってもよく、これらの
部分は相互に電気的に絶縁されてもよい。炉１０の主要
支持構造体を形成する外殻１２は、比較的気密で、絶縁
シム１３によって底壁１６から電気的に絶縁されるべぎ
であり、鋼板でつくられてもよい。シム１３は熱膨張を
も可能とする。炉１０はＩビーム１８によって底部から
支持され、このＩビーム１８は絶縁シム２５によって地
面から電気的に絶縁されてもよい。

Ｃａｒｂｏｒｕｎｄｕｍ製造のＦＩＢＥＩ’Ｌ　ＦＩｔ
ＡＸ■のよ５な圧縮可能な断熱材層２０Ａを外殻１２の
直ぐ内側に配して底壁１６からその上端２２まで伸ばし
てもよい。圧縮可能な断熱材２ＯＡは炉の熱サイクル中
に構造材料の相対運動を可能とする。圧縮可能な断熱材
層２０Ａに隣接して環状の堅固な断熱材２０Ｂを配する
。

直立側壁２６と耐火底壁２８を有した耐火容器２４を、
堅固な断熱材２０Ｂから離隔した状態で外殻１２内に配
置する。堅固な断熱材２０Ｂと耐火容８石２４間につき
固めミックス２１を配して、ガラス密シールを形成する
。

このつき固めミックス２１を以後時折タンプと呼ぶが、
これは粒状耐火材料であり、これを所定位置に充填また
はつき固めて炉の運転開始時に焼成または焼結してもよ
い。容器２４は耐ガラス腐蝕性の既知の耐火材料でつく
るのが好ましい。耐火容器２４内にはライナー３０を同
軸状に配し、このライナーを耐蝕性の高い耐火金属で形
成するのが好ましい。

ライナー３０とし【は、タンタル、レニウム、ニオブお
よびタングステンも適切であるが、モリブデンが有用で
あり好ましい材料であると考えられる。ある場合には、
特にガラスが高度に酸化される場合には、貴金属（例え
ば白金、ロジウム等）もライナーとして適切である。貴
金属は高温では比較的弱く、従ってライナー３０に付加
的支持を与えるためにブレーシングまたは一体的なリプ
を必要とすることがある。このようにガラスが高度に酸
化される場合には、儀牲陽極と共に陰極またはＤＣバイ
アスをライナーに設けてもよい。

このような配列は貴金属を用いる方法よりも安価である
。また、約ｘｉｏｏ’ｃより低い比較的低温でフリット
等を溶融する場合には、鋼およびニッケル合金も有用で
ある。炉１０を電気的に加熱するための電極について以
後記すが、電極は前記の材料でつくってもよいが、モリ
プデ／をも同様に好ましく用いることができる。有用と
考えられる他の材料については、特にそれらを用いる理
由がない限り、これらはかなり高価であるから、特にこ
こでは強調しない。

好ましい具体例においては、ライナー３０を、重め継目
に清ってリベット固定した成形モリブデン板でつくる。

この場合には他の補強材は必要ないと考えられる。また
、相互の間隔を密にするならば前記に挙げた材料の板を
容器のためのシールドとし【使用できる。

容器２４の直立壁２６とライナー３０は近くに接近して
おり、その間・に比較的狭いＩＱ状全空間３２形成する
。この空間は、実質的な密着から好ましくは約１インチ
程度の間隔までの範囲であってもよい。後記に述べる理
由から、空間３２には粉砕した非腐蝕注の高粘度カラス
くず、パッチまたは他の耐火タンプ／ｉ１（参照番号２
３参照）を満たしてもよい。

ライナー３００機能を理解することが重要である。ライ
ナー３０は、炉１０内で対流する熱可塑性材料（ガラス
）４３によるｊス蝕から耐火容器２４を保護する。さら
に非常に重要なことであるが、ライナー３０は、溶融速
度を増しガラスの品質を改良することを可能にする。溶
融速度の増加は、炉１０の運転温度を高くできる結果と
して達成される。ガラス品質の改良は、耐火物よりもモ
リブデンはガラス汚染を生じることが少い結果として達
成される。従来の溶融漕内でのガラスとの接触にいずれ
の耐火物を用いても、その耐火物はガラスな事実上腐蝕
および汚染する。従って、耐火ブロック、時に大型の耐
火ブロックは熱衝撃で亀裂を生じてしまう。耐火ブロッ
ク間の空隙および亀からは空気が耐火物中に入って耐火
物が反応し、反応体がガラス中に入ってしまうことにな
る。ガラス炉の激しい熱による耐火物のガス発生によっ
ても、ガラスが汚染する。欠陥および汚染物（例えば脈
理、種結晶、石等）の不在の尺度であるガラス品質は、
従来の溶融槽内の前記の要因の全てによって影響を受け
る。従って、ライナー３０は前記のように腐蝕から耐火
容器を保護するだけでなく、不透質容器に対するガラス
の溶融を可能とし、こうしてガラスへ汚染物が混合する
のを防ぐ。

モリブデンは現在経済的な高温操作に利用可能な最も耐
蝕性の高いライナー材料であると考えられるから、モリ
ブデンを選択するのが好ましい。モリブデンは５５０℃
より高い温度で急速に酸化されるから、酸素から遮断さ
れなければならない。本発明の好適な具体例においては
、ガラスのレベルをライナー３０の上線３１よりも高く
保つことによってライナー３０をガラスレベルよりも低
く保ち、こうしてライナー内面を保護する。空間３２と
トラップ２９に密に充填した材料によって、ライナー３
０の外面を酸素汚染から保護する。

