利用玻璃熔剂在玻璃配合料熔融期间减少泡沫的方法和装置制造方法及图纸

通过将玻璃熔剂，例如但不限于本发明专利技术，硫酸钠铺展在起泡的和/或起沫的玻璃混合物上，减少、甚至消除在熔融玻璃池上形成并抑制在上部火焰和熔融玻璃池之间的热传递的起泡和起沫的玻璃混合物(28)。还提供了用于铺展所述玻璃熔剂的设备(30)。该设备(30)包括铺展喇叭体(32)和加压进料装置(36)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】利用玻璃熔剂在玻璃配合料熔融期间减少泡沬的方法和装相关申请的交叉引用本申请要求2011年3月17日提交的名为“玻璃熔剂和利用它减少玻璃熔炉中的泡沫的方法”的美国临时专利申请N0.61/453，575的权益。该申请N0.61/453，575以其全部内容通过引用在此纳入。专利技术背景专利
本专利技术涉及利用玻璃熔剂在玻璃配合料熔融期间减少泡沫的方法和装置，更具体来说，涉及在熔融玻璃配合料材料后将硫酸盐，例如硫酸钠，铺展在形成在熔融玻璃上的起泡的和/或起沫的玻璃混合物上，以减少、甚至消除起泡的和/或起沫的玻璃混合物。技术问题的讨论在连续型玻璃熔炉中，熔融玻璃主体保持在炉中，并将玻璃配合料原料通过在该炉一端的入口供到熔融玻璃池的表面上。在那里，配合料在熔融玻璃池的表面上形成未熔融的层或“包围”，它可以延伸到炉中显著的距离，直到它变为熔融到熔融玻璃池中。熔融配合料的热通过熔融玻璃液面上的燃烧器产生的辐射热在炉内提供，有时通过浸没式电加热装置辅助。在炉子的入口端的相对端，熔融玻璃通过出口开口从熔融玻璃池取出。在炉子的玻璃配合料材料被加热和熔融的熔融区域与出口开口之间是炉子的对熔融玻璃精制的精制区域，即使熔融玻璃均匀化，并将熔融玻璃中的气泡消除。随着玻璃配合料材料在熔`融玻璃上向炉子的出口开口移动，配合料继续熔融。在配合料完全熔融后，起泡的和/或起沫的玻璃混合物(下文也称作“不期望的混合物”)经常形成在熔融玻璃上。中等量的不期望的混合物通常在到达炉子的出口端之前熔融；然而，过量的不期望的混合物在玻璃移动通过炉子的精制区域并通过出口开口时可以保留在熔融玻璃池上。如玻璃制造领域的技术人员可以领会的，当不期望的混合物离开炉子的出口开口时，之后形成的玻璃带具有富含二氧化硅的表面，其含有大量由玻璃带表面上起泡的和/或起沫的玻璃混合物凝固形成的泡沫缺陷。如前所述，中等量的不期望的混合物在混合物到达出口开口前熔融。即使在不期望的混合物熔融到达出口开口前，不期望的混合物的存在对于玻璃熔融工艺来说也是一种缺陷。为了更详细地讨论该缺陷，从炉子的入口端开始说起。在炉子的入口端处的熔融玻璃上的玻璃配合料原料或配合料包围是相对冷的，并且起到吸热设备的作用。此外，被加热并熔融的玻璃配合料材料，以及熔融玻璃上的不期望的混合物将下面的熔融玻璃池遮蔽而接受不到辐射热。更具体来说，熔融的配合料，以及熔融玻璃表面上存在的不期望的混合物显著抑制在上部火焰与熔融玻璃之间的热传递。此外，不期望的混合物将来自火焰的热从其表面反射掉，到达炉内部的耐火结构。这导致炉顶或炉冠较高的耐火结构温度和较低的熔融玻璃温度。较低的熔融玻璃温度通过限制热传递到精制区域中的玻璃中而抑制泡沫的完全消除。有可供克服玻璃配合料材料起吸热设备和遮蔽作用的问题的技术，例如参见美国专利N0.4，544，396，该专利在此通过引用纳入。