NL8220489A - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een uit glassplinters bestaande massa. - Google Patents

Description

’ η' ? o λ 8 § r N.O. 31950 1

Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een uit glassplinters bestaande massa.

Technisch gebied:

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting welke een nieuwe wijze voor het vervaardigen van droge glassplinters verschaffen in glasproduktie-installaties.

5 Achtergrond van de stand der techniek:

In glasproduktie-installaties, zoals fabrieken voor glazen houders, huishoudglas, glasvezels en dergelijke, wordt vaak een continu glasproduktieproces gebruikt. Van tijd tot tijd, bijvoorbeeld in samenhang met verstoringen in de produktie, opstarten van processen, wisse-10 lingen van kwaliteit en dergelijke, wordt gedwongen materiaal gesmolten langs het produktieproces te gaan. De tot nu toe gebruikelijke praktijk is om de gesmolten massa te onttrekken naar een waterbassin of een transporteur voorzien van een waterbassin, zoals bijvoorbeeld beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 3.523.015 en 4.230.477, waar het 15 glas afgeschrikt wordt en waar het daardoor verbrijzeld wordt.

In het Amerikaanse octrooischrift 4.268.295 wordt een werkwijze voor het behandelen van gesmolten slakken beschreven, waarbij de slak tot een film opgerold wordt, welke oppervlakte gehard wordt door middel van stralen water en waarbij het uiteindelijk afschrikken, evenals in 20 voorgenoemde gevallen, uitgevoerd wordt in een waterbasin, terwijl het uiteindelijk verbrijzelen en uiteenvallen uitgevoerd wordt in een apart verbrij zelorgaan.

Bij deze werkwijzen wordt de glasmassa gekoeld door middel van de werking van het water waardoor het thermisch vermogen daarvan verloren 25 gaat en bijgevolg een toename in de temperatuur van het water veroorzaakt. Dit wordt gecompenseerd door het inbrengen van nieuw water in het waterbassin. De hoeveelheid water van dit soort uit glassplinters bestaande massa is, indien verwijderd uit het water volgens uitgevoerde metingen normaliter 6 tot 10% van het totale gewicht. Indien een uit 30 splinters bestaande massa van dit soort opnieuw gebruikt wordt, zoals gebruikelijk is in glasfabrieken, moet voor het drogen deze getransporteerd worden naar een of andere afzonderlijke ruimte.

Normaliter wordt het drogen uitgevoerd door ontwateren waardoor de massa afkoelt tot zogenaamde ontwaterde droogte, dat wil zeggen het ge-35 middelde watergehalte is ongeveer 4%, terwijl het watergehalte van fijn verpulverde uit glassplinters bestaande massa met een afmeting kleiner dan 1 mm wel 15% kan zijn. Het ontwateren van de uit glassplinters be- 8220489 2 staande massa wordt in het bijzonder bemoeilijkt doordat indien het afschrikken door koelen uitgevoerd wordt, alkalische stoffen opgelost worden in water, welke het water aan het oppervlak van het glas doen blijven om als waterglas te worden en bijgevolg moeilijk te verdampen 5 zijn. Dit dilemma komt in het bijzonder tot uitdrukking wanneer van kleine glassplinters, <lmm, sprake is, omdat deze tijdens het proces een kleverige massa neigen te vormen welke niet gedroogd kan worden. Indien de massa bestaande uit zowel de splinters als uit het water in deze processen afgekoeld is door de werking van het water uit het bas-10 sin, blijft het vochtgehalte van de massa blijvend hoog.

Deze heden ten dage gebruikte werkwijzen hebben verscheidene nadelen. Deze omvatten onder andere dat praktisch het hele warmtevermogen van de glasmassa naar het water toe verwijderd wordt, waarvoor aanzienlijke hoeveelheden koelwater gebruikt wordt, omdat de watertemperatuur 15 van het bassin laag gehouden wordt door het inbrengen van nieuw koud water in het bassin. Tegelijkertijd verblijft gekoeld alkalisch water op de oppervlakken van de splinters en tussen de splinters en vormt bijgevolg een uit splinters bestaande massa die moeilijk afkoelt. De uit splinters bestaande masa moet in houders of door middel van een wa-20 gen vervoerd worden naar het koelproces en vandaar teruggevoerd worden naar het smeltproces, hetgeen veel werk veroorzaakt en transportuitrus-ting voor dit doeleinde in beslag neemt. Deze factoren samen betekenen voortdurende kosten voor de installatie.