炉１０の底壁２８は主に耐火物で形成してもよく、また
はライナー３０の壁と同じ材料を含めた種々の材料で裏
打ちしてもよい。しかし、説明の目的のために、ここで
は耐火物で形成した底部を有する炉について記し、他の
変形については第７−１０図に関連して説明する。

また、前記の耐火物層２４、断熱材２０Ａ。

２０Ｂおよびタンプ２１−２３の代りに、密充填砂、つ
き固めミックスおよび高粘度（即ち硬質）ガラスくずの
混合物を用いることもできる。こうして、底壁な有した
または有しないライナー３０を、外殻１２とオフセット
ブロック２７（後記に説明する）によって囲まれた粒状
形成物内に配置してもよい。この場合には、砂、ガラス
くずおよびタンプは加熱時に高粘度ガラス複合体および
溶融または半溶融材料を形成しこれらがライナー３０を
酸素から遮断するから、断熱効果はさほど大きくはない
がライナー３０を保護できる。溶融または半溶融砂は高
粘性であるから、ライナー外部での対流による伝熱損失
は、大幅に減少する。この目的に有用な材料の例として
は砂、シリカまたはジルコニア、つき固めミックスＣｏ
ｒｈａｒｔφＡ３９３または◆２５１４２０が挙げられ
る。

後記に説明する底部または床部電極４０を炉に組込む場
合には、１８００℃で１００オーム・インチより高い電
気抵抗率を有したＣｏｒｈａｒｔす１３５０　Ｚｌｒｃ
ｏｎのような裏打ちな一つだけを示す。これらの電極は
各々、炉１００周辺の回りに配置され種々の配向自由度
を有するように適合せしめられる。バッチ電極５０は、
外側金属またはセラミックスリーブ部５１と内側同心状
耐火金属電極棒５２を有してもよい。この電極はその末
端５３での電気接続部（図示せず）によって通電されて
もよく、その先端５４は空間４６内に配置される。電極
棒５２は軸Ａ１およびＡ２に清って調節可能であること
が好ましい。バッチ電極５０は、スリーブ５８内にジャ
ーナル支持されたアーム５６によって水平に支持される
。

外殻１２に取付けた支持構造体６０は、支持体６４内に
スリーブ嵌合したシャフト６２を経てスリーブ５８を支
持する。

運転中は、支持１１ケ造体６０は外殻１２に対して固定
されたままであるが、支持体６４内にスリーブ嵌合した
シャフト６２は両方向矢印ａ２の方向に軸方向に可動で
ある。水平スリーブ５８はシャフト６２の上端６６に回
転目しの高抵抗率耐火物で底壁２８を形成すべきである
。第１図には示してないが、特に高温で硬質ガラスを溶
融する用途の場合には、ライナー３０が底壁２８を横切
って伸びるように備えてもよいうこのような配列たよれ
ば、ライナー３０の材質の抵抗率は低いから、底部電極
を実際上使用しないで済む。

第１図では図を簡単にするためにただ一つの電極を示し
である。電極は、底壁２８の開口４２内に角度をなして
配置されてもよく、炉の内部空間４６内へ伸びてい【よ
い。電気接続部は図示していないが、各底部電極４０は
そ・の末端４７での接続部によって通電されてもよい。

加熱は主に先端４４から空間４６内の溶融熱可塑性材料
４３中へなされる。底部電極４０を可動にして、先端４
４を矢印ａｍの方向に軸方向に調節してもよい。

熱可塑性材料４３を溶融するために、複数のバッチ電極
５０をも用いてよい。これらの電極についても図を簡単
にするために、電極布に取付けである（矢印ａ３参照）
。こうして、スリーブ５８内に取付けた支持アーム５６
は、矢印ａ３で示すようにシャフト６２の垂直軸Ａ１を
中心にして回転できる。水平支持アーム５６は矢印ａ４
で示すよ５に水平軸Ａ２を中心にして回転でき、また矢
印ａ６の方向に水平軸Ａ２に浴つ【動かされてもよい。

バッチ電極５０は図示のよ５に垂直でなくてもよ（、電
極５０をアーム５６に支持するブラケット５７を変える
ことによつ【電極５０を傾斜可能にしてもよい。

前記の支持構造体６０等によって支持されるバッチ電極
５０は、上下に移動でき、また炉１０の中心線Ｃに対し
【半径方向に、垂直に対して角度をもつ【、および水平
に弓形に移動できる。このように、各電極５０は自由度
を有して、運転中に空間４６内の選択される座標系のい
ずれに対しても調節可能なように配向できる。

中心バッチ電極８０は炉１０の中心線Ｃに清って垂直に
配置され、電気接続部（図示せず）によって前記と同様
にその末端８２で通電される。この電極を水平支持体８
６と結合し、この水平支持体８６を、水平スリーブ８８
、垂直シャツ）９０．および外殻１２に固定した支持構
造体９２に取付ける。中心バッチ電極８０は、両方向矢
印ａ６の方向ＶＣ画直に移動してその先端９６の位置を
調節できるようにしである。炉１０上の空間を節約する
ために、バッチｔｉと同じアーム（例えば５６）からこ
の中心バッチ電極を支持するように配置してもよい。例
えば第４図および第５図において、中心電極８０とバッ
チ電極５０とを軸Ａ１に浴って互いに上下に配して同じ
支持体６０′によって両者を支持するようにしてもよい
。

