KR20200079259A

KR20200079259A - Molten glass conveying device, glass manufacturing device and glass manufacturing method

Info

Publication number: KR20200079259A
Application number: KR1020207013204A
Authority: KR
Inventors: 신지 히라카네; 모토유키 히로세; 도시히데 무라카미; 다케시 시마자키
Original assignee: 에이지씨 가부시키가이샤
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2018-11-12
Publication date: 2020-07-02
Also published as: TWI785147B; KR102527835B1; WO2019102895A1; JPWO2019102895A1; JP7167937B2; CN111344260A; CN111344260B; TW201925105A

Abstract

본 발명은 백금 또는 백금 합금을 포함하는 적어도 하나의 도관을 포함하는 용융 유리용 도관 구조체(40)와, 도관의 주위에 배치되는 제1 세라믹스 구조체(10)와, 제1 세라믹스 구조체(10)의 주위에 위치하는 제2 세라믹스 구조체(20)와, 제1 세라믹스 구조체(10)와 제2 세라믹스 구조체(20) 사이에 위치하는 통기층을 구비하고, 통기층은, 가스 투과성 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리 반송 장치(1)에 관한 것이다.The present invention includes a conduit structure 40 for molten glass comprising at least one conduit comprising platinum or platinum alloy, a first ceramic structure 10 disposed around the conduit, and a first ceramic structure 10. It is provided with a second ceramics structure 20 located around, and a ventilation layer positioned between the first ceramics structure 10 and the second ceramics structure 20, wherein the ventilation layer has a gas permeable structure. It relates to the molten glass conveying apparatus 1 mentioned above.

Description

Molten glass conveying device, glass manufacturing device and glass manufacturing method

본 발명은 용융 유리 반송 장치, 유리 제조 장치 및 유리 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a molten glass conveying apparatus, a glass manufacturing apparatus and a glass manufacturing method.

유리 제조 장치는, 용해 장치, 청징 장치(감압 탈포 장치나 고온 청징 장치를 포함한다), 성형 장치, 이들을 연결하는 용융 유리 반송 장치 등을 구비한다.The glass manufacturing apparatus includes a dissolving device, a clarifying device (including a pressure-sensitive defoaming device or a high-temperature clarifying device), a molding device, and a molten glass conveying device connecting them.

용융 유리 반송 장치는, 재질로서 백금 또는 백금 합금이 다용된다. 백금 또는 백금 합금은, 융점이 높은 것에 추가로, 용융 유리에 대한 반응성이 다른 내열 금속에 비하여 낮다. 또한, 고온에서의 내산화성이 우수하고, 고온에서도 강도를 어느 정도 확보할 수 있다.As a material, a molten glass conveying apparatus is made of platinum or a platinum alloy. In addition to the high melting point of platinum or platinum alloys, the reactivity to molten glass is lower than that of other heat-resistant metals. In addition, the oxidation resistance at high temperature is excellent, and strength can be secured to a certain degree even at high temperature.

그러나, 유리의 조성에 따라, 백금 또는 백금 합금을 포함하는 백금 재료에 용융 유리가 접촉하면, 많은 기포가 발생하는 문제가 있다. 해당 기포는, 용융 유리에 포함되는 수분이, 백금 재료와 접촉하여 해리되거나, 또는 용융 유리를 통하여 흐르는 전류에 의해 유기되는 전기 분해에 기초하여 해리되어, 생성되는 산소에 기인하여 형성된다. 제조되는 유리에 기포가 잔류하면, 유리의 품질 저하로 이어질 우려가 있다.However, depending on the composition of the glass, when the molten glass is in contact with a platinum material containing platinum or a platinum alloy, there is a problem that many bubbles are generated. The bubbles are formed due to oxygen generated by moisture contained in the molten glass being dissociated in contact with the platinum material or based on electrolysis induced by electric current flowing through the molten glass. If air bubbles remain in the glass to be produced, there is a concern that the quality of the glass may decrease.

이러한 기포의 발생을 방지하는 방법으로서, 특허문헌 1에는, 귀금속을 함유하는 유리 제조 용기의 하나 이상을 둘러싸고, 그 용기 외의 수소의 분압을 제어하는 습도 제어 외부 케이싱의 사용 방법이 기재되어 있다.As a method for preventing the generation of such bubbles, Patent Document 1 discloses a method of using a humidity-controlled outer casing that surrounds one or more of a glass manufacturing container containing a noble metal and controls the partial pressure of hydrogen outside the container.

일본 특허 공표 제2008-539160호 공보Japanese Patent Publication No. 2008-539160

그러나, 습도 제어 외부 케이싱은, 그것을 구축하기 위한 투자 비용 및 운전 비용의 양쪽이 높다는 문제가 있다.However, the humidity-controlled outer casing has a problem that both the investment cost and the operating cost for constructing it are high.

본 발명은 상기 사정을 감안하여 이루어진 것이며, 백금 또는 백금 합금을 포함하는 백금 재료에 용융 유리가 접촉하여 발생하는 기포를 억제하면서, 유리 제조 비용을 억제할 수 있는 용융 유리 반송 장치, 유리 제조 장치 및 유리 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to suppress a bubble generated by contact of molten glass with a platinum material containing platinum or a platinum alloy, while suppressing the glass production cost. It is an object to provide a glass manufacturing method.

본 발명은 백금 또는 백금 합금을 포함하는 적어도 하나의 도관을 포함하는 용융 유리용 도관 구조체와, 상기 도관의 주위에 배치되는 제1 세라믹스 구조체와, 상기 제1 세라믹스 구조체의 주위에 위치하는 제2 세라믹스 구조체와, 상기 제1 세라믹스 구조체와 상기 제2 세라믹스 구조체 사이에 위치하는 통기층을 구비하고, 상기 통기층은, 가스 투과성 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 용융 유리 반송 장치를 제공한다.The present invention is a conduit structure for molten glass comprising at least one conduit comprising platinum or a platinum alloy, a first ceramic structure disposed around the conduit, and a second ceramics positioned around the first ceramic structure A structure and a ventilation layer positioned between the first ceramic structure and the second ceramic structure are provided, and the ventilation layer has a gas-permeable structure.

본 발명의 용융 유리 반송 장치에 의하면, 백금 또는 백금 합금을 포함하는 백금 재료에 용융 유리가 접촉하여 발생하는 기포를 억제하면서, 유리 제조 비용을 억제할 수 있다.According to the molten glass conveying apparatus of the present invention, it is possible to suppress the glass production cost while suppressing bubbles generated by contact of molten glass with a platinum material containing platinum or a platinum alloy.

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관계되는 용융 유리 반송 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는, 도 1에 도시하는 용융 유리 반송 장치의 I-I선 부분 단면도이다.
도 3의 (A) 및 도 3의 (B)는 도 1에 도시하는 제1 세라믹스 구조체, 제2 세라믹스 구조체 및 제3 세라믹스 구조체의 확대 단면도이며, 제3 세라믹스 구조체의 변형예를 도시하는 도면이다.
도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치를 도시하는 도면이다.
도 5는, 본 발명의 제2 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치를 도시하는 도면이다.
도 6은, 본 발명의 제3 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치를 도시하는 도면이다.1 is a view showing a molten glass conveying device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial sectional view taken along line II of the molten glass conveying apparatus illustrated in FIG. 1.
3(A) and 3(B) are enlarged cross-sectional views of the first ceramic structure, the second ceramic structure, and the third ceramic structure shown in FIG. 1, and are views showing a modification of the third ceramic structure. .
4 is a diagram showing a glass manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing a glass manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
6 is a view showing a glass manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 본 명세서에 있어서, 수치 범위를 나타내는 「내지」는 그 전후의 수치를 포함하는 범위를 의미한다.Hereinafter, specific contents for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification, "to" indicating a numerical range means a range including numerical values before and after.

[용융 유리 반송 장치][Molten glass conveying device]

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 관계되는 용융 유리 반송 장치를 도시하는 도면이다. 도 2는, 도 1에 도시하는 용융 유리 반송 장치의 I-I선 부분 단면도이다.1 is a view showing a molten glass conveying device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partial cross-sectional view taken along line I-I of the molten glass conveying device illustrated in FIG. 1.

용융 유리 반송 장치(1)는 용융 유리용 도관 구조체(40)와, 제1 세라믹스 구조체(10)와, 제2 세라믹스 구조체(20)와, 저부 벽돌(22)과, 통기층과, 가스 공급 시스템(50)을 구비한다.The molten glass conveying device 1 includes a conduit structure 40 for molten glass, a first ceramic structure 10, a second ceramic structure 20, a bottom brick 22, a ventilation layer, and a gas supply system. (50).

통기층은, 가스 투과성 구조를 갖는다. 예를 들어, 금속 그물눈상의 구조체이다. 이에 의해, 제1 세라믹스 구조체(10)에 사용되는 부정형 내화물을 지지하면서, 통기층에 가스를 널리 퍼지게 할 수 있다.The ventilation layer has a gas permeable structure. For example, it is a metal mesh structure. Thereby, while supporting the amorphous refractory material used for the 1st ceramic structure 10, gas can be spread widely in a ventilation layer.

본 실시 형태에서는, 통기층이 제3 세라믹스 구조체(30)이다.In this embodiment, the ventilation layer is the third ceramic structure 30.

용융 유리용 도관 구조체(40)를 구성하는 도관(주관(41) 및 분기관(42, 43))의 주위에는, 제1 세라믹스 구조체(10)가 배치되고, 제1 세라믹스 구조체(10)의 주위에는, 제2 세라믹스 구조체(20)가 위치한다. 제3 세라믹스 구조체(30)는 제1 세라믹스 구조체(10)와 제2 세라믹스 구조체(20) 사이에 위치한다.Around the conduits (main pipe 41 and branch pipes 42 and 43) constituting the conduit structure 40 for molten glass, a first ceramic structure 10 is disposed, and around the first ceramic structure 10 In, the second ceramic structure 20 is located. The third ceramic structure 30 is located between the first ceramic structure 10 and the second ceramic structure 20.

용융 유리용 도관 구조체(40)는 연직 방향으로 중심축이 있는 주관(41)과, 주관(41)과 연통하고, 수평 방향으로 중심축이 있는 2개의 분기관(42, 43)을 갖는다. 1개의 분기관(42)은 주관(41)의 하부 측방으로부터 분기하고, 또 하나의 분기관(43)은 주관(41)의 상부 측방으로부터 분기한다. 주관(41) 및 분기관(42, 43)은 원통상이며, 내부에 용융 유리(G)가 흐른다. 용융 유리(G)는, 분기관(42)으로부터 유입되고, 주관(41)에 상향으로 흘러서, 분기관(43)에 유출된다. 분기관은, 용융 유리가, 주관(41)의 상부 측방으로부터 유입되고, 주관(41)에 하향으로 흘러서, 주관(41)의 하부 측방으로 유출되게 마련되어도 된다.The conduit structure 40 for molten glass has a main pipe 41 having a central axis in the vertical direction, and two branch pipes 42 and 43 communicating with the main pipe 41 and having a central axis in the horizontal direction. One branch pipe 42 branches from the lower side of the main pipe 41, and another branch pipe 43 branches from the upper side of the main pipe 41. The main pipe 41 and the branch pipes 42 and 43 have a cylindrical shape, and molten glass G flows therein. The molten glass G flows in from the branch pipe 42, flows upward to the main pipe 41, and flows out to the branch pipe 43. The branch pipe may be provided such that molten glass flows in from the upper side of the main pipe 41, flows downward to the main pipe 41, and flows out to the lower side of the main pipe 41.

