用于生产玻璃产品的装置和方法以及玻璃产品制造方法及图纸

技术编号:25170797 阅读:34 留言:0更新日期:2020-08-07 21:01
本公开总体上涉及一种用于生产玻璃产品的装置和一种用于生产玻璃产品的方法,并且还涉及一种以这种方法生产或可以以这种方法生产的玻璃产品。

【技术实现步骤摘要】
用于生产玻璃产品的装置和方法以及玻璃产品
本公开总体上涉及一种用于生产玻璃产品的装置以及一种用于生产玻璃产品的方法,并且涉及一种以这种方法生产或可以以这种方法生产的玻璃产品。
技术介绍
众所周知,高质量的玻璃产品可能包含固态玻璃形式的缺陷,也称为节瘤(knot)。节瘤形成的各种机制是已知的。例如,节瘤可能是石材缺陷,也就是说,例如批料中仅熔化不充分的部分。主要原因是SiO2颗粒溶解不充分,这些颗粒在熔化过程的进一步进程中被溶解晕圈包围。这种节瘤的特征性指示通常是在中心处可见批料颗粒的聚团。然而,更常见的机理是,由熔化装置的部分熔化的耐火材料和/或由趋于蒸发的玻璃混合物的表面缺陷玻璃产生节瘤。这样的节瘤有时会形成为所谓的“透明节瘤”。透明节瘤在这里应理解为指该节瘤由完全熔化的玻璃状或至少如玻璃的材料组成。与此不同的是,不透明的节瘤是包括熔融的玻璃状或至少如玻璃的材料的节瘤,但是在其中心还存在固体颗粒,其例如可由重结晶的SiO2或未溶解的或尚未溶解完的耐火材料组成。在本公开的上下文中,包括节瘤的玻璃和/或形成节瘤的玻璃被称为缺陷玻璃,而这与该玻璃的确切组成和确切产物无关。由例如易挥发的物质在玻璃熔体的表面上蒸发引起的缺陷玻璃也称为蒸发缺陷玻璃。在本公开的上下文中,将例如由起始玻璃的玻璃熔体对耐火材料的腐蚀所产生的缺陷玻璃称为腐蚀缺陷玻璃或耐火缺陷玻璃。在本公开的上下文中,节瘤也被称为“槽滴”、“冠滴”或“炉滴”的节瘤,不管其产生的精确性质如何,其通常理解为玻璃中的至少部分如玻璃或玻璃状、至少高粘性、经常富含SiO2的缺陷。这些节瘤例如可以伴有所谓的溶解晕圈或丝状条纹。在溶解的极端形式中,产生了大部分含SiO2和/或富含SiO2的条纹。关于这种至少部分为玻璃状和/或如玻璃且至少为高粘性的缺陷的成分,可以粗分为两组。第一组节瘤的成分大致对应于蒸发缺陷玻璃的成分。在本公开的上下文中,蒸发缺陷玻璃应理解为是指通过从基础玻璃的混合物中蒸发例如硼酸钠和/或硼酸的挥发性物质而产生的玻璃。因此,这些缺陷至少是高粘性的玻璃缺陷,在极端情况下甚至是固体的玻璃缺陷,这尤其可能在玻璃熔体的表面上产生,但也会在玻璃池表面以下的存在气体自由交换的边界表面上产生。第二组节瘤尤其包括那些至少高粘度的、并且在极端情况下甚至固态的玻璃体,其成分表明该玻璃缺陷是由耐火材料和玻璃熔体之间的相互作用产生的。在本公开的上下文中,在具有蒸发缺陷玻璃的成分的玻璃节瘤和由耐火材料的腐蚀引起的节瘤之间进行区分,在本公开的上下文中前者也称为“蒸发节瘤”,后者即耐火缺陷玻璃,在本公开的上下文中后者也称为耐火节瘤(RK)。蒸发节瘤和耐火节瘤在缺陷密度上都有特征性的非稳定的发展。因此,在生产过程的其他步骤保持不变的情况下,可能会发生毫无缺陷的阶段自发地被缺陷大量出现的阶段中断。这些波动既可以在几分钟的短时间片段内观察到,也可以在数周和数月的更长时段内观察到。在这种情况下,节瘤密度可以假设为几千个节瘤/千克玻璃,这种高节瘤密度也可能持续数周。这意味着极大的生产损失。用于生产玻璃产品的装置例如在US3450653,US7017372B2,US2017/0050874A1,US2014/366583A1,US5655434B2,US5609661B,SU1318553,US2866383,US2808446,SU977410,US3676099,US4662927,US5078777,US4424071,DE10141858,US10208535,US6227007,US4365987,US4388721,JP2013/193905A,JP2013/193906,WO2007/078875,US4029887,US3266881和US2691689中有所描述。但是,它们没有解决减少由节瘤引起的玻璃缺陷的问题。防止节瘤的措施通常是在槽区域内进行附加内部装配或更改几何形状,或者使用搅拌器,目的是防止含节瘤的玻璃(即缺陷玻璃)进一步流动,或者将含节瘤的玻璃(缺陷玻璃)从无缺陷的玻璃(良品玻璃)移开。然而,对用于生产玻璃产品的装置的构造进行这些修改通常会造成相当大的支出和/或在避免节瘤方面不够有效。欧洲专利申请EP1285886A2例如描述了一种用于生产玻璃熔体的方法和设备。