このよ５な配列においては、他のバッチ電極５０を１２
０度離れた所に配し、広い頂部面を炉１０上に確保して
充填を容易にすることができる。

本発明の別の具体例では、床部電極を閉止して、その代
りにバッチ電極５０に対して大略前記と同様にし【円周
方向に互い違いに付加的パッチ電極（図示せず）を配す
る。こうして６本のバッチ電極をほぼ６０°離して中心
線Ｃの回りに配置すると、対称性の高い電極配置になり
、炉１０の上部付近に熱が供給されこの部分で最も効果
的な溶融が行なわれることになる。

電極５０および４０の先端５４および４４を炉の中心線
Ｃとライナー３０の壁との間のほぼ中間に配置すると、
溶融工程が促進されることも判明した。比較的小型の炉
１０．即ち直径約４−６フイートの炉については、電極
５０を中心線Ｃからライナー３０までの距離のほぼ半分
の位Ｉ１１で中心線Ｃの回りに対称に配置すべきである
。他の配置も可能であり、それらを下記に記載する。

バッチ電極５０と床部電極４０は両方共少し異なった機
能のために非常に有用であると考えられる。床部電極４
０はバッチ電極５０を挿入する前の運転開始に特に適切
である。

床部電極４０はまたトリミングおよび精密調節用に完全
運転中に用いられてもよい。バッチ電極５０は主に全時
間高速溶融用に用いられ、それら単独で用いても有用で
ある。中心バッチ電極８０は主に、溶融困難なガラスの
精製に有用である。さらに、電極５０，４０および８０
を単独でまたは組合せて用いて、炉を極めて融通性の高
いものとしてもよい。

詳しくは述べないが、冷却水用の外部ジャケット等を備
えて電極４０．５０および８０を水冷してもよい。こう
すると、Ｘ極寿命が長くなる。

耐火物底部２８の開口１０２内には、中央貫通開口１０
１を有した出口管１００を配し、この出口管１００はラ
イナー３０と同一材料、即ちモリブデンでつ（るのが好
ましい。電気接ｕ部（図示せず）を出口−Ｗ１０２の末
端１０４または近辺に接続する。こプして出口ｖ１００
１ｃ通電してその先端１０３から溶融熱可塑性材料４３
を経て中心電極８０の先端９６へ点弧させる。管１００
は電気的点弧によって腐蝕することがあるから、交換の
容易な中心電極８０を直流１１１位と電気的にバイアス
させて、犠牲電極とし【用いてもよい。

中心バッチ電極８０と出口管１００１Ｃ通電すると、そ
の間に大電流が流れて熱可塑性材料４３の浴中にホット
スポット１０６が生じる。中心電極８０の先端９６と出
口管１００の対応する先端１０３は、高［流を運ぶこと
のできる大表面債ジスクであってもよい。ホット−ボッ
ト１０６中に消散したエネルギーによって、材料４３は
、出口管１００内の開口１０１を通して炉１０から出る
直前に精製される。高温に高められた精製温度は炉中心
付近に集中するから、炉壁の悪化は減少する。

炉壁温度をさらに下げるために、耐火容器２４の直立壁
２６をライナー３０の上縁３１付近で段付にする。壁２
６を段付にするために、耐火ブロック２７を第１図また
は第９図に示すように片寄らせ、または壁内体を第３図
のようにくぼみ付にしてもよい。こうして直立耐火壁２
６の上部に、ライナー３０から離れる方向に半径方向に
くぼみを付けて、ブロック２７付近の材料の温度を、溶
融熱可塑性材料４３（例えばガラス）およびパッチ１１
０による腐蝕が大きくない温度まで下げるようにする。

ライナー３０とくぼみ付のまたは片寄ったブロック２７
との間にはチャネルまたはトラップ２９を形成する。一
つの具体例では、運転開始時に、溶融し【徐々に空間３
２へ流入する非腐蝕性ガラスをトラップ２９に満たして
もよい。ライナー３０の水平フランジ３３が、半径方向
に外側に伸びて耐火壁２６の上面３５を覆っている。フ
ランジ３３の外縁３７はブロック２７付近で最も温度が
低く、この部分のガラスは最も粘度が高いから、運転開
始後にはフランジ３３によって、トラップ２９内の溶融
材料４３が半径方向に流れ【空間３２に入るのが防止さ
れる。また、ブロック２７は炉１０の中心部の高熱部分
から離れ【いるから、ブロック２７の腐蝕も下がる。

ライナー３０の底端３６には、耐火容器２４の底壁、２
８とライナー３０との間にスロット３９を形成する。ス
ロット３９には、溶融熱可塑性材料と耐火物の腐蝕生成
物の混合物４１′が閉じ込められ集められる。スロット
３９の底部の溶融材料は、炉１０の他の部分よりも有意
的に低温であり、従ってスロット３９内に閉じ込められ
た混合物４１′は、高粘度を有して失透するかまたはそ
のいずれかとなり、こうして室空間４６内の溶融材料４
３とライナー空間３２内の材料との間のシールとして作
用する傾向を有する。

同様に１ライナー３０と直立耐火壁２６との間の空間３
２は狭く、従って炉１０内の熱に起因する対流はこの空
間内で防止されまたは実質的に減少し、耐火物の対流腐
蝕は減少する。空間３２は腐蝕生成物と熱可塑性材料と
の混合物４５のためのトラップとして作用する。空間３
２内に閉じ込められた腐蝕生成物は連続的に漏出しない
から、耐火物の腐蝕は防止される。

空間３２をシールしてその中に保持される材料の循環を
防止す、るために効果的な冷却がなされるべきであるが
、所望ならば一本またはそれ以上の冷却管１１２を備え
てライナー３０の端部または縁３６および３７付近に冷
却ガスを運ぶようにしてもよい。こうし【付加的に冷却
すれば、ライナー空間３２の端部に隣接する部分でガラ
スが固化するからシールを充分に確実にすることができ
る。