용융 유리용 도관 구조체(40)를 구성하는 도관(주관(41) 및 분기관(42, 43))은 백금 또는 백금 합금을 포함한다. 백금 합금은, 예를 들어, 백금-금 합금, 백금-로듐 합금, 백금-이리듐 합금이다. 또한, 도관(주관(41) 및 분기관(42, 43))은 백금 또는 백금 합금에 Al₂O₃, ZrO₂, Y₂O₃과 같은 금속 산화물 입자를 분산시킨 강화 백금이 사용되어도 된다.The conduits (main pipe 41 and branch pipes 42 and 43) constituting the conduit structure 40 for molten glass include platinum or a platinum alloy. Platinum alloys are, for example, platinum-gold alloys, platinum-rhodium alloys, platinum-iridium alloys. In addition, reinforced platinum in which metal oxide particles such as Al ₂ O ₃ , ZrO ₂ and Y ₂ O ₃ are dispersed in a platinum or platinum alloy may be used as the conduit (main pipe 41 and branch pipes 42 and 43 ).

용융 유리용 도관 구조체는, 도 1에 도시하는 실시 형태에 한정되지 않고, 수평 방향으로 중심축이 있는 도관에 의해 구성되어도 된다. 이 경우, 용융 유리용 도관 구조체는, 후술하는 도 5의 제1 공급관(251), 제2 공급관(252), 제3 공급관(253)이나, 도 6의 제1 반송관(111), 제2 반송관(112)에 사용되어도 된다. 또한, 해당 도관은, 수평 방향으로 연신하지 않고 경사져도 된다.The conduit structure for molten glass is not limited to the embodiment shown in FIG. 1, and may be constituted by a conduit having a central axis in the horizontal direction. In this case, the conduit structure for molten glass includes the first supply pipe 251, the second supply pipe 252, and the third supply pipe 253 in FIG. 5, which will be described later, or the first transport pipe 111 and second in FIG. It may be used for the transport pipe 112. Further, the conduit may be inclined without being stretched in the horizontal direction.

주관(41)은 하단에 저벽을 갖는다. 저벽에는, 용융 유리(G)의 일부를 외부로 배출하는 배출구가 마련되어도 된다. 또한, 주관(41)은 상단에 용융 유리(G)로부터의 방열을 방지하는 덮개 부재가 마련되어도 된다.The main pipe 41 has a bottom wall at the bottom. The bottom wall may be provided with an outlet for discharging a portion of the molten glass G to the outside. Further, the main pipe 41 may be provided with a lid member to prevent heat radiation from the molten glass G at the upper end.

주관(41)에 있어서의 용융 유리(G)의 높이(이하, 「용융 유리 레벨(GL)」이라고 한다.)는, 분기관(43)의 상단보다도 높다. 그 때문에, 분기관(43)은 내부가 용융 유리(G)로 채워져 있다. 이에 의해, 분기관(43)에 있어서, 용융 유리 표층부로부터 붕산 성분 등이 증발하여 용융 유리가 이질화하는 것을 방지하고, 나아가서는 유리에 림(줄무늬) 등의 결함이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The height of the molten glass G in the main pipe 41 (hereinafter referred to as "melted glass level GL") is higher than the upper end of the branch pipe 43. Therefore, the inside of the branch pipe 43 is filled with molten glass G. Thereby, in the branch pipe 43, a boric acid component etc. may evaporate from the molten glass surface layer part, and the molten glass may be prevented from being heterogeneous, and further, defects such as a rim (stripes) may be prevented from occurring in the glass.

용융 유리용 도관 구조체(40)를 구성하는 도관(주관(41) 및 분기관(42, 43))은 내경이 50 내지 500㎜인 것이 바람직하고, 100 내지 450㎜인 것이 보다 바람직하다. 또한, 직경 방향에 있어서의 두께가 0.1 내지 3㎜인 것이 바람직하다. 주관(41)의 높이(축방향 길이)는 500 내지 3000㎜인 것이 바람직하고, 800 내지 2700㎜인 것이 보다 바람직하다. 또한, 분기관(42, 43)의 축방향 길이는, 50 내지 1500㎜인 것이 바람직하고, 150 내지 1300㎜인 것이 보다 바람직하다.The conduits (main pipe 41 and branch pipes 42 and 43) constituting the conduit structure 40 for molten glass are preferably 50 to 500 mm in inner diameter, and more preferably 100 to 450 mm in diameter. Moreover, it is preferable that the thickness in the radial direction is 0.1 to 3 mm. The height (axial length) of the main pipe 41 is preferably 500 to 3000 mm, and more preferably 800 to 2700 mm. Moreover, the axial length of the branch pipes 42 and 43 is preferably 50 to 1500 mm, more preferably 150 to 1300 mm.

용융 유리용 도관 구조체(40)는 주관(41)에 대하여 2개의 분기관(42, 43)이 그 일단부측에서 연통하고 있다. 분기관(42, 43)이 그 타단부측에 있어서, 추가로 별도의 주관과 연통하는 것이어도 된다.In the conduit structure 40 for molten glass, two branch pipes 42 and 43 communicate with the main pipe 41 at one end side thereof. The branch pipes 42 and 43 may be on the other end side to further communicate with another main pipe.

주관(41)은 그 중심축이 엄밀한 의미에서 연직 방향일 것은 반드시 요구되는 것은 아니고, 그 중심축이 연직 방향에 대하여 어느 정도 경사지는 것이어도 된다. 또한, 분기관(42, 43)에 대해서도 마찬가지로, 그 중심축이 엄밀한 의미로 수평 방향일 것은 반드시 요구되는 것은 아니고, 그 중심축이 수평 방향에 대해 어느 정도 경사지는 것이어도 된다.The main pipe 41 is not necessarily required that the central axis is in the vertical direction in a strict sense, and the central axis may be inclined to some extent with respect to the vertical direction. In addition, similarly to the branch pipes 42 and 43, it is not necessarily required that the central axis is in the horizontal direction in a strict sense, and the central axis may be inclined to some extent with respect to the horizontal direction.

주관(41) 또는 분기관(42)은 둘레 방향으로 360도 연속하는 볼록부 및 오목부가, 축방향을 따라서 교대로 마련되고, 주름 상자상의 외형을 이뤄도 된다.The main pipe 41 or the branch pipe 42 may be provided with convex portions and concave portions that are 360 degrees continuous in the circumferential direction alternately along the axial direction, and may have an external shape in a corrugated box.

주관(41)은 내부에 용융 유리(G)를 교반하기 위한 교반기가 마련되어도 된다. 교반기는, 적어도 용융 유리(G)와 접촉하는 부분이 백금 또는 백금 합금을 포함한다.The main pipe 41 may be provided with a stirrer for stirring the molten glass G therein. The stirrer contains at least a portion in contact with molten glass (G) platinum or a platinum alloy.

제1 세라믹스 구조체(10)는 JIS R 2115:2008에 기재된 방법으로 측정한 통기율이 1.0×10^-13㎡ 이상인 것이 바람직하고, 1.0×10^-11㎡ 이상인 것이 보다 바람직하다. 제1 세라믹스 구조체(10)의 통기율이 1.0×10^-13㎡ 이상이면, 용융 유리용 도관 구조체(40)에 가스를 널리 퍼지게 할 수 있고, 나아가 가스가 제2 세라믹스 구조체(20)를 투과하는 것을 억제할 수 있기 때문에, 가스 공급량을 삭감할 수 있다. 특히, 제1 세라믹스 구조체(10)의 통기율이 1.0×10^-11㎡ 이상이면, 제2 세라믹스 구조체(20)에 사용되는 단열 벽돌(예를 들어, 후술하는 SP15, RB180)의 통기율보다도 높기 때문에, 용융 유리용 도관 구조체(40)에, 제3 세라믹스 구조체(30)로부터의 가스를 효율적으로 널리 퍼지게 할 수 있다.The first ceramic structure 10 preferably has an air permeability measured by the method described in JIS R 2115:2008 of 1.0×10 ^-13 m 2 or more, more preferably 1.0×10 ^-11 m 2 or more. When the air permeability of the first ceramic structure 10 is 1.0×10 ^-13 m 2 or more, gas can be widely spread in the conduit structure 40 for molten glass, and further, the gas passes through the second ceramic structure 20. Since the thing can be suppressed, the gas supply amount can be reduced. Particularly, if the air permeability of the first ceramic structure 10 is 1.0×10 ^-11 m 2 or more, it is higher than the air permeability of the insulating brick (for example, SP15 and RB180 described later) used in the second ceramic structure 20. Therefore, it is possible to efficiently and widely spread the gas from the third ceramic structure 30 to the conduit structure 40 for molten glass.

제1 세라믹스 구조체(10)는 평균 개방 기공률이 20 내지 60％인 것이 바람직하고, 25 내지 50％인 것이 보다 바람직하다. 여기서, 평균 개방 기공률은, 아르키메데스법이나 수은 포로시미터에 의한 측정에 의해 구할 수 있다. 해당 평균 개방 기공률이 20％ 이상이면, 제1 세라믹스 구조체(10)의 내열충격성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 해당 평균 개방 기공률이 60％ 이하이면, 용융 유리(G)에 대한 내식성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.The first ceramic structure 10 preferably has an average open porosity of 20 to 60%, and more preferably 25 to 50%. Here, the average open porosity can be determined by Archimedes method or measurement by a mercury porosimeter. When the average open porosity is 20% or more, it is possible to prevent the thermal shock resistance of the first ceramic structure 10 from being lowered. Moreover, if the said average open porosity is 60% or less, it can prevent that corrosion resistance with respect to molten glass G falls.

제1 세라믹스 구조체(10)는 특히 고온의 용융 유리, 구체적으로는, 1450℃ 이상의 용융 유리에 대한 내식성이 우수하다.The first ceramic structure 10 is particularly excellent in corrosion resistance to high-temperature molten glass, specifically, 1450°C or higher molten glass.

용융 유리용 도관 구조체(40)를 구성하는 도관(주관(41) 및 분기관(42, 43))과, 제1 세라믹스 구조체(10) 사이에는, 실질적으로 간극이 존재하지 않는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 간극이 0.5㎜ 미만인 것이 바람직하다. 이에 의해, 용융 유리(G)로부터 가해지는 팽창 압력에 의한 도관의 변형을 억제할 수 있다.It is preferable that there is substantially no gap between the conduits (main pipe 41 and branch pipes 42 and 43) constituting the conduit structure 40 for molten glass and the first ceramic structure 10. Specifically, it is preferable that the gap is less than 0.5 mm. Thereby, deformation of the conduit by the expansion pressure applied from the molten glass G can be suppressed.

제1 세라믹스 구조체(10)는 도관의 직경 방향에 있어서의 두께가 15 내지 50㎜인 것이 바람직하고, 20 내지 40㎜인 것이 보다 바람직하다. 해당 두께가 15 내지 50㎜이면, 용융 유리용 도관 구조체(40)를 구성하는 도관과, 제2 세라믹스 구조체(20)의 간극에 슬러리체를 충전하고, 슬러리체를 소결시켜서 제1 세라믹스 구조체(10)를 형성할 때에, 시공성이 우수하다.The thickness of the first ceramic structure 10 in the radial direction of the conduit is preferably 15 to 50 mm, and more preferably 20 to 40 mm. If the thickness is 15 to 50 mm, the conduit constituting the conduit structure 40 for molten glass and the gap between the second ceramic structures 20 are filled with a slurry, and the slurry is sintered to sinter the first ceramic structures 10 When forming ), it has excellent workability.