Het drogen van de uit glassplinters bestaande massa vereist een 25 eigen ruimte en vaak eveneens een rioleringsstelsel voor het verwijderen van het stromende water.

Het ontwateren kan niet gezien worden als een goede oplossing voor het smeltproces, aangezien het watergehalte zeer aanzienlijk blijft, in de orde van grootte van 4% van het totale gewicht. Indien het percenta-30 ge van de teruggevoerde hoeveelheden glassplinters aan het proces hoog is, gaan zienlijke hoeveelheid water naar de smeltoven voor verdamping. Eveneens heeft de doseernauwkeurigheid van ruw materiaal onder het wisselende watergehalte te lijden. Deze feiten betekenen een toename in de energiekosten en het risico van verstoring van het smeltproces.

35 De hedentendage gebruikte werkwijzen met de toerusting daarvan vereisen veel ruimte door de afmeting van de inrichting en de vereisten voor de doorgang.

Het Amerikaanse octrooischrift 4.277.273 ontvouwt een werkwijze voor het zodanig behandelen van gesmolten slak dat de stolling van het 40 vloeiende matrriaal uitgevoerd wordt door middel van een hoeveelheid 8220489 3 water die geregeld kan worden, waarbij het uiteen vallen door middel van een trommel-achtige hakinrichting uitgevoerd wordt en het drogen gedeeltelijk geschiedt door middel van een luchtstroom die de korrelre-gen veroorzaakt door de hakinrichting spoelt, gedeeltelijk door middel 5 van ontwateren hetgeen plaats vindt in een van openingen voorziene transporteur. Ondanks de voor de hand liggende voordelen daarvan kan deze werkwijze niet toegepast worden voor het in verregaande mate drogen, zoals bij een uit glassplinters bestaande massa, aangezien deze werkwijze het met lucht drogen slechts gedurende een korte tijdsduur 10 gebruikt wanneer de massa zich in een volledig natte toestand bevindt en het ontwateren uitgevoerd wordt op de transporteur. Dit proces brengt op snelle wijze een zogenaamd ontwaterd-droog produkt voort. Bovendien moet het glasvezel, voortgebracht door deze werkwijze afzonderlijk behandeld worden in een centrifugeproces. Eveneens is het geluids-15 niveau van deze werkwijze ongewenst hoog. De toerusting vereist voor de werkwijze is naar het schijnt onderhavig aan slijtage en verstopt raken bij de behandeling van de uit glassplinters bestaande massa.

Beschrijving van de uitvinding:

Het is een doeleinde van de onderhavige uitvinding de nadelen van 20 de bekende werkwijzen uit de weg te ruimen en een werkwijze en inrichting te verschaffen waardoor het vochtgehalte van de uit glassplinters bestaande massa, omvattende de fijnkorrelige deeltjes, wezenlijk wordt verminderd vanaf zogenaamde ontwateringsdroogheid en om de afmeting van de inrichting aanzienlijk te verminderen. Dit soort gedroogde glas-25 splinters kan rechtstreeks verwijderd worden door transporteurs in een opslagsilo aangebracht nabij de weegtoerusting, en bijgevolg kan de behandeling van de glassplinters, indien gewenst, ingebouwd worden als een geautomatiseerd proces van een industriële installatie.

Aan de werkwijze volgens de uitvinding ligt het volgende idee ten 30 grondslag:

Omdat glassplinters in een gesmolten, tot vloeien in staat zijnde toestand ongeveer 1,2 kJ/kg°C thermische energie bevatten, kan de energie gebruikt worden bij het drogen van het glas.