不幸的是，目前没有消除在熔融玻璃上的起泡的和/或起沫的玻璃混合物以消除与熔融玻璃上的不期望的混合物相关的缺陷。如玻璃制造领域的技术人员可以领会的，在玻璃配合料熔融后减少或消除起泡和起沫的玻璃混合物将最大化从燃烧火焰到精制区域中的熔融玻璃中的辐射热传递，并最小化对耐火结构的加热，使更多的热从耐火结构传递到熔融玻璃中。专利技术概述本专利技术涉及减少在炉子中熔融玻璃池上形成的起泡和起沫的玻璃混合物的方法，该炉包括进料端、出口端，以及该入口端和该出口端之间的位置，在该位置处移动进入炉子入口端的玻璃配合料原料在它们向该出口端移动时熔融，其中起泡和起沫的玻璃混合物在熔融玻璃池上形成，所述方法通过将玻璃熔剂铺展在起泡和起沫的玻璃混合物上以使起泡和起沫的玻璃混合物坍塌等来实施。本专利技术还涉及由所述熔融玻璃制成的玻璃制品。本专利技术进一步涉及用于将玻璃熔剂铺展在熔融玻璃池上形成的起泡和起沫的玻璃混合物上的设备，所述设备包括铺展喇叭体，和用于使熔剂通过铺展喇叭体以预定的压力作为颗粒喷雾移动的加压进料装置等。此外，本专利技术涉及改进的玻璃熔炉。改进的熔炉包括进料端、出口端和该入口端和该出口端之间的位置等，在该位置处移动进入炉子入口端的玻璃配合料原料熔融，其中起泡和起沫的玻璃混合物在熔融玻璃池上形成。改进包括安装在炉子外壁上的铺展喇叭体，和加压系统等，该加压系统用于使玻璃熔剂颗粒在炉子的期待形成起泡和起沫的玻璃混合物的区域上移动。附图简述图1是结合本专利技术的特征的典型的交叉加热、末端供料的玻璃熔炉的纵截面图。图2是图1的炉子沿2-2线截取的底部俯视图。图3是结合本专利技术特征的装置的立体图，该装置根据本专利技术的教导用于铺展玻璃熔剂以减少、甚至消除起泡和起沫的玻璃混合物。图4-6是显示用于操作根据本专利技术的教导的图3的装置的供应的块状图。专利技术详述如本文中所使用的，除非另有明确规定，所有数值，例如表示值、范围、量或百分比的数值都读作以词语“约”修饰，即使该词语没有明确出现。当说到任何值的数量范围时，该范围应理解为在所提到的最小和最大值之间的每一个数和/或子范围。例如，“1-10”的范围意图包括所有在提到的最小值I和所提到的最大值10之间的全部子范围，并且包括所提到的最小值I和所提到的最大值10，也就是说最小值等于或大于I且最大值等于或小于10。本文所使用的术语“数量”表示I或大于I的整数。在讨论本专利技术的非限制性实施方式前，应理解，本专利技术的应用不限于这里所显示和讨论的特定非限制性实施方式的细节，因为本专利技术能够有其它实施方式。此外，本文使用的用于讨论本专利技术的术语是为了说明而非限制的目的。再此外，除非另有说明，在以下讨论中，相同的附图标记指代相同的要素。这里讨论的本专利技术非限制性实施方式涉及制造玻璃的工艺，其包括，但不限于，熔融玻璃配合料原料，精制该熔融玻璃和通过使熔融玻璃在金属浴上漂浮而制造玻璃带。然而，本专利技术不限于配合原料，本专利技术可以用制造任何玻璃产品的工艺实施，其中玻璃配合料材料的熔融导致在熔融玻璃上形成起泡的和/或起沫的玻璃混合物(下文也称作“不期望的混合物”)。本文中使用的术语“起泡的和/或起沫的玻璃混合物”和“不期望的混合物，，是指“夹带在液体熔融玻璃中的未坍塌的气泡的稳定多层，该液体熔融玻璃支撑在玻璃熔炉中熔融玻璃池的上表面上”。本专利技术涉及的典型玻璃熔炉可以特征在于入口端，在该入口端玻璃配合料原料沉积到保持在炉子中的熔融玻璃池上，以及在于大体上相对的出口端，熔融玻璃的产品流从该出口端从池中取出。