本实用新型专利技术提供了一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，用于易挥发高品质光学玻璃的间歇式熔炼生产。该坩埚由三部分构成：预熔坩埚、连通管、均化装置构成，预熔坩埚与均化装置通过连通管相连；均化装置由坩埚、分隔板、大搅拌器、小搅拌器和埚盖构成；阶梯型坩埚上方与埚盖相连接，埚盖上预留两个与搅拌器杆配合使用的孔。均化装置的阶梯型坩埚与搅拌器相对密封，大搅拌器位于均化大埚中，小搅拌器位于工作小埚中，该装置适用于某些挥发性较强的光学玻璃品种的单坩埚熔炼，且能获得高均匀性产品。采用该坩埚熔炼的光学玻璃光学参数稳定、良品率高。高。高。
【技术实现步骤摘要】
一种高均匀性光学玻璃熔炼装置
[0001]本技术属于光学玻璃生产设备
具体涉及一种高均匀性光学玻璃熔炼装置。
技术介绍
[0002]传统方式光学玻璃的单坩埚生产多采用桨叶式搅拌器搅拌，并且埚体采用单一圆柱型设计，底部均化效果差，尤其是搅拌器露出玻璃液时，底部不均匀的玻璃液量更多，严重影响产品的良品率。
[0003]专利 CN 108395074 A 公开的一种玻璃备料坩埚及备料方法，它主要是解决氟磷酸盐熔化时对铂金埚壁侵蚀的问题。但由于是高温熔化，还是没办法解决加料过程中的挥发问题。
[0004]专利 CN 205088094 U 公开的一种双结构式搅拌器，它主要是通过设计一个新型的搅拌器来解决现有子母单坩埚玻璃生产的均化不充分、均化效率低的问题。特别是对于某些挥发性较强的玻璃品种，敞开式的埚体设计会导致坩埚内玻璃液上下层存在成分差异，从而影响光学玻璃的内部均匀性和产品的稳定性。
[0005]专利CN 203173958 U公开的一种光学玻璃熔炼坩埚，主要是通过埚体大埚及该埚体大埚底部中央下凹的埚体小埚以及密封设计来解决玻璃挥发问题，均化主要是通过通气管和小搅拌器的搅拌解决。但本技术虽然在均化过程中使单坩埚内部与大气密封隔绝，但是没办法避免加料过程中的挥发问题。即使设计有阶梯型坩埚，一般会采用单一小埚搅拌器,搅拌效率较低,且会造成中心与边部处玻璃液的均匀性较差。虽然通过在坩埚侧面通气和小埚搅拌的方式或新的搅拌器设计可以提高均化效率，但一般只能满足均匀性10-5
的玻璃要求，与满足高品质玻璃均匀性10-6
的指标要求还有一定的差距。
[0006]特别是氟磷酸盐光学玻璃是一种低折射、低色散的特殊光学玻璃，广泛应用于高性能光学系统设计中，但氟磷玻璃因含有大量氟化物成分而具有强烈的挥发性和侵蚀性。氟磷玻璃熔炼过程中侵蚀最严重的阶段是玻璃原料熔化阶段。现有熔炼设备多采用铂金坩埚或其他材料直接高温熔解，会造成原材料挥发，造成光性波动较大，如采用铂金埚，埚壁受氟磷玻璃持续侵蚀后会有微量铂金粒子进入玻璃形成铂酸盐，从而影响氟磷玻璃产品的品质甚至报废，同时也不容易制造出高品质的玻璃产品。
技术实现思路
[0007]本技术的目的是针对上述坩埚结构无法解决挥发性、铂金侵蚀及均化不充分问题，不能获得高均匀性产品的缺点，提供一种能够制造高均匀性玻璃，且减少过程侵蚀和挥发的一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，从而更容易实现高品质玻璃的生产。
[0008]为了实现以上目的，本技术采取了以下方案：一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，该装置由三部分构成：预熔坩埚、连通管和均化装置，材质为石英或铂金，预熔坩埚与均化装置通过连通管相连。均化装置由阶梯型坩埚、分隔板、大搅拌器、小搅拌器和埚盖构成。
阶梯型坩埚上方与埚盖相连接，埚盖上预留两个与搅拌器杆配合使用的孔，分隔板设置在大搅拌器与小搅拌器之间。埚盖的设计减少了均化过程中挥发，双搅拌器的设计，保证了均化的充分性。
[0009]本技术的技术解决方案中所述的阶梯型坩埚由均化大埚与工作小埚构成，且工作小埚位于背离连通管的阶梯型坩埚一侧下方位置，呈阶梯式分布。
[0010]本技术的技术解决方案中所述的连通管位于预熔坩埚底部向上倾斜与阶梯型坩埚液面下位置相连接。
[0011]本技术的技术解决方案中所述的埚盖与大搅拌器、小搅拌器的搅拌器杆之间留有一定间隙，处于相对密封状态；所述分隔板固定在均化大埚与工作小埚之间的埚盖上，分隔板上设有通孔；所述大搅拌器位于均化大埚中，小搅拌器位于工作小埚中。
