WO2014174968A1 - 溶融ガラスの導管構造、該導管構造を用いた装置および方法 - Google Patents

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conduit
brick
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molten glass
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研輔 永井
浩明 ▲濱▼本
修治 椛島
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旭硝子株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a molten glass conduit structure.
  • the conduit structure for molten glass of the present invention can be used as a conduit for molten glass in a glass production apparatus, and can be used as, for example, a riser pipe, a vacuum degassing tank or a downcomer of a vacuum degassing apparatus.
  • the conduit structure of the molten glass of the present invention is suitable as a riser pipe, a vacuum defoaming tank or a downfall pipe of a vacuum degassing apparatus.
  • the present invention provides a vacuum degassing apparatus using the conduit structure as a molten glass conduit, particularly as an ascending pipe, a vacuum defoaming tank or a descending pipe, and a vacuum degassing method of the molten glass using the vacuum degassing apparatus.
  • the present invention also relates to a glass manufacturing method using the conduit structure in at least a part of a molten glass conduit.
  • the present invention also relates to a glass melting tank for melting glass raw materials and homogenizing and clarifying molten glass.
  • a refractory brick may be used as a constituent material of a molten glass conduit made of a hollow tube.
  • an electroformed brick is usually used because of its excellent heat resistance and corrosion resistance to molten glass.
  • a molten glass conduit is produced using electroformed bricks, it cannot be produced as a seamless hollow tube. For this reason, for example, a plurality of electroformed bricks formed in a donut shape having an opening at the center is prepared and stacked to form a hollow tube.
  • donut-shaped electroformed bricks are also used for donut-shaped electroformed bricks, but there are cases where a plurality of electroformed bricks formed in a substantially fan shape or wedge shape are prepared, and these are formed in the circumferential direction. It is more common to assemble along a donut shape.
  • a backup (support structure) is provided around the molten glass conduit.
  • the joints between the electroformed bricks assembled in a donut shape are brought into close contact with each other by pressing the conduit in the center direction.
  • the backup has functions such as heat insulation and reinforcement of the conduit.
  • refractory bricks and solid heat insulating materials are usually used.
  • fired brick or the like is usually used from the viewpoint of cost.
  • There are various types of fired bricks, and fired bricks having desired characteristics are used according to functions required for backup. Among them, those excellent in corrosion resistance against molten glass are preferably used.
  • a solid heat insulating material is preferably used in order to exhibit a heat insulating and heat retaining function.
  • the solid heat insulating material is satisfactory in terms of heat insulation and heat retention ability, but the corrosion resistance to molten glass is inferior to that of electrocast bricks and fired bricks, which are excellent in corrosion resistance to molten glass. For this reason, when the molten glass oozing out from the joint between the electroformed bricks constituting the conduit reaches the solid heat insulating material constituting the backup, the heat insulating brick constituting the solid heat insulating material may be significantly eroded by the molten glass. There is. If the solid heat insulating material constituting the backup is eroded, the life of the vacuum degassing apparatus itself may be shortened.
  • the electrocast brick that constitutes the conduit and the refractory brick that constitutes the refractory brick layer are selected so that a portion having a temperature equal to the pour point of the glass is located in the refractory layer. It is characterized by.
  • the glass melting tank has a heat insulating structure, as in the molten glass conduit structure described above, a fired brick is disposed outside the electroformed brick as a refractory brick, and a solid heat insulating material is disposed outside the fired brick.
  • the glass melting tank having such a configuration has the same problems as the above-described molten glass conduit structure.
  • the present invention is a molten glass conduit structure comprising a conduit and a backup provided around the conduit,
  • the conduit is a hollow tube in which electroformed bricks are arranged in the longitudinal direction and the circumferential direction
  • the backup is composed of a refractory layer provided outside the conduit, and a heat insulating material layer provided outside the refractory layer,
  • the refractory layer contains at least 30 to 100% Al 2 O 3 and represents 0 to 70% SiO 2 in oxide-based mass percentage representation along at least the longitudinal and circumferential directions of the conduit.
  • the refractory layer has two or more refractory brick layers, and contains 30 to 100% of Al 2 O 3 in terms of oxide-based mass percentage between the refractory brick layers.
  • a second refractory layer formed by applying an amorphous refractory containing 0 to 70% SiO 2 and sintering the amorphous refractory may be further included.
  • the amorphous refractory preferably has a sum of Al 2 O 3 and SiO 2 content (Al 2 O 3 + SiO 2 ) of 60% or more.
  • the refractory brick is a dense alumina brick, a dense alumina silica brick, a dense silica brick, a dense zirconia brick, a dense zirconia silica brick, or a dense zirconia alumina brick. It is preferably at least one selected from the group consisting of dense alumina zirconia silica bricks, dense alumina magnesia bricks, and dense zirconia magnesia bricks.
  • the total thickness in the radial direction of the refractory layer is preferably 6 to 1500 mm.
  • the conduit structure of the present invention is preferably used as at least one of an ascending pipe, a depressurizing defoaming tank, and a descending pipe of a vacuum degassing apparatus having a rising pipe, a vacuum degassing tank, and a descending pipe.
  • the present invention also provides a vacuum degassing apparatus using the conduit structure of the present invention as a molten glass conduit.
  • the present invention also relates to a method for degassing molten glass using a vacuum degassing apparatus having an ascending pipe, a vacuum degassing tank, and a descending pipe, wherein the rising pipe, the vacuum degassing tank, and the descending pipe At least one of them provides a vacuum degassing method for molten glass using the conduit structure of the present invention.
  • the mother composition of the molten glass is expressed in terms of mass percentage on the basis of oxide, and SiO 2 is 65 to 75%, Al 2 O 3 is 0 to 5%, CaO is 0 to 15%, and MgO is It is preferably 0 to 15%, Na 2 O is 10 to 20% and K 2 O is 0 to 3%.
  • the present invention is a glass melting tank in which an electroformed brick is disposed at the bottom, and a backup is provided on the outside of the electroformed brick forming the bottom, and the backup is the electroformed brick It is composed of a refractory layer provided outside the brick, and a heat insulating material layer provided outside the refractory layer,
  • the refractory layer includes a refractory brick layer formed by disposing a refractory brick outside the electroformed brick forming the bottom portion, and an oxide between the electroformed brick forming the bottom portion and the refractory brick layer.
  • An irregular refractory containing 30 to 100% Al 2 O 3 and 0 to 70% SiO 2 in the standard mass percentage display is constructed, and the irregular refractory is sintered.
  • the heat insulating material layer includes a solid heat insulating material layer formed by disposing a solid heat insulating material along the outside of the refractory brick layer, When the glass raw material is melted, the electroformed brick, the amorphous refractory constituting the amorphous refractory layer, and a portion having a temperature equal to the pour point of the glass are located in the heat insulating material layer, and A glass melting tank is provided in which a refractory brick constituting the refractory brick layer is selected.
  • the conduit structure of the present invention there is no joint in the amorphous refractory layer formed by applying an irregular refractory between the electroformed brick and the heat insulating material layer and sintering the irregular refractory.
  • the molten glass which exudes from the joint part between the electroformed bricks constituting the conduit has a high effect of preventing the extruding into the heat insulating material layer. If it is possible to prevent the molten glass from seeping out from the irregular refractory layer, an irregular refractory layer may be provided outside the refractory brick layer, or only the irregular refractory layer may provide fire resistance. You may comprise a physical layer.
  • the solid heat insulating material constituting the backup is prevented from being eroded by the molten glass oozing out from the joints between the electroformed bricks constituting the conduit. For this reason, the lifetime of an apparatus can be extended significantly.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a vacuum degassing apparatus having a molten glass conduit structure according to the present invention.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view showing a portion including the rising pipe 13 and the backup 15 of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of FIG. 2 taken along line aa.
  • FIG. 4 is a view similar to FIG. However, the cross-sectional shape of the conduit structure is different from FIG.
  • the vacuum degassing apparatus 1 shown in FIG. 1 is used for the process of depressurizing the molten glass G in the melting tank 30 under reduced pressure and continuously supplying it to the next processing tank 40.
  • the vacuum degassing apparatus 1 has a vacuum housing 11 in which the inside is kept in a vacuum state when in use.
  • a decompression defoaming tank 12 is accommodated and disposed so that its long axis is oriented in the horizontal direction.
  • a rising pipe 13 oriented in the vertical direction is attached to the lower surface of one end of the vacuum degassing tank 12, and a lowering pipe 14 is attached to the lower surface of the other end.
  • the vacuum degassing tank 12, the rising pipe 13, and the descending pipe 14 are, for example, electroformed brick hollow pipes having a rectangular cross section. Extension pipes 20 and 21 made of platinum or platinum alloy are provided at the lower ends of the ascending pipe 13 and the descending pipe 14, respectively.
  • a backup 15 is disposed around the ascending pipe 13 and the descending pipe 14 in the decompression housing 11.
  • a heat insulating material 22 is disposed around the vacuum degassing tank 12.
  • a structure including the ascending pipe 13 and the backup 15 and a structure including the descending pipe 14 and the backup 15 are configured as the conduit structure of the present invention.
  • the riser pipe 13 of the vacuum degassing apparatus 1 will be described as an example of the conduit structure of the present invention.
  • the downflow pipe 14 is the same as the riser pipe 13, and the vacuum degassing tank 12 is the same.
  • the ascending tube 13 is a hollow tube having a rectangular cross section, and the cross section of the hollow portion forming the flow path of the molten glass is circular.
  • the ascending pipe 13 is formed by stacking electroformed bricks 13a. As shown in FIG. 3, by combining two electroformed bricks 13a having a rectangular cross section and a semicircular cutout, a hollow tube structure having a rectangular cross section and a circular cross section is formed.
  • the ascending pipe 13 is formed by stacking such hollow pipe structures.
  • a fixing flange 20 a provided at the upper end of the extension pipe 20 is inserted between the electroformed bricks 13 a constituting the vicinity of the lower end of the rising pipe 13.
  • the extension tube 20 is made of platinum or a platinum alloy and is a cylindrical body having a circular cross section. Further, the lower end portion of the ascending pipe 13 (that is, the lower end opening portion of the decompression housing 11) is sealed by a sealing flange 20b provided near the upper end of the extension pipe 20.
  • the type of the electroformed brick 13a constituting the riser pipe 13 is not particularly limited, and is appropriately selected from those known as electroformed bricks used as a constituent material for furnace materials and molten glass conduits, or commercially available electroformed bricks. You can choose. Specifically, ⁇ -alumina electrocast brick, ⁇ , ⁇ -alumina electrocast brick, ⁇ -alumina electrocast brick, such as alumina electrocast brick, zirconia electrocast brick, and alumina-zirconia-silica ( AZS) Electroformed bricks selected from the group consisting of high quality electroformed bricks are preferred.
  • the backup 15 includes a refractory layer 16 provided outside the riser 13 and a heat insulating material layer 19 provided outside the refractory layer 16.
  • the refractory layer 16 includes a refractory brick layer 17 in which the refractory bricks 17 a are arranged along the longitudinal direction and the circumferential direction of the riser pipe 13, and the riser pipe 13 and the refractory brick layer 17. And an indeterminate refractory layer 18 provided therebetween.
  • the heat insulating material layer 19 is a solid heat insulating material layer in which the solid heat insulating material 19 a is disposed along the longitudinal direction and the circumferential direction of the riser 13.
  • dense fired bricks are commercially available, for example, dense alumina fired bricks, dense alumina silica fired bricks, dense silica fired bricks, dense zirconia fired bricks, and dense zirconia silica.
  • 1 type of dense fired selected from the group consisting of a fired brick, a dense zirconia alumina fired brick, a dense alumina zirconia silica fired brick, a dense alumina magnesia fired brick, and a dense zirconia magnesia fired brick
  • a brick is mentioned as a preferable thing.
