TWI833713B - 玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法 - Google Patents
玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI833713B TWI833713B TW107137482A TW107137482A TWI833713B TW I833713 B TWI833713 B TW I833713B TW 107137482 A TW107137482 A TW 107137482A TW 107137482 A TW107137482 A TW 107137482A TW I833713 B TWI833713 B TW I833713B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- glass
- mentioned
- melting
- molten glass
- furnace
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 184
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 149
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 149
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 claims abstract description 106
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 19
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 14
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 claims description 11
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 5
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 12
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 11
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 6
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 4
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 3
- 238000006124 Pilkington process Methods 0.000 description 2
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000005354 aluminosilicate glass Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Abstract
本發明提供一種可抑制異質玻璃混入至玻璃物品之玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法。本發明之玻璃熔解爐10之特徵在於，其係具備熔解槽20、及爐喉30，熔解槽20具備間隔壁40與排出部50，將黏度η成為102
泊之溫度T2
為1580℃以上之玻璃熔解，間隔壁40遍及熔解槽20之寬度方向設置，遮擋熔融玻璃G之流動之一部分，排出部50設置於爐喉30與間隔壁40之間之熔解槽20之底部21，將熔融玻璃G排出，自底部21至爐喉30之入口之下端為止之高度HS
為20[mm]以上。