Het is gebleken dat het afschrikken en koelen van glasdruppel in 35 plaats van op de gebruikelijke wijze - neerlaten in een waterbasin -nauwkeurig uitgevoerd kan worden door middel van het gereguleerd spoelen door stromend water, waardoor de warmte niet uit de warme glasdruppel naar een grote hoeveelheid water verwijderd wordt zoals gebruikelijk, maar in hoofdzaak door verdampend water. Bij proeven is gebleken 40 dat de uiteindelijke temperatuur van het glas geregeld kan worden door 8220459 » 4 het regelen van de hoeveelheid water ten opzichte van de hoeveelheid glas. Dit maakt de opslag van de warmte vereist voor het drogen van de uit glassplinters bestaande massa, meer blijvend in grotere splinters mogelijk, en slechts een geringe hoeveelheid water wordt opgeslagen 5 tussen de splinters in de massa. Bijgevolg is minder alkalische stoffen bevattend water aanwezig, dat moeilijk te verdampen is en dat gedroogd moet worden van het oppervlak van de splinters.

Het is gebleken dat het drogen meer werkzaam gemaakt kan worden na het spoelen met water en dat de belasting van het opnieuw drogen ver-10 sneld kan worden door het bouwen van compartimenten voor het verwijderen van water op de hellende bodem van het waterbassin, waarlangs de transporteur de glassplinters transporteert. De normaliter gebruikte van openingen voorziene bodem, zoals beschouwd in het Amerikaanse oc-trooischrift 3.523.015, raakt verstopt door de splinters en het gewens-15 te verwijderen van water vindt niet plaats. Bijgevolg werkt de schijventransporteur als waterpomp, waarmee water met de splinters naar het ontlaadeinde van de transporteur getransporteerd wordt. In uitgevoerde proeven bleken de compartimenten voor het verwijderen van water welke tijdens het droogproces gevuld waren met grove splinters werkzaam te 20 zijn door ongeveer 2% water te verwijderen. (Voorbeeld 2).

Als voor vergelijking dienende percentages voor de hoeveelheid water aanwezig in de splintermassa zijn de volgende percentages experimenteel verkregen: - verwijderd door middel van de schijventransporteur uit het wa-25 terbasin, 7-9% - enigszins overspoeld door water, verwijderd door middel van de schijventransporteur, ongeveer 4% - overspoeld door water en verwijderd boven de compartimenten voor het verwijderen van water door middel van de schijventranspor- 30 teur, 2%.

Bijgevolg kan de nieuwe werkwijze voor het vervaardigen van een droge glassplinters bevattende massa als volgt beschreven worden: een gesmolten, tot vloeien in staat zijnde glasdruppel wordt even omspoeld door stromend water, waarvan de hoeveelheid geregeld wordt en bijgevolg 35 blijft een gewenst thermisch vermogen achter in de zich vormende glassplinters bevattende massa. Water dat overblijft in de splinters bevattende massa wordt verwijderd door de bodem van het waterbassin middels verschillende compartimenten voor het verwijderen van water en het overige alkalische stoffen bevattende water wordt gedurende een langere 40 aanrakingsperiode verdampt door een draaiende trommeldroger voorzien 8220403 5 van bladen gedurende een langere aanrakingsperiode door middel van het samenwerkende effect van de luchtstroom en het thermische vermogen dat overgebleven is in de splintermassa.

Korte beschrijving van de tekeningen: 5 De uitvinding wordt hieronder verder beschreven met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: - figuur 1 een schets van een installatie voor het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding is; en figuur 2 detail A uit figuur 1 op grotere schaal toont.

10 De inrichting omvat een basin 1, een daaraan bevestigde schijven transporteur 2 en een draaiende trommeldroger 3. De glasdruppel en het spoelwater worden beiden toegevoerd middels een opening 4 in het bassin uit een pijp 5. Het water wordt uit openingen 6 in de onderzijden van het bassin ontladen. Een plaat 7 van de transporteur beweegt de afge-15 schrikte en verbrijzelde uit glassplinters bestaande massa langs een hellende bodem 8 van het bassin.