耐火物の腐蝕を防止し低温で狭いまたはそのいずれかの
？ｉＦ城を確立して炉の１易つきやすい帯域での対流を
防止する前記の方法および装置は種々変形できる。−例
として、フランジ３３をオフセットブロック２７内に伸
ばして、ライナー３０の底端３６を側壁２６等内にフラ
ンジ結合してもよい。これらは全て、ライナー３０と耐
火容器２４間の中間部分を、比較的低温で体積の小さい
またはそのいずれかの部分に配置して、溶融ガラスの通
過を妨げるように設計される。さらに核酸化性でないラ
イナーを用いた場合には、その上Ｒ３０を熱可！！１！
！性材料４３の端部上に伸ばして、オフセットブロック
２７を省略できる。

前記に記したように、耐火容器２４の底壁２８をモリブ
デンで裏打ちして保護してもよい。この特徴なＰＡ９図
と第１０図に関連して説明する。さらに、底壁材料とし
てタンプまたは酸化クロム耐火物を使用できる。この後
者の方法では、タングまたは酸化クロム耐火物は放出さ
れてガラスと混合してしまうことがあるから必ずしも好
ましくはないが、ある種のガラスに対し【は可能で有用
な方法である。酸化クロムは導電性であるから、この場
合には底部電極を用いるのは実用的でない。

ライナー３０にモリブデン底部がなければ、底部電極を
用いた操作の融通性が高くなるから、高温処理を要する
非常に腐蝕性のまたは粘度の高いガラスを溶融する時以
外は、ライナー３０にモリブデン底部がないことが全般
に好ましい。この場合には炉１０の建造費用も下がる。

さらＫ、底壁２８の大部分は沈降腐蝕生成物によって保
護されるから、極めて高温での操作が必要でなげれば、
底部ライチーは必要でないであろう。他方、本発明はラ
イナー３０用の底部によって得られる保護効果があって
もなくても実用上実施可能であるから、底部裏打ちした
炉についてはさらに後記に説明する。

本発明のもう一つの特徴として、バッチプランケラ）１
１０を形成するバッチ材料を連続的に炉１０の熱可塑性
材料４３上に添加してもよい。この場合には、バッチブ
ランケット１１０と溶融材料４３．を分離する融解ライ
ン１１１が炉１０を横切ってライナー３０の７ランジ３
３０レベルより高い所に伸びるよ５に炉を操作すること
が重要である。溶融材料層をフランジ３３上に常に保つ
ことによって、バッチブランケット１１０内に含まれる
酸素とガス状生成物からライナー３０を保護する。ライ
ナー３０の上縁３１をバッチ材料１１０中に突出させて
もよいが、この場合には上縁３１は溶融拐料で覆われな
いから酸化作用を受けるであろ５゜しかし、上縁３１と
ブロック２７によって形成されるトラップ２９は主に運
転開始目的のために有用であり、運転開始後の上縁３１
の酸化は悪影響を生じることはない。

本発明の重要な特徴をさらに説明するＫは、運転開始手
順を理解する必要がある。酸化されやすいライナーを有
する従来の炉では、運転開始時にそしてその後の炉の運
転中に不活性ガスでパージングする。特殊ガラス用の小
規模装置では、真空下に操作することもある。

特に熱効率および経済性の理由から真空およびパージガ
ス配列が魅力的でない場合には、このような配列の規模
を大きくすることは困難である。

本発明においては、炉１０の運転開始は従来の縦型溶融
装置の運転開始と同様である。

第３図において、従来の縦型溶融装置に通常用いられる
ものと同様の種類のカバー１１を炉１０上に股げてもよ
い。カバー１１を量適するバーナー９を配して、供給源
（図示せず）からの燃料をガスフィン１５によりそして
燃焼用空気を空気ライン１７から供給する。運転開始時
には炉１０には通常点ＩｖｉｌＢまで粉砕ガラスまたは
ガラスくずを部分的に充填する。

この点ＮｊＢはガラスくず充填角度（典型的には４５°
）を示す。ライナー３０の上縁３１を覆うことが好まし
い。材料は、溶融するにつれ・て沈降し、開口１９を通
してより多くのガラスくずが添加される。可能ならば、
バッチが少くとも部分的Ｋｆｔ＃融した後に床部電極４
０に通電する。炉１０が溶融熱可塑性材料でいっばいに
なると（ガラスラインＧ参照）、２イナー３０は酸化か
ら保護される。

運転開始時には、外殻１４の底壁１６内の開口６５内に
シールまたは溶接された入口管６３を通して圧力下に炉
１０ヘバージガスＰを送入してもよい。パージガスＰは
、装置を酸化から保護するために外殻１４内の空間を満
たすのに用いられてよい。外殻は充分に気密であるから
、パージガスＰは炉１０内に適切に閉じ込められて、通
常の費用で炉１０を効果的に安全に運転開始できるよう
にする。

炉が溶融ガラスで一度漕たされた時には、パージガスの
供給を止めてもよい。

本発明においては、ライナー３０をさらに酸化から保護
するために、燃焼生成物が過剰の酸素を含まず、初期ガ
ラスくずＢの溶融が減圧または中間大気圧条件下に達成
されるような工合にバーナー９を操作する。ある種のガ
ラスについてはライナー３０が炭素で汚染されるとガラ
スの品質に有害であるから、炎を過度に感じることは望
ましいことではないと考えられる。