제1 세라믹스 구조체(10)는 용융 유리용 도관 구조체(40)를 구성하는 도관과, 제2 세라믹스 구조체(20)의 간극에 알루미나 캐스터블과 같은 부정형의 세라믹스 재료가 충전된 것인 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면, 온도 변화가 발생한 때에, 도관과 제2 세라믹스 구조체(20)가 조금 상대 이동할 수 있기 때문에, 도관에 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 알루미나 캐스터블은, Al₂O₃을 주성분으로 하는 캐스터블 내화물이며, Al₂O₃ 함유량은, 바람직하게는 90중량％ 이상이다. 알루미나 캐스터블 대신에 SiO₂를 90질량％ 이상 함유하는 세라믹스 재료나, ZrO₂를 60질량％ 이상 함유하는 세라믹스 재료를 사용해도 된다.The first ceramic structure 10 is preferably a conduit constituting the conduit structure 40 for molten glass, and the gap between the second ceramic structures 20 is filled with an amorphous ceramic material such as alumina castable. According to this configuration, when the temperature change occurs, since the conduit and the second ceramic structure 20 can move relatively slightly, it is possible to prevent cracks in the conduit. The alumina castable is a castable refractory material containing Al ₂ O ₃ as a main component, and the Al ₂ O ₃ content is preferably 90% by weight or more. A ceramic material containing 90% by mass or more of SiO ₂ or a ceramic material containing 60% by mass or more of ZrO ₂ may be used instead of the alumina castable.

제2 세라믹스 구조체(20)는 JIS R 2115:2008에 기재된 방법으로 측정한 통기율이 1.0×10^-11㎡ 이하인 것이 바람직하고, 1.0×10^-13㎡ 이하인 것이 보다 바람직하다. 제2 세라믹스 구조체(20)의 통기율이 1.0×10^-11㎡ 이하이면, 가스가 제2 세라믹스 구조체(20)를 투과하는 것을 억제할 수 있고, 가스 공급량을 삭감할 수 있다. 특히, 제2 세라믹스 구조체(20)의 통기율이 1.0×10^-13㎡ 이하이면, 제1 세라믹스 구조체(10)의 통기율보다도 낮기 때문에, 가스 공급량을 효율적으로 삭감할 수 있다.The second ceramic structure 20 preferably has an air permeability measured by the method described in JIS R 2115:2008 of 1.0×10 ⁻¹¹ m 2 or less, more preferably 1.0×10 ⁻¹³ m 2 or less. When the air permeability of the second ceramic structure 20 is 1.0×10 ^-11 m 2 or less, gas can be prevented from passing through the second ceramic structure 20 and the amount of gas supplied can be reduced. In particular, if the air permeability of the second ceramic structure 20 is 1.0×10 ^-13 m 2 or less, it is lower than the air permeability of the first ceramic structure 10, and thus the gas supply amount can be effectively reduced.

제2 세라믹스 구조체(20)는 알루미나, 마그네시아, 지르콘 및 실리카로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 주체로 하는 단열 벽돌이 사용된다. 구체예로서는, 실리카·알루미나질 단열 벽돌, 지르코니아질 단열 벽돌, 마그네시아질 단열 벽돌 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, SP-15(히노마루 요교 가부시키가이샤제), RB180(히노마루 요교 가부시키가이샤제), LBK3000(이솔라이트 고교 가부시키가이샤제) 등을 들 수 있다.As the second ceramic structure 20, an insulating brick mainly composed of at least one selected from the group consisting of alumina, magnesia, zircon and silica is used. Specific examples include silica-alumina insulating bricks, zirconia insulating bricks, and magnesia insulating bricks. As a commercial item, SP-15 (made by Hinomaru Yogyo Co., Ltd.), RB180 (made by Hinomaru Yogyo Co., Ltd.), LBK3000 (made by Isolite High School Ltd.), etc. are mentioned.

저부 벽돌(22)은 주관(41)의 저벽의 하측에 마련되고, 주관(41), 주관(41)의 주위에 배치되는 제1 세라믹스 구조체(10) 및 제2 세라믹스 구조체(20)를 지지한다. 저부 벽돌(22)은 내식성이 우수한 벽돌로서 알루미나, 마그네시아, 지르콘 및 실리카로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나를 주체로 하는 단열 벽돌이 사용된다. 구체예로서는, 알루미나·지르콘질 단열 벽돌 등을 들 수 있다. 시판품으로서는, 실리카·알루미나질 단열 벽돌, ZM-C(아사히 가라스 세라믹스 가부시키가이샤제), RB180(히노마루 요교 가부시키가이샤제) 등을 들 수 있다.The bottom brick 22 is provided below the bottom wall of the main pipe 41 and supports the main pipe 41, the first ceramic structures 10 and the second ceramic structures 20 disposed around the main pipe 41. . The bottom brick 22 is a brick having excellent corrosion resistance, and an insulating brick mainly composed of at least one selected from the group consisting of alumina, magnesia, zircon and silica is used. As a specific example, an alumina-zirconium heat insulating brick etc. are mentioned. Commercially available products include silica-alumina insulating bricks, ZM-C (manufactured by Asahi Glass Ceramics), and RB180 (manufactured by Hinomaru Yogyo Co., Ltd.).

용융 유리 반송 장치(1)는 저부 벽돌(22) 대신에 주관(41)의 축방향에 있어서, 위에서부터 차례로 제1 세라믹스 구조체, 제2 세라믹스 구조체가 마련되어도 된다. 또한, 제1 세라믹스 구조체와 제2 세라믹스 구조체 사이에 제3 세라믹스 구조체가 마련되어도 된다.The molten glass conveying device 1 may be provided with a first ceramic structure and a second ceramic structure in order from the top in the axial direction of the main pipe 41 instead of the bottom brick 22. Further, a third ceramic structure may be provided between the first ceramic structure and the second ceramic structure.

제3 세라믹스 구조체(30)는 가스 투과성 구조를 갖는다. 여기서, 제3 세라믹스 구조체를 투과하는 가스는, 수증기, N₂, H₂, O₂, Ar, He, Ne, CO₂, CO 또는 이들의 일부를 선택한 혼합 가스이다.The third ceramic structure 30 has a gas permeable structure. Here, the gas passing through the third ceramic structure is water vapor, N ₂ , H ₂ , O ₂ , Ar, He, Ne, CO ₂ , CO, or a mixed gas selected from a part thereof.

제3 세라믹스 구조체(30)는 JIS R 2115:2008에 기재된 방법으로 측정한 통기율이 1.0×10^-12㎡ 이상인 것이 바람직하고, 1.0×10^-11㎡ 이상인 것이 보다 바람직하고, 1.0×10^-10㎡ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 특히, 제3 세라믹스 구조체(30)의 통기율이 1.0×10^-10㎡ 이상이면, 후술하는 가스 유로(32A, 32B)를 갖지 않더라도, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 널리 퍼지게 할 수 있다. 이에 의해, 백금 또는 백금 합금을 포함하는 백금 재료에 용융 유리가 접촉하여 발생하는 기포(이하, 「수소 투과 기포」라고 한다.)를 억제할 수 있다. 왜냐하면, 수소 투과 기포는, 백금 재료된 도관의 내부와 외부의 수소 분압차가 커질수록 발생하기 쉬워지는 바, 수소 투과 기포를 억제하기 위해서는, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 널리 퍼지게 함으로써 도관의 외부의 수소 분압을 높게 하는 것이 효과적이기 때문이다. 여기서, 도관의 내부의 수소 분압은, 용융 유리에 포함되는 수분이 많아질(후술하는 β-OH가 높아질)수록 높아진다.The third ceramic structure 30 preferably has an air permeability measured by the method described in JIS R 2115:2008 of 1.0×10 ^-12 m 2 or more, more preferably 1.0×10 ^-11 m 2 or more, and 1.0×10 ^-10. It is more preferable that it is ㎡ or more. In particular, if the air permeability of the third ceramic structure 30 is 1.0×10 ^-10 m 2 or more, even if the gas flow paths 32A and 32B described later are not provided, the gas can be widely spread in the third ceramic structure 30. . Thereby, air bubbles (hereinafter, referred to as "hydrogen-permeable air bubbles") generated by contacting molten glass with a platinum material containing platinum or a platinum alloy can be suppressed. Because, hydrogen permeation bubbles are likely to occur as the hydrogen partial pressure difference between the inside and the outside of the conduit made of platinum increases, and in order to suppress the hydrogen permeation bubbles, the gas is widely spread through the third ceramic structure 30, thereby preventing the This is because it is effective to increase the external hydrogen partial pressure. Here, the hydrogen partial pressure inside the conduit increases as the amount of water contained in the molten glass increases (the β-OH described later increases).

제3 세라믹스 구조체(30)는 JIS R 2115:2008에 기재된 방법으로 측정한 통기율이 제1 세라믹스 구조체(10)의 통기율 및 제2 세라믹스 구조체(20)의 통기율보다도 2배 이상 큰 것이 바람직하고, 3배 이상 큰 것이 보다 바람직하다. 제3 세라믹스 구조체(30)의 통기율이 제1 세라믹스 구조체(10)의 통기율 및 제2 세라믹스 구조체(20)의 통기율보다도 2배 이상 크면, 가스가 제3 세라믹스 구조체(30)를 투과하기 쉬워, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 효율적으로 널리 퍼지게 할 수 있다.In the third ceramic structure 30, it is preferable that the ventilation rate measured by the method described in JIS R 2115:2008 is at least twice as large as the ventilation rate of the first ceramic structure 10 and the ventilation rate of the second ceramic structure 20. And more preferably three times or more. If the air permeability of the third ceramic structure 30 is greater than or equal to twice the air permeability of the first ceramic structure 10 and the air permeability of the second ceramic structure 20, gas passes through the third ceramic structure 30. Easy, it is possible to efficiently spread the gas to the third ceramic structure 30.

제3 세라믹스 구조체(30)는 제1 세라믹스 구조체(10) 및 제2 세라믹스 구조체(20)에 접촉하고 있다. 이에 의해, 용융 유리(G)로부터 가해지는 팽창 압력에 의한 도관의 변형을 억제할 수 있다. 제3 세라믹스 구조체(30)는 후술하는 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이, 제1 세라믹스 구조체(10) 및 제2 세라믹스 구조체(20)에, 일부가 비접촉이어도 된다.The third ceramic structure 30 is in contact with the first ceramic structure 10 and the second ceramic structure 20. Thereby, deformation of the conduit by the expansion pressure applied from the molten glass G can be suppressed. The third ceramic structure 30 may be partially non-contact with the first ceramic structure 10 and the second ceramic structure 20, as shown in FIG. 3B to be described later.

제3 세라믹스 구조체는, 도관의 직경 방향에 있어서의 두께가 5 내지 20㎜인 것이 바람직하다. 해당 두께가 5 내지 20㎜이면, 가스의 투과 속도를 조정하기 쉬워, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 효율적으로 널리 퍼지게 할 수 있다.It is preferable that the thickness of the third ceramic structure in the radial direction of the conduit is 5 to 20 mm. When the thickness is 5 to 20 mm, it is easy to adjust the permeation rate of the gas, and the gas can be efficiently and widely spread through the third ceramic structure 30.

