用于玻璃熔炉的角块制造技术

公开了一种用于玻璃熔炉槽的角块，所述角块具有外表面，所述外表面包括：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于玻璃熔炉的角块


[0001]本专利技术涉及用于玻璃熔炉的角块，并且涉及包括这种角块的玻璃熔炉。

技术介绍

[0002]许多玻璃产品是通过熔化和精炼可玻璃化的原料混合物制造的，这些原料包括例如氧化物、碳酸盐、硫酸盐和硝酸盐的化合物。这两个步骤在熔炉中进行，熔炉的主要结构元件是耐火产品，该耐火产品可以承受在这些熔炉中遭受的高温和应力。因此，玻璃熔炉通常包括非常大量的耐火产品，根据它们的特性设置在不同的地方。对于熔炉的每个部分，所选择的产品不会导致使得玻璃无法使用的缺陷(这会降低产量)，并且能够抵抗足够长的时间以使熔炉具有令人满意的使用寿命。
[0003]玻璃熔炉、特别是浮法熔炉包括顶部为拱顶的细长槽4(图1)。从上游到下游，有高温熔化和精炼区6、带有变窄的截面的部分(在浮法熔炉中称为“束腰部”)8，然后是低温调节区10。
[0004]将可玻璃化的原料混合物引入上游的熔化和精炼区。该混合物通过加热装置、例如燃烧器(未示出)转化为熔体，这些加热装置设置在槽的侧壁中并交替工作。然后，玻璃熔体通过束腰部进入调节区，在该调节区使玻璃溶体变为合适的温度，以便可以将其取出用于进一步的加工操作，例如成型、拉伸或浮动。
[0005]槽4具有竖直的侧壁14和水平的底部16。侧壁14通常由多个呈侧块形式的区段组成，这些区段通过角块20彼此连接。
[0006]侧壁14的将槽侧壁的两个基本上平坦的区段连接在一起的部分被称为“角块”。
[0007]在加载角块201、熔化端角块202、以及束腰部的入口角块203和出口角块204之间存在区别。
[0008]角块受到的应力很大，有时在竖直和水平方向上都出现明显的开裂。一旦开裂，角块因为熔融玻璃可以渗入裂缝而经受增强的腐蚀。这种加速腐蚀导致过早磨损，从而可以导致大量玻璃泄漏，并最终导致熔炉停机。
[0009]角块还必须承受高热应力，因为角块的一部分通常由于鼓风冷却而处于接近环境温度的环境中，而熔炉内的部分的温度约为1500℃。
[0010]此外，由于维护操作(例如所谓的“电镀”操作，这需要停止熔炉的外部冷却然后重新开始)，或者由于可玻璃化混合物的加载，角块经受热循环。
[0011]角块还必须能够抵抗侵蚀性熔炉蒸汽和冷凝物的腐蚀。此外，角块必须能够抵抗原料通过所造成的侵蚀。
[0012]为了抵抗这些应力，角块由耐火产品制成。
[0013]在耐火产品中，区分为熔凝产品和烧结产品。与烧结产品不同，熔凝产品通常具有连接结晶晶粒的晶间玻璃相。因此，烧结产品和熔凝产品所带来的问题以及解决这些问题所采用的技术方案通常是不同的。因此，为制造烧结产品而开发的组合物不能先验地用于制造熔凝产品，反之亦然。熔凝产品通常称为“电熔凝”产品，是通过在电弧炉中熔化适当原
料的混合物或通过适用于这些产品的任何其他技术获得的。然后将熔融材料倒入模具中，所得产品经受受控冷却循环。
[0014]目前主要采用熔凝产品来形成角块，特别是含有30％至45％的氧化锆的氧化铝
‑
氧化锆
‑
二氧化硅(简称AZS)产品。这些产品的微观结构基本上由氧化铝
‑
α晶体、游离氧化锆晶体、刚玉
‑
氧化锆共晶晶体和晶间玻璃相组成。
[0015]此外，为了增加熔炉的使用寿命，熔炉的耐火材料块的组装必须“干式”进行，即没有接合水泥。因此，为了确保紧密密封，这些块必须具有非常精确的尺寸和良好的表面光洁度。因此，这些块、特别是角块总是经过机加工以确保与相邻块紧密接触。
[0016]然而，角块的抗裂性有时不足以满足玻璃制造商当前需求的变化，他们需要延长熔炉的使用寿命。
[0017]因此，需要具有改进的抗裂性和/或增加的使用寿命的角块。本专利技术的一个目的是满足这种需求。