  • the irregular refractory layer 18 is sintered without a joint portion, unlike the riser pipe 13 provided with the electroformed brick 13a and the refractory brick layer 17 provided with the refractory brick 17a. Become a body. For this reason, it is suitable for preventing the molten glass that has oozed out from the joint between the electroformed bricks 13a from oozing out further.
  • the amorphous refractory layer 18 is formed by dissociating the molten glass when the molten glass oozing from the joints between the electroformed bricks 13a reaches the amorphous refractory layer 18, thereby increasing the molten glass. Viscosify. For this reason, even when the molten glass oozes out from the joint between the electroformed bricks 13a constituting the conduit, the refractory brick layer 17 in which the squeezed molten glass is located outside the amorphous refractory layer 18 is provided. Exudation is suppressed.
  • the heterogeneity of molten glass refers to a phenomenon in which the glass composition and structure change to increase the viscosity of the molten glass.
  • the temperature T 2 and the temperature T 4 are preferably increased by 150 ° C. or more, more preferably by 200 ° C.
  • a heterogeneous layer is formed in a portion of the amorphous refractory layer 18 that is in contact with the molten glass. Even when a crack occurs in the amorphous refractory layer 18 in the process of using the conduit structure of the present invention, the crack is blocked by the formation of the heterogeneous layer. Thereby, it is prevented that the molten glass which exudes from the joint part between the electroformed bricks 13a exudes further outside.
  • the amorphous refractory used for the amorphous refractory layer 18 preferably has a sum of the contents of Al 2 O 3 and SiO 2 (Al 2 O 3 + SiO 2 ) of 60% or more, preferably 80% or more. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 90% or more.
  • the shape of the amorphous refractory used for the amorphous refractory layer 18 is not limited as long as the above composition is satisfied, and at least one selected from the group consisting of castable refractories, plastic refractories and ramming materials is used. be able to. Therefore, two or more of these amorphous refractories may be used in combination.
  • Specific examples of these amorphous refractory ramming materials include commercially available alumina-based tamping materials, and specific examples of castable refractories include semi-zircon amorphous refractories, high-alumina casting materials, Alumina-based sealing material can be used.
  • the amorphous refractory layer 18 preferably has a compressive strength of 30 to 200 MPa.
  • the compressive strength in this case is a numerical value after sintering the amorphous refractory.
  • the heat insulating material layer 19 (that is, the solid heat insulating material layer) mainly functions to heat-insulate and heat the riser 13. For this reason, the heat insulating material layer 19 (solid heat insulating material layer) is comprised with the solid heat insulating material 19a excellent in the heat insulation heat retention capability.
  • the solid heat insulating material means a solid heat insulating material having any of the following characteristics.
  • an amorphous fireproof layer should just exist in a fireproof material layer, and the structure used as the order of an electroformed brick, a fireproof brick, an amorphous fireproof material, and a solid heat insulating material may be sufficient.
  • the non-standard refractory layer may be located between the refractory layers, in the order of electroformed brick, refractory brick, amorphous refractory, refractory brick, solid insulation, or electroformed brick, refractory brick, amorphous refractory.
  • the structure which becomes an order of a thing, a refractory brick, an indeterminate form refractory, and a solid heat insulating material may be sufficient.
  • a plurality of electroformed bricks 13a having the same composition or different compositions may be used.
  • the refractory brick layer 17 it is preferable to use a plurality of refractory bricks 17 a having the same composition or different compositions, and arrange them so as to form two or more layers along the radial direction of the riser 13.
  • arranging the refractory bricks 17a so as to form two or more layers along the radial direction (that is, the cross-sectional direction) of the riser 13 is referred to as “two or more refractory brick layers 17”.
  • a second amorphous refractory layer may be further provided between two or more refractory brick layers.
  • the physical properties of the amorphous refractory used for the amorphous refractory layer and the amorphous refractory layer are as described above. Further, when three or more refractory brick layers 17 are provided, two or more second amorphous refractory layers may be provided. In the case of the heat insulating material layer 19, it is preferable to use a plurality of solid heat insulating materials 19 a having the same composition or different compositions and arrange them so as to form two or more layers along the radial direction of the riser 13. .
  • a solid heat insulating material layer having two or more heat insulating material layers 19 disposing the solid heat insulating material 19a so as to form two or more layers along the radial direction of the riser tube 13 is referred to as “a solid heat insulating material layer having two or more heat insulating material layers 19”. Is included. "
  • the molten glass conduit structure of the present invention when the molten glass passes through the conduit, an electroforming that constitutes the conduit is positioned so that a portion having a temperature equal to the pour point of the glass is located in the heat insulating material layer.
  • the brick, the amorphous refractory constituting the irregular refractory layer, and the refractory brick constituting the refractory brick layer are selected.
  • the pour point of glass varies depending on the type of glass. For example, in the case of alkali-free glass, it is about 900 to 1200 ° C., and in the case of soda lime glass, it is about 850 to 1150
  • the amorphous refractory constituting the amorphous refractory layer and the refractory brick constituting the refractory brick layer can be selected. Thereby, compared with the conduit
  • the electroforming that constitutes the riser tube 13 is positioned so that the portion having a temperature equal to the pour point of the molten glass is located in the heat insulating material layer 19.
  • the brick 13a, the irregular refractory constituting the irregular refractory layer 18, and the refractory brick 17a constituting the refractory brick layer 17 are selected. More specifically, the following points are selected for the electroformed brick 13 a constituting the riser 13, the irregular refractory constituting the irregular refractory layer 18, and the refractory brick 17 a constituting the refractory brick layer 17.
  • the temperature on the inner wall surface side of the electroformed brick 13a that is, the glass flow path side in contact with the molten glass becomes the temperature of the molten glass before passing through the electroformed brick 13a.
  • the temperature on the outer wall surface side of the electroformed brick 13a that is, the wall surface side in contact with the amorphous refractory layer 18 is the temperature of the molten glass after passing through the electroformed brick 13a.
  • the temperature on the outer wall surface side of the electroformed brick 13a can be lowered. If the temperature on the outer wall surface side of the electroformed brick 13a is lowered, the temperature of the amorphous refractory layer 18 located outside the electroformed brick 13a is naturally lowered.
  • Some densely fired bricks used as the refractory bricks 17a have different thermal conductivities due to different porosity. Accordingly, among the densely fired bricks, if bricks having a high porosity and a low thermal conductivity are used, even if the temperature on the inner wall surface side of the refractory brick 17a is the same, the porosity is low and the thermal conductivity is high. Compared with the case where a brick is used, the temperature on the outer wall surface side of the refractory brick 17a becomes lower.
  • amorphous refractories are roughly classified into powder, kneaded clay, and paste, and the construction method varies depending on the form.
  • a powdery amorphous refractory for example, there is a castable refractory, and water is added at the time of construction and poured into the construction. Some castable refractories can be troweled and others can be vibrated.
  • plastic refractories and ramming materials as irregular refractories in the form of kneaded clay. Ramming materials are harder and less plastic than plastic refractories.
  • amorphous refractory materials such as high alumina, silica-alumina, zircon, and sirconia. Some have a large bulk specific gravity and others have a small bulk specific gravity.
  • the electroformed brick 13a when a brick having an extremely large thickness in the radial direction of the riser 13 is used as the electroformed brick 13a, the temperature difference between the inner portion and the outer portion of the brick increases, and the brick may be broken. The same applies to the case of the amorphous refractory layer 18 and the refractory brick 17a.
  • (D) The number of brick layers arranged along the radial direction of the riser pipe and the number of irregular refractory layers
  • the thickness of the electroformed brick 13a in the radial direction of the riser pipe 13 is determined by the inner part and the outer part. Because there is a risk that the brick will break due to the temperature difference between and, it can not be extremely large. However, the improvement of the heat insulation and heat retention effect obtained by increasing the thickness of the brick can also be obtained by increasing the number of electroformed bricks 13a arranged along the radial direction of the riser 13.
  • a plurality of electroformed bricks 13a having a small thickness in the radial direction of the rising pipe 13 are used, and these are used in the radial direction of the rising pipe 13.
  • the thickness of the rising pipe 13 in the radial direction may be made approximately the same by arranging the layers so as to form layers. The same applies to the case of the amorphous refractory layer 18 and the refractory brick 17a.
  • the above (c) and (d) are ascended so that when the molten glass passes through the riser 13, a portion having a temperature equal to the pour point of the molten glass is located in the heat insulating material layer 19.
  • the total thickness of bricks in the radial direction of the tube 13 or the total thickness of the amorphous refractory layer may be selected. That is, when the electroformed bricks 13a are arranged so as to form two or more layers along the radial direction of the riser tube 13, the total thickness of the electroformed bricks in the radial direction of the riser tube 13 is a predetermined thickness. It is sufficient to select so that The same can be said for the amorphous refractory layer.
  • the predetermined thickness of the total thickness of these refractory layers may be selected.
  • the refractory bricks 17a when two or more layers of the refractory bricks 17a are included, the total thickness of the refractory bricks may be selected to be a predetermined thickness.
  • the total thickness of the electroformed brick in the radial direction of the rising pipe 13 (that is, the conduit) is preferably 5 to 1000 mm, and preferably 10 to 500 mm. More preferred.
  • the total thickness in the radial direction of the riser 13 is preferably 1 to 500 mm, and more preferably 2 to 500 mm.
  • the total thickness of the refractory bricks 17a constituting the refractory brick layer 17 is preferably 5 to 1000 mm, and more preferably 10 to 1000 mm.
  • the total thickness of the refractory layer 16 in the radial direction of the riser 13 is preferably 6 to 1500 mm, and more preferably 12 to 1000 mm.
  • the total thickness of the solid heat insulating material layers in the radial direction of the riser 13 is preferably 4 to 500 mm, and more preferably 10 to 500 mm.
  • FIG. 4 shows another configuration example of the conduit structure of the present invention, in which the electroformed brick 13a 'has a circular cross section.
  • the electroformed brick 13a ′ has a semicircular arc shape and having a semicircular cutout inside
  • a hollow tube structure having a circular cross section and a circular cross section of the hollow portion. Is formed.
  • FIG. 4 by combining two electroformed bricks 13a ′ having a semicircular arc shape and having a semicircular cutout inside, a hollow tube structure having a circular cross section and a circular cross section of the hollow portion. Is formed.
  • a fireproof brick layer 17a ' is provided outside the electroformed brick 13a', and a heat insulating material layer 19a 'is provided outside the fireproof brick layer 17a'.
  • An irregular refractory layer 18 ' is provided between the electroformed brick 13a' and the refractory brick layer 17a '.
  • the decompression housing 11 that houses the electroformed brick 13a 'and its backup (the irregular refractory layer 18', the refractory brick layer 17a ', and the heat insulating material layer 19a') also has a circular cross section.
  • the cross-sectional shape of the electroformed brick conduit may be a shape other than a rectangle or a circle, for example, an elliptical hollow tube, and a polygonal shape other than a rectangle, for example, six It may be a hollow tube such as a square or octagon.
  • the cross-sectional shape of the hollow part forming the flow path of the molten glass may also be a shape other than a circle, for example, an elliptical shape, or a polygonal shape such as a rectangle, hexagon, octagon, etc. Good.
  • an electroformed brick having a desired shape may be used according to the cross-sectional shape of the conduit and the cross-sectional shape of the hollow portion.
  • positioning of the solid refractory material in a heat insulating material layer can also be suitably selected according to the cross-sectional shape of a conduit
  • the use of the conduit structure of the present invention for at least one of the ascending pipe and the descending pipe, and preferably both, is preferable because the seepage of the glass can be more effectively suppressed.