가스 공급 시스템(50)은 가스를 생성하는 가스 생성 장치(51)와, 가스의 유량을 조절하는 조절 밸브(52)와, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 공급하는 4개의 공급관(54A 내지 54D)과, 제3 세라믹스 구조체(30)를 통과한 가스를 배기하는 2개의 배기관(56A, 56B)을 갖는다. 복수의 공급관(54A 내지 54D)을 가짐으로써, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 효율적으로 널리 퍼지게 할 수 있다.The gas supply system 50 includes a gas generating device 51 for generating gas, a control valve 52 for adjusting the flow rate of the gas, and four supply pipes 54A to 54 for supplying the gas to the third ceramic structure 30 54D) and two exhaust pipes 56A, 56B for exhausting the gas that has passed through the third ceramic structure 30. By having a plurality of supply pipes 54A to 54D, it is possible to efficiently and widely spread the gas to the third ceramic structure 30.

가스 생성 장치(51)는 예를 들어 수증기를 생성하기 위해서는, 보일러가 사용된다.In the gas generating device 51, for example, a boiler is used to generate water vapor.

조절 밸브(52)는 공급관(54A 내지 54D)에 1개씩 마련되고, 공급관(54A 내지 54D)의 가스 공급량을 독립적으로 제어할 수 있다.The adjustment valve 52 is provided one by one in the supply pipes 54A to 54D, and can independently control the gas supply amount of the supply pipes 54A to 54D.

공급관(54A 내지 54D)은, 제2 세라믹스 구조체(20)를 관통하고, 제3 세라믹스 구조체(30)에 접속된다. 공급관(54A, 54B)은, 연직 방향의 위치가 주관(41)의 축방향 중앙부이다. 공급관(54C, 54D)은, 연직 방향의 위치가 주관(41)의 축방향 하부이다. 공급관(54A, 54C)은, 수평 방향의 위치가 용융 유리(G)의 흐름 방향 상류측이다. 공급관(54B, 54D)은, 수평 방향의 위치가 용융 유리(G)의 흐름 방향 하류측이다.The supply pipes 54A to 54D penetrate the second ceramic structure 20 and are connected to the third ceramic structure 30. In the supply pipes 54A and 54B, the position in the vertical direction is the central portion in the axial direction of the main pipe 41. In the supply pipes 54C and 54D, the position in the vertical direction is the axial lower portion of the main pipe 41. The supply pipes 54A and 54C have horizontal positions at the upstream side of the flow direction of the molten glass G. In the supply pipes 54B and 54D, the position in the horizontal direction is the downstream side in the flow direction of the molten glass G.

공급관(54A 내지 54D)이 제3 세라믹스 구조체(30)에 공급하는 가스는, 수소를 함유하는 가스, 구체적으로는, 수증기 또는 H₂인 것이 바람직하다. 수증기 또는 H₂는, 수소 투과 기포를 억제함에 있어서, 도관의 외부의 수소 분압을 높게 하기 쉽기 때문이다.The gas supplied from the supply pipes 54A to 54D to the third ceramic structure 30 is preferably a gas containing hydrogen, specifically, water vapor or H ₂ . This is because water vapor or H ₂ tends to increase the partial pressure of hydrogen outside the conduit when suppressing hydrogen permeation bubbles.

공급관(54A 내지 54D)이 제3 세라믹스 구조체(30)에 공급하는 가스 압력은, 1Pa 내지 24kPa인 것이 바람직하고, 1Pa 내지 1kPa인 것이 보다 바람직하고, 1 내지 50Pa인 것이 더욱 바람직하다. 해당 가스 압력이 1Pa 이상이면, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 충분히 널리 퍼지게 할 수 있다. 또한, 해당 가스 압력이 24kPa 이하이면, 주관(41)의 외부 압력이 너무 높아지지 않아, 주관(41)이 변형되는 것을 방지할 수 있다.The gas pressure supplied by the supply pipes 54A to 54D to the third ceramic structure 30 is preferably 1 Pa to 24 kPa, more preferably 1 Pa to 1 kPa, and even more preferably 1 to 50 Pa. When the gas pressure is 1 Pa or more, the gas can be sufficiently spread over the third ceramic structure 30. In addition, when the gas pressure is 24 kPa or less, the external pressure of the main pipe 41 is not too high, so that the main pipe 41 can be prevented from being deformed.

공급관은, 연직 방향의 위치가 주관(41)의 축방향 상부여도 된다. 또한, 수평 방향의 위치가 도 2의 지면 상하 방향(용융 유리(G)의 흐름 방향에 직교하는 방향) 상측 또는 하측이어도 된다.In the supply pipe, the position in the vertical direction may be an axial upper portion of the main pipe 41. In addition, the horizontal position may be the upper or lower side of the paper in the vertical direction (direction orthogonal to the flow direction of the molten glass G) in FIG. 2.

도 2에 도시하는 공급관은, 가스 생성 장치(51)로부터 제3 세라믹스 구조체(30)를 향하는 도중에, 공급관(54A, 54B)으로 분기하고 있다. 가스 생성 장치(51)와 제3 세라믹스 구조체(30)에 접속되는 공급관이, 도중에 분기하지 않고, 독립적으로 마련되어도 된다.The supply pipe shown in FIG. 2 branches to the supply pipes 54A and 54B on the way from the gas generating device 51 to the third ceramic structure 30. The supply pipe connected to the gas generating device 51 and the third ceramic structure 30 may be provided independently without branching.

배기관(56A, 56B)은, 공급관(54A 내지 54D)과 마찬가지로, 제2 세라믹스 구조체(20)를 관통하여, 제3 세라믹스 구조체(30)에 접속된다. 연직 방향의 위치가 주관(41)의 축방향 상부이다. 배기관(56A)은 수평 방향의 위치가 용융 유리(G)의 흐름 방향 상류측이다. 배기관(56B)은 수평 방향의 위치가 용융 유리(G)의 흐름 방향 하류측이다.The exhaust pipes 56A and 56B penetrate the second ceramic structures 20 and are connected to the third ceramic structures 30, similarly to the supply pipes 54A to 54D. The position in the vertical direction is the axial upper portion of the main pipe 41. The exhaust pipe 56A has a position in the horizontal direction upstream of the flow direction of the molten glass G. The exhaust pipe 56B has a position in the horizontal direction downstream of the flow direction of the molten glass G.

배기관은, 연직 방향의 위치가 주관(41)의 축방향 중앙부 또는 하부여도 된다. 또한, 수평 방향의 위치가 도 2의 지면 상하 방향(용융 유리(G)의 흐름 방향에 직교하는 방향) 상측 또는 하측이어도 된다.The exhaust pipe may have a vertical position or a central portion in the axial direction of the main pipe 41. In addition, the horizontal position may be the upper or lower side of the paper in the vertical direction (direction orthogonal to the flow direction of the molten glass G) in FIG. 2.

배기관(56A, 56B)은, 주관(41)에 있어서의 용융 유리 레벨(GL)보다도 낮은 위치에 마련된다. 이것은, 용융 유리(GL)보다도 높은 위치에 배기관이 마련되면, 주관(41)의 내부 압력이 외부 압력보다도 작아져, 주관(41)이 변형될 우려가 있기 때문이다.The exhaust pipes 56A, 56B are provided at a position lower than the molten glass level GL in the main pipe 41. This is because when the exhaust pipe is provided at a position higher than the molten glass GL, the internal pressure of the main pipe 41 becomes smaller than the external pressure, and the main pipe 41 may deform.

공급관(54A 내지 54D) 및 배기관(56A, 56B)은, 제2 세라믹스 구조체(20)를 관통하는 부분 및 제3 세라믹스 구조체(30)에 접속되는 부분에 있어서, 내열성이 우수한 절연관인 것이 바람직하다. 용융 유리용 도관 구조체(40)는 통전 가열되기 때문에, 절연관을 사용하지 않으면, 공급관 및 배기관에 전류가 흐를 우려가 있다. 절연관은 세라믹스 튜브가 사용된다. 구체예로서는, 포셀린관 등을 들 수 있다.It is preferable that the supply pipes 54A to 54D and the exhaust pipes 56A and 56B are insulated pipes having excellent heat resistance in portions passing through the second ceramic structure 20 and connected to the third ceramic structure 30. Since the conduit structure 40 for molten glass is heated by electricity, there is a possibility that current flows through the supply pipe and the exhaust pipe if an insulating pipe is not used. Ceramic tube is used for the insulation tube. A porcelain tube etc. are mentioned as a specific example.

용융 유리 반송 장치(1)는 제3 세라믹스 구조체(30)에 수증기 등의 가스를 널리 퍼지게 할 수 있으므로, 용융 유리에 포함되는 수분이 많은(후술하는 β-OH가 높은) 조건에서 유리를 제조해도, 수소 투과 기포를 억제할 수 있다. 또한, 종래 기술에 나타낸 바와 같은 습도 제어 외부 케이싱을 구축할 필요가 없기 때문에, 투자 비용 및 운전 비용의 양쪽을 억제할 수 있다.Since the molten glass conveying device 1 can widely spread the gas such as water vapor to the third ceramic structure 30, even if the glass is manufactured under a lot of moisture (high β-OH to be described later) contained in the molten glass. , Hydrogen permeable bubbles can be suppressed. In addition, since it is not necessary to construct a humidity-controlled outer casing as shown in the prior art, both the investment cost and the operating cost can be suppressed.

도 3의 (A) 및 (B)는 도 1에 도시하는 제1 세라믹스 구조체, 제2 세라믹스 구조체 및 제3 세라믹스 구조체의 확대 단면도이며, 제3 세라믹스 구조체의 변형예를 도시하는 도면이다.3(A) and 3(B) are enlarged cross-sectional views of the first ceramic structure, the second ceramic structure, and the third ceramic structure shown in FIG. 1, and are views showing a modification of the third ceramic structure.

도 3의 (A)에 도시하는 제3 세라믹스 구조체(30A)는 내부에 가스 유로(32A)를 갖는다. 가스 유로(32A)는 도관의 축방향을 따라서 형성된다. 또한, 도관의 둘레 방향 전체에 걸쳐서 형성되어도 되지만, 용융 유리로부터 가해지는 팽창 압력에 의한 도관의 변형을 억제하기 위해서, 도관의 둘레 방향 일부에 형성되어도 된다.The third ceramic structure 30A shown in Fig. 3A has a gas flow path 32A therein. The gas flow path 32A is formed along the axial direction of the conduit. Further, although it may be formed over the entire circumferential direction of the conduit, it may be formed in a part of the circumferential direction of the conduit in order to suppress deformation of the conduit due to the expansion pressure applied from the molten glass.

도 3의 (B)에 도시하는 제3 세라믹스 구조체(30B)는 제2 세라믹스 구조체(20)의 일부와 비접촉이며, 비접촉의 영역에 가스 유로(32B)를 갖는다. 가스 유로(32B)는 도관의 둘레 방향을 따라서 형성된다. 제3 세라믹스 구조체(30B)는 제2 세라믹스 구조체(20)와 접촉하고 있기 때문에, 용융 유리로부터 가해지는 팽창 압력에 의한 도관의 변형을 억제할 수 있다. 또한, 제3 세라믹스 구조체는, 제1 세라믹스 구조체(10)의 일부와 비접촉이며, 비접촉의 영역에 가스 유로를 가져도 된다.The third ceramic structure 30B shown in Fig. 3B is non-contact with a part of the second ceramic structure 20, and has a gas flow path 32B in a non-contact area. The gas flow path 32B is formed along the circumferential direction of the conduit. Since the third ceramic structure 30B is in contact with the second ceramic structure 20, deformation of the conduit due to the expansion pressure applied from the molten glass can be suppressed. Further, the third ceramic structure is non-contact with a part of the first ceramic structure 10 and may have a gas flow path in the non-contact area.