Description
本發明係關於一種玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法。
構成玻璃熔解爐之耐火物與高溫之熔融玻璃接觸而受到侵蝕，溶出至熔融玻璃。藉此，產生與熔融玻璃不同之組成、比重之異質玻璃。另一方面，與熔融玻璃接觸之部分之耐火物多使用相對於熔融玻璃之耐蝕性優異之電鑄磚。其中，氧化鋯系電鑄磚相較其他電鑄磚氧化鋯(ZrO2
)含有率高，且相較其他電鑄磚耐蝕性優異。然而，氧化鋯(ZrO2
)係玻璃組成中不包含之成分，其相較熔融玻璃之比重高，故若溶出至熔融玻璃，則助長異質玻璃之生長。若此種異質玻璃混入至最終獲得之玻璃物品中，則無法滿足所需之品質，因此引起生產良率降低之問題。
為了不使此種異質玻璃混入至玻璃物品中，於專利文獻1中，揭示一種具備用以將異質玻璃排出至底部之玻璃排出部之玻璃熔解爐。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-62903號公報
[發明所欲解決之問題]
然而，僅於底部設置玻璃排出部則無法充分地抑制異質玻璃混入至玻璃物品。玻璃熔解爐內之熔融玻璃於玻璃熔解爐內一面形成循環流一面向下游側流動。於熔融玻璃之循環流較大之情形、或循環流之移動速度較快之情形時，停滯於底部之異質玻璃難以流向玻璃排出部。因此，異質玻璃混入至使熔融玻璃朝澄清槽或成形爐移送之爐喉，且於最終獲得之玻璃物品中亦會混入異質玻璃。
尤其對黏度η成為102
泊之溫度T2
為1580℃以上之玻璃而言，因玻璃熔解爐內之熔融玻璃之溫度變高，故構成玻璃熔解爐之耐火物受到侵蝕，容易溶出至熔融玻璃。因此，異質玻璃混入至玻璃物品之問題顯著。
本發明係鑒於上述課題而完成，其目的在於提供一種可抑制異質玻璃混入至玻璃物品之玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法。
[解決問題之技術手段]
本發明之玻璃熔解爐之特徵在於具備：熔解槽，其將玻璃原料熔解，且使所獲得之熔融玻璃朝下游側流動；及爐喉，其與上述熔解槽連通設置，使上述熔融玻璃朝澄清槽或成形爐移送；且上述熔解槽具備間隔壁與排出部，使黏度η成為102
泊之溫度T2
為1580℃以上之玻璃熔解，上述間隔壁遍及上述熔解槽之寬度方向設置，遮擋上述熔融玻璃之流動之一部分，上述排出部設置於上述爐喉與上述間隔壁之間之上述熔解槽之底部，將上述熔融玻璃排出，自上述底部至上述爐喉之入口之下端為止之高度為20[mm]以上。
又，本發明之玻璃物品之製造方法之特徵在於，包含熔解步驟、成形步驟、及緩冷步驟，上述熔解步驟係於熔解槽中將玻璃原料熔解，且使所獲得之熔融玻璃朝下游側流動，將黏度η成為102
泊之溫度T2
為1580℃以上之玻璃熔解，上述熔解槽具備遍及上述熔解槽之寬度方向而設置之間隔壁，進而於上述爐喉與上述間隔壁之間之上述熔解槽之底部具備排出部，上述間隔壁遮擋上述熔融玻璃之流動之一部分，上述熔融玻璃經由與上述熔解槽連通設置之爐喉而朝澄清步驟或上述成形步驟移送，上述排出部將上述熔融玻璃排出，自上述底部至上述爐喉之入口之下端為止之高度為20[mm]以上。
[發明之效果]
根據本發明之玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法，可抑制異質玻璃混入至玻璃物品中。
以下，使用圖式對本發明之各種實施形態進行說明。於本說明書中，表示數值範圍之「～」係指包含其前後之數值之範圍。
再者，各圖式之基準方向對應於符號、數字之方向。於圖式中，將XYZ座標系統表示為三維正交座標系統，將Z軸方向設為圖1～4中之上下方向，將X軸方向設為圖1、3所示之玻璃熔解爐10、110之長度方向(左右方向)，將Y軸方向設為圖2、4所示之玻璃熔解爐10、110之寬度方向(左右方向)。於本說明書中，X軸方向為俯視下之熔融玻璃G之流動方向，Y軸方向與熔融玻璃G之流動方向正交。
又，於本說明書中，所謂上游側及下游側係相對於玻璃熔解爐10、110內之熔融玻璃G之流動方向(X軸方向)而言者，+X側為下游側，-X側為上游側。