充分な址の材料が溶融した時には、バーナー９をとめ、
底部電極４０に通電して炉の温度を保つようにしてもよ
い。次いでカバー１１を除去し、バッチ電極５０および
８０を各々の位置に挿入する（第１．２．４および５図
参照）。次に出口管１００を通して底部から溶融材料４
３を除去するにつれて、バッチ材料１１０を連続的に炉
１０に添加し【もよい。

バッチ１１０を所望方向、特にトラップ２９の帯域内に
保つために充填制御手段（図示せず）を備えてもよい。

充填およびガラスの静水頭を１１節できる操作方法が好
ましい。充填、ヘッド、および′ぺ極５０．８０の縦方
向２１１節の組合せによって融解ライン１１１を調節で
きる。

第２図に本発明の一つの可能な電極配列を示す。底部電
極４０を円で示し、バッチ電極５０を十字形で示し、中
心バッチ電極８０と出口’ｉｆ１００　Ｉｊ極を十字形
を中心とした円で示す。底部１ｊｃ［４０を閉鎖デルタ
配列で点孤して、各・１ヒ極４０間の矢印４０１にて示
すように、各電極がその次の隣接電極に対して点孤する
ようにしてもよい。同様に、バッチ電極５０は矢印５０
′、で示すように、底部電極４０と同様にまたはそれら
とは逆に、前記の第一〇点弧パターン上に重なった閉鎖
デルタ配列にて相互に点孤してもよい。電極４０および
５０をライナー３０の壁から離れた所に配置して、炉の
中心付近に熱を集中することが好ましい。図示の配列で
は、重なったまたは二重のデルタ状点孤になっているか
ら電気的に対称であり、また電極４０および５０は円周
方向に互い違い罠なっているから物理的にも対称である
。床部電極４００代りに三本の付加的なバッチＴＩｔ極
を用いた場合にも同じ点孤パターンおよび対称性が得ら
れるであろう。

前記の対称性は溶融効率および均一性の点で重要である
。さらに、電極４０および５０を対称に配置して点孤さ
せることによって、ライナーは実質的に中性点または大
地電位で操作される。従って、ライナー３０から、同様
に大地電位で操作される外殻４０へ破壊電流が流れる危
険性が少く、断熱材２０Ａ−Ｂを通してガラスが外殻へ
漏出しても問題がなくなる。

従来の縦型溶融装置では、耐火容器の外壁は、容器自体
の腐蝕をおさえるために、冷却される。しかし、本発明
においては、炉ｌＯ内に熱を保つために断熱材２０を用
い、ライナー３０は高温腐蝕に耐えることができる。

炉１０のこの断熱構造によって、高いエネルギー効率お
よび高温違法が可能となり、こうして溶融速度は大１１
ｉＴに改善される。炉１０の耐火物は、ライナー３０に
よって保護されるから、断熱材２０の使用が可能なより
一層高い操作温度に耐えることができるっｍ２６中のガ
ラス接触耐火物が炉の極熱によって軟化した場合でも、
タング２１の中間層が断熱材２０へのガラス漏出を遅く
する。葎々の保護材料層が、炉１０への腐蝕性物質の破
壊的衝撃を連続的に抑制される。さらに対流によって炉
１０が悪化しセリな場合にも、対流は抑制され、または
封じ込められる。例えば、室空間４６内の材料の全体的
な対流は、耐火容器２４の壁２６からライナー３０によ
って抑制され、ライナー３０と外殻１２との間の空間３
２での対流は、この空間内の材料の１ｔｌｌＪきは全て
妨げられるから、制限される。空間３２内に高粘度材料
を配置する場合には、特にそうである。

前記のように耐火物２６、タンプ２１および断熱材２０
Ａ、２０Ｂの代りに砂、ガラスくず、タンプまたは粉砕
耐火物またはこれらの混合物を用いる場合にも、同じ結
果が得られると考えられる。熱損失は増すであろうが、
大地電位で操作されるライナーは電流源とはならないか
ら、′電気的損失はほぼ同じであろう　　。

第１図に示すように、本発明は、外殻１２の側壁１４を
直接大地電位または中性点電位に接続して監視できると
いう長所をも有する。

この長所は安全上有益であり重要である。安全のために
接地ストラップ４９が側壁１４を大地ｑに接続している
。側壁１４から大地Ｇへの電流を電流検出器４８によっ
て監視する。

ストラップ４９１Ｃ１ｌｌ流が流れた場合には、側壁が
絶縁されなくなったことがわかる。この場合には、操作
者は接地ストラップ４９を切断して電流がさらに大地に
漏れるのを防ぎ、人員を守るために炉の［岨りにケージ
またはバリヤ（図示せず）を設置すべきである。ライナ
ー３０を大地電位で操作するように電極を操作および配
置する特徴は、従来の炉になかったものである。外殻１
２の底部１６は接地されず、通常はある程度の電圧Ｖで
浮遊している。絶縁シム１３によって側壁１４から底部
１６を絶縁し、同様の絶縁シム２５によって■ビームお
よび関連支持構造体を底部１６の浮遊電圧から絶縁する
。