제3 세라믹스 구조체(30A, 30B)는, 각각 가스 유로(32A, 32B)를 가짐으로써, 가스를 제3 세라믹스 구조체(30)에 효율적으로 널리 퍼지게 할 수 있다.The third ceramic structures 30A and 30B have gas flow passages 32A and 32B, respectively, so that the gas can be efficiently and widely spread through the third ceramic structures 30.

제3 세라믹스 구조체는, 도관의 둘레 방향을 따라서 형성되는 가스 유로와, 도관의 축방향을 따라서 형성되는 가스 유로를 각각 복수 가져도 된다.The third ceramic structure may have a plurality of gas flow paths formed along the circumferential direction of the conduit and gas flow paths formed along the axial direction of the conduit.

[유리 제조 장치 및 유리 제조 방법][Glass manufacturing apparatus and glass manufacturing method]

(제1 실시 형태)(First embodiment)

도 4는, 본 발명의 제1 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치를 도시하는 도면이다. 도 4를 사용하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치 및 유리 제조 방법을 설명한다. 또한, 도 4는, 용융 유리 반송 장치(1, 1A), 상승관(202) 및 하강관(203)의 주위에 배치되어, 이들을 단열 피복하는 단열용 벽돌 등의 단열재를 생략하고 있다.4 is a diagram showing a glass manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention. The glass manufacturing apparatus and glass manufacturing method which concerns on 1st embodiment of this invention are demonstrated using FIG. Moreover, FIG. 4 is arrange|positioned around the molten glass conveying apparatuses 1 and 1A, the riser pipe 202, and the descending pipe 203, and omits heat insulating materials, such as a brick for heat insulation covering these.

유리 제조 장치(500)는 용해 장치(100), 감압 탈포 장치(200), 성형 장치(300) 및 용융 유리 반송 장치(1, 1A)를 구비한다. 용융 유리 반송 장치(1A)는 용해 장치(100)와 감압 탈포 장치(200) 사이에 마련되고, 용해 장치(100)와 감압 탈포 장치(200)를 접속한다. 또한, 용융 유리 반송 장치(1)는 감압 탈포 장치(200)와 성형 장치(300) 사이에 마련되고, 감압 탈포 장치(200)와 성형 장치(300)를 접속한다.The glass manufacturing apparatus 500 is equipped with the melting apparatus 100, the depressurization defoaming apparatus 200, the molding apparatus 300, and the molten glass conveying apparatuses 1 and 1A. The molten glass conveying device 1A is provided between the dissolving device 100 and the reduced pressure degassing device 200, and connects the dissolving device 100 and the reduced pressure degassing device 200. In addition, the molten glass conveying apparatus 1 is provided between the decompression degassing apparatus 200 and the molding apparatus 300, and connects the depressurization degassing apparatus 200 and the molding apparatus 300.

용해 장치(100)는 유리 원료가 공급되는 용해조(104)와, 유리 원료를 용융하기 위한 버너(102)를 구비한다. 버너(102)는 천연가스나 중유 등의 연료를 가스와 혼합하여 연소함으로써 화염을 형성하고, 화염을 유리 원료를 향하여 방사함으로써, 유리 원료를 상방으로부터 가열한다.The melting apparatus 100 includes a melting tank 104 to which glass raw materials are supplied, and a burner 102 for melting the glass raw materials. The burner 102 heats the glass raw material from above by forming a flame by mixing and burning fuel such as natural gas or heavy oil with the gas, and radiating the flame toward the glass raw material.

여기서, 가스로서 주로 공기를 사용하는 버너를 공기 연소 버너, 가스로서 주로 산소를 사용하는 버너를 산소 연소 버너라고 한다. 산소 연소 버너는, 공기 연소 버너보다도 배기량이 적으므로, 열효율이 높고, CO₂ 배출량이나 NO_x 배출량이 적은 점에서 우수하다. 버너(102)는 복수 마련되는 것이 바람직하다. 모두 산소 연소 버너가 사용되어도 되고, 산소 연소 버너와 공기 연소 버너를 병용해도 된다.Here, a burner mainly using air as a gas is an air combustion burner, and a burner mainly using oxygen as a gas is called an oxygen combustion burner. The oxygen-burning burner is superior in that it has a higher heat efficiency and a smaller amount of CO ₂ and NO _x since it has less displacement than an air-burning burner. It is preferable that a plurality of burners 102 are provided. An oxygen combustion burner may be used for all of them, or an oxygen combustion burner and an air combustion burner may be used in combination.

감압 탈포 장치(200)는 감압 탈포조(201), 상승관(202), 하강관(203) 및 감압 하우징(204)을 구비한다.The reduced pressure degassing device 200 includes a reduced pressure degassing tank 201, a riser tube 202, a downcomer tube 203, and a reduced pressure housing 204.

원통 형상을 한 감압 탈포조(201)는 그 장축이 수평 방향으로 배향하도록 감압 하우징(204) 내에 수납 배치되어 있다. 감압 탈포조(201)의 일단부의 하면에는 수직 방향으로 배향하는 상승관(202)이 타단부의 하면에는 하강관(203)이 설치되어 있다. 상승관(202) 및 하강관(203)은 그 일부가 감압 하우징(204) 내에 위치하고 있다.The pressure-reduced degassing tank 201 having a cylindrical shape is arranged in the pressure-sensitive housing 204 so that its long axis is oriented in the horizontal direction. On the lower surface of the depressurization degassing tank 201, a rising pipe 202 oriented in the vertical direction is provided, and a lower pipe 203 is provided on the lower surface of the other end. The riser pipe 202 and the descending pipe 203 are partially located within the pressure-sensitive housing 204.

상승관(202)은 감압 탈포조(201)와 연통하고 있고, 용해조(104)로부터의 용융 유리(G)를, 용융 유리 반송 장치(1A)를 통하여 감압 탈포조(201)에 도입한다. 하강관(203)은 감압 탈포조(201)에 연통하고 있고, 감압 탈포 후의 용융 유리(G)를, 용융 유리 반송 장치(1)를 통하여 성형 장치(300)에 도출한다. 감압 하우징(204) 내에 있어서, 감압 탈포조(201), 상승관(202) 및 하강관(203)의 주위에는, 이들을 단열 피복하는 단열용 벽돌 등의 단열재가 배치되어 있다.The riser pipe 202 communicates with the reduced pressure degassing tank 201, and introduces the molten glass G from the melting tank 104 into the reduced pressure degassing tank 201 through the molten glass transfer device 1A. The downcomer 203 communicates with the decompression degassing tank 201, and draws the molten glass G after decompression decompression through the molten glass conveying apparatus 1 to the molding apparatus 300. In the pressure-sensitive housing 204, around the pressure-reduced degassing tank 201, the riser tube 202, and the downcomer tube 203, heat insulating materials such as insulating bricks to cover them thermally are arranged.

감압 탈포조(201), 상승관(202) 및 하강관(203)은 용융 유리의 도관이기 때문에, 내열성 및 용융 유리에 대한 내식성이 우수한 재료를 사용하여 제작되어 있다. 일례를 들면, 백금제, 백금 합금제, 또는 백금 혹은 백금 합금이 금속 산화물을 분산시켜서 이루어지는 강화 백금제이다. 또한, 세라믹스계의 비금속 무기 재료제, 즉, 치밀질 내화물제여도 된다. 또한, 치밀질 내화물에 백금 또는 백금 합금을 내장한 것이어도 된다.Since the depressurization degassing tank 201, the rising pipe 202, and the falling pipe 203 are conduits of molten glass, they are manufactured using materials having excellent heat resistance and corrosion resistance to molten glass. For example, a platinum agent, a platinum alloy agent, or a platinum or platinum alloy is a reinforced platinum agent formed by dispersing a metal oxide. Further, a ceramic-based non-metallic inorganic material, that is, a dense refractory material may be used. Further, a platinum or platinum alloy may be incorporated in the dense refractory material.

성형 장치(300)는 용융 유리(G)를 성형하여, 소정 형상의 성형 유리를 얻는다. 성형 유리는, 서랭된 후, 필요에 따라 절단되어서 제품이 된다.The molding apparatus 300 molds the molten glass G to obtain molded glass of a predetermined shape. After the molded glass is cooled, it is cut as necessary to form a product.

성형 장치(300)는 제품으로서 유리판을 얻기 위해서는, 플로트 성형 장치나 퓨전 성형 장치가 사용된다. 플로트 성형 장치는, 욕조 내의 용융 주석의 욕면에 용융 유리를 연속적으로 공급하여, 띠판상으로 성형하는 장치이다. 퓨전 성형 장치는, 단면 대략 V자상의 홈통 내부에 용융 유리를 연속적으로 공급하고, 홈통으로부터 좌우 양측으로 넘쳐 나온 용융 유리를, 홈통의 하부 테두리에서 합류시켜서 띠판상으로 성형하는 장치이다.In order to obtain a glass plate as a product, the molding apparatus 300 is a float molding apparatus or a fusion molding apparatus. The float molding apparatus is an apparatus that continuously supplies molten glass to the bath surface of molten tin in a bath and molds it into a strip shape. The fusion molding apparatus is an apparatus for continuously supplying molten glass to the inside of a V-shaped gutter with a cross section, and joining the molten glass overflowing from the gutter to both left and right sides at the lower edge of the gutter to form a strip.

성형 장치(300)는 제품으로서 유리 용기나 유리관을 얻기 위해서는, 성형 방법으로서 블로우법, 벨로우법, 다운드로우법 또는 프레스법에 관계되는 성형 장치가 사용된다.In order to obtain a glass container or a glass tube as a product, the molding apparatus 300 is a molding apparatus related to a blow method, a bellow method, a down draw method or a press method, as a molding method.

용융 유리 반송 장치(1)는 전술한 도 1에 도시하는 용융 유리 반송 장치(1)에 대응하고, 주관(41), 분기관(42, 43) 및 교반기(44)를 구비한다. 주관(41)은 내부에 용융 유리(G)를 교반하기 위한 교반기(44)가 마련된다. 분기관(42)은 하강관(203)에 접속되고, 용융 유리(G)를 주관(41)에 반송한다. 분기관(43)은 성형 장치(300)에 접속되고, 용융 유리(G)를 성형 장치(300)에 반송한다.The molten glass conveying apparatus 1 corresponds to the molten glass conveying apparatus 1 shown in FIG. 1 described above, and includes a main pipe 41, branch pipes 42 and 43, and a stirrer 44. The main pipe 41 is provided with a stirrer 44 for stirring the molten glass (G) therein. The branch pipe 42 is connected to the descending pipe 203, and conveys the molten glass G to the main pipe 41. The branch pipe 43 is connected to the shaping|molding apparatus 300, and conveys the molten glass G to the shaping|molding apparatus 300.