[玻璃熔解爐]
「第一實施形態」
圖1係本發明之第一實施形態之玻璃熔解爐之於Y軸垂直面之剖視圖。圖2係本發明之第一實施形態之玻璃熔解爐之於X軸垂直面之剖視圖，且係圖1之I-I箭頭方向之剖視圖。參照圖1及圖2對本發明之玻璃熔解爐之第一實施形態進行說明。
本實施形態之玻璃熔解爐10具備：熔解槽20，其將由原料供給裝置(未圖示)所供給之玻璃原料熔解，且使所獲得之熔融玻璃G朝下游側(+X側)流動；及爐喉30，其與熔解槽20連通設置，使熔融玻璃G朝澄清槽(未圖示)或成形爐(未圖示)移送。
熔解槽20具備間隔壁40與排出部50，將黏度η成為102
泊之溫度T2
為1580℃以上之玻璃熔解。間隔壁40遍及熔解槽20之寬度方向(Y軸方向)而設置，遮擋熔融玻璃G之流動之一部分。排出部50設置於爐喉30與間隔壁40之間之熔解槽20之底部21，將熔融玻璃G排出。
熔解槽20於位於熔融玻璃G之上側(+Z側)之壁部具備燃燒器(未圖示)，藉由使用燃料及氣體之燃燒器燃燒，將供給至熔解槽20之內部之玻璃原料熔解而獲得熔融玻璃G。燃料使用天然氣或重油，氣體使用氧氣或空氣。熔解槽20具備底部21與側壁部22，且保持熔融玻璃G。底部21及側壁部22由於內側與熔融玻璃G接觸，故由耐蝕性優異之電鑄磚形成。作為電鑄磚之例，可列舉氧化鋯系磚、氧化鋁、氧化鋯、氧化矽(AZS)系磚、及氧化鋁系磚。底部21或側壁部22亦可具備通電電極(未圖示)。通電電極藉由施加電壓而產生焦耳熱，使玻璃原料熔解而獲得熔融玻璃G。
熔解槽20與熔融玻璃G接觸，故構成熔解槽20之電鑄磚之一部分溶出至熔融玻璃G。於在熔解槽20使用包含氧化鋯(ZrO2
)之電鑄磚之情形時，比重較高之氧化鋯(ZrO2
)成分溶出至熔融玻璃G。因此，於熔解槽20之底部21附近，氧化鋯(ZrO2
)濃度較高，比重較高之異質玻璃G1滯留。
將自底部21至爐喉30之入口之下端為止之高度設為HS
。高度HS
為20[mm]以上。高度HS
較佳為200[mm]以下，更佳為40～150[mm]，進而較佳為60～100[mm]。藉由將高度HS
設為20[mm]以上，可抑制異質玻璃G1通過爐喉30而向下游側(+X側)流出。又，藉由將高度HS
設為200[mm]以下，可將除異質玻璃G1以外之熔融玻璃G效率良好地向相較爐喉30更靠下游側(+X側)移送。
如圖2所示，爐喉30與熔解槽20之寬度方向(Y軸方向)中央部連通設置。因此，熔融玻璃G之流動於寬度方向(Y軸方向)上成對稱，從而容易控制圖1所示之下游側循環流102。
間隔壁40朝相較底部21更上側(+Z側)延伸而設置，其係遮擋熔融玻璃G之下層之流動之障壁構造。間隔壁40相對於間隔壁40之上側(+Z側)、上游側(-X側)、及下游側(+X側)之熔融玻璃G分別形成前進流100、上游側循環流101、及下游側循環流102。前進流100自熔解槽20內之上游側(-X側)朝下游側(+X側)流動。上游側循環流101係於熔融玻璃G之上部朝熔解槽20內之上游側(-X側)流動、且於熔融玻璃G之下部朝熔解槽20內之下游側(+X側)流動之循環流。下游側循環流102係於熔融玻璃G之上部朝熔解槽20內之下游側(+X側)流動、且於熔融玻璃G之下部朝熔解槽20內之上游側(-X側)流動之循環流。間隔壁40藉由電鑄磚、鉑、鉑合金、銥、鉬等相對於熔融玻璃G之耐蝕性優異之材料構成。
排出部50設置於爐喉30與間隔壁40之間之底部21，且於底部21之下側(-Z側)，具備用以排出異質玻璃G1之排出管51。藉此，可抑制滯留於相較間隔壁40更靠下游側(+X側)之異質玻璃G1朝爐喉30流出。排出管51朝相較底部21更下側(-Z側)以筒狀延伸，且Z軸垂直面之剖面為圓形，但亦可為多邊形等。排出管51亦可設置用以控制混入有異質玻璃G1之熔融玻璃G之流下量之加熱設備(未圖示)。於該情形時，排出管51為鉑或鉑合金製，且藉由設置直接通電加熱設備而可精密地控制熔融玻璃G之流下量。