De hellende bodem is voorzien van compartimenten 9 welke door een zeef 10 van een bodem voorzien zijn. Het water wordt ontladen uit de dunne laag uit glassplinters bestaande massa, die op de plaat van de 20 transporteur rust, naar de compartimenten, gaat door de laag uit splinters bestaande massa welke daarin verzameld is en wordt verwijderd door de zeefbodem. Het ontwaterde water uit de glassplinters wordt langs een goot 11 naar een vat 12 voor het terugwinnen van water geleid waaruit het water teruggepompt wordt naar het pijp 5. De opgewekte stoom wordt 25 verwijderd door middel van een waaier 13. De uit splinters bestaande massa wordt verwijderd door de schijventransporteur 2 naar de hellende draaiende trommeldroger 3 welke naar boven brengende bladen 14 heeft.

De splinters vallen naar beneden in de vorm van een gordijn naar de luchtruimte van de trommel waar deze onderworpen worden aan de spoeling 30 van een luchtstroming. De splinters worden gedwongen een doorgaande vallende beweging te ondergaan terwijl de trommel draait en de splinters bewegen gedurende elke draaiing naar het ontlaadeinde van de trommel. De uit splinters bestaande massa verwijderd uit de trommel wordt weggevoerd door middel van een transporteur 15.

35 Hieronder een voorbeeld van de gebruikelijke werkwijze en een voorbeeld dat de werkwijze volgens de uitvinding illustreert.

Voorbeeld 1

Bij de proef werd warm glas in druppelvorm met ongeveer 10 kg/min aan het transporteurbassin toegevoerd, waarvan de lengte ongeveer 5 m, 40 de hoogte 2,5 a en breedte 0,6 m was en waar het waterniveau ongeveer 8220489 * 6 1,5 m was. De waterstroom bedroeg ongeveer 60 1/min. Het vochtgehalte van de splintermassa verwijderd uit de transporteur was 7-9%, terwijl de temperatuur ongeveer 30°C was.

Voorbeeld 2 5 Warm glas werd in druppelvorm met ongeveer 14 kg/min aan een transporterend bassin volgens figuur 1 toegevoerd, waarbij de lengte van het bassin 1,5 m was, de hoogte 1,5 m en de breedte 0,6 m was. Het glas werd afgeschrikt door middel van spoelen met water. De hoeveelheid spoelwater was 20 1/min. Het vochtgehalte van de splintermassa was on-10 geveer 2%, de temperatuur ongeveer 70°C. De splintermassa werd door een droogtrommel bewogen, waar het gedwongen werd voortdurend te vallen door een luchtstroom. De lucht die door de trommel blies had een omvang van ongever 2000 m^/h bij een temperatur van ongeveer 20°C. Na de droogtrommel was het vochtgehalte van de splintermassa ongeveer 0,4%.

15 De bijzondere getoonde uitvoering is niet bedoeld om de uitvinding te beperken maar kan op verscheidene wijzen binnen het bereik van het ontwerp volgens de uitvinding gewijzigd worden. Bijgevolg kan het drogen van de splintermassa bijvoorbeeld uitgevoerd worden in een inrichting waaraan de werkwijze met in flu'idumtoestand gebracht bed ten 20 grondslag ligt.

8220409

Claims (4)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een uit glassplinters bestaande massa, waarbij het afkoelen van de glasdruppel die in een gesmolten toestand stroomt uitgevoerd wordt door middel van een regelbare 5 waterstroom met slechts een spoelend effect en het drogen tot een wa-tergehalte dat in hoofdzaak lager ligt dan dat van ontwaterde droge materie en welke gedurende een langere aanrakingstijd uitgevoerd wordt door de verenigde werking van een luchtstroom en het warmtevermogen dat overblijft in de glassplintermassa.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het alkalische stoffen bevattende water dat zich aan het oppervlak van de glassplinters bevattende massa hecht in hoofdzaak verdampt wordt.

3. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1, omvattende een bassin en een daaraan bevestigde transporteur, 15 waarbij de bodem van het basin van openingen voorzien is.

4. Inrichting volgens conclusie 3, waarbij de van openingen voorziene compartimenten voor het verwijderen van water met zeefbodems in het hellende bodemdeel van het bassin geplaatst zijn. ΛΛΛΛ****** 8220489