该设备形成为应避免将玻璃液流从表面旁路到熔融集料或熔融槽中的出口,以使所有熔融颗粒在熔融槽中的保留时间尽可能相同。根据EP1285886A2的方法和设备基于这样的思想,即在玻璃表面上普遍形成节瘤或节瘤玻璃,代表颗粒没有完全熔融聚集。因此,可以通过避免仅在短时间内保留在熔槽中的材料从熔槽转移到玻璃生产设备的其他区域中来使这些节瘤最小化。在这种情况下,在EP1285886A2中提出了各种措施,以增加熔槽中所有组分的保留时间:-出口上方设置有盖,或者-可以提供管,该管布置在槽底上方一定距离处,并例如延伸到熔体中半米,或者-可以在出口的区域中提供额外的加热,通过加热,熔槽中的实际上是对流的玻璃液流改变了方向,从而避免了旁路。然而,显而易见的是,EP1285866A2中提出的解决方案也不足以避免节瘤。根据EP1285866A2的理解,节瘤的起源是在熔槽的表面层中,因此在用于生产玻璃产品的设备的区域中,在熔融聚团的区域中,如果合适的话还在精炼该熔融聚团的区域中发生节瘤。但是,这并不完全正确。如前所述,反而是也可以特别是通过沉积槽材料而产生节瘤。节瘤不仅起源于用于生产玻璃产品的设备的区域的熔融聚团的区域中。显然,在这种设备的其他区域中,例如在用于精炼的区域(也称为工作槽)中,也可能引起或发生节瘤。此外,通过将额外设置在距熔槽底部一定距离的管的长度延长半米或更长,有效熔化体积将大大降低。总体而言,现有技术中提供的解决方案因此不足以避免玻璃产品中的节瘤或至少减少节瘤的发生。因此,需要一种装置和方法,其至少减轻现有技术的缺点,特别是节瘤的发生。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种至少减轻现有技术的上述缺点的用于制造玻璃产品的装置和方法,特别是提供一种可以更容易地进一步加工的玻璃产品的制造方法,尤其是一种可防止或至少减少玻璃产品中发生节瘤的生产玻璃产品的方法。本专利技术的另一方面是提供一种玻璃产品,其作为半成品可以更容易地进一步加工。本专利技术的目的通过独立权利要求的主题来实现。具体和/或优选的实施方式可以在从属权利要求中找到。本公开涉及一种用于生产玻璃产品的装置,包括:-用于熔化、特别是熔融玻璃熔体的区域,-特别是用于精炼玻璃熔体的区域,-特别是用于调节玻璃熔体的区域,-用于热成型玻璃熔体以获得玻璃产品的区域;以及-至少一个形成为管的转移器具,玻璃熔体能通过该转移器具从所述装置的一个区域转移到该装置的另一区域,所述管形成为使得所述管的一部分作为突出部分穿过一个区域的侧壁突出到玻璃熔体中,所述突出部分的长度,也就是说所述管在相关区域内突出玻璃熔体的部本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种用于生产玻璃产品(8)的装置,包括:/n-用于熔化、特别是用于熔融玻璃熔体(GS)的区域(S),/n-特别是用于精炼玻璃熔体(GS)的区域(L),/n-特别是用于调节玻璃熔体(GS)的区域(K),/n-用于热成型玻璃熔体(GS)以获得玻璃产品的区域(H);以及/n-至少一个形成为管(R)的转移器具,玻璃熔体(GS)能通过该转移器具从所述装置的一个区域(S、L、K、H)转移到该装置的另一区域(S、L、K、H),/n所述管(R)形成为使得所述管(R)的一部分(r)穿过一个区域(S、L、K、H)的侧壁(SW)突出到玻璃熔体(GS)中,/n优选地,所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)选择为使该突出部分(r)突出到该区域(S、L、K、H)中如此程度,使得几乎没有缺陷玻璃进入所述管并转移到所述装置的另一区域(S、L、K、H),/n优选地,所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)为至少25mm,特别优选为至少50mm,并且最特别优选为至少与管横截面的平均外径(a)一样大,并优选至多为500mm,并且所述管(R)的突出部分(r)距所述装置的在该区域(S、L、K、H)内位于突出部分(r)正下方的内部基底(IB)的距离(A)至少大到几乎没有缺陷玻璃进入所述管并转移到所述装置的另一区域(S、L、K、H),/n所述距离(A)至少为50mm,并优选比管横截面的平均外径(a)至少大1.5倍,优选地,距所述装置的该区域(S、L、K、H)的内部基底的所述距离(A)至多为玻璃池的深度减去管横截面外径的1.5倍。/n...