第６図に示すよ５に、外殻１２の底壁１６を複数の部分
１６人・・・・・・・・・・・・１６ｎ（そのうちの三
つだけを図示する）に分割してもよい。

底部電極４０を用いる場合には、それらを開口４２を通
して底壁１６にスリーブ接続してもよい。電極４０の各
々を非導電性スリーブ５９によって底壁１−６から絶縁
する。底部１６の各部分１６．Ａ−ｔｅｎは、絶縁シム
６９によって相互に絶縁する。こうして、底部１６の部
分１６Ａ内の電池４２間に短絡が生じた場合には、電流
は隣接する電極には伝わらない。さらに、一つ以上の電
極が各底壁部分１６Ａ−１６ｎに短絡した場合には、一
つの電極から他の電極への危険な短絡が起こることはな
い。通常、底壁１６への短絡が起こる場合には、短絡は
開口４２付近で起こり、この開口４２は高温ガラスで満
たされるようになっていてもよい。このように、分割底
壁１６を用いることは賢明な方法である。ガラスが外殻
１２に浸透した場合でも、炉の運転を続けることかでき
、但し熱損失と電気的損失は増す。種々の外殻部分が分
離されているから、破壊的な故障を避けることができる
。同様に、外殻の底壁１６と大地間は１ビーム１８で絶
縁されているから、底壁１６にガラスが流れても大地へ
破壊的電流が流れることはない。

図には示してないが、底壁１６の分割には、電極を貫通
させていない部分をも含めてよい。

本発明の炉は最大１７００乃至２０００℃の温度で操作
されるように意図される。全般Ｋ、ガラス炉での溶融速
度は、温度が１００℃上がる毎に二倍になる。従って、
本発明の炉は、２乃至４倍大きな従来の電気加熱装置と
同じ能力を有する。逆に１本発明の炉と同じ大きさの従
来の電気加熱炉は、本発明の炉の約半分のガラス量を生
産できるだけである。例えば、直径１２フイートの従来
の電気炉の代りに、直径約６乃至９フイートの本発明の
炉を使用できる。さらに、本発明の炉の高さは典型的な
縦型溶融装置の高さよりもはるかに低い。高さの低い炉
は、Ｑ造が容易であり、炉内に閉じ込められるガラスの
ヘッドが低いから構造用材料は少なくて済むから、好ま
しい。

さらに、より一層高温で操作できるから、非常に硬質の
ガラスをも大量に経済的に溶融できる。また、全く新し
い理論的な組成物だけを得るようにすることができる。

ここに記載の炉１０のへ体例は、直径約４フィート、深
さ約３フイートの比較的小さな多面体溶融装置である。

現在のところこの炉はコーニング・コード７０７３硼珪
酸塩ガラスを１．５平方フイート／トンの速度で溶融す
ることができている。従来の炉による溶融速度は、ガス
たき蓄熱炉では６乃至１２平方フイート／トン、縦型電
気加熱ガラス溶融装置では約３．０平方フイート／トン
であるから、本発明の炉は溶融速度の点で非常に優れ【
いる。

この装置では、ソーダ石灰ガラスを０．７５平方フイー
ト／トンおよび多分０．５０平方フイート／トンの溶融
速度で経済的に溶融できるものと考えられる。このよう
な結果により、前記に記載した１１類の比較的大きな能
力を有した炉は、いわゆるフ目−トガラス操作に有用で
あり、従来の大型の７０−ト炉の必要性をなくすること
ができると考えられる。

本発明の充分に裏打ちした炉は耐火物脈理を生じること
がなく、約２．２５　Ｘ　１０’　ＢＴＵ／トン程度を
必要とするだけである。一方、従来のガスたき８熱炉は
約５乃至７　Ｘ　１０’ＢＴＵ／トンを要し、脈理を生
じて品質の悪化をもたらす。さらに、従来の炉は使用に
よって摩耗し、効率がさらに下がる。これに対し【、本
発明の装置は優れた耐摩耗特性を有するから実質的にそ
の全有効寿命期間にわたってその高い効率レベルを保つ
。

炉１０と内部ライナー３０の形は、゛平面図で円形、多
面体、四角形または矩形等種々の形であってよい。さら
に、側壁を傾斜させて円錐構造にし、小さな集中ガラス
体を含む高温中央帯域を保ちながら対流を調節しおよび
炉の上縁を中央部から離れた位置に移しまたはそのいず
れかを達成するようにしてもよい。

このようにしても、ライナーと耐火容器を保護する本発
明の特徴は実質的に変わらない。

第７図に示す炉１０人では、床部２８上の直立出口電極
部１０３（第１図）をなりシ【円錐ライナー３０人を外
部出口管１００と直接結合することができる。パッチ電
極５０Ａを接近させて配置し深く浸漬することによって
ホットスポット１０６Ａを達成できる。第１図で説明し
たバッチ電極５０を電極５０Ａより高い位置に電極５０
Ａ間に互い違いに配置できる（第９図をも参照）。また
１′ｉ１．極５０の浸漬深さを浅くして炉１０Ａの中心
Ｃからさらに半径方向に遠ざけてもよい。

第９図と第１０図に示した本発明の別の具体例では、炉
１０Ｂは外殻１２、断熱材層２０゜耐火容器２４、狭い
空間３２により容器２４から分離されたライナー３０Ｂ
を有する。容器２４は直立側壁２６と床部２８を有する
。

ライナー３０Ｂはｔ１１１壁７２、床部７４、および前
記の上方直立外部７ランジ３３を有している。

図示のように耐火容器床部２８を出口１００に向かって
下方にわずかに傾斜させ、比較的狭い空間７６によって
ライナー床部７４から分離してもよい。空間７６を保つ
ために、種種の支持体を備えてもよい。床部７４の外周
縁を、側壁７２かも突出した内側に伸びた７ランジ部８
４によつ【支持する。床部７４は、ライナー３０Ｂの側
壁７２に溶接または結合させてもよく、または単に図示
のように７ランジ上にのせるだげでもよい。容器床部２
８のくぼみ９５には中間支持体またはシム９４を配置す
る。環状管の形をした中央支持体９８は半径方向に伸び
た７２ンジ９９を有し、この７ランジ９９はライナー床
部７４の内向き部９７を支持している。中央支持体９８
は床部２８の内向きくぼみ９４Ａ内に支えられている。