如圖2所示，排出部50設置於熔解槽20之寬度方向(Y軸方向)中央部。排出部50中，排出管51設置於爐喉30之寬度方向(Y軸方向)內側。藉此，可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
將爐喉30之入口與間隔壁40之間之熔解槽20所保持之熔融玻璃G之重量設為W[噸]，且將1天中自爐喉30移送之熔融玻璃G之重量設為P[噸/天]。此時，本實施形態之玻璃熔解爐10較佳為滿足0.2≦W/P≦2.0。W/P更佳為0.4≦W/P≦1.2，進而較佳為0.5≦W/P≦1.0。若W/P為2.0以下，則可抑制下游側循環流102，異質玻璃G1不易被捲起，故可抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。又，若W/P為0.2以上，則可將除異質玻璃G1以外之熔融玻璃G效率良好地向相較爐喉30更靠下游側(+X側)移送。又，重量P較佳為20～200[噸/天]。
將自底部21至熔融玻璃G之上表面為止之高度設為H0
，將自底部21至間隔壁40之上端為止之高度設為H1
，且將爐喉30之入口之底部與頂部之間之高度設為H2
。本實施形態之玻璃熔解爐10中，H1
/H0
較佳為滿足0.3～0.95，更佳為滿足0.5～0.95。若H1
/H0
為0.3以上，則可防止下游側循環流102變大，異質玻璃G1不易被捲起，故可抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。又，若H1
/H0
為0.95以下，則前進流100及下游側循環流102穩定，異質玻璃G1不易被捲起，故可抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
又，本實施形態之玻璃熔解爐10中，H2
/H0
較佳為滿足0.1～0.5。藉由使H2
/H0
為0.1～0.5，可抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出，並且可將除異質玻璃G1以外之熔融玻璃G效率良好地向相較爐喉30更靠下游側(+X側)移送。
於俯視下，將熔解槽20內之自上游端至下游端之距離設為L0
，將自間隔壁40之下游端至熔解槽20內之下游端之距離設為L1
。本實施形態之熔解槽20中，L1
/L0
較佳為滿足0.1～0.5。藉由使L1
/L0
為0.1～0.5，可將除異質玻璃G1以外之熔融玻璃G效率良好地向下游側(+X側)移送。
如圖2所示，將熔解槽20內之寬度方向(Y軸方向)距離設為W0
，將爐喉30之寬度方向(Y軸方向)距離設為W1
。本實施形態之玻璃熔解爐10中，W1
/W0
較佳為滿足0.03～0.3。藉由使W1
/W0
為0.03～0.3，可使除異質玻璃G1以外之熔融玻璃G效率良好地向下游側(+X側)移送。
本實施形態之玻璃熔解爐10於爐喉30之入口，熔融玻璃G之流動方向(X軸方向)之平均流速V較佳為5～15[m/h]。平均流速V[m/h]係將爐喉30之入口處之X軸垂直面之剖面積設為S[m2
]，且將熔融玻璃G之密度設為d[噸/m3
]時，根據V＝P¸(24×S×d)而算出。若平均流速V為5[m/h]以上，則可使除異質玻璃G1以外之熔融玻璃G效率良好地向相較爐喉30更靠下游側(+X側)移送。又，若平均流速V為15[m/h]以下，則可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
又，關於本實施形態中使用之玻璃，為了有效地抑制異質玻璃G1之混入，黏度η成為102
泊之溫度T2
較佳為1610℃以上，更佳為1640℃以上。又，本實施形態中使用之玻璃容易熔解，故黏度η成為102
泊之溫度T2
較佳為1670℃以下。
「第二實施形態」
圖3係本發明之第二實施形態之玻璃熔解爐之於Y軸垂直面之剖視圖。圖4係本發明之第二實施形態之玻璃熔解爐之於X軸垂直面之剖視圖，且係圖3之II-II箭頭方向之剖視圖。
參照圖3及圖4對本發明之玻璃熔解爐之第二實施形態進行說明。以下，僅對與第一實施形態不同之點進行說明。第二實施形態之玻璃熔解爐110於熔解槽中具備收容部60，該點與第一實施形態之玻璃熔解爐10之構造不同。