【技术特征摘要】
20190130 DE 102019102307.61.一种用于生产玻璃产品(8)的装置,包括:
-用于熔化、特别是用于熔融玻璃熔体(GS)的区域(S),
-特别是用于精炼玻璃熔体(GS)的区域(L),
-特别是用于调节玻璃熔体(GS)的区域(K),
-用于热成型玻璃熔体(GS)以获得玻璃产品的区域(H);以及
-至少一个形成为管(R)的转移器具,玻璃熔体(GS)能通过该转移器具从所述装置的一个区域(S、L、K、H)转移到该装置的另一区域(S、L、K、H),
所述管(R)形成为使得所述管(R)的一部分(r)穿过一个区域(S、L、K、H)的侧壁(SW)突出到玻璃熔体(GS)中,
优选地,所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)选择为使该突出部分(r)突出到该区域(S、L、K、H)中如此程度,使得几乎没有缺陷玻璃进入所述管并转移到所述装置的另一区域(S、L、K、H),
优选地,所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)为至少25mm,特别优选为至少50mm,并且最特别优选为至少与管横截面的平均外径(a)一样大,并优选至多为500mm,并且所述管(R)的突出部分(r)距所述装置的在该区域(S、L、K、H)内位于突出部分(r)正下方的内部基底(IB)的距离(A)至少大到几乎没有缺陷玻璃进入所述管并转移到所述装置的另一区域(S、L、K、H),
所述距离(A)至少为50mm,并优选比管横截面的平均外径(a)至少大1.5倍,优选地,距所述装置的该区域(S、L、K、H)的内部基底的所述距离(A)至多为玻璃池的深度减去管横截面外径的1.5倍。