용융 유리 반송 장치(1A)는 주관(41A), 분기관(42A, 43A) 및 교반기(44)를 구비한다. 용융 유리 반송 장치(1A)는 용융 유리(G)가 주관(41A)의 상부 측방으로부터 유입되고, 주관(41A)에 하향으로 흘러, 주관(41A)의 하부 측방으로 유출되도록 분기관(42A, 43A)이 마련되는 점에서, 용융 유리 반송 장치(1)와는 상이하지만, 기타의 장치 구성은 공통된다. 또한, 용융 유리 반송 장치(1A)는 제3 세라믹스 구조체(30) 및 가스 공급 시스템(50)을 구비하지 않아도 된다.The molten glass conveying device 1A includes a main pipe 41A, branch pipes 42A, 43A, and a stirrer 44. The molten glass conveying device 1A is a branch pipe 42A, 43A so that the molten glass G flows in from the upper side of the main pipe 41A, flows downward to the main pipe 41A, and flows out to the lower side of the main pipe 41A. ) Is different from the molten glass conveying device 1 in that it is provided, but other device configurations are common. Further, the molten glass conveying device 1A does not need to include the third ceramic structure 30 and the gas supply system 50.

유리 제조 장치는, 용융 유리 반송 장치(1A)가 제3 세라믹스 구조체(30) 및 가스 공급 시스템(50)을 구비하고, 용융 유리 반송 장치(1)가 제3 세라믹스 구조체(30) 및 가스 공급 시스템(50)을 구비하지 않는 구성이어도 된다.In the glass manufacturing apparatus, the molten glass conveying apparatus 1A is provided with a third ceramic structure 30 and a gas supply system 50, and the molten glass conveying apparatus 1 is provided with a third ceramic structure 30 and a gas supply system. The structure not provided with (50) may be sufficient.

유리 제조 장치는, 감압 탈포 장치(200) 대신에 고온 청징 타입의 청징 장치(이하, 「고온 청징 장치」라고 한다.)가 사용되어도 된다. 고온 청징 장치는, 기포 제거를 효율적으로 행하기 위해서, 청징조에 흐르는 용융 유리의 온도를 가능한 한 높게 설정하여 용융 유리의 점성을 낮추고, 기포의 성장 속도를 크게 하여 기포 직경을 증대시킴으로써, 기포의 부상 속도를 높여서, 기포 제거를 할 수 있도록 운전하는 장치이다.As the glass manufacturing apparatus, a high-temperature clarification-type clarification device (hereinafter referred to as "high-temperature clarification device") may be used instead of the reduced pressure degassing device 200. In order to efficiently remove bubbles, the high temperature clarifying apparatus sets the temperature of the molten glass flowing in the clarifying tank as high as possible to lower the viscosity of the molten glass, and increases the bubble growth rate by increasing the bubble growth rate, thereby increasing the bubble diameter. It is a device that drives the speed of injury and removes air bubbles.

본 발명의 제1 실시 형태에 관계되는 유리 제조 방법은, 유리 제조 장치(500)를 사용하여, 유리 원료를 용해 장치(100)에서 용융함으로써 용융 유리(G)를 제작하고, 용융 유리(G)를 감압 탈포 장치(200)로 탈포 처리하고, 성형 장치(300)에 의해 소정 형상의 성형 유리를 얻는다. 성형 유리는, 서랭된 후, 필요에 따라 절단되어서 제품(예를 들어 유리판)이 된다.In the glass manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, a molten glass (G) is produced by melting a glass raw material in a melting device (100) using a glass manufacturing apparatus (500), and the molten glass (G) Defoaming is performed by the degassing degassing apparatus 200, and the shaping|molding glass of predetermined shape is obtained by the shaping apparatus 300. After the molded glass is cooled, it is cut as necessary to form a product (for example, a glass plate).

(제2 실시 형태)(Second embodiment)

도 5는, 본 발명의 제2 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치를 도시하는 도면이다. 도 5를 사용하여, 본 발명의 제2 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치 및 유리 제조 방법을 설명한다. 여기서, 용해 장치(100), 성형 장치(300) 및 용융 유리 반송 장치(1A)는 제1 실시 형태의 기재와 중복하는 부분에 대하여 설명을 생략한다. 또한, 도 5는, 청징 장치(250), 용융 유리 반송 장치(1A), 제1 공급관(251), 제2 공급관(252) 및 제3 공급관(253)의 주위에 배치되어, 이들을 단열 피복하는 단열용 벽돌 등의 단열재를 생략하고 있다.5 is a diagram showing a glass manufacturing apparatus according to a second embodiment of the present invention. The glass manufacturing apparatus and glass manufacturing method which concerns on 2nd embodiment of this invention are demonstrated using FIG. Here, the description of the part which overlaps with the description of 1st Embodiment is abbreviate|omitted in the melting apparatus 100, the molding apparatus 300, and the molten glass conveying apparatus 1A. Moreover, FIG. 5 is arrange|positioned around the clarification apparatus 250, the molten glass conveyance apparatus 1A, the 1st supply pipe 251, the 2nd supply pipe 252, and the 3rd supply pipe 253, and insulates them. Insulating materials such as insulating bricks are omitted.

유리 제조 장치(600)는 용해 장치(100), 청징 장치(250), 성형 장치(300), 용융 유리 반송 장치(1A), 제1 공급관(251), 제2 공급관(252) 및 제3 공급관(253)을 구비한다. 제1 공급관(251)은 용해 장치(100)와 청징 장치(250)를 접속한다. 용융 유리 반송 장치(1A)는 청징 장치(250)와 성형 장치(300) 사이에 마련된다. 제2 공급관(252)은 청징 장치(250)와 용융 유리 반송 장치(1A)를 접속한다. 제3 공급관(253)은 용융 유리 반송 장치(1A)와 성형 장치(300)를 접속한다.The glass manufacturing apparatus 600 includes a melting apparatus 100, a clarifying apparatus 250, a molding apparatus 300, a molten glass conveying apparatus 1A, a first supply pipe 251, a second supply pipe 252, and a third supply pipe (253). The first supply pipe 251 connects the dissolving device 100 and the clarifying device 250. The molten glass conveying device 1A is provided between the clarifying device 250 and the molding device 300. The second supply pipe 252 connects the clarifying device 250 and the molten glass conveying device 1A. The third supply pipe 253 connects the molten glass conveying device 1A and the molding device 300.

용해 장치(100)에서는, 버너(102)에 의해 유리 원료가 가열되어, 예를 들어 1500℃ 내지 1630℃의 용융 유리(G)가 얻어진다. 용해조(104)의 용융 유리(G)는, 제1 공급관(251)에 흘러서, 청징 장치(250)에 공급된다.In the melting apparatus 100, the glass raw material is heated by the burner 102, and the molten glass G of 1500 degreeC-1630 degreeC is obtained, for example. The molten glass G of the melting tank 104 flows through the first supply pipe 251 and is supplied to the clarifying device 250.

청징 장치(250)에서는, 용융 유리(G)의 온도가 조정되어서, 용융 유리(G) 중에 포함되는 가스 성분이 제거된다. 청징 장치(250)는 고온 청징 장치인 것이 바람직하다. 이 경우, 용융 유리(G)는, 예를 들어 1500℃ 내지 1700℃까지 승온시켜진다. 청징된 용융 유리(G)는, 제2 공급관(252)에 흘러서, 용융 유리 반송 장치(1A)에 공급된다.In the clarification apparatus 250, the temperature of the molten glass G is adjusted, and the gas component contained in the molten glass G is removed. The clarification device 250 is preferably a high temperature clarification device. In this case, the molten glass G is heated up to 1500°C to 1700°C, for example. The clarified molten glass G flows into the 2nd supply pipe 252, and is supplied to the molten-glass conveying apparatus 1A.

용융 유리 반송 장치(1A)에서는, 교반기(44)에 의해 용융 유리(G)가 교반되어, 용융 유리(G)의 성분이 균질화된다. 주관(41A) 내의 용융 유리(G)의 온도는, 예를 들어 1250℃ 내지 1450℃이다. 주관(41A) 내의 용융 유리(G)의 점도는, 예를 들어 500푸아즈 내지 1300푸아즈이다. 균질화된 용융 유리(G)는, 제3 공급관(253)에 유입되고, 제3 공급관(253) 중에 흐르는 과정에서, 온도가 제어되면서 냉각되어, 성형 장치(300)에 공급된다.In the molten glass conveying device 1A, the molten glass G is stirred by the stirrer 44, so that the components of the molten glass G are homogenized. The temperature of the molten glass G in the main pipe 41A is 1250°C to 1450°C, for example. The viscosity of the molten glass G in the main pipe 41A is, for example, 500 poise to 1300 poise. Homogenized molten glass (G) flows into the third supply pipe 253 and flows through the third supply pipe 253 while being controlled while being cooled while being supplied to the molding apparatus 300.

또한, 도 5에서는, 용융 유리 반송 장치(1A)의 분기관(42A, 43A)을 생략하고 있다. 제2 실시 형태에서는, 분기관(42A, 43A)은, 각각 제2 공급관(252), 제3 공급관(253)에 접속된다.In Fig. 5, the branch pipes 42A and 43A of the molten glass conveying device 1A are omitted. In the second embodiment, the branch pipes 42A and 43A are connected to the second supply pipe 252 and the third supply pipe 253, respectively.

(제3 실시 형태)(Third embodiment)

도 6은, 본 발명의 제3 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치를 도시하는 도면이다. 도 6을 사용하여, 본 발명의 제3 실시 형태에 관계되는 유리 제조 장치 및 유리 제조 방법을 설명한다. 여기서, 용해 장치(100), 성형 장치(300) 및 용융 유리 반송 장치(1A)는 제1 실시 형태의 기재와 중복하는 부분에 대하여 설명을 생략한다. 또한, 도 6은, 용융 유리 반송 장치(1A), 제1 반송관(111) 및 제2 반송관(112)의 주위에 배치되어, 이들을 단열 피복하는 단열용 벽돌 등의 단열재를 생략하고 있다.6 is a view showing a glass manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention. The glass manufacturing apparatus and glass manufacturing method which concerns on 3rd embodiment of this invention are demonstrated using FIG. Here, the description of the part which overlaps with the description of 1st Embodiment is abbreviate|omitted in the melting apparatus 100, the molding apparatus 300, and the molten glass conveying apparatus 1A. In addition, FIG. 6 omits heat insulating materials, such as a brick for heat insulation which is arrange|positioned around 1 A of molten glass conveying apparatuses, the 1st conveyance pipe 111, and the 2nd conveyance pipe 112, and heat-insulates them.

유리 제조 장치(700)는 용해 장치(100), 성형 장치(300), 용융 유리 반송 장치(1A), 제1 반송관(111) 및 제2 반송관(112)을 구비한다. 용융 유리 반송 장치(1A)는 용해 장치(100)와 성형 장치(300) 사이에 마련된다. 제1 반송관(111)은 용해 장치(100)와 용융 유리 반송 장치(1A)를 접속한다. 제2 반송관(112)은 용융 유리 반송 장치(1A)와 성형 장치(300)를 접속한다.The glass manufacturing apparatus 700 includes a melting apparatus 100, a molding apparatus 300, a molten glass transfer apparatus 1A, a first transfer pipe 111, and a second transfer pipe 112. The molten glass conveying apparatus 1A is provided between the melting apparatus 100 and the molding apparatus 300. The 1st conveyance pipe 111 connects the melting apparatus 100 and the molten glass conveyance apparatus 1A. The second conveying pipe 112 connects the molten glass conveying device 1A and the molding device 300.