本专利技术的【具体实施方式】在常用类型的玻璃熔炉的情况下描述，其中用于熔融的主要热源是来自侧壁上的端口的在熔融玻璃池上横向延伸的多个火焰。应理解，玻璃熔炉其它配置也是常用的，并且也可以从本专利技术受益。参考图1，所描绘的典型玻璃熔炉8包括耐火槽底壁10，槽入口端壁11，拱形顶12，悬挂背壁13，和多个侧燃烧端口 14。端口的数量可以变化；典型的平玻璃炉通常在每侧具有5-8个端口。炉槽含有熔融玻璃池15。侧槽壁16示于图2中。配合料21通过入口开口 17供到池15上，并在其逐渐进入炉子时形成熔融的层或配合料覆盖体18。熔融玻璃通过由出口端壁20部分限定的炉子出口端处的出口开口 19穿过炉子。熔融玻璃池15中的循环流示于图1中。在炉子入口端17存在的相对较冷的配合料材料以及通过配合料18层使熔融玻璃池15屏蔽上部火焰，引起本文档来自技高网...

【技术保护点】
减少在炉子中的熔融玻璃池上形成的起泡和起沫的玻璃混合物的方法，该炉子包含进料端、出口端、以及该入口端和该出口端之间的位置，在该位置处移动进入炉子入口端的玻璃配合料原料在它们向该出口端移动时熔融，其中起泡和起沫的玻璃混合物在熔融玻璃池上形成，所述方法包括：将玻璃熔剂铺展在起泡和起沫的玻璃混合物上以使起泡和起沫的玻璃混合物坍塌。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.17 US 61/453,575;2012.03.13 US 13/418,8931.减少在炉子中的熔融玻璃池上形成的起泡和起沫的玻璃混合物的方法，该炉子包含进料端、出口端、以及该入口端和该出口端之间的位置，在该位置处移动进入炉子入口端的玻璃配合料原料在它们向该出口端移动时熔融，其中起泡和起沫的玻璃混合物在熔融玻璃池上形成，所述方法包括: 将玻璃熔剂铺展在起泡和起沫的玻璃混合物上以使起泡和起沫的玻璃混合物坍塌。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述玻璃熔剂包括硫酸盐。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述玻璃熔剂是钠盐。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述钠盐选自硫酸钠、氯化钠、碳酸钠以及它们的混合物。5.根据权利要求1所述的方法，其中铺展玻璃熔剂在所述炉子中的熔融玻璃中的对流以逆时针方向移动的位置进行。6.根据权利要求1所述的方法，其中铺展玻璃熔剂通过使玻璃熔剂移动通过铺展设备来完成。7.根据权利要求1所述的方法，其中铺展玻璃熔剂通过使玻璃熔剂以I磅/分钟的速率通过铺展设备来完成。8.根据权利要求2所述的方法，其中所述玻璃配合料原料选择为使钠钙硅玻璃具有预定重量百分比的所述钠盐，其中将重量百分比大于零的第一部分的所述钠盐加入所述玻璃配合料原料，并将重量百分比大于零的第二部分的所述钠盐在铺展钠盐进行期间加入，其中第一部分和第二部...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·E·詹森，R·K·邓恩，R·E·艾金，G·迪基亚姆保罗，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：
国别省市：