2.根据权利要求1所述的用于生产玻璃产品的装置,包括:
-用于熔化、特别是用于熔融玻璃熔体(GS)的区域(S),
-特别是用于精炼玻璃熔体(GS)的区域(L),
-用于调节玻璃熔体(GS)的区域(K),
-用于热成型玻璃熔体(GS)以获得玻璃产品的区域(H);以及
-至少一个形成为管(R)的转移器具,玻璃熔体(GS)能通过该转移器具从所述装置的用于调节的一个区域(K)转移到所述装置的用于热成型的区域(H)中,
所述管(R)形成为使得所述管(R)的一部分(r)穿过第一区域(S、L、K、H)的侧壁(SW)突出到玻璃熔体(GS)中,
优选地,所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)选择为使该部分(r)突出到所述装置的用于调节的区域(K)中如此程度,使得几乎没有缺陷玻璃进入所述管并转移到所述装置的用于热成型的区域(H)中,
所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)优选为至少25mm,特别优选至少为50mm,并且最特别优选为至少与管横截面的平均外径(a)一样大,并优选至多为500mm,
并且所述管(R)的突出部分(r)距所述装置的在该装置的用于调节的区域(K)中位于突出部分(r)正下方的内部基底(IB)的距离(A)至少如此大,使得几乎没有缺陷玻璃进入所述管并转移到所述装置的用于热成型的区域(H),
所述距离(A)优选为至少50mm,并且更优选比管横截面的平均外径(a)至少大1.5倍,距所述装置的该区域(S,L)的内部基底的所述距离(A)优选至多为玻璃池的深度减去管横截面外径的1.5倍。


3.根据权利要求1或2所述的用于生产玻璃产品的装置,包括:
-用于熔化、特别是用于熔融玻璃熔体(GS)的区域(S),
-特别是用于精炼玻璃熔体(GS)的区域(L),
-特别是用于调节玻璃熔体(GS)的区域(K),
-用于热成型玻璃熔体(GS)以获得玻璃产品的区域(H);以及
-至少一个形成为管(R)的转移器具,玻璃熔体(GS)能通过该转移器具从所述装置的第一区域(S、L、K、H)转移到该装置的另一区域(S、L、K、H),
所述管(R)形成为使得所述管(R)的一部分(r)穿过一个区域(S、L、K、H)的侧壁(SW)突出到玻璃熔体(GS)中,
所述管(R)的突出部分(r)的长度(l)至少为25mm,优选至少为50mm,特别优选至少与管横截面的平均外径(a)一样大,并优选至多为500mm,
并且所述管(R)的突出部分(r)距所述装置的在该区域(S、L、K、H)中位于突出部分(r)正下方的内部基底(IB)的距离(A)为至少50mm,并且优选为至少比管横截面的平均外径(a)大1.5倍,距所述装置的该区域(S、L、K、H)的内部基底的所述距离(A)优选至多为玻璃池的深度减去管横截面外径的1.5倍。


4.根据权利要求1至3任一项所述的装置,其中,
所述管(R)布置在所述装置的处于用于精炼的区域(L)与用于调节玻璃熔体(GS)的区域(K)之间的侧壁(SW)中,所述管的一部分突出到用于精炼的区域(L),以便将或能将玻璃熔体(GS)从用于精炼的区域(L)转移到用于调节的区域(K),和/或
所述管(R)布置在所述装置的处于用于调节的区域(K)与用于热成型玻璃熔体(GS)的区域(H)之间的侧壁(SW)中,所述管的一部分作为突出部分(r)突出到用于调节的区域(K)中,以便将或能将玻璃熔体(GS)从用于调节的区域(K)转移到用于热成型的区域(H)中,
所述管(R)的突出部分(r)穿过侧壁(SW)突出到用于精炼的区域或用于调节的区域(L、K)。


5.根据权利要求1至4任一项所述的装置,其中,所述管(R)形成为使得管横截面的平均内径(i)在玻璃熔体(GS)的流动方向(F)上逐渐变细。


6.根据权利要求1至5任一项所述的装置,其中,所述管(R)包括耐火材料和/或贵金属和/或耐火金属;
优选地,所述管(R)由耐火材料和/或耐火金属组成,至少所述管的与玻璃熔体直接接触的部分、优选整个管被包括贵金属的材料包围。


7.根据权利要求1至6任一项所述的装置,其中,在所述装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员:W·施密特保尔M·哈伯科恩A·科勒A·本斯伯格C·伯格曼V·特林克斯R·艾希霍尔茨M·哈恩H·韦格纳R·施瓦辛格
申请(专利权)人:肖特股份有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1