如圖3所示，本實施形態之熔解槽120具備凹狀之收容部60，其設置於爐喉30之入口與間隔壁40之間之底部21。收容部60為箱型之形狀，其貯存熔融玻璃G。收容部60於底部設置有將熔融玻璃G排出之排出部150。凹狀之收容部60之X軸垂直面或Y軸垂直面之剖面為矩形，但亦可為正方形、半圓形、半橢圓形或圓角矩形。又，收容部60之Z軸垂直面之剖面為圓形，但亦可為正方形或矩形。
如圖4所示，收容部60設置於熔解槽120之寬度方向(Y軸方向)中央部。收容部60之寬度相較爐喉30大，故可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
排出部150於收容部60之底部之下側(-Z側)，具備用以排出異質玻璃G1之排出管151。排出部150中，排出管之鉛直方向(Z軸方向)長度變短了收容部60之深度之量之點與第一實施形態之排出部50不同。
根據本實施形態之熔解槽120，可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。將收容部60之底部、與熔解槽20之底部21之間之距離設為高度HS1
。高度HS1
較佳為50～300[mm]。若高度HS1
為50[mm]以上，則異質玻璃G1滯留於收容部60內。又，若高度HS1
為300[mm]以下，則可抑制於收容部60內引起熔融玻璃G之循環而使異質玻璃G1朝上部流出。
本實施形態中，於俯視下，將收容部60之下游端與爐喉30之入口之間之流動方向(X軸方向)距離設為LS
。距離LS
較佳為0～1000[mm]。距離LS
更佳為0～500[mm]，進而較佳為0～100[mm]。若距離LS
為1000[mm]以下，則可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
於俯視下，將收容部60之流動方向(X軸方向)距離設為L2
。本實施形態之熔解槽120中，L2
/L1
較佳為滿足0.05～0.5。藉由使L2
/L1
為0.05～0.5，可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
如圖4所示，將收容部51之寬度方向(Y軸方向)距離設為W2
。本實施形態之熔解槽120中，W2
/W1
較佳為滿足1.1～5.0。藉由使W2
/W1
為1.1～5.0，可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。
將收容部60內之熔融玻璃G之重量設為w[噸]，且將1天中自排出部150排出之熔融玻璃G之重量設為D[噸/天]。本實施形態之玻璃熔解爐110中，較佳為滿足0.02≦w/D≦0.4。若w/D為0.02以上，則可使異質玻璃G1滯留於收容部60內，故可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。若w/D為0.4以下，則可抑制於收容部60內引起熔融玻璃G之循環，故可有效地抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。又，重量D較佳為0.5～30[噸/天]。
以上，參照圖式對本發明之實施形態進行了詳細描述，但具體之構成並不限於上述實施形態，亦包含不脫離本發明之主旨之範圍之設計變更。
本實施形態之玻璃熔解爐10、110藉由燃燒器加熱及電加熱而進行玻璃原料之熔解，但亦可由單獨燃燒器加熱或單獨電加熱而進行玻璃原料之熔解。
本實施形態之熔解槽20、120為於俯視下之一軸方向(X軸方向)較長地延伸之矩形狀，但只要可將玻璃原料熔解，則並不限定於此。
本實施形態中，排出部50、150設置有一處，但亦可於玻璃熔解爐10、110之長度方向(X軸方向)或寬度方向(Y軸方向)上設置有兩處以上。
本實施形態中，說明了於相較底部21更上側(+Z側)延伸設置之間隔壁40之形態，但間隔壁只要將熔融玻璃G間隔開，則並不限定於此。
[玻璃物品之製造方法]