  • the conduit structure of the present invention may be used for at least a part of a riser pipe or a downcomer pipe such as a portion where glass oozes easily occur in the riser pipe or the downcomer pipe.
  • the vacuum degassing tank is also placed under reduced pressure, the glass is likely to ooze out as in the case of the riser and downcomer.
  • the vacuum degassing tank stores more glass than the riser and downcomer, the refractory layer and the heat insulating material layer are often thick.
  • the vacuum degassing tank since the vacuum degassing tank is supported by the refractory layer and the heat insulating material layer, the vacuum degassing tank may become structurally unstable if the glass substrate is leaked.
  • the above problem can be solved by using the conduit structure of the present invention in a vacuum degassing tank, which is preferable.
  • the vacuum degassing method for molten glass according to the present invention it is preferable that the molten glass is continuously supplied to and discharged from the vacuum degassing tank.
  • the vacuum degassing tank In order to prevent a temperature difference between the molten glass supplied from the melting tank and the inside of the vacuum degassing tank, the vacuum degassing tank has an internal temperature in the range of 1100 to 1500 ° C., particularly 1250 to 1450 ° C. It is preferable to be heated so that The flow rate of the molten glass is preferably 1 to 1000 tons / day from the viewpoint of productivity.
  • the vacuum housing When carrying out the vacuum degassing method, the vacuum housing is vacuum-sucked from the outside by a vacuum pump or the like, thereby maintaining the inside of the vacuum degassing tank disposed in the vacuum housing in a predetermined vacuum state.
  • the glass to be defoamed according to the present invention is not limited as long as it is a glass produced by a heat melting method.
  • the glass to be defoamed according to the present invention is a silicate glass containing an alkali component
  • the original viscosity is relatively low, so that the viscosity change of the glass due to heterogeneity tends to be large.
  • soda lime glass has a small alumina content, so that when it oozes into the conduit structure, it is likely to be heterogeneous, and the effect of increasing the viscosity due to the heterogeneity is great.
  • Specific examples of the mother composition of the molten glass include the following compositions.
  • SiO 2 is 65-75%
  • Al 2 O 3 is 0-5%
  • CaO is 0-15%
  • MgO is 0-15%
  • Na 2 O 10-20%
  • K 2 O is 0 to 3%.
  • Further preferred examples include SiO 2 65-75%, Al 2 O 3 0-5%, CaO 5-15%, MgO 0-15%, Na 2 O 10-20% and K 2 O. 0 to 3% may be mentioned.
  • Most preferred examples include SiO 2 65-75%, Al 2 O 3 0-3%, CaO 5-15%, MgO 0-15%, Na 2 O 10-20% and K 2 O. 0 to 3% may be mentioned.
  • an amorphous refractory layer is provided between the electroformed brick and the refractory brick layer, and when the molten glass is present, a portion having a temperature equal to the pour point of the molten glass is located in the heat insulating material layer.
  • the thickness ranges of brick layers are set according to the above-mentioned conditions for the riser and downcomer pipes.
  • the temperature range of the molten glass and the method of filling the amorphous refractory are within the range of the prior art.
  • Example 4 the vacuum degassing of molten glass is performed using the vacuum degassing apparatus 1 shown in FIG.
  • the ascending pipe 13, the descending pipe 14, and their peripheral parts have the structure shown in FIG. 2.
  • the constituent materials of each part of the vacuum degassing apparatus 1 are as follows.
  • -Decompression housing 11 Stainless steel-Depressurization defoaming tank 12: Electroformed brick-Climbing pipe 13 and descending pipe 14: Electroformed brick
  • the structure of the ascending pipe 13 is a combination of two electroformed bricks 13a (alumina electroformed brick). 3 and is stacked along the longitudinal direction of the rising pipe 13.
  • the structure of the downcomer 14 is the same as that of the upcomer 13.
  • ⁇ Extension pipes 20 and 21 platinum
  • a backup 15 having the configuration shown in FIG. 2 is disposed around the ascending pipe 13 and the descending pipe 14. That is, as the backup 15, a refractory layer 16 is provided outside the riser 13, and a heat insulating material layer 19 is provided outside the refractory layer 16. As the refractory layer 16, a refractory brick layer 17 is provided along the circumferential direction of the riser 13, which is provided with a refractory brick 17 a (dense fired brick). However, a gap having a width of 30 mm was provided between the electroformed brick 13 a constituting the riser 13 and the refractory brick 17 a constituting the refractory brick layer 17.
  • a porous heat insulating material (not shown) is filled between the solid heat insulating material layer and the decompression housing 11.
  • Table 5 shows specific configurations of the riser 13, the refractory layer 16 (the irregular refractory layer 18, the refractory brick layer 17), and the heat insulating material layer 19 constituting the backup 15.
  • the downcomer 14 and its backup 15 have the same configuration.
  • A is a dense alumina electrocast brick
  • C is a dense alumina-zirconia fired brick
  • B is a high alumina casting material
  • D is a solid heat insulating material.
  • the molten glass is subjected to vacuum degassing under the following conditions. ⁇ Temperature inside vacuum degassing tank 12: 1200 ° C -Pressure inside the degassing tank 12: 180 mmHg (240 hPa) -Molten glass: Soda lime glass (pour point 920 ° C) ⁇ Flow rate: 50 tons / day
  • the temperature on the inner wall surface (inner surface temperature) and the temperature on the outer wall surface (outer surface temperature) are measured using a thermocouple.
  • the results are shown in Table 5.
  • Table 5 when the molten glass passes through the conduit, a portion having a temperature equal to the pour point (temperature 920 ° C.) of the molten glass is located in the heat insulating material layer 19.
  • the solid refractory 19a constituting the heat insulating material layer 19 shows no sign of erosion due to the molten glass. Moreover, the crack of a brick does not arise.
  • Table 6 shows specific configurations (conventional structures) of the conventional refractory layer 16 (refractory brick layer 17) and the heat insulating material layer 19 that constitute the backup pipe 13 and the backup 15.
  • E in the table is a chamotte fired brick.