フランジ８４、シム９４および中央支持体９８は、所望
に応じて耐火物やモリブデンや他の適切な材料でつくる
ことができる。

空間７６には通常は熱可塑性材料を満たし【ライナーを
保護する。床部７４のための種々の支持体によって空間
７６を保ち、保護材料が所定位置からはずれるのを防ぐ
。

コネクタ９３は、外殻１２の底壁１６と容器２４の床部
２８を貫通して伸び、ライナー床部７４と結合している
。コネクタ９３の末端は電源と接続され【、ライナー床
部７４に通電する。付加的なコネクタ９３（図示せず）
によってライナー３０Ｂの他の部分に通電して、電気的
対称性を良好にするようＫしてもよい。ライナー３０Ｂ
と耐火容器２４との間の空間３２および７６、容器２４
の床部２８内のスロット３６、および出口１０００回り
の環状空間９６等を含めた種々の位置に電気ヒーター１
０４を配ＩＩ　して、運転開始および炉の制御用に用い
てもよい。

アーム８７によって支持された一対のバッチ電極５０を
炉１０Ｂ上に配し、バッチブランケット１１０を通して
ライン１１１より下の融解帯域に伸ばす。好適な具体例
においては、複数対のバッチ電極５０Ｂを炉の回りに３
０°または６０°間隔で配置する（第１０図）。

図ではバッチ電極５０Ｂを対をなした配列で示しである
が、」トー、三つ組等の他の配列および組合せにしても
よい。半径方向ラインに沿って組５０−５０　Ｉ３とし
て一つまたはそれ以上の電極を配置して、炉を対称的に
カバーするのが好ましい。第１０図では、複数組の電極
５Ｏ−５０）３により、電極間隔は比較的近くなる。こ
の配置によれば、電極５Ｏ−５０Ｂは相互に点孤してそ
の間に近距離で接続した電流を生じることができる。電
極間隔を対称にし、電気的加熱のバランスをとって炉内
に比較的均一な温度を生じるよ５にすれば、生じる対流
は比較的に小さくなる。

第９図においては、半極方向配置の電極の周囲に対称性
が生じる。異なった半径位置にある電極に連成して、そ
り各々の半径方向部分に同程度の温度を保つようにし℃
ある。各電極５００回りのガラスは周囲のガラスよりも
高温になるから、各電極５０の下方のガラス運動は実質
的に上方に向かった動きになる（内側および外側対流渦
を示す円状矢印Ｏおよび１参照）。電極５０間では下降
ガラス流が生じる。炉１０Ｂの中心からライナー３０Ｂ
にわたって温度をほぼ同一に保てば、大きなまたは高い
対流渦によって圧倒されることのない対流渦が各電極５
０によって生じる。多数の小さな対流渦は、その間の剪
断応力が大であるから、大きな対流渦よりも低い速度で
動く。従って溶融装置内でのガラス滞留時間が長くなる
。渦の潰透深さは溶融温度でのガラス速度の関数とし′
Ｃ，表わされる。通常は、渦を小さく保ち炉低部では精
製のために静止状態を保つのが望ましい。しかし、特に
中心バッチ電極（第１図）を精製のために使用できるこ
とからすれば、対流浸透が深くてもガラスの品質には影
、Ｗ　ｔ、ないと考えられる。

第１．７および９図において、各パップ電極５０および
５０Ｂは炉融解ライン１１１の頂部に比較的近いことに
留意すべきである。

炉１０、ＩＯＡおよび１０Ｂにおいてこの部分国熱を集
中することによって、溶融ガラスは激しく対流しないよ
うになり、そし【熱は必要部分、即ちパンチ１００近く
に集中される。このことは、抵抗率が温度と共に急速に
変化するガラス（例えばアルミノシリケートガジス）に
対して特民有益である。バッチプランケラ）１１０のｉ
１Ｌ下部ではより多くのエネルギーを消散することがで
き、溶融作業は一層効果的になる。

電極５０．５０Ａおよび５０Ｂは対称に配置すべきであ
る。このことは、特に大型の炉、例えば第９図および第
１０図に示す炉１０Ｂにおいて１ｉ要である。電極５Ｏ
−５０Ｂを３０゜または６０°毎に配置し【、交互の組
が異なった点孤パターン、例えば交互点弧、周辺点弧等
を示すようにし【もよい。１５°までの互い違い配列ま
での仙の組合せおよび配列も可能であるが、図示の配列
が好ましい。

バッチブランケットに接近した電極国より対称的に点孤
させると、爪面および水平方向の温度安定性が得られ、
その結果エネルギーをさらに効果的に使用できガラス品
質が向上するという長所が得られる。通常は、ガラス溶
融炉においては、新たに加熱されたガラスは、温度上昇
と共に密度が下がるから、上昇しがちである。同様に、
低温のガラスは密度が犬であって下方に動く傾向を有す
る。こうして溶融ガラスの対流渦または回転運動が生じ
て溶融体内で維持される。これはガラス密度差国よって
このような回転運動を生じる駆動力が生じるからである
。本発明におい′ｒ：、は、熱は炉内の高いｌ■分（融
鳩ライン１１１の直下部）にあるから、加熱ガラスは炉
頂部付近にとどまりがちとなる。熱論ある程度の冷却が
生じて、ガラスは下方に流れて対流を生じるであろうが
、しかしガラスは炉頂部付近で加熱されるから、その初
期運動は制限され、こうして付近の他のガラスの変位は
減少する。