技术实现思路

[0018]本专利技术涉及一种用于玻璃熔炉槽的角块，所述角块具有外表面，所述外表面优选地包括：
[0019]‑
界定角块的长度的上表面和下表面，
[0020]‑
用于在操作位置与相邻块的相应表面接触的左表面和右表面，
[0021]‑
用于在操作位置与所述槽的内部环境接触的热面，
[0022]‑
与热面相反的冷面。
[0023]根据本专利技术的第一主要方面，在角块的主要部分中，热面是无棱边的，所述主要部分在两个限制性的上横向平面和下横向平面之间、在大于角块的长度的80％上延伸，棱边是热面沿其具有大于25
°
的斜度中断的线。
[0024]如将在随后的描述中更详细讨论的，专利技术人已经发现没有棱边可以减少开裂并增加角块的使用寿命。
[0025]根据本专利技术的角块可以进一步包括以下可选特征中的一者或多者：
[0026]‑
主要部分从上表面延伸到基部，该基部用于在操作位置集成到槽的底部中，或者主要部分从角块的上表面延伸到下表面；
[0027]‑
在主要部分中，热面没有标记大于10
°
的斜度中断的棱边；
[0028]‑
在主要部分中，在中间纵截面中，角块具有从限制性的下横向平面到限制性的上横向平面减小的厚度，或具有恒定的厚度；
[0029]‑
在主要部分中，热面在中间纵截面中的轮廓的点越靠近下表面移动，所述点就变得越来越远离穿过所述轮廓的上端的竖直线；
[0030]‑
热面在中间纵截面中的轮廓是直线的，并且优选地，在操作位置与竖直方向形成小于30
°
且大于2
°
的角度α；
[0031]‑
角度α小于20
°
、优选小于10％、或小于5％和/或大于3
°
；
[0032]‑
热面在主要部分中是严格凸形的；
[0033]‑
在主要部分的任何横截面中，热面具有凸形轮廓，优选为圆弧形状，可选地在其一端或两端延伸出直线区段；
[0034]‑
与主要部分中考虑的横截面无关，热面在横截面中的轮廓具有相同的总体形状；
[0035]‑
主要部分的横截面越靠近限制性的下横向平面移动，热面在所述横截面中的轮廓越长；
[0036]‑
角块的总体形状为具有圆形基部的四分之一圆柱体、或四分之一锥体或具有环形基部的四分之一圆柱体；
[0037]‑
在主要部分中，冷面是无棱边的。
[0038]根据本专利技术的第二主要方面，冷面的至少一部分是隔热的。
[0039]根据本专利技术的第二主要方面的角块可以进一步包括以下可选特征中的一者或多者：
[0040]‑
第一隔热材料布置、优选胶合在冷面的至少一部分上，优选地使得至少覆盖冷面的在操作位置从角块的上表面延伸至浮选区的部分，优选地使得至少覆盖冷面的在操作位置从角块的上表面延伸至浮选区的整个部分；
[0041]‑
优选地，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于玻璃熔炉槽的角块，所述角块具有外表面，所述外表面包括：
‑
界定所述角块的长度(L
20
)的上表面(22s)和下表面(22i)，
‑
用于在操作位置与相邻块的相应表面接触的右表面(22d)和左表面(22g)，
‑
用于在所述操作位置与所述槽的内部环境接触的热面(22c)，
‑
与所述热面相反的冷面(22f)，所述角块的特征在于，在所述角块的主要部分(24)中，所述热面(22c)是无棱边的，所述主要部分(24)在两个限制性的上横向平面(P
24
s)和下横向平面(P
24
i)之间、在大于所述角块的长度的80％上延伸，棱边是所述热面沿其具有大于25
°
的斜度中断的线，所述热面(22c)具有在所述主要部分(24)的任何横截面中为凸形的轮廓(Tc)。2.根据前一项权利要求所述的角块，其中，所述主要部分(24)从所述上表面(22s)延伸到基部(20
b
)，所述基部(20
b
)用于在所述操作位置集成到所述槽的底部中。3.根据前述权利要求中任一项所述的角块，其中，在所述主要部分(24)中，所述热面(22c)没有标记大于10
°
的斜度中断的棱边。4.根据前述权利要求中任一项所述的角块，其中，在所述主要部分(24)中，在中间纵截面(P1
50
)中，所述角块具有从所述限制性的下横向平面(P
24
i)到所述限制性的上横向平面(P
24
s)减小的厚度。5.根据前述权利要求中任一项所述的角块，其中，在所述主要部分(24)中，所述热面在中间纵截面(P1
50
)中的轮廓(Lc)的点越靠近下表面(22i)移动，所述点就变得越来越远离穿过所述轮廓的上端的竖直线(Δ)。6.根据前述权利要求中任一项所述的角块，其中，在所述主要部分(24)中，所述热面在中间纵截面(P1
50
)中的轮廓(L...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊莎贝拉，
申请(专利权)人：法商圣高拜欧洲实验及研究中心，
类型：发明
国别省市：