  • a portion having a temperature equal to the pour point (temperature 920 ° C.) of the glass is located in the refractory brick layer, and corresponds to the conduit structure described in Patent Document 2.
  • the thicknesses of the refractory brick layer 17 and the heat insulating material layer 19 are set and changed based on the results of Examples 1 and 2.
  • the structure of Table 7 shown below is also possible.
  • the molten glass conduit structure is a molten glass conduit structure composed of a conduit and a backup provided around the conduit, the conduit being electroformed in the longitudinal and circumferential directions. It is a hollow tube in which bricks are arranged, and its backup is composed of a refractory layer provided outside the conduit and a heat insulating material layer provided outside the refractory layer.
  • the refractory layer contains 30 to 100% Al 2 O 3 and 0 to 70% SiO 2 in terms of oxide-based mass percentage along the longitudinal and circumferential directions of the conduit.
  • the amorphous refractory layer that is formed by applying a regular refractory and sintering the amorphous refractory, and the thermal insulation layer is provided with solid insulation along the longitudinal and circumferential directions of the conduit.
  • the molten glass passes through the conduit.
  • the electroformed brick that constitutes the conduit and the amorphous refractory that constitutes the amorphous refractory layer are arranged so that the portion having a temperature equal to the pour point of the glass is located in the heat insulating material layer. It is characterized by being selected.
  • the molten glass conduit structure of the present invention can be used as a molten glass conduit in a glass production apparatus, and is particularly suitable as a riser pipe, a vacuum defoaming tank, or a downcomer pipe of a vacuum degassing apparatus. If such a molten glass conduit structure is used, it is not necessary to provide a cooling means, and it is possible to extend the life of the vacuum degassing apparatus for molten glass and reduce the manufacturing cost.
  • the glass manufacturing apparatus and the glass melting tank can have a long life, and if such a vacuum degassing apparatus and glass manufacturing apparatus are used, the vacuum degassing method and glass manufacturing method of molten glass with a longer life can be achieved. And is useful in the field of glass production.
  • the entire contents of the specification, claims, drawings, and abstract of Japanese Patent Application No. 2013-091280 filed on April 24, 2013 are incorporated herein as the disclosure of the present invention. .

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Abstract

　冷却手段を用いることなしに、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスによって、該導管のバックアップを構成する固形断熱材が浸食されることを防止し、かつ、製造コストが削減された溶融ガラスの導管構造、および該導管構造を用いた減圧脱泡装置、ならびに該減圧脱泡装置を用いた溶融ガラスの減圧脱泡方法の提供。　導管と、該導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、前記導管は、その長手方向および周方向に電鋳レンガを配設してなる中空管であり、前記バックアップは、前記導管の外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、前記耐火物層は、耐火レンガを前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる耐火レンガ層と、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層と、を含み、前記断熱材層は、固形断熱材を前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記導管を構成する電鋳レンガ、前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および前記耐火レンガ層を構成する耐火レンガが選択されてなることを特徴とする溶融ガラスの導管構造。

Description

溶融ガラスの導管構造、該導管構造を用いた装置および方法
　本発明は、溶融ガラスの導管構造に関する。本発明の溶融ガラスの導管構造は、ガラス製造装置の溶融ガラスの導管として使用することができ、例えば、減圧脱泡装置の上昇管、減圧脱泡槽または下降管として用いることができる。本発明の溶融ガラスの導管構造は、減圧脱泡装置の上昇管、減圧脱泡槽または下降管として好適である。
　また、本発明は、溶融ガラスの導管、特に上昇管、減圧脱泡槽または下降管として、該導管構造を用いた減圧脱泡装置および該減圧脱泡装置を用いた溶融ガラスの減圧脱泡方法に関する。
　また、本発明は、溶融ガラスの導管の少なくとも一部に、前記導管構造を用いるガラス製造方法に関する。
　また、本発明は、ガラス原料の溶解および溶融ガラスの均質化および清澄をする、ガラス溶解槽に関する。
　減圧脱泡装置のようなガラス製造装置において、中空管からなる溶融ガラスの導管の構成材料として耐火レンガが使用される場合がある。耐火レンガとしては、耐熱性および溶融ガラスに対する耐食性に優れることから、電鋳レンガが通常使用されている。
　しかしながら、電鋳レンガを用いて溶融ガラスの導管を作製する場合、継ぎ目の無い一体の中空管として作製することができない。このため、例えば、中心部に開口部を有するドーナツ形状に形成された電鋳レンガを複数準備し、これを積み重ねることによって中空管とする。ドーナツ形状をした電鋳レンガについても、継ぎ目の無いドーナツ形状の電鋳レンガを用いる場合もあるが、略扇形状または楔形状に形成された複数の電鋳レンガを準備し、これらを円周方向に沿って組み付けてドーナツ形状とするほうが一般的である。
　したがって、電鋳レンガを用いて溶融ガラスの導管を作製する場合、中空管の内面、すなわち、溶融ガラスと直接接触する流路にも電鋳レンガ間の目地部が不可避的に存在する。電鋳レンガは、気孔率の低い稠密な組織を有するため、焼成レンガに比べると目地部からの溶融ガラスのしみ出しは少ないと考えられる。だが、目地部からの溶融ガラスのしみ出しを完全に防止することは困難である。
　溶融ガラスと直接接触する流路を構成する電鋳レンガ間の目地部を目地材で埋めることも考えられる。しかしながら、一般的に目地材は、電鋳レンガに比べてその稠密度が劣るため、溶融ガラスと直接接触する目地材は電鋳レンガに比べて浸食されやすい。このため、電鋳レンガ自体の浸食は少なくても、電鋳レンガ間の目地部の浸食は選択的に進むという問題がある。その結果、目地部が埋められていない場合よりも、目地部からの溶融ガラスのしみ出しを遅らせることはできるが、目地材が浸食されてしまうと、目地部から溶融ガラスがしみ出してくることとなる。
　溶融ガラスの導管の周囲には、バックアップ（支持構造）が設けられている。バックアップは、導管を中心方向に押圧することにより、ドーナツ形状に組み付けた電鋳レンガ間の目地部を密着させる。また、バックアップは、導管の断熱保温や補強等の機能を有している。
　バックアップには、通常耐火レンガや固形断熱材が使用される。耐火レンガとしては、コスト面から通常焼成レンガ等が用いられる。焼成レンガには、様々な種類のものが存在しており、バックアップに要求される機能に応じて、所望の特性を有する焼成レンガが使用される。中でも溶融ガラスに対する耐食性に優れたものが好ましく使用される。また、バックアップに要求される機能のうち、断熱保温機能を発揮させるためには、固形断熱材が好ましく用いられる。
　固形断熱材は、断熱保温能力という点では申し分ないが、電鋳レンガや、焼成レンガの中でも溶融ガラスに対する耐食性に優れたものに比べて溶融ガラスに対する耐食性が劣っている。このため、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスがバックアップを構成する固形断熱材に到達した場合、固形断熱材を構成する断熱レンガが溶融ガラスによって著しく浸食されるおそれがある。バックアップを構成する固形断熱材が浸食されると、減圧脱泡装置自体の寿命が短くなるおそれがある。
　溶融ガラスと直接接触する耐火レンガの目地部の浸食を防止し、目地部からの溶融ガラスのしみ出しを防止するために、流路の断面を多角形形状に形成し、溶融ガラスの流速の遅い隅部に目地部を形成し、該目地部の外側部に冷却管を配置した溶融ガラスの導管構造が特許文献１に開示されている。
　しかしながら、特許文献１に記載の発明の場合、耐火レンガの目地部の外側部に冷却管等の冷却手段を設けることが必要であるため、導管構造が複雑になる。また、冷却管から水漏れが発生した場合、ヒートショックにより耐火レンガが割れるおそれがある。また、漏洩した冷却水によって周囲が汚染されるおそれがある。特許文献１では、耐火レンガの厚みを厚くすることなしに目地部の長さを長くするために、目地部を形成するユニットレンガの両端に、外方向に突出する耳部を設けることにより、目地部が流路の中心から放射状に伸びるように形成することを開示している。しかしながら、耐火レンガに耳部を設けた場合、レンガの内側部分と外側部分との温度差が大きくなり、レンガが割れるおそれがある。
　本願発明者らは、上述した特許文献１に記載の発明における問題点を解決するため、冷却手段を用いなくとも、レンガが割れることなく、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスによって、該導管のバックアップを構成する固形断熱材が浸食されることを防止する溶融ガラスの導管構造を、特許文献２に開示している。
　特許文献２に記載の溶融ガラスの導管構造は、電鋳レンガを長手方向および周方向に配設してなる導管と、該導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、該バックアップは、前記導管の外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が該耐火物層内に位置するように、該導管を構成する電鋳レンガおよび該耐火レンガ層を構成する耐火レンガが選択されてなることを特徴とする。
　特許文献２に記載の導管構造では、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部から溶融ガラスがしみ出した場合であっても、しみ出した溶融ガラスが耐火レンガ層を通過している間に、溶融ガラスの温度がそのガラスの流動点以下となる。そのため、電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスが、耐火レンガ層よりも外側に位置する断熱材層に到達するおそれがない。したがって、電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスによって、バックアップを構成する固形断熱材が浸食されるおそれがない。
　また、特許文献２に記載の導管構造は、溶融ガラスのしみ出しを防止するために、冷却管等の冷却手段が不要である。このため、導管構造が複雑にならない。また、冷却管からの水漏れによって、耐火レンガが割れたり、漏洩した冷却水によって周囲が汚染されたりするおそれがない。
　一方、ガラス原料を溶解および溶融ガラスの均質化および清澄をするガラス溶解槽においても、溶融ガラスに直接接触する部位の耐火レンガには、電鋳レンガが通常使用される。
　ガラス溶解槽を断熱構造とすることが求められる場合がある。例えば、特許文献３に記載のガラス溶解槽のように、溶融ガラスの流路なす溶解槽の底面から突出する敷居体が設けられている場合、溶融ガラスによる該敷居体の侵食を抑制するために、ガラス溶解槽を断熱構造にすることが求められる。