新たに加熱されたガラスは平価に最も近い部分にあって
急速に変位や冷却を受けないから、新たに加熱されたガ
ラスが炉頂部付近にとどまる傾向は増す。

水平方向の温度分布が均一である結果として、一つのギ
要対流渦は炉の高温側から低温側に抑圧される。熱入力
を水平方向にバランスさせることによって、炉のどの部
分におい【も、ガラスが過度に加熱または冷却されて対
流を増す傾向は少ない。

本発明はまた、第１図と同様な但し第１０図の配列のよ
うに半径方向ツインに涜って対、三つ組等として配置し
た床部を極を有し、ライナー底部のない装置をも包含す
る。

第１図の比較的小爪の配列（直径４１）から第９図の大
型装置（ＩｔＨＭｌｏ乃至３０フイート）までの種々の
大きさの炉が可能である。

これより大型の装置も可能であるが、この場合には直径
の増加と共に電極数を増すことになる。さらに、前記の
電極組の中間に互い違いの組をなす複数の！極を導入す
る必要があろう。

前記の具体例の特徴を各々組入れ互に交換し合ってもよ
い。例えば第１図および第３図に示す耐火物つき固めオ
シ２３２１０層な他の具体例に組込んでもよい。このよ
うな重要な互換性のある特徴はいくつもあるから、前記
の具体例は単に説明のためのものであり本発明を制限す
るものではない。

本発明の好適な具体例について説明したが、本発明の範
聞内で種々の変形が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の有意義な特徴を示した、裏打ちした
炉の略部分断面正面図（横断面線は省略）であり、 第２図は、好適な重なり電極配列の略図であり、 第３図は、運転開始時の裏打ちした炉の略正面断面図で
あり、 第４．５図は、電極配列の略側面および平面図であり、 第６図は、底部板と電極の電気絶縁を示した、第３図の
炉の底面図であり、 第７図は、本発明の別の具体例の略側面断面図であり、 第８図は、第７図の炉に適切なｔｆｆｉｆｆ上示す略平
面図であり、 第９図は、複数のバッチを他、裏打ちした底部およびそ
の支持体を有した犬謳炉の部分説明図であり、 第１０図は、第９図の炉の電極配列図である。 １０−−・・・・炉　１２・・・−・外殻　１３・−・
・・シム１４、２６・−・・・直立側壁　２０Ａ、　２
０Ｂ・・・断熱材２１・・・・・・つき固めミックス　
２４・−一耐火容器２８・−・・−・耐火底壁　２９・
−・・−トラップ３０・・・−・ライナー　４０−・・
・底部電極５０−−−−−・バッチを極　　５６・−・
−・ア　−　ム５８．８８−スリーブ　　６０．９２−
　支持構造体８０・・・・−中心バッチ［極　　１００
・−・−・出　口　管１１０・・・−一バッチブランケ
ット　　１１１・−融屏ラインＦｉｇ、　７

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）耐火壁（２６、２８）を腐蝕から保護し、腐蝕に
   よる溶融材料の汚れを防止しつつ、耐火容器（２４）中
   の熱可塑性材料を溶融する方法において、前記耐火容器
   （２４）の少なくとも側壁（２６）に酸化可能な金属ラ
   イナー（３０、３０Ｂ）を設け、この金属ライナーが前
   記側壁（２６）から極く僅かだけ離れてその間に環状の
   空間（３２）を形成していることを特徴とする溶融方法
   。
2. （２）前記ライナー（３０、３０Ｂ）は、前記側壁（２
   ６）から前記空間（３２）の中で溶融材料の対流が生じ
   ないような距離だけ離れていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の溶融方法。
3. （３）前記熱可塑性材料が前記空間（３２）に供給され
   、半溶融粘性体となっていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１または２項のいずれか１項記載の溶融方法。
4. （４）前記耐火容器（２４）内の溶融材料の液面が前記
   金属ライナー（３０、３０Ｂ）の上端より上にすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１〜３項のうちいずれか
   １項記載の溶融方法。
5. （５）前記金属ライナー（３０、３０Ｂ）の表面全体が
   溶融または半溶融材料によって囲まれていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１〜４項のうちいずれか１項記
   載の溶融方法。
6. （６）前記耐火容器（２４）が化石燃料と空気の混合物
   により燃焼され、この空気と混合燃料との比が、燃料が
   酸化に対して中立状態で燃焼するように臨界化学量論的
   気体に合うように調節されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１〜５項のうちいずれか１項記載の溶融方法。
7. （７）前記耐火容器（２４）中のバッチの初期流面レベ
   ルが前記金属ライナー（３０、３０Ｂ）の上端より上方
   に設定されることを特徴とする特許請求の範囲第１〜６
   項のうちいずれか１項記載の溶融方法。
8. （８）前記金属ライナー（３０、３０Ｂ）に対して不活
   性なガス（Ｐ）が前記耐火容器（２４）中に導入され、
   該ライナー（３０、３０Ｂ）の上の空間に該ガスで充満
   せしめられることを特徴とする特許請求の範囲第１〜７
   項のうちいずれか１項記載の溶融方法。
9. （９）前記耐火容器（２４）中に他の部分に比して温度
   の低い低温領域が設けられ、前記金属ライナー（３０、
   ３０Ｂ）が該低温領域の中まで延びていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１〜８項のうちいずれか１項記載
   の溶融方法。