其次，對本實施形態之玻璃熔解爐10、110中使用玻璃熔解爐110製造玻璃物品之製造方法進行說明。圖5係表示本發明之第一實施形態之玻璃物品之製造方法之流程圖。
本實施形態之玻璃物品之製造方法包含：將玻璃原料熔解而獲得熔融玻璃G之熔解步驟S1；去除熔融玻璃G之氣泡之澄清步驟S2；成形熔融玻璃G之成形步驟S3；及將所成形之玻璃緩冷之緩冷步驟S4。
熔解步驟S1中，將玻璃原料供給至熔解槽內，加熱玻璃原料而將其熔解。將設置於玻璃熔解爐之燃燒器之火焰朝玻璃原料放射，藉此自上方加熱玻璃原料。藉由燃燒器之火焰進行加熱，並且藉由對複數個通電電極施加電壓而通電，產生焦耳熱，將玻璃原料加熱。
熔解步驟S1係於熔解槽中，使熔融玻璃朝下游側流動，將黏度η成為102
泊之溫度T2
為1580℃以上之玻璃熔解。熔解槽具備遍及熔解槽之寬度方向而設置之間隔壁，進而於熔解槽之底部具備排出部。間隔壁遮擋熔融玻璃之流動之一部分。熔融玻璃經由與熔解槽連通設置之爐喉而朝澄清步驟S2移送。排出部將熔融玻璃排出。
將爐喉之入口與間隔壁之間之熔解槽所保持之熔融玻璃之重量設為W[噸]，且將1天中自上述爐喉移送之熔融玻璃之重量設為P[噸/天]。本實施形態之熔解步驟S1較佳為滿足0.2≦W/P≦2.0。
本實施形態之熔解步驟S1中，將1天中自排出部排出之熔融玻璃G之重量設為D[噸/天]，則重量P[噸/天]較佳為滿足0.01≦D/P≦0.2。若D/P為0.01以上，則可將異質玻璃G1自排出部50充分地排出，故可抑制異質玻璃G1朝爐喉30流出。又，若D/P為0.2以下，則可抑制由來自排出部50之熔融玻璃G之排出所導致之生產損耗。
澄清步驟S2係將熔解步驟S1中獲得之熔融玻璃供給至澄清槽，使熔融玻璃內之氣泡浮起並去除之步驟。作為促進氣泡浮起之方法，例如有對澄清槽內減壓而消泡之方法等。
成形步驟S3係利用設置於相較熔解槽更靠下游側之成形爐將熔融玻璃成形。緩冷步驟S4利用設置於相較成形爐更靠下游側之緩冷爐將所成形之玻璃緩冷，最終獲得玻璃物品。
為了獲得作為玻璃物品之玻璃板，例如使用浮式法。浮式法係使導入至收容於浮拋窯內之熔融金屬(例如，熔融錫)上之熔融玻璃朝特定方向流動，形成帶板狀之玻璃帶之方法(成形步驟S3)。玻璃帶於在水平方向流動之過程中冷卻之後，被自熔融金屬提拉，於緩冷爐內一面搬送一面緩冷，成為板玻璃(緩冷步驟S4)。板玻璃自緩冷爐搬出之後，藉由切割機切割成特定之尺寸形狀而成為製品即玻璃板。
又，作為獲得玻璃板之其他成形方法，亦可使用熔融法。熔融法係使自流槽狀構件之左右兩側之上緣溢出之熔融玻璃沿著流槽狀構件之左右兩側面流下，於左右兩側面相交之下緣合流，藉此形成帶板狀之玻璃帶之方法(成形步驟S3)。熔融玻璃帶一面朝鉛直方向(Z軸方向)下方移動一面緩冷，成為板玻璃(緩冷步驟S4)。板玻璃藉由切割機切割成特定之尺寸形狀，成為製品即玻璃板。
再者，本實施形態之玻璃物品之製造方法包含澄清步驟S2，但本發明之玻璃物品之製造方法亦可不包含澄清步驟。該情形時，熔融玻璃經過熔解步驟，於成形步驟中成形為玻璃帶。
本實施形態中使用之玻璃原料之組成並無特別限制，亦可為無鹼玻璃、鋁矽酸鹽玻璃、混合鹼系玻璃、硼矽酸玻璃、或其他玻璃之任一者。
又，本實施形態中使用之玻璃為了可有效地抑制異質玻璃G1之混入，黏度η成為102
泊之溫度T2
較佳為1610℃以上，更佳為1640℃以上。又，本實施形態中使用之玻璃容易熔解，故黏度η成為102
泊之溫度T2
較佳為1670℃以下。
已對本發明詳細地、且參照特定之實施態樣進行了說明，但業者明白可不脫離本發明之精神與範圍而進行各種變更或修正。
本申請案基於2017年10月24日提出申請之日本專利申請2017-205301，其內容作為參照而併入至本文。
[產業上之可利用性]
所製造之玻璃物品之用途可列舉建築用、車輛用、平板顯示器用、防護玻璃罩用、及其他各種用途。
10‧‧‧玻璃熔解爐
20‧‧‧熔解槽
21‧‧‧底部
22‧‧‧側壁部
30‧‧‧爐喉
40‧‧‧間隔壁
50‧‧‧排出部
51‧‧‧排出管
60‧‧‧收容部
100‧‧‧前進流
101‧‧‧上游側循環流
102‧‧‧下游側循環流