　ガラス溶解槽を断熱構造にする場合、上述した溶融ガラスの導管構造と同様、電鋳レンガの外側に、耐火レンガとして焼成レンガが配設され、該焼成レンガの外側に固形断熱材が配設される。
　このような構成のガラス溶解槽は、上述した溶融ガラスの導管構造と同様の問題を抱える。
特開２００３－１２８４２２号公報 国際公開ＷＯ２００７／０２０７５４号 国際公開ＷＯ２００９／１２５７５０号
　特許文献２に記載の導管構造において、導管を構成する電鋳レンガおよび該耐火レンガ層を構成する耐火レンガの選択とは、具体的には、以下のいずれかの選択を指す。
　　・電鋳レンガおよび耐火レンガの種類
　　・導管の径方向における電鋳レンガおよび耐火レンガの厚み
　　・導管の径方向に沿って配置する電鋳レンガおよび耐火レンガの層数
　ここで、電鋳レンガおよび耐火レンガの種類の選択のみで、ガラスの流動点と等しい温度になる部位が耐火物層内に位置するようにすることは困難であり、後者の少なくとも一方の選択も必要となる。このため、導管構造を構成する電鋳レンガ層および耐火レンガ層の厚さが大きくなる。
　しかしながら、導管を構成する電鋳レンガおよび耐火レンガ層を構成する耐火レンガは、高価であるため、その使用量を削減すること、具体的には、導管構造を構成する電鋳レンガ層および耐火レンガ層の厚さを小さくすることが、導管構造の製造コスト削減の観点から望ましい。また、導管構造を構成する電鋳レンガ層および耐火レンガ層の厚さを小さくすることは、導管構造の重量削減、耐震強度の増大および小型化の効果も見込まれる。
　本発明は、上記した従来技術における問題点を解決するため、冷却手段を用いなくとも、レンガが割れることなく、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスによって、該導管のバックアップを構成する固形断熱材が浸食されることを防止し、かつ、製造コストが削減された溶融ガラスの導管構造を提供することを目的とする。
　本発明の溶融ガラスの導管構造は、減圧脱泡装置の上昇管、減圧脱泡槽または下降管として用いることが好ましい。
　また、本発明は、溶融ガラスの導管、特に上昇管、減圧脱泡槽または下降管として、本発明の溶融ガラスの導管構造を用いた減圧脱泡装置、および該減圧脱泡装置を用いた溶融ガラスの減圧脱泡方法を提供することを目的とする。
　また、本発明は、冷却手段を用いなくとも、レンガが割れることなく、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスによって、該導管のバックアップを構成する固形断熱材が浸食されることを防止し、かつ、製造コストが削減されたガラス溶解槽の提供を目的とする。
　上記の目的を達成するため、本発明は、導管と、該導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、
　前記導管は、その長手方向および周方向に電鋳レンガを配設してなる中空管であり、
　前記バックアップは、前記導管の外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、
　前記耐火物層は、耐火レンガを前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる耐火レンガ層と、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層と、を含み、
　前記断熱材層は、固形断熱材を前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、
　溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記導管を構成する電鋳レンガ、前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および前記耐火レンガ層を構成する耐火レンガが選択されてなることを特徴とする溶融ガラスの導管構造（以下、「本発明の導管構造」という。）を提供する。
　本発明は、導管と、該導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、
　前記導管は、その長手方向および周方向に電鋳レンガを配設してなる中空管であり、
　前記バックアップは、前記導管の外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、
　前記耐火物層は、少なくとも、前記導管の長手方向および周方向に沿って、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層を含み、
　前記断熱材層は、固形断熱材を前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、
　溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記導管を構成する電鋳レンガ、および前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物が選択されてなることを特徴とする溶融ガラスの導管構造を提供する。
　本発明の導管構造において、前記耐火物層は、前記耐火レンガ層を２層以上有し、前記耐火レンガ層間に、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる第２の不定形耐火物層をさらに有してもよい。
　本発明の導管構造において、前記不定形耐火物は、Ａｌ2Ｏ3とＳｉＯ2の含有量の和（Ａｌ2Ｏ3＋ＳｉＯ2）が６０％以上であることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記不定形耐火物層の圧縮強度が３０～２００ＭＰａであることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記不定形耐火物が、キャスタブル耐火物、プラスチック耐火物およびラミング材からなる群から選択される１種以上であることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記耐火レンガは、緻密質アルミナ系レンガ、緻密質アルミナシリカ系レンガ、緻密質シリカ系レンガ、緻密質ジルコニア系レンガ、緻密質ジルコニアシリカ系レンガ、緻密質ジルコニアアルミナ系レンガ、緻密質アルミナジルコニアシリカ系レンガ、緻密質アルミナマグネシア系レンガ、および、緻密質ジルコニアマグネシア系レンガからなる群から選択される１種以上であることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記不定形耐火物層の径方向における厚みの合計が１～５００ｍｍであることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記導管の径方向における電鋳レンガの厚みの合計が５～１０００ｍｍであることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記耐火物層の径方向における厚みの合計が６～１５００ｍｍであることが好ましい。
　本発明の導管構造において、前記耐火レンガ層の径方向における厚みの合計が５～１０００ｍｍであることが好ましい。
　本発明の導管構造は、前記溶融ガラスの導管構造の径方向における厚みの合計が１５～３０００ｍｍであることが好ましい。
　本発明の導管構造は、上昇管、減圧脱泡槽および下降管を有する減圧脱泡装置の上昇管、減圧脱泡槽および下降管の少なくともいずれかとして用いることが好ましい。
　また、本発明は、溶融ガラスの導管として、本発明の導管構造を用いた減圧脱泡装置を提供する。
　また、本発明は、上昇管、減圧脱泡槽および下降管を有する減圧脱泡装置を用いて溶融ガラスを減圧脱泡する方法であって、前記上昇管、前記減圧脱泡槽および前記下降管のうち少なくとも一つに本発明の導管構造を用いた溶融ガラスの減圧脱泡方法を提供する。
　また、本発明は、溶融ガラスの導管の少なくとも一部として、本発明の導管構造を用いたガラス製造装置を用いるガラス製造方法であって、本発明の導管構造を通過する溶融ガラスの温度が１０００～１５００℃である、ガラス製造方法を提供する。
　本発明のガラス製造方法において、溶融ガラスの母組成が酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2が６５～７５％、Ａｌ2Ｏ3が０～５％、ＣａＯが０～１５％、ＭｇＯが０～１５％、Ｎａ2Ｏが１０～２０％およびＫ2Ｏが０～３％であることが好ましい。 
　また、本発明は、底部が電鋳レンガを配設してなるガラス溶解槽であって、前記底部をなす前記電鋳レンガの外側にはバックアップが設けられており、前記バックアップは、前記電鋳レンガの外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、
　前記耐火物層は、前記底部をなす前記電鋳レンガの外側に耐火レンガを配設してなる耐火レンガ層と、前記底部をなす前記電鋳レンガと前記耐火レンガ層との間に、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層と、を含み、
　前記断熱材層は、固形断熱材を前記耐火レンガ層の外側に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、
　ガラス原料の溶解時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記電鋳レンガ、前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および前記耐火レンガ層を構成する耐火レンガが選択されてなることを特徴とするガラス溶解槽を提供する。
　本発明の導管構造は、溶融ガラスのしみ出しを防止するために、冷却管等の冷却手段が不要である。このため、導管構造が複雑にならない。また、冷却管からの水漏れによって、耐火レンガが割れたり、漏洩した冷却水によって周囲が汚染されたりするおそれがない。
　また、溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が断熱材層内に位置するため、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が耐火物層内に位置する特許文献２に記載の導管構造に比べて、導管を構成する電鋳レンガ、および、耐火レンガ層を構成する耐火レンガの使用量を削減することができる。これにより、導管構造の製造コストが削減される。
　本発明の導管構造では、電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスは、不定形耐火物層に到達すると、異質化されて、その粘度が大幅に上昇する。このため、不定形耐火物層の外側に位置する耐火レンガ層へと溶融ガラスがしみ出すのが抑制される。この結果、耐火レンガ層の外側に位置する断熱材へと溶融ガラスがしみ出すのが阻止される。本発明の導管構造では、電鋳レンガと断熱材層との間に不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層には目地部が存在しないため、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスが、断熱材層へとしみ出すのを阻止する効果が高い。
　なお、不定形耐火物層から外側へと溶融ガラスがしみ出すのが阻止できる場合は、耐火レンガ層の外側に不定形耐火物層を設けてもよく、また、不定形耐火物層のみで耐火物層を構成してもよい。
　本発明の減圧脱泡装置では、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部からしみ出した溶融ガラスによって、バックアップを構成する固形断熱材が浸食されることが防止されている。このため、装置の寿命を大幅に延長することができる。
図１は、本発明の溶融ガラスの導管構造を備えた減圧脱泡装置の断面図である。 図２は、図１の上昇管１３とバックアップ１５とを含んだ部位を示した部分拡大図である。 図３は、図２を線ａ－ａで切断した断面図である。 図４は、図３と同様の図である。但し、導管構造の断面形状が図３とは異なっている。
　以下、図面を参照して本発明を説明する。図１に示す減圧脱泡装置１は、溶解槽３０中の溶融ガラスＧを減圧脱泡して、次の処理槽４０に連続的に供給するプロセスに用いられるものである。
　減圧脱泡装置１は、使用時その内部が減圧状態に保持される減圧ハウジング１１を有する。減圧ハウジング１１内には、減圧脱泡槽１２がその長軸が水平方向に配向するように収納配置されている。減圧脱泡槽１２の一端の下面には垂直方向に配向する上昇管１３が、他端の下面には下降管１４が取り付けられている。
　減圧脱泡装置１において、減圧脱泡槽１２、上昇管１３および下降管１４は、例えば、外形が矩形の断面を有する電鋳レンガ製の中空管である。上昇管１３および下降管１４の下端には、それぞれ白金または白金合金製の延長管２０、２１が設けられている。減圧ハウジング１１内において、上昇管１３および下降管１４の周囲にはバックアップ１５が配設されている。
　減圧脱泡槽１２の周囲には断熱材２２が配設されている。
　図１に示す減圧脱泡装置１において、上昇管１３とバックアップ１５とを含んだ構造、および下降管１４とバックアップ１５とを含んだ構造が本発明の導管構造として構成されている。
　図２および図３において、本発明の導管構造として、減圧脱泡装置１の上昇管１３を例にとって説明するが、下降管１４においても上昇管１３と同様であり、また、減圧脱泡槽１２においても基本的に同様である。
　上昇管１３は、外形が矩形断面を有する中空管であり、溶融ガラスの流路をなす中空部分の断面形状は円形である。上昇管１３は、電鋳レンガ１３ａを積み重ねることによって形成されている。図３に示すように、断面矩形で半円形状の切り欠きを有する電鋳レンガ１３ａを２個組み合わせることによって、矩形断面を有し、中空部分の断面形状が円形の中空管構造が形成される。上昇管１３は、このような中空管構造を積み重ねることによって形成されている。
　上昇管１３の下端付近を構成する電鋳レンガ１３ａ間には、延長管２０の上端部に設けられた固定用のフランジ２０ａが挿入されている。なお、延長管２０は、白金または白金合金製であり、断面円形の筒状体である。また、上昇管１３の下端部（すなわち、減圧ハウジング１１の下端開口部）は、延長管２０の上端付近に設けられたシール用のフランジ２０ｂによってシールされている。
　上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａの種類は特に限定されず、炉材や溶融ガラスの導管の構成材料として使用される電鋳レンガとして公知のもの、または市販されている電鋳レンガから適宜選択することができる。具体的には、α－アルミナ質電鋳レンガ、α，β－アルミナ質電鋳レンガ、β－アルミナ質電鋳レンガといったアルミナ質電鋳レンガ、ジルコニア質電鋳レンガ、およびアルミナ－ジルコニア－シリカ（ＡＺＳ）質電鋳レンガからなる群から選択される少なくとも１種の電鋳レンガが好ましくものとして挙げられる。