용해 장치(100)에서는, 버너(102)에 의해 유리 원료가 가열되어, 용융 유리(G)가 얻어진다. 용융 유리(G)는, 용해조(104)에서 청징 처리가 실시된다. 여기서, 소다석회 유리나 알칼리 붕규산 유리 등의 알칼리 함유 유리는, 제1 실시 형태의 감압 탈포 장치(200)나 제2 실시 형태의 청징 장치(250)를 구비하지 않더라도, 용해조(104)에서 청징 처리가 가능하다. 청징된 용융 유리(G)는, 제1 반송관(111)에 흘러서, 용융 유리 반송 장치(1A)에 공급된다.In the melting apparatus 100, the glass raw material is heated by the burner 102, and molten glass G is obtained. The molten glass G is subjected to a clarification treatment in the melting tank 104. Here, the alkali-containing glass, such as soda-lime glass and alkali borosilicate glass, does not have the depressurization degassing device 200 of the first embodiment or the clarifying device 250 of the second embodiment, and the clarification treatment is performed in the dissolving tank 104 It is possible. The clarified molten glass G flows into the 1st conveyance pipe 111, and is supplied to the molten-glass conveyance apparatus 1A.

용융 유리 반송 장치(1A)에서는, 교반기(44)에 의해 용융 유리(G)가 교반되어, 용융 유리(G)의 성분이 균질화된다. 균질화된 용융 유리(G)는, 제2 반송관(112)에 유입되고, 제2 반송관(112) 중에 흐르는 과정에서, 온도가 제어되면서 냉각되어, 성형 장치(300)에 공급된다.In the molten glass conveying device 1A, the molten glass G is stirred by the stirrer 44, so that the components of the molten glass G are homogenized. Homogenized molten glass (G) flows into the second conveying tube 112 and flows in the second conveying tube 112 while being controlled while being cooled while being supplied to the molding apparatus 300.

또한, 도 6에서는, 용융 유리 반송 장치(1A)의 분기관(42A, 43A)을 생략하고 있다. 제3 실시 형태에서는, 분기관(42A, 43A)은, 각각 제1 반송관(111), 제2 반송관(112)에 접속된다.In Fig. 6, the branch pipes 42A and 43A of the molten glass conveying device 1A are omitted. In the third embodiment, the branch pipes 42A and 43A are connected to the first transfer pipe 111 and the second transfer pipe 112, respectively.

(유리)(Glass)

제품으로서의 유리판은, 각종 디스플레이용 유리 기판에 사용되는 경우, 무알칼리 유리 기판인 것이 바람직하다. 무알칼리 유리란, Na₂O, K₂O 등의 알칼리 금속 산화물을 실질적으로 함유하지 않는 유리를 말한다. 실질적으로 함유하지 않는다란, 알칼리 금속 산화물의 함유량의 합량이 0.1질량％ 이하인 것을 가리킨다.It is preferable that the glass plate as a product is an alkali free glass substrate when used for glass substrates for various displays. An alkali free glass means glass which does not substantially contain alkali metal oxides, such as Na ₂ O and K ₂ O. By not containing substantially, it means that the total amount of content of the alkali metal oxide is 0.1% by mass or less.

유리판은, 산화물 기준의 질량％ 표시로,The glass plate is an oxide-based mass% display,

SiO₂: 54 내지 66％SiO ₂ : 54 to 66%

Al₂O₃: 10 내지 23％Al ₂ O ₃ : 10 to 23%

B₂O₃: 0 내지 12％B ₂ O ₃ : 0 to 12%

MgO: 0 내지 12％MgO: 0-12%

CaO: 0 내지 15％CaO: 0-15%

SrO: 0 내지 16％SrO: 0 to 16%

BaO: 0 내지 15％ BaO: 0-15%

MgO+CaO+SrO+BaO: 8 내지 26％MgO+CaO+SrO+BaO: 8-26%

를 함유하는 무알칼리 유리로 구성되는 것이 바람직하다.It is preferably made of an alkali-free glass containing.

유리판은, β-OH가 0.15 내지 0.5㎜^-1인 것이 바람직하고, 0.25 내지 0.5㎜^-1인 것이 보다 바람직하고, 0.35 내지 0.5㎜^-1인 것이 더욱 바람직하다. β-OH는, 유리 중의 수분량의 지표로서 사용된다. 유리판의 β-OH가 0.15 내지 0.5㎜^-1이면, 감압 탈포조 내의 용융 유리에 포함되는 기포가 성장하기 쉬워져, 탈포 처리가 촉진된다. 또한, 해당 β-OH가 0.35㎜^-1 이상이면, 버너 연소의 산소 연소 비율을 높게 할 수 있어, 유리 제조의 운전 비용을 저감할 수 있다.The glass plate preferably has a β-OH of 0.15 to 0.5 mm ^-1 , more preferably of 0.25 to 0.5 mm ^-1 , and even more preferably of 0.35 to 0.5 mm ^-1 . β-OH is used as an indicator of the amount of moisture in the glass. When the β-OH of the glass plate is 0.15 to 0.5 mm ^-1 , air bubbles contained in the molten glass in the vacuum degassing tank are liable to grow, and the degassing treatment is promoted. In addition, if the β-OH is 0.35 mm ^-1 or more, the oxygen combustion rate of burner combustion can be increased, and the operating cost of glass production can be reduced.

β-OH는, 청징 처리 후의 용융 유리를 판상으로 성형한 유리 시험편, 또는 유리 용기 등을 절단하고, 연마기로 판상으로 가공한 유리 시험편의 투과율을, 푸리에 변환 적외 분광 광도계(FT-IR)를 사용하여 측정하고, 하기 식을 사용하여 구할 수 있다.β-OH uses a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR) to transmit the transmittance of a glass test piece obtained by forming a molten glass after clarification into a plate shape or a glass container cut into a plate shape using a polishing machine. It can be measured by using the following formula.

·β-OH =(1/X)log₁₀(T₁/T₂)Β-OH = (1/X)log ₁₀ (T ₁ /T ₂ )

·X: 유리 판 두께(㎜)X: Glass plate thickness (mm)

·T₁: 참조 파수 4000㎝^-1에 있어서의 투과율(％)T ₁ : Transmittance (%) at a reference wave of 4000 cm ^-1

·T₂: 수산기 흡수 파수 3570㎝^-1 부근에 있어서의 최소 투과율(％)T ₂ : Minimum transmittance in the vicinity of 3570 cm ⁻¹ absorption number of hydroxyl groups (%)

β-OH는, 유리 원료 중의 수분량, 용해조 중의 수증기 농도, 용해조에 있어서의 버너 연소 방법(산소 연소, 공기 연소) 등에 지배된다. 특히, β-OH는, 버너 연소 방법을 조정함으로써 간편하게 조정할 수 있다. 구체적으로는, β-OH를 높게 하기 위해서는, 버너 연소의 산소 연소 비율을 높게 하고, β-OH를 낮게 하기 위해서는, 버너 연소의 공기 연소 비율을 높게 한다.β-OH is governed by the amount of moisture in the glass raw material, the concentration of water vapor in the melting tank, the burner combustion method (oxygen combustion, air combustion) and the like in the melting tank. In particular, β-OH can be easily adjusted by adjusting the burner combustion method. Specifically, in order to increase β-OH, the oxygen combustion rate of burner combustion is high, and to decrease β-OH, the air combustion rate of burner combustion is increased.

유리판은, 디스플레이용의 커버 유리로서 사용되는 경우, 화학 강화용 유리인 것이 바람직하다. 화학 강화용 유리를 화학 강화 처리한 것이 커버 유리로서 사용된다. 화학 강화 처리는, 유리 표면에 포함되는 알칼리 이온 중 이온 반경이 작은 이온(예를 들어 Na 이온)을 이온 반경이 큰 이온(예를 들어 K 이온)으로 치환함으로써, 유리 표면으로부터 소정의 깊이의 압축 응력층을 형성한다.When used as a cover glass for a display, it is preferable that a glass plate is glass for chemical strengthening. Chemically strengthened glass is used as a cover glass. The chemical strengthening treatment compresses a predetermined depth from the glass surface by substituting an ion having a large ion radius (for example, K ion) with an ion having a small ion radius among alkali ions contained in the glass surface (for example, Na ion). A stress layer is formed.

유리판은, 창 유리나 차량용 유리로서 사용되는 경우, 소다석회 유리인 것이 바람직하다.When used as a window glass or a vehicle glass, the glass plate is preferably soda-lime glass.

제품으로서의 유리는, 비이커 등의 유리제 이화학 기기나 유리 포트 등의 내열 조리 기구로서 사용되는 경우, 붕규산 유리인 것이 바람직하다.The glass as the product is preferably borosilicate glass when used as a heat-resistant cooking appliance such as a glass pot or a glass physicochemical device such as a beaker.

실시예Example

이하, 실시예 및 비교예를 사용하여 본 발명을 더 설명한다. 또한, 본 발명은 이들 기재에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be further described using examples and comparative examples. In addition, this invention is not limited to these descriptions.

[실험예 1][Experimental Example 1]

도 4에 도시하는 유리 제조 장치(500)를 사용하여, 유리 중의 수분량을 높게 해도, 백금 재료에 용융 유리가 접촉하여 발생하는 기포를 억제할 수 있는지 평가를 행하였다.The glass production apparatus 500 shown in FIG. 4 was used to evaluate whether air bubbles generated by contacting molten glass with platinum material can be suppressed even if the amount of moisture in the glass is increased.

무알칼리 유리 조성의 유리 원료를 용해조(104)에서 용융함으로써 용융 유리(G)를 제작하고, 용융 유리(G)를 감압 탈포 장치(200)로 탈포 처리하고, 플로트법으로 용융 유리를 띠판상의 유리 리본으로 성형하고, 유리 리본을 서랭하여 절단하여, 판 두께 0.50㎜의 유리판(실시예 1 및 비교예 1)을 얻었다.Molten glass (G) is produced by melting a glass raw material having an alkali-free glass composition in a melting tank (104), defoaming the molten glass (G) with a vacuum degassing device (200), and using a float method to melt the glass. The glass ribbon was molded, and the glass ribbon was cooled and cut to obtain glass plates (Example 1 and Comparative Example 1) having a thickness of 0.50 mm.

실시예 1 및 비교예 1의 유리 조성은, 산화물 기준의 질량％ 표시로, SiO₂: 59.8％, Al₂O₃: 17.2％, B₂O₃: 7.8％, MgO: 3.1％, CaO: 4.1％, SrO: 7.7％, BaO: 0.1％, Cl: 0.2％였다. 또한, 실시예 1 및 비교예 1의 β-OH는, 0.36㎜^-1이었다.The glass compositions of Example 1 and Comparative Example 1 are expressed in terms of mass% based on oxide, SiO ₂ : 59.8%, Al ₂ O ₃ : 17.2%, B ₂ O ₃ : 7.8%, MgO: 3.1%, CaO: 4.1 %, SrO: 7.7%, BaO: 0.1%, Cl: 0.2%. In addition, β-OH of Example 1 and Comparative Example 1 was 0.36 mm ⁻¹ .