110‧‧‧玻璃熔解爐
120‧‧‧熔解槽
150‧‧‧排出部
151‧‧‧排出管
G‧‧‧熔融玻璃
G1‧‧‧異質玻璃
H0‧‧‧高度
H1‧‧‧高度
H2‧‧‧高度
HS‧‧‧高度
L0‧‧‧距離
L1‧‧‧距離
L2‧‧‧距離
S1‧‧‧熔解步驟
S2‧‧‧澄清步驟
S3‧‧‧成形步驟
S4‧‧‧緩冷步驟
W0‧‧‧距離
W1‧‧‧距離
W2‧‧‧距離
圖1係本發明之第一實施形態之玻璃熔解爐之於Y軸垂直面之剖視圖。
圖2係本發明之第一實施形態之玻璃熔解爐之於X軸垂直面之剖視圖，且係圖1之I-I箭頭方向之剖視圖。
圖3係本發明之第二實施形態之玻璃熔解爐之於Y軸垂直面之剖視圖。
圖4係本發明之第二實施形態之玻璃熔解爐之於X軸垂直面之剖視圖，且係圖3之II-II箭頭方向之剖視圖。
圖5係表示本發明之第一實施形態之玻璃物品之製造方法之流程圖。
10‧‧‧玻璃熔解爐
20‧‧‧熔解槽
21‧‧‧底部
22‧‧‧側壁部
30‧‧‧爐喉
40‧‧‧間隔壁
50‧‧‧排出部
51‧‧‧排出管
100‧‧‧前進流
101‧‧‧上游側循環流
102‧‧‧下游側循環流
G‧‧‧熔融玻璃
G1‧‧‧異質玻璃
H0‧‧‧高度
H1‧‧‧高度
H2‧‧‧高度
HS‧‧‧高度
L0‧‧‧距離
L1‧‧‧距離
Claims (13)
- 一種玻璃熔解爐，其特徵在於具備：熔解槽，其將玻璃原料熔解，且使所獲得之熔融玻璃朝下游側流動；及爐喉，其與上述熔解槽連通設置，使上述熔融玻璃朝澄清槽或成形爐移送；且上述熔解槽具備間隔壁與排出部，將黏度η成為102泊之溫度T2為1580℃以上之玻璃熔解，上述間隔壁遍及上述熔解槽之寬度方向設置，遮擋上述熔融玻璃之流動之一部分，上述排出部設置於上述爐喉與上述間隔壁之間之上述熔解槽之底部，將上述熔融玻璃排出，自上述底部至上述爐喉之入口之下端為止之高度為20[mm]以上，將自上述底部至上述熔融玻璃之上表面為止之高度設為H0，將自上述底部至上述間隔壁之上端為止之高度設為H1時，H1/H0滿足0.3~0.95。
- 如請求項1之玻璃熔解爐，其中將上述爐喉之入口與上述間隔壁之間之上述熔解槽所保持之熔融玻璃之重量設為W[噸]，且將1天中自上述爐喉移送之熔融玻璃之重量設為P[噸/天]，則上述玻璃熔解爐滿足0.2≦W/P≦2.0。
- 如請求項1或2之玻璃熔解爐，其中上述玻璃熔解爐自上述底部至上述爐喉之入口之下端為止之高度為200[mm]以下。
- 如請求項1或2之玻璃熔解爐，其中上述熔解槽具備設置於上述底部之凹狀之收容部，上述收容部之深度為50~300[mm]，且於底部設置有將上述熔融玻璃排出之排出部。
- 如請求項4之玻璃熔解爐，其中於俯視下，上述收容部之下游端與上述爐喉之入口之間之流動方向距離為0~1000[mm]。
- 一種玻璃物品之製造方法，其特徵在於，包含熔解步驟、成形步驟、及緩冷步驟，且上述熔解步驟係於熔解槽中將玻璃原料熔解，且使所獲得之熔融玻璃朝下游側流動，將黏度η成為102泊之溫度T2為1580℃以上之玻璃熔解，上述熔解槽具備遍及上述熔解槽之寬度方向而設置之間隔壁，進而於上述爐喉與上述間隔壁之間之上述熔解槽之底部具備排出部，上述間隔壁遮擋上述熔融玻璃之流動之一部分，上述熔融玻璃經由與上述熔解槽連通設置之爐喉而朝澄清步驟或上述成形步驟移送，上述排出部將上述熔融玻璃排出，自上述底部至上述爐喉之入口之下端為止之高度為20[mm]以上，將自上述底部至上述熔融玻璃之上表面為止之高度設為H0，將自上述底部至上述間隔壁之上端為止之高度設為H1時，H1/H0滿足0.3~0.95。
- 如請求項6之玻璃物品之製造方法，其中將上述爐喉之入口與上述間隔壁之間之上述熔解槽所保持之熔融玻璃之重量設為W[噸]，且將1天中 自上述爐喉移送之熔融玻璃之重量設為P[噸/天]，則滿足0.2≦W/P≦2.0。
- 如請求項6或7之玻璃物品之製造方法，其中自上述底部至上述爐喉之入口之下端為止之高度為200[mm]以下。
- 如請求項6或7之玻璃物品之製造方法，其中上述熔解步驟中，於設置於上述熔解槽之底部之凹狀之收容部貯存上述熔融玻璃，藉由設置於上述收容部之底部之排出部將上述熔融玻璃排出，上述收容部之深度為50~300[mm]。