　図２および図３に示すように、バックアップ１５は、上昇管１３の外側に設けられた耐火物層１６と、耐火物層１６の外側に設けられた断熱材層１９と、で構成される。図２および図３において、耐火物層１６は、耐火レンガ１７ａを上昇管１３の長手方向および周方向に沿って配設してなる耐火レンガ層１７と、上昇管１３と耐火レンガ層１７との間に設けられた不定形耐火物層１８と、で構成される。
　一方、断熱材層１９は、固形断熱材１９ａを上昇管１３の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層である。
　耐火レンガ層１７は、上昇管１３と断熱材層１９との間に設けられる耐火物層１６の構成要素であるため、耐火レンガ層１７に用いる耐火レンガ１７ａは、耐熱性および溶融ガラスに対する耐食性に優れていることが必要となる。このため、耐火レンガ１７ａには、焼成レンガの中でも溶融ガラスに対する耐食性に優れるもの（以下、「緻密質焼成レンガ」という。）が用いられる。本明細書において、緻密質焼成レンガとは、以下の特性のいずれかを有する焼成レンガを意味する。
　　・かさ比重（ＪＩＳ  Ｒ２２０５（１９９３年））：１．０超
　　・熱伝導率（１０００℃）：０．３超（Ｗ／ｍＫ）
　　・見かけ気孔率（ＪＩＳ  Ｒ２２０５（１９９３年））：６０％未満
　耐火レンガ１７ａとして使用する緻密質焼成レンガは、上記の３特性を全て有することが好ましい。
　緻密質焼成レンガの具体例としては、市販されている、例えば、緻密質アルミナ系焼成レンガ、緻密質アルミナシリカ系焼成レンガ、緻密質シリカ系焼成レンガ、緻密質ジルコニア系焼成レンガ、緻密質ジルコニアシリカ系焼成レンガ、緻密質ジルコニアアルミナ系焼成レンガ、緻密質アルミナジルコニアシリカ系焼成レンガ、緻密質アルミナマグネシア系焼成レンガ、および緻密質ジルコニアマグネシア系焼成レンガからなる群から選択される１種の緻密質焼成レンガが好ましいものとして挙げられる。
　不定形耐火物層１８は、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａと、耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａと、の間に不定形耐火物を施工し、不定形耐火物を焼結させることにより形成される。具体的には、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａと、耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａとの間に不定形耐火物を充填する方法が最適であるが、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａの表面に、吹付け法やこて塗り法を利用して不定形耐火物を塗工し、不定形耐火物を焼結して不定形耐火物層を形成することもできる。
　したがって、不定形耐火物層１８は、電鋳レンガ１３ａを配設してなる上昇管１３、および、耐火レンガ１７ａを配設してなる耐火レンガ層１７とは違い、目地部を持たない焼結体となる。このため、電鋳レンガ１３ａ間の目地部からしみ出した溶融ガラスが、さらに外側にしみ出すのを防止するのに好適である。
　本発明における不定形耐火物層１８は、電鋳レンガ１３ａ間の目地部からしみ出した溶融ガラスが不定形耐火物層１８に到達した際に、溶融ガラスを異質化させて、溶融ガラスを高粘度化させる。
　このため、導管を構成する電鋳レンガ１３ａ間の目地部から溶融ガラスがしみ出した場合であっても、しみ出した溶融ガラスが不定形耐火物層１８よりも外側に位置する耐火レンガ層１７へとしみ出すのが抑制される。そして、耐火レンガ層１７を通過している間に、溶融ガラスがさらに高粘度化して、溶融ガラスのしみ出しが生じたとしても、しみ出しは耐火レンガ層１７内で停止する。このため、耐火レンガ層１７よりも外側に位置する断熱材層１９に到達するおそれがない。
　なお、不定形耐火物層で溶融ガラスが十分高粘度化され、不定形耐火物層の外側に位置する断熱材層に溶融ガラスがしみ出すのを阻止できる場合は、耐火レンガ層と不定形耐火層の順序を入れ替えてもよく、また、不定形耐火物層のみで耐火物層を構成してもよい。
　なお、本明細書における溶融ガラスの異質化とは、ガラスの組成や構造が変化して、溶融ガラスの粘度を上昇させる現象を指す。
　なお、本明細書における溶融ガラスの異質化については、ガラスの高温粘度の指標として用いられる温度、Ｔlogη＝２（粘度が１０2ポイズとなる温度、単位：℃）、および、Ｔlogη＝４（粘度が１０4ポイズとなる温度、単位：℃）を目安にすることができる。溶融ガラスの異質化の前後で、温度Ｔ2、および、温度Ｔ4が１５０℃以上上昇することが好ましく、２００℃以上上昇することがより好ましく、２５０℃以上上昇することがさらに好ましい。
　溶融ガラスの異質化により、不定形耐火物層１８のうち、溶融ガラスと接触した部位には異質化層が形成される。本発明の導管構造の使用過程で、不定形耐火物層１８に亀裂が発生した場合でも、異質化層の形成によって亀裂が塞がれる。これにより、電鋳レンガ１３ａ間の目地部からしみ出した溶融ガラスが、さらに外側にしみ出すのが防止される。
　したがって、不定形耐火物層１８に用いる不定形耐火物は、溶融ガラスを異質化させて、粘度を上昇させることが可能な組成であることが求められる。
　このため、本発明の導管構造において、不定形耐火物は、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する。ここにおいて表示された不定形の耐火物の組成は、不定形耐火物を施工し、焼成して得られた不定形耐火物層の組成を示すものであり、以下同様である。
　これらの成分は、ガラスのネットワークフォーマーであるため、溶融ガラスと接触した際に該溶融ガラスを異質化させて、粘度を上昇させることができる。溶融ガラスがソーダライム系のガラスである場合には、Ａｌ2Ｏ3の効果がとくに高い。
　但し、Ａｌ2Ｏ3の含有量が３０％より低いと、溶融ガラスと接触した際に該溶融ガラスを異質化させて、粘度を上昇させる作用が不十分となる。Ａｌ2Ｏ3の含有量は５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。Ａｌ2Ｏ3の含有量が上記の範囲であると、異質化した溶融ガラスの粘度が高くなりやすい。
　不定形耐火物層１８に用いる不定形耐火物は、Ａｌ2Ｏ3とＳｉＯ2の含有量の和（Ａｌ2Ｏ3＋ＳｉＯ2）が６０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。
　不定形耐火物層１８に用いる不定形耐火物は、上記の組成を満たす限り、その形態は限定されず、キャスタブル耐火物、プラスチック耐火物およびラミング材からなる群から選択される１種以上を用いることができる。したがって、これらの不定形耐火物のうち、２種以上を併用してもよい。
　これら不定形耐火物のラミング材の具体例としては、市販されているアルミナを主成分とするタンプ材、キャスタブル耐火物の具体例としては、セミジルコン質不定形耐火物、高アルミナ質キャスティング材や高アルミナ質シール材などが挙げられる。
　不定形耐火物層１８は、圧縮強度が３０～２００ＭＰａであることが好ましい。なお、この場合の圧縮強度は、不定形耐火物の焼結後の数値である。
　断熱材層１９（すなわち、固形断熱材層）は、バックアップ１５の機能のうち、主として上昇管１３を断熱保温する機能を担う。このため、断熱材層１９（固形断熱材層）は、断熱保温能力に優れた固形断熱材１９ａで構成される。本明細書において、固形断熱材とは、以下の特性のいずれかを有する固形断熱材を意味する。
　　・かさ比重（ＪＩＳ　Ｒ２２０５（１９９３年））：１．０以下
　　・熱伝導率（１０００℃）：０．３以下（Ｗ／ｍＫ）
　　・見かけ気孔率（ＪＩＳ　Ｒ２２０５（１９９３年））：６０％以上
　上記の特性を満たす固形断熱材の具体例としては、市販されているレンガや、マイクロサーム成形体（マイクロサーム社製、商品名）や、イソウールボード（イソライト工業社製、商品名）等の断熱ボードが挙げられる。
　断熱材層１９に使用する固形断熱材１９ａは上記の３特性を全て有することが好ましい。
　図２および図３において、上昇管１３を径方向に見た場合、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａは１層配設されており、耐火レンガ層１７として１層の耐火レンガ１７ａ（耐火レンガ層）が配設されており、断熱材層１９として１層の固形断熱材１９ａ（固形断熱材層）が配設されており、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａと耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａとの間に不定形耐火物層１８が設けられている。なお、不定形耐火層は、耐火物層にあればよく、電鋳レンガ、耐火レンガ、不定形耐火物、固形断熱材の順番となる構成でもよい。また、これらは上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物層１８、耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａ、断熱材層１９を構成する固形断熱材１９ａ（固形断熱材層）の位置関係を示しているのであって、必ずしも、１層の電鋳レンガ１３ａ、１層の耐火レンガ１７ａ、および１層の固形断熱材１９ａ（固形断熱材層）を配設することを意味しているのではない。例えば、不定形耐火層は、耐火物層の間にあればよく、電鋳レンガ、耐火レンガ、不定形耐火物、耐火レンガ、固形断熱材の順番、または電鋳レンガ、耐火レンガ、不定形耐火物、耐火レンガ、不定形耐火物、固形断熱材の順番となる構成でもよい。
　電鋳レンガを用いて減圧脱泡装置の上昇管１３を作製する場合、組成が同一または組成が異なる電鋳レンガ１３ａを複数用いてもよい。複数の電鋳レンガ１３ａを使用する場合、それらは上昇管１３の径方向に沿って、２層以上の層をなすように配設される。
　耐火レンガ層１７の場合、組成が同一または組成が異なる耐火レンガ１７ａを複数用いて、それらを上昇管１３の径方向に沿って、２層以上の層をなすように配設することが好ましい。以下、本明細書において、上昇管１３の径方向（すなわち、断面方向）に沿って２層以上の層をなすように耐火レンガ１７ａを配設することを、「耐火レンガ層１７を２層以上設ける」と言う。
　耐火レンガ層１７を２層以上設ける場合、２層以上の耐火レンガ層間に、第２の不定形耐火物層をさらに設けてもよい。この場合、不定形耐火物層に用いる不定形耐火物や不定形耐火物層の物性については、上記した通りである。また、耐火レンガ層１７を３層以上設ける場合、第２の不定形耐火物層を２層以上設けてもよい。
　断熱材層１９の場合、組成が同一または組成が異なる固形断熱材１９ａを複数用いて、それらを上昇管１３の径方向に沿って、２層以上の層をなすように配設することが好ましい。以下、本明細書において、上昇管１３の径方向に沿って２層以上の層をなすように固形断熱材１９ａを配設することを、「断熱材層１９が２層以上の固形断熱材層を含む」という。
　本発明の溶融ガラスの導管構造では、溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、そのガラスの流動点と等しい温度になる部位が断熱材層内に位置するように、導管を構成する電鋳レンガ、不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および耐火レンガ層を構成する耐火レンガを選択する。
　ガラスの流動点とは、ガラスの粘度ηがｌｏｇη（ポアズ）＝５となる温度であり、ガラスの変形の目安となる温度であって、リリー点（Ｌｉｌｌｉｅ  Ｐｏｉｎｔ）ともいう。１ポアズ＝０．１Ｐａ・ｓ＝０．１ｋｇ／ｍ・ｓである。ガラスの流動点は、ガラスの種類によって異なる。例えば無アルカリガラスの場合、９００～１２００℃程度であり、ソーダライムガラスの場合、８５０～１１５０℃程度である。
　特許文献２の導管構造では、電鋳レンガの目地部からしみ出してきた溶融ガラスの流れを耐火物層内で停止させるために、ガラスの流動点と等しい温度になる部位が耐火物層内に位置するように、導管を構成する電鋳レンガ、および耐火レンガ層を構成する耐火レンガを選択していたが、本発明では、上述したように、溶融ガラスが不定形耐火物層との接触で異質化されて高粘度化し、溶融ガラスの流れが耐火レンガ層内で停止するため、ガラスの流動点と等しい温度になる部位が断熱材層内に位置するように、導管を構成する電鋳レンガ、不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および耐火レンガ層を構成する耐火レンガを選択することができる。これにより、特許文献２に記載の導管構造に比べて、導管を構成する電鋳レンガ、および、耐火レンガ層を構成する耐火レンガの使用量を削減することができる。
　図２に当てはめると、上昇管１３を溶融ガラスが通過する際に、該溶融ガラスの流動点と等しい温度となる部位が断熱材層１９内に位置するように、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物層１８を構成する不定形耐火物、および耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａを選択する。より具体的には、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物層１８を構成する不定形耐火物、および耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａについて以下の点を選択する。
　・電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物、および耐火レンガ１７ａの種類
　・上昇管１３の径方向における電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物層１８、および耐火レンガ１７ａの厚み
　・上昇管１３の径方向に沿って配置する電鋳レンガ１３ａ、および耐火レンガ１７ａの層数や、不定形耐火物層の層数
　電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物層１８、および耐火レンガ１７ａについて、上記の点を選択する際の考え方について以下に述べる。
（ａ）レンガの種類
　電鋳レンガには、気孔率が異なることによって熱伝導率が異なるものが存在する。そして、気孔率が高いものほど熱伝導率が低く、断熱保温能力が高いものとなる。したがって、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａとして、気孔率が高く熱伝導率が低いレンガを使用した場合、電鋳レンガ１３ａ通過前（すなわち、しみ出し前）の溶融ガラスの温度が同一であったとしても、気孔率が低く熱伝導率が高いレンガを使用した場合に比べて、電鋳レンガ１３ａ通過後（すなわち、しみ出し後）の温度はより低くなる。