용융 유리 반송 장치(1)에 있어서의 제1 세라믹스 구조체(10), 제2 세라믹스 구조체(20), 제3 세라믹스 구조체(30)는 JIS R 2115:2008에 기재된 방법으로 측정한 통기율이, 각각 5.7×10^-13㎡, 2.2×10^-12㎡, 9.9×10^-12㎡였다.The first ceramic structures 10, the second ceramic structures 20, and the third ceramic structures 30 in the molten glass conveying device 1 have the air permeability measured by the method described in JIS R 2115:2008, respectively. It was 5.7 x 10 ^-13 m2, 2.2 x 10 ^-12 m2, and 9.9 x 10 ^-12 m2.

실시예 1은, 용융 유리 반송 장치(1)에 있어서, 가스 공급 시스템(50)에 의해 제3 세라믹스 구조체(30)에 수증기를 공급하였다. 수증기의 공급 압력은 5Pa였다. 한편, 비교예 1은, 용융 유리 반송 장치(1)가 제3 세라믹스 구조체(30) 및 가스 공급 시스템(50)을 구비하고 있지 않다. 또한, 본 실시예에서는, 용융 유리 반송 장치(1A)는 제3 세라믹스 구조체(30) 및 가스 공급 시스템(50)을 구비하고 있지 않다.In Example 1, in the molten glass conveying apparatus 1, water vapor was supplied to the third ceramic structure 30 by the gas supply system 50. The supply pressure of water vapor was 5 Pa. On the other hand, in Comparative Example 1, the molten glass conveying device 1 does not include the third ceramic structure 30 and the gas supply system 50. In addition, in this embodiment, the molten glass conveying apparatus 1A does not include the third ceramic structure 30 and the gas supply system 50.

실시예 1 및 비교예 1에 의해 얻어진 유리판에 대해서, 암실 중에서 유리판 측면으로부터 광을 조사하고, 유리판 주표면을 검사하는 에지 라이트 검사에 의해, 20㎛ 초과 사이즈의 기포 결함의 개수를 조사하고, 기포 결함의 밀도를 산출하였다. 여기서, 기포 결함의 밀도는, 유리판 주표면에 있어서의 단위 면적(㎡)당 기포 결함의 개수를 의미한다. 그 결과, 실시예 1에 의해 얻어진 유리판은, 20㎛ 초과 사이즈의 기포 결함의 밀도가, 비교예 1에 의해 얻어진 유리판의 1/40이었다.The glass plate obtained in Example 1 and Comparative Example 1 was irradiated with light from the side of the glass plate in a dark room, and the number of bubble defects having a size of more than 20 μm was investigated by the edge light inspection to inspect the main surface of the glass plate, and the bubbles were examined. The density of defects was calculated. Here, the density of bubble defects means the number of bubble defects per unit area (m 2) on the main surface of the glass plate. As a result, in the glass plate obtained in Example 1, the density of bubble defects having a size exceeding 20 μm was 1/40 of the glass plate obtained in Comparative Example 1.

[실험예 2][Experimental Example 2]

도 6에 도시하는 유리 제조 장치(700)를 사용하여, 유리중의 수분량을 높게 해도, 백금 재료에 용융 유리가 접촉하여 발생하는 기포를 억제할 수 있는지 평가를 행하였다.The glass production apparatus 700 shown in FIG. 6 was used to evaluate whether air bubbles generated by contacting molten glass with platinum material can be suppressed even if the amount of water in the glass is increased.

알칼리 붕규산 유리 조성의 유리 원료를 용해조(104)에서 용융함으로써 용융 유리(G)를 제작하고, 용융 유리 반송 장치(1A)에서 용융 유리(G)를 교반기(44)로 균질화하고, 프레스법에 의해 유리 용기를 얻었다.A molten glass (G) is produced by melting a glass raw material having an alkali borosilicate glass composition in a dissolving tank (104), homogenizing the molten glass (G) with a stirrer (44) in the molten glass transfer device (1A), and pressing A glass container was obtained.

실시예 2 및 비교예 2의 유리 조성은, 산화물 기준의 질량％ 표시로, SiO₂: 80.6％, Al₂O₃: 2.3％, B₂O₃: 13％, Na₂O: 4％, Cl: 0.1％였다. 또한, 실시예 2 및 비교예 2의 β-OH는, 0.45㎜^-1이었다.The glass compositions of Example 2 and Comparative Example 2 are SiO ₂ : 80.6%, Al ₂ O ₃ : 2.3%, B ₂ O ₃ : 13%, Na ₂ O: 4%, Cl in terms of oxide-based mass%. : It was 0.1%. In addition, β-OH of Example 2 and Comparative Example 2 was 0.45 mm ⁻¹ .

용융 유리 반송 장치(1A)에 있어서의 제1 세라믹스 구조체(10), 제2 세라믹스 구조체(20), 제3 세라믹스 구조체(30)는 JIS R 2115:2008에 기재된 방법으로 측정한 통기율이, 각각 5.7×10^-13㎡, 2.2×10^-12㎡, 9.9×10^-12㎡였다.The first ceramic structures 10, the second ceramic structures 20, and the third ceramic structures 30 in the molten glass conveying device 1A have the air permeability measured by the method described in JIS R 2115:2008, respectively. It was 5.7 x 10 ^-13 m2, 2.2 x 10 ^-12 m2, and 9.9 x 10 ^-12 m2.

실시예 2는, 용융 유리 반송 장치(1A)에 있어서, 가스 공급 시스템(50)에 의해 제3 세라믹스 구조체(30)에 수증기를 공급하였다. 수증기의 공급 압력은 10Pa였다. 한편, 비교예 2는, 용융 유리 반송 장치(1A)가 제3 세라믹스 구조체(30) 및 가스 공급 시스템(50)을 구비하고 있지 않다.In Example 2, in the molten glass conveying device 1A, water vapor was supplied to the third ceramic structure 30 by the gas supply system 50. The supply pressure of water vapor was 10 Pa. On the other hand, in Comparative Example 2, the molten glass conveying device 1A does not include the third ceramic structure 30 and the gas supply system 50.

실시예 2 및 비교예 2에 의해 얻어진 유리 용기에 대해서, 목시 검사에 의해, 100㎛ 초과 사이즈의 기포 결함의 개수를 조사하고, 기포 결함의 밀도를 산출하였다. 실시예 2에 의해 얻어진 유리 용기는, 100㎛ 초과 사이즈의 기포 결함의 밀도가, 비교예 2에 의해 얻어진 유리 용기의 1/10이었다.About the glass container obtained by Example 2 and Comparative Example 2, the number of bubble defects exceeding 100 micrometers was investigated by visual inspection, and the density of the bubble defect was computed. In the glass container obtained in Example 2, the density of bubble defects having a size exceeding 100 µm was 1/10 of the glass container obtained in Comparative Example 2.

본 발명을 상세하게, 또한 특정한 실시 형태를 참조하여 설명했지만, 본 발명의 정신과 범위를 일탈하지 않고, 여러가지 변경이나 수정을 가할 수 있음은 당업자에게 있어서 명확하다.Although the present invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it is apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.

본 출원은, 2017년 11월 21일 출원된 일본 특허 출원 2017-223823에 기초하는 것이고, 그 내용은 본 명세서에 참조로서 도입된다.This application is based on the JP Patent application 2017-223823 of an application on November 21, 2017, The content is taken in here as a reference.

제조되는 유리의 용도는, 건축용, 차량용, 액정 디스플레이용, 유기 EL 디스플레이용, 커버 유리용, 이화학 기기용, 조리 기구용, 또는 기타 각종 용도를 들 수 있다.Examples of the glass to be produced include architectural, automotive, liquid crystal display, organic EL display, cover glass, physicochemical devices, cooking utensils, and various other uses.

1, 1A: 용융 유리 반송 장치
10: 제1 세라믹스 구조체
20: 제2 세라믹스 구조체
22: 저부 벽돌
30, 30A, 30B: 제3 세라믹스 구조체
32A, 32B: 가스 유로
40: 용융 유리용 도관 구조체
41: 주관
42, 43: 분기관
44: 교반기
50: 가스 공급 시스템
51: 가스 생성 장치
52: 조절 밸브
54A 내지 54D: 공급관
56A, 56B: 배기관
100: 용해 장치
200: 감압 탈포 장치
250: 청징 장치
300: 성형 장치
500, 600, 700: 유리 제조 장치
G: 용융 유리
GL: 용융 유리 레벨1, 1A: molten glass conveying device
10: first ceramic structure
20: second ceramic structure
22: Bottom Brick
30, 30A, 30B: third ceramic structure
32A, 32B: Gas flow path
40: conduit structure for molten glass
41: subject
42, 43: branch
44: stirrer
50: gas supply system
51: gas generating device
52: regulating valve
54A-54D: Supply pipe
56A, 56B: exhaust pipe
100: melting device
200: reduced pressure degassing device
250: clarifying device
300: molding device
500, 600, 700: glass manufacturing equipment
G: molten glass
GL: molten glass level

Claims

A conduit structure for molten glass comprising at least one conduit comprising platinum or platinum alloy;
A first ceramic structure disposed around the conduit,
A second ceramic structure located around the first ceramic structure,
And a ventilation layer positioned between the first ceramic structure and the second ceramic structure,
The said ventilation layer has a gas permeable structure, The molten-glass conveying apparatus characterized by the above-mentioned.

The method of claim 1, wherein the ventilation layer is a third ceramic structure,
The said 3rd ceramics structure is a molten glass conveying apparatus whose ventilation rate measured by the method of JIS R 2115:2008 is more than 2 times larger than the ventilation rate of the said 1st ceramic structure and the ventilation rate of the said 2nd ceramic structure.

The molten glass conveying apparatus according to claim 2, wherein the third ceramic structure has an air permeability of 1.0×10 ^-12 m 2 or more measured by a method described in JIS R 2115:2008.

The molten glass conveying apparatus according to claim 2 or 3, wherein the third ceramic structure is in contact with the first ceramic structure and the second ceramic structure.

The molten glass conveying apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the third ceramic structure has a gas flow path therein.

The molten glass conveyance according to any one of claims 2 to 5, wherein the third ceramic structure is non-contact with the first ceramic structure or a part of the second ceramic structure, and has a gas flow path in the non-contact area. Device.

The molten glass conveying apparatus according to claim 5 or 6, wherein the gas flow path is formed along a circumferential direction or an axial direction of the conduit.

The molten glass conveying apparatus according to any one of claims 1 to 7, comprising a gas supply system,
The gas supply system includes a gas generating device for generating gas and a supply pipe for supplying the gas to the ventilation layer.

The molten glass conveying apparatus according to claim 8, wherein the gas supply system has an exhaust pipe that exhausts the gas that has passed through the ventilation layer.

The conduit structure for molten glass according to claim 9, wherein the conduit structure for molten glass has a main pipe having a central axis in a vertical direction, and at least one branch pipe communicating with the main pipe and having a central axis in a horizontal direction,
The said supply pipe or said exhaust pipe is a molten glass conveying apparatus provided in the position lower than the molten glass level in the said main pipe.

It is a glass manufacturing apparatus equipped with a dissolving device, a vacuum degassing device, and a molding device,
It is equipped with the molten-glass conveying apparatus in any one of Claims 1-10,
A glass manufacturing apparatus in which the molten glass conveying device is provided between the dissolving device and the reduced pressure degassing device, or between the reduced pressure degassing device and the molding device.

A glass manufacturing method for manufacturing glass using the glass manufacturing apparatus according to claim 11.

The glass manufacturing method according to claim 12, wherein the glass plate obtained using the glass manufacturing apparatus has β-OH of 0.15 to 0.5 mm ^-1 .