- 如請求項9之玻璃物品之製造方法，其中上述熔解步驟中，於俯視下，上述收容部之下游端與上述爐喉之入口之間之流動方向距離為0~1000[mm]。
- 如請求項9之玻璃物品之製造方法，其中上述熔解步驟中，將上述收容部內之熔融玻璃之重量設為w[噸]，將1天中自上述排出部排出之熔融玻璃之重量設為D[噸/天]，則滿足0.02≦w/D≦0.4。
- 如請求項6或7之玻璃物品之製造方法，其中上述熔解步驟中，於上述爐喉之入口，上述熔融玻璃之流動方向之平均流速為5~15[m/h]。
- 如請求項7之玻璃物品之製造方法，其中於上述熔解步驟中，將1天 中自上述排出部排出之熔融玻璃之重量設為D[噸/天]，則上述重量P滿足0.01≦D/P≦0.2。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017205301A JP6943136B2 (ja) | 2017-10-24 | 2017-10-24 | ガラス溶解炉、及びガラス物品の製造方法 |
| JP2017-205301 | 2017-10-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201922633A TW201922633A (zh) | 2019-06-16 |
| TWI833713B true TWI833713B (zh) | 2024-03-01 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2530057B1 (en) | Glass melt handling equipment and method | |
| EP3538497B1 (en) | Apparatus and method for forming a glass article | |
| KR20120116385A (ko) | 유리 용융로, 용융 유리의 제조 방법, 유리 제품의 제조 장치, 및 유리 제품의 제조 방법 | |
| JP6015671B2 (ja) | 溶融ガラス製造装置、溶融ガラス製造方法およびそれらを用いた板ガラスの製造方法 | |
| US20190322563A1 (en) | Apparatus and methods for producing glass comprising crystal zirconia | |
| KR20140001886A (ko) | 청징조, 유리 용융로, 용융 유리의 제조 방법, 유리 제품의 제조 방법 및 유리 제품의 제조 장치 | |
| KR102540619B1 (ko) | 유리 용해로, 및 유리 물품의 제조 방법 | |
| JP5731437B2 (ja) | ガラス板の製造方法 | |
| JP5549674B2 (ja) | 溶融ガラス製造装置、溶融ガラス製造方法およびそれらを用いた板ガラスの製造方法 | |
| TWI833713B (zh) | 玻璃熔解爐、及玻璃物品之製造方法 | |
| KR20160016681A (ko) | 유리 기판의 제조 방법 및 유리 기판의 제조 장치 | |
| JP7105794B2 (ja) | 高温ガラス溶融容器 | |
| KR20180075696A (ko) | 증가된 배치 용해 및 유리 균질성을 위한 유리 용융 시스템 및 방법 | |
| JP2020050545A (ja) | ガラス溶解炉、及びガラス溶解方法 | |
| JP2024047906A (ja) | ガラス溶解方法およびガラス物品の製造方法 | |
| US20210155522A1 (en) | Exhaust conduits for glass melt systems | |
| KR20210081554A (ko) | 유리 제조 장치 및 용융 물질 가공 방법 |