　図２に当てはめると、電鋳レンガ１３ａの内壁面側、すなわち、溶融ガラスと接触するガラス流路側の温度が、電鋳レンガ１３ａ通過前の溶融ガラスの温度となる。一方、電鋳レンガ１３ａの外壁面側、すなわち、不定形耐火物層１８と接する壁面側の温度が電鋳レンガ１３ａ通過後の溶融ガラスの温度となる。これに基づいて上記を言い換えると、気孔率が高く熱伝導率が低い電鋳レンガを使用した場合、電鋳レンガ１３ａの内壁面側の温度が同一であったとしても、気孔率が低く熱伝導率が高いレンガを使用した場合に比べて、電鋳レンガ１３ａの外壁面側の温度をより低くすることができる。電鋳レンガ１３ａの外壁面側の温度が低くなれば、電鋳レンガ１３ａの外側に位置する不定形耐火物層１８の温度は当然低くなる。
　耐火レンガ１７ａとして用いる緻密質焼成レンガにも、気孔率が異なることによって熱伝導率が異なるものが存在する。したがって、緻密質焼成レンガの中でも、気孔率が高く熱伝導率が低いレンガを使用すれば、耐火レンガ１７ａの内壁面側の温度が同一であったとしても、気孔率が低く熱伝導率が高いレンガを使用した場合に比べて、耐火レンガ１７ａの外壁面側の温度はより低くなる。
（ｂ）不定形耐火物の種類
　不定形耐火物は、大別すると粉末状、練り土状、ペースト状のものがあり、その形態によって施工法が異なる。粉末状の不定形耐火物としては、たとえばキャスタブル耐火物があり、施工時に水を加えて流し込み施工する。キャスタブル耐火物にはコテ塗りできるものや、振動施工できるものもある。練り土状の不定形耐火物としては、プラスチック耐火物やラミング材があり、ランマーなどで打ち込んで施工する。ラミング材はプラスチック耐火物より硬く可塑性がないものである。不定形耐火物の材質としては高アルミナ質、シリカ－アルミナ質、ジルコン質、シルコニア質、など種々のものがある。また、かさ比重の大きいものや小さいものがある。
（ｃ）上昇管の径方向におけるレンガ、および不定形耐火物層の厚み
　電鋳レンガや緻密質焼成レンガといったレンガによる断熱保温効果は、レンガの厚みによって異なり、レンガの厚みが大きくなるほど断熱保温効果が大きくなる。したがって、電鋳レンガ１３ａとして、上昇管１３の径方向における厚みが大きいレンガを使用すれば、電鋳レンガ１３ａの内壁面側の温度が同一であったとしても、上昇管１３の径方向における厚みが小さいレンガを使用した場合に比べて、電鋳レンガ１３ａの外壁面側における温度はより低くなる。但し、電鋳レンガ１３ａとして、上昇管１３の径方向における厚みが極端に大きなレンガを使用した場合、レンガの内側部分と外側部分との温度差が大きくなるので、レンガが割れるおそれがある。この点については、不定形耐火物層１８、および、耐火レンガ１７ａの場合も同様である。
（ｄ）上昇管の径方向に沿って配置するレンガの層数、および不定形耐火物層数
　上記したように、上昇管１３の径方向における電鋳レンガ１３ａの厚みは、内側部分と外側部分との温度差によってレンガが割れるおそれがあるため、極端に大きくすることができない。但し、レンガの厚みを大きくすることによって得られる断熱保温効果の向上は、上昇管１３の径方向に沿って配置する電鋳レンガ１３ａの層数を増やすことによっても得ることができる。したがって、上昇管１３の径方向における厚みが大きい電鋳レンガ１３ａを使用する代わりに、上昇管１３の径方向における厚みが小さい電鋳レンガ１３ａを複数使用し、これらを上昇管１３の径方向に沿って層をなすように配設することによって、径方向における上昇管１３の厚みを同程度にしても良い。この点については、不定形耐火物層１８、および耐火レンガ１７ａの場合も同様である。
　上記（ｃ）および（ｄ）は、言い換えると、上昇管１３を溶融ガラスが通過する際に、その溶融ガラスの流動点と等しい温度となる部位が断熱材層１９内に位置するように、上昇管１３の径方向におけるレンガの厚みの合計や、不定形耐火物層の厚みの合計を選択すればよいということもできる。
　すなわち、上昇管１３の径方向に沿って２層以上の層をなすように電鋳レンガ１３ａを配設する場合には、上昇管１３の径方向における電鋳レンガの厚みの合計が所定の厚みとなるように選択すればよいことになる。不定形耐火物層についても同様のことが言え、この場合、第２の不定形耐火物層を有する場合、これら不定形耐火物層の合計厚みの所定の厚みに選択すればよいことになる。耐火レンガ１７ａについても同様のことが言え、この場合、２層以上の耐火レンガ１７ａを含む場合、これら耐火レンガの合計厚みを所定の厚みに選択すればよいことになる。
　上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａの場合、上昇管１３（すなわち、導管）の径方向における電鋳レンガの厚みの合計は、５～１０００ｍｍであることが好ましく、１０～５００ｍｍであることがより好ましい。
　不定形耐火物層１８の場合、上昇管１３の径方向における厚みの合計は、１～５００ｍｍであることが好ましく、２～５００ｍｍであることがより好ましい。
　一方、耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａの場合、上昇管１３の径方向における耐火レンガ１７ａの厚みの合計は、５～１０００ｍｍであることが好ましく、１０～１０００ｍｍであることがより好ましい。
　また、上昇管１３の径方向における耐火物層１６の厚みの合計は、６～１５００ｍｍであることが好ましく、１２～１０００ｍｍであることがより好ましい。
　断熱材層１９の場合、上昇管１３の径方向における固形断熱材層の厚みの合計は４～５００ｍｍであることが好ましく、１０～５００ｍｍであることがより好ましい。
　上記した説明は、導管構造として、減圧脱泡装置の上昇管１３を例にとって行なったが、下降管１４も減圧脱泡槽においても同様な構成が採用される。
　以上、本発明の導管構造について図を用いて説明したが、本発明の導管構造は図示した形態に限定されない。例えば、電鋳レンガ製の導管は、少なくとも中空管構造であれば特に限定されず、矩形断面以外のものであってもよい。図４は、本発明の導管構造の別の構成例を示しており、電鋳レンガ１３ａ’が円形断面を有している。図４において、外形が半円弧状で内側に半円形状の切り欠きを有する電鋳レンガ１３ａ’を２個組み合わせることによって、円形断面を有し、中空部分の断面形状が円形の中空管構造が形成される。図４において、電鋳レンガ１３ａ’の外側には耐火レンガ層１７ａ’が設けられており、耐火レンガ層１７ａ’の外側には断熱材層１９ａ’が設けられている。電鋳レンガ１３ａ’と耐火レンガ層１７ａ’との間には不定形耐火物層１８’が設けられている。不定形耐火物層１８’、耐火レンガ層１７ａ’、および断熱材層１９ａ’は、それぞれ円形断面を有している。また、電鋳レンガ１３ａ’およびそのバックアップ（不定形耐火物層１８’、耐火レンガ層１７ａ’、および断熱材層１９ａ’）を収容する減圧ハウジング１１も円形断面を有している。
　電鋳レンガ製の導管の断面形状は、矩形または円形以外の形状であってもよく、例えば、楕円形状の中空管であってもよく、断面形状が矩形以外の多角形形状、例えば、六角形、八角形等の中空管であってもよい。溶融ガラスの流路をなす中空部分の断面形状も、円形以外の形状であってもよく、例えば、楕円形状であってもよく、矩形、六角形、八角形等の多角形形状であってもよい。電鋳レンガ製の導管が、これら他の形状の中空管である場合、導管の断面形状およびその中空部分の断面形状に応じて、所望の形状の電鋳レンガを使用すればよい。
　また、耐火物層における耐火レンガの配置、および断熱材層における固形耐火物の配置も、導管の断面形状に応じて適宜選択することができる。
　本発明の溶融ガラスの減圧脱泡方法では、上昇管、減圧脱泡層および下降管のうち少なくとも一つに、本発明の導管構造を用いた減圧脱泡装置を使用し、溶解槽から供給される溶融ガラスを所定の減圧度に減圧された減圧脱泡槽を通過させて減圧脱泡を行う。
　減圧脱泡装置の上昇管および下降管は減圧下におかれているため、溶融ガラスの圧力が上昇管および下降管の管壁にかかり、常圧にある場合と比較してガラスの素地が外部にしみ出しやすくなっている。よって、本発明においては、上昇管および下降管の少なくとも一方、好ましくはその両方に本発明の導管構造を用いることで、上記ガラスのしみ出しをより効果的に抑えることができ好ましい。なお、本発明の導管構造は、上昇管または下降管において、ガラスのしみ出しが発生しやすい部位などの上昇管または下降管の少なくとも一部に用いられてもよい。
　また、減圧脱泡槽も減圧下におかれているため、上昇管や下降管の場合と同様にガラスがしみ出しやすくなっている。加えて、減圧脱泡槽は、上昇管や下降管の場合と比較して多くのガラスを蓄えているため、耐火物層や断熱材層の厚さが厚い場合が多い。さらに減圧脱泡槽は、耐火物層や断熱材層に支えられているため、ガラスの素地がもれると減圧脱泡槽が構造的に不安定になる場合がある。本発明においては、減圧脱泡槽に本発明の導管構造を用いることで、上記問題点を解決できることができ、好ましい。
　本発明の溶融ガラスの減圧脱泡方法において、溶融ガラスは、減圧脱泡槽に連続的に供給・排出されることが好ましい。
　溶解槽から供給される溶融ガラスと減圧脱泡槽の内部との温度差が生じることを防止するために、減圧脱泡槽は、内部が１１００～１５００℃、特に１２５０～１４５０℃の温度範囲になるように加熱されていることが好ましい。なお、溶融ガラスの流量が１～１０００トン／日であることが生産性の点から好ましい。
　減圧脱泡方法を実施する際、減圧ハウジングを外部から真空ポンプ等によって真空吸引することによって、減圧ハウジング内に配置された減圧脱泡槽の内部を、所定の減圧状態に保持する。ここで減圧脱泡槽内部は、３８～４６０ｍｍＨｇ（５１～６１３ｈＰａ）に減圧されていることが好ましく、より好ましくは、減圧脱泡槽内部は６０～２５３ｍｍＨｇ（８０～３３８ｈＰａ）に減圧されていることが好ましい。
　本発明によって脱泡されるガラスは、加熱溶融法により製造されるガラスである限り、制約されない。本発明によって脱泡されるガラスがアルカリ成分を含有するシリケートガラスである場合には、もとの粘度が比較的低いので異質化によるガラスの粘度変化が大きくなりやすい。特にソーダライムガラスは、アルミナ含有量が小さいので、導管構造中にしみ出した場合に、異質化が生じやすく、異質化による粘度上昇効果も大きいために、本発明の効果が大きく発揮される。
　溶融ガラスの母組成の具体例としては以下の組成が挙げられる。
　酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2が６５～７５％、Ａｌ2Ｏ3が０～５％、ＣａＯが０～１５％、ＭｇＯが０～１５％、Ｎａ2Ｏが１０～２０％およびＫ2Ｏが０～３％。さらに好ましい例として、ＳｉＯ2が６５～７５％、Ａｌ2Ｏ3が０～５％、ＣａＯが５～１５％、ＭｇＯが０～１５％、Ｎａ2Ｏが１０～２０％およびＫ2Ｏが０～３％が挙げられる。最も好ましい例として、ＳｉＯ2が６５～７５％、Ａｌ2Ｏ3が０～３％、ＣａＯが５～１５％、ＭｇＯが０～１５％、Ｎａ2Ｏが１０～２０％およびＫ2Ｏが０～３％が挙げられる。
　減圧脱泡装置の各構成要素の寸法は、使用する減圧脱泡装置に応じて適宜選択することができる。図１に示す減圧脱泡槽１２の場合、その寸法の具体例は以下の通りである。なお、断面矩形における外径および内径は一辺の寸法を示す。
　　・水平方向における長さ：１～２０ｍ
　　・外径（断面矩形）：１～７ｍ
　　・内径（断面矩形）：０．２～３ｍ
　上昇管１３および下降管１４の寸法の具体例は以下の通りである。
　　・長さ：０．２～６ｍ、好ましくは０．４～４ｍ
　　・外径（断面矩形）：０．５～７ｍ、好ましくは０．５～５ｍ
　　・内径（断面円形）：０．０５～０．８ｍ、好ましくは０．１～０．６ｍ
　上述した電鋳レンガ層、不定形耐火物層、耐火レンガ層、および、断熱材層の配置は、ガラス溶解槽にも適用できる。
　ガラス溶解槽では、溶融ガラスと直接接触する底部には、耐熱性および溶融ガラスに対する耐食性に優れる電鋳レンガが使用される。ガラス溶解槽を断熱構造とすることが求められる場合、電鋳レンガの外側に耐火レンガ層を設け、その耐火レンガ層の外側に断熱材層を設ける。ここで、電鋳レンガと耐火レンガ層との間に、不定形耐火物層を設け、溶融ガラスの存在時において、その溶融ガラスの流動点と等しい温度となる部位が断熱材層内に位置するように、電鋳レンガ、不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および耐火レンガ層を構成する耐火レンガを選択することで、ガラス溶解槽に使用する電鋳レンガ、および、耐火レンガ層を構成する耐火レンガの使用量を削減することができる。これにより、ガラス溶解槽の製造コストが削減される。
　この場合のレンガ層（電鋳レンガ、耐火レンガ）、不定形耐火物層、断熱材層の厚みの範囲の設定については、前述の上昇管および下降管での条件の設定に準じ、使用時の溶融ガラスの温度範囲、不定形耐火物の充填方法は、従来技術の範囲である。
　以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明する。但し、本発明はこれに限定されるものではない。
　以下に示す実施例では、不定形耐火物層に表１に示す組成の不定形耐火物（キャスタブル耐火物）を使用した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 　不定形耐火物層による溶融ガラスの異質化を下記手順で評価した。
　不定形耐火物上にガラス素地を乗せ、例１については１２００℃、例２については１３００℃に1週間保持した後、６時間程度かけて室温まで冷却した。ガラスを付着させたまま不定形耐火物層を切り出して断面を研磨し、不定形耐火物のガラス素地との界面近傍のガラス組成を電子線マイクロアナライザ（ＥＰＭＡ）で定量分析した。また、定量によって得られた組成のガラスを作成し、その粘度を測定した。表２に、ガラス素地の組成、実施例１～３の異質化したガラス組成、及びそれらの粘度を示す。
　また、不定形耐火物層の圧縮強度をＪＩＳ　Ｒ２２０６－１９９１に記載されている方法で評価した。その結果、不定形耐火物層の圧縮強度は１４０ＭＰａであった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例１，２では、溶融ガラスの異質化により、ガラスの高温粘度の指標として用いられる温度（Ｔlogη＝２、Ｔlogη＝４）が３００℃程度上昇した。実施例３では、Ｔlogη＝２、Ｔlogη＝４が１８０℃程度上昇した。この結果から、後述する実施例４の減圧脱泡装置の構成とした場合に、導管を構成する電鋳レンガ１３ａ間の目地部から溶融ガラスがしみ出した場合であっても、しみ出した溶融ガラスが不定形耐火物層１８よりも外側に位置する耐火レンガ層１７へとしみ出すのが抑制されることがわかる。そして、耐火レンガ層１７を通過している間に、溶融ガラスがさらに高粘度化して、溶融ガラスのしみ出しは、耐火レンガ層１７内で停止する。このため、耐火レンガ層１７よりも外側に位置する断熱材層１９に到達するおそれがない。
（比較例１）
　比較例１では、不定形耐火物層に表３に記載した組成のようにＡｌ2Ｏ3の量が少ない不定形耐火物（タンプ材）を使用して、実施例１～３と同様の手順で溶融ガラスの異質化を評価した。表４に、ガラス素地の組成、異質化したガラス組成、及びそれらの粘度を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　比較例１は、実施例１～３に比べて、溶融ガラスの異質化によるガラスの粘度上昇が少なく、溶融ガラスのしみ出しを抑制できない。
（実施例４）
　本実施例では、図１に示す減圧脱泡装置１を用いて溶融ガラスの減圧脱泡を実施する。減圧脱泡装置１において、上昇管１３、下降管１４およびこれらの周辺部位は、図２に示す構造を有している。
　減圧脱泡装置１の各部の構成材料は以下の通りである。
　　・減圧ハウジング１１：ステンレス
　　・減圧脱泡槽１２：電鋳レンガ
　　・上昇管１３、下降管１４：電鋳レンガ
　上昇管１３の構造は、電鋳レンガ１３ａ（アルミナ質電鋳レンガ）を２個組み合わせて図３に示す形状とし、これを上昇管１３の長手方向に沿って積み重ねる。下降管１４の構造も、上昇管１３の構造と同様である。
　　・延長管２０、２１：白金
　上昇管１３、下降管１４の周囲には、図２に示す構成のバックアップ１５を配設する。
　すなわち、バックアップ１５としては、上昇管１３の外側に耐火物層１６を設け、耐火物層１６の外側に断熱材層１９を設ける。耐火物層１６としては、上昇管１３の周方向に沿って、耐火レンガ１７ａ（緻密質焼成レンガ）を配設してなる耐火レンガ層１７を設ける。但し、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａと、耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａと、の間には、幅３０ｍｍの隙間を設けた。この隙間に、実施例１で使用した不定形耐火物を充填し、１３００℃に加熱して焼結させることにより、耐火物層１６のうち、不定形耐火物層１８を形成した。
　断熱材層１９は、上昇管１３の周方向に沿って、固形断熱材１９ａ（例えば、けい藻土質断熱レンガ、粘土質断熱レンガ、高アルミナ質断熱レンガ等）を配設してなる固形断熱材層である。耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａおよび固形断熱材層を構成する固形断熱材１９ａは、各層の長手方向に沿って積み重ねる。断熱材層１９において、固形断熱材層と、減圧ハウジング１１と、の間には、多孔構造の断熱材（図示せず）を充填する。
　上昇管１３、ならびにバックアップ１５を構成する耐火物層１６（不定形耐火物層１８、耐火レンガ層１７）および断熱材層１９の具体的な構成を表５に示した。なお、下降管１４とそのバックアップ１５も同様の構成である。表５中のＡは緻密質アルミナ系電鋳レンガで、Ｃは緻密質アルミナ－ジルコニア系焼成レンガ、Ｂは高アルミナ質キャスティング材、Ｄは固形断熱材である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　溶融ガラスの減圧脱泡を以下の条件で実施する。
　　・減圧脱泡槽１２内温度：１２００℃
　　・減圧脱泡槽１２内圧力：１８０ｍｍＨｇ（２４０ｈＰａ）
　　・溶融ガラス：ソーダライムガラス（流動点９２０℃）
　　・流量：５０トン／日
　減圧脱泡実施時、上昇管１３を構成する電鋳レンガ１３ａ、不定形耐火物層１８、耐火レンガ層１７を構成する耐火レンガ１７ａ、および断熱材層１９を構成する固形耐火物１９ａおよびマイクロサーム成形体について、内壁面側の温度（内面温度）および外壁面側の温度（外面温度）を、熱電対を用いて測定する。結果を表５に示した。表５から明らかなように、溶融ガラスが導管内を通過する時において、その溶融ガラスの流動点（温度９２０℃）に等しい温度の部位は、断熱材層１９内に位置している。
　減圧脱泡開始から６ヶ月後、断熱材層１９を構成する固形耐火物１９ａには、溶融ガラスによる浸食の兆候は認められない。また、レンガの割れも生じない。
　従来の上昇管１３ならびにバックアップ１５を構成する耐火物層１６（耐火レンガ層１７）および断熱材層１９の具体的な構成（従来構造）を表６に示した。表中のＥはシャモット質焼成レンガである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 　この構成では、ガラスの流動点（温度９２０℃）と等しい温度となる部位が、耐火レンガ層内に位置しており、特許文献２に記載の導管構造に相当する。
　実施例４の構成は、実施例１、２の結果に基づいて、耐火レンガ層１７および断熱材層１９の厚みを設定変更したものである。
　なお、実施例１、２の結果によれば、以下に示す表７の構成も可能である。この溶融ガラスの導管構造の構成は、導管と、その導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、その導管は、その長手方向および周方向に電鋳レンガを配設してなる中空管であり、そのバックアップは、その導管の外側に設けられた耐火物層と、その耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、その耐火物層は、その導管の長手方向および周方向に沿って、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、その不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層からなり、その断熱材層は、固形断熱材をその導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、溶融ガラスが導管内を通過する時において、そのガラスの流動点と等しい温度になる部位がその断熱材層内に位置するように、その導管を構成する電鋳レンガ、その不定形耐火物層を構成する不定形耐火物が選択されてなることを特徴とする。この構成では、耐火レンガ層１７は設けられておらず、耐火物層１６が不定形耐火物層１８のみで構成され、その不定形耐火物層１８の外側に断熱材層１９が位置している。この構成でも、導管を構成する電鋳レンガ間の目地部から溶融ガラスがしみ出した場合であっても、しみ出した溶融ガラスが不定形耐火物層よりも外側に位置する断熱材層へとしみ出すことを抑制できる。この構成でも、溶融ガラスが導管内を通過する時において、その溶融ガラスの流動点に等しい温度の部位は、断熱材層１９内に位置している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　本発明の溶融ガラスの導管構造は、ガラス製造装置の溶融ガラスの導管として使用することができ、特に減圧脱泡装置の上昇管、減圧脱泡槽または下降管として好適である。かかる溶融ガラスの導管構造を用いれば、冷却手段の付設が不要となり、また溶融ガラスの減圧脱泡装置の長寿命化と製造コストの低減を図ることができ、またかかる減圧脱泡装置を用いればガラス製造装置、ガラス溶融槽の長寿命化を図ることができ、またかかる減圧脱泡装置、ガラス製造装置を用いれば、より長寿命化が図られた溶融ガラスの減圧脱泡方法、ガラス製造方法を提供することができ、ガラス製造分野において有用である。
　なお、２０１３年４月２４日に出願された日本特許出願２０１３－０９１２８０号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の開示として取り入れるものである。
１：減圧脱泡装置
１１：減圧ハウジング
１２：減圧脱泡槽
１３：上昇管
１３ａ，１３ａ’：電鋳レンガ
１４：下降管
１５：バックアップ
１６：耐火物層
１７，１７ａ’：耐火レンガ層
１７ａ：耐火レンガ
１８，１８’：不定形耐火物層
１９，１９ａ’：断熱材層
１９ａ：固形断熱材（固形断熱材層）
２０，２１：延長管
２０ａ：固定用のフランジ
２０ｂ：シール用のフランジ
２２：断熱材
３０：溶解槽
４０：処理槽

Claims (18)

  1. 　導管と、該導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、
    　前記導管は、その長手方向および周方向に電鋳レンガを配設してなる中空管であり、
    　前記バックアップは、前記導管の外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、
    　前記耐火物層は、耐火レンガを前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる耐火レンガ層と、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層と、を含み、
    　前記断熱材層は、固形断熱材を前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、
    　溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記導管を構成する電鋳レンガ、前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および前記耐火レンガ層を構成する耐火レンガが選択されてなることを特徴とする溶融ガラスの導管構造。
  2. 　導管と、該導管の周囲に設けられたバックアップと、で構成される溶融ガラスの導管構造であって、
    　前記導管は、その長手方向および周方向に電鋳レンガを配設してなる中空管であり、
    　前記バックアップは、前記導管の外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、
    　前記耐火物層は、少なくとも、前記導管の長手方向および周方向に沿って、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層を含み、
    　前記断熱材層は、固形断熱材を前記導管の長手方向および周方向に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、
    　溶融ガラスが前記導管内を通過する時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記導管を構成する電鋳レンガ、および前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物が選択されてなることを特徴とする溶融ガラスの導管構造。
  3. 　前記耐火物層は、前記耐火レンガ層を２層以上有し、前記耐火レンガ層間に、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる第２の不定形耐火物層をさらに有する請求項１に記載の溶融ガラスの導管構造。
  4. 　前記不定形耐火物は、Ａｌ2Ｏ3とＳｉＯ2の含有量の和（Ａｌ2Ｏ3＋ＳｉＯ2）が６０％以上である請求項１～３のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  5. 　前記不定形耐火物層の圧縮強度が３０～２００ＭＰａである請求項１～４のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  6. 　前記不定形耐火物が、キャスタブル耐火物、プラスチック耐火物およびラミング材からなる群から選択される１種以上である請求項１～５のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  7. 　前記耐火レンガは、緻密質アルミナ系レンガ、緻密質アルミナシリカ系レンガ、緻密質シリカ系レンガ、緻密質ジルコニア系レンガ、緻密質ジルコニアシリカ系レンガ、緻密質ジルコニアアルミナ系レンガ、緻密質アルミナジルコニアシリカ系レンガ、緻密質アルミナマグネシア系レンガ、および、緻密質ジルコニアマグネシア系レンガからなる群から選択される１種以上である請求項１、３～６のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  8. 　前記不定形耐火物層の径方向における厚みの合計が１～５００ｍｍである請求項１～７のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  9. 　前記導管の径方向における電鋳レンガの厚みの合計が５～１０００ｍｍである、請求項１～８のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  10. 　前記耐火物層の径方向における厚みの合計が６～１５００ｍｍである、請求項１～９のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  11. 　前記耐火レンガ層の径方向における厚みの合計が５～１０００ｍｍである、請求項１～１０のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  12. 　前記溶融ガラスの導管構造の径方向における厚みの合計が１５～３０００ｍｍである、請求項１～１１のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  13. 　上昇管、減圧脱泡槽および下降管を有する減圧脱泡装置の上昇管、減圧脱泡槽および下降管の少なくともいずれかとして用いられる請求項１～１２のいずれか一項に記載の溶融ガラスの導管構造。
  14. 　溶融ガラスの導管として請求項１～１３のいずれか一項に記載の導管構造を用いた減圧脱泡装置。
  15. 　上昇管、減圧脱泡槽および下降管を有する減圧脱泡装置を用いて溶融ガラスを減圧脱泡する方法であって、
    　前記上昇管、前記減圧脱泡槽および前記下降管のうち少なくとも一つに請求項１～１２のいずれか一項に記載の導管構造を用いた溶融ガラスの減圧脱泡方法。
  16. 　溶融ガラスの導管の少なくとも一部として請求項１～１２のいずれか一項に記載の導管構造を用いたガラス製造装置を用いるガラス製造方法であって、前記導管構造を通過する溶融ガラスの温度が１０００～１５００℃である、ガラス製造方法。
  17. 　溶融ガラスの母組成が酸化物基準の質量百分率表示で、ＳｉＯ2が６５～７５％、Ａｌ2Ｏ3が０～５％、ＣａＯが０～１５％、ＭｇＯが０～１５％、Ｎａ2Ｏが１０～２０％およびＫ2Ｏが０～３％である請求項１６に記載のガラス製造方法。
  18. 　底部が電鋳レンガを配設してなるガラス溶解槽であって、前記底部をなす前記電鋳レンガの外側にはバックアップが設けられており、前記バックアップは、前記電鋳レンガの外側に設けられた耐火物層と、該耐火物層の外側に設けられた断熱材層と、で構成され、
    　前記耐火物層は、前記底部をなす前記電鋳レンガの外側に耐火レンガを配設してなる耐火レンガ層と、前記底部をなす前記電鋳レンガと前記耐火レンガ層との間に、酸化物基準の質量百分率表示で、Ａｌ2Ｏ3を３０～１００％含有し、かつ、ＳｉＯ2を０～７０％含有する不定形耐火物を施工し、該不定形耐火物を焼結させてなる不定形耐火物層と、を含み、
    　前記断熱材層は、固形断熱材を前記耐火レンガ層の外側に沿って配設してなる固形断熱材層を含み、
    　ガラス原料の溶解時において、該ガラスの流動点と等しい温度になる部位が前記断熱材層内に位置するように、前記電鋳レンガ、前記不定形耐火物層を構成する不定形耐火物、および前記耐火レンガ層を構成する耐火レンガが選択されてなることを特徴とするガラス溶解槽。
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