[0012]本技术的技术解决方案中所述的预熔坩埚为长径比大于2，其制作材料为石英或铂金。预熔坩埚上部裸露在熔炉外面，加料位置在低温区域，可以实现冷顶化料，避免熔化过程的挥发问题。另外，采用高度和直径之比大于2的预熔坩埚，减少熔化液面与坩埚埚壁的接触面积，还减少了由坩埚或铂金侵蚀造成的异物问题。
[0013]本技术的技术解决方案中所述的阶梯型埚体、大搅拌器、小搅拌器、埚盖及隔板均采用铂金制作。
[0014]本技术的技术解决方案中所述的工作小埚的底部设有漏料管；所述预熔坩埚的底部设有放料管，便于出炉后将剩余在预熔坩埚中的玻璃液放出。
[0015]本技术的技术解决方案中所述的均化大埚与工作小埚均为圆柱型体设计，均化大埚与工作小埚之间设有一段连接埚；所述埚盖包括圆锥形均化大埚埚盖、圆锥形工作小埚埚盖和其之间连接的平面形埚盖，均化大埚埚盖和工作小埚埚盖顶端各设计一个开孔；所述分隔板设置在连接埚内，上端与平面形埚盖连接，下部设有通孔。
[0016]本技术的技术解决方案中所述的预熔坩埚和阶梯型坩埚设有独立控温的加热装置；所述预熔坩埚的加热装置采用硅碳棒或硅钼棒，设置在预熔坩埚外部，采用间接加热方式加热，与均化装置分开独立控温。
[0017]本技术的技术解决方案中所述的连通管向上倾斜与阶梯型坩埚液面下1cm处位置相连接。这样可以保证在出炉过程中连通管始终存有玻璃，保证均化装置的相对密封性，减少挥发。
[0018]本技术在现有由埚体、漏料管、搅拌器构成的光学玻璃熔炼坩埚的基础上，将埚体的熔化和均化、工作功能相对分开，减少预熔坩埚的表面积，且上部分裸露在熔炉外部，设计独立控温的结构，且坩埚底部设计放料管，间歇式生产更换牌号时方便及时放掉残留预熔料，保证批次的一致性问题。将均化装置设计为大埚和小埚两部分阶梯式结构，小埚位于大埚的一侧，保证两埚能独立安装适合的搅拌器，坩埚上部的盖板与搅拌器相对紧密配合，减少易挥发牌号在均化过程中的挥发；且小搅拌器叶片在均化装置小埚中，大搅拌器叶片在大埚内，且中部安装有隔板，可保证开搅后，玻璃液充分搅拌，增强搅拌效果，提高产品的一致性。因此本技术具有使单坩埚内部与大气相对密封，减少挥发，同时又能够有效提高玻璃均化效果，适合制备高品质光学玻璃的特点。本技术主要用于高品质光学玻璃的间歇式熔炼。
附图说明
[0019]图1为本装置侧视图。
[0020]图中标记：1. 工作小埚；2. 均化大埚；3. 放料管；4. 预熔坩埚；5. 加料口；6.连通管；7. 均化大埚盖；8. 大搅拌器；9. 小搅拌器；10. 工作小埚盖；11. 铂金隔板；12. 小搅拌器叶片；13. 漏料管。
具体实施方式
[0021]如图1所示，本技术的一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，由预熔坩埚4、连通管6、均化装置构成，其中预熔坩埚4上部有加料口5，底部设计有放料管3。均化装置由均化大埚2、工作小埚1、大搅拌器8、小搅拌器9构成，且均化大埚2与与之密封焊接使用的均化大埚盖7相连接，工作小埚1与与之密封焊接使用的工作小埚盖10相连接；均化大埚2通过连通管6与预熔坩埚4相连接，且工作小埚1位于均化大埚2的右侧，均化大埚2与工作小埚1在埚盖交接处与铂金隔板11相连。铂金隔板11是设计有孔洞的铂金板，工作小埚1在底部1/4处设计有漏料管13，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，其特征在于：该装置由预熔坩埚、连通管和均化装置三部分构成，预熔坩埚与均化装置通过连通管相连；均化装置由阶梯型坩埚、大搅拌器、小搅拌器、分隔板和埚盖构成，阶梯型坩埚上方与埚盖相连接，埚盖上预留两个与搅拌器杆配合使用的孔，分隔板设置在大搅拌器与小搅拌器之间。2.按照权利要求1所述的一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，其特征在于：所述阶梯型坩埚由均化大埚与工作小埚构成，且工作小埚位于背离连通管的阶梯型坩埚一侧下方位置。3.按照权利要求1所述的一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，其特征在于：所述连通管位于预熔坩埚底部向上倾斜与阶梯型坩埚液面下位置相连接。4.按照权利要求2所述的一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，其特征在于：所述埚盖与大搅拌器、小搅拌器的搅拌器杆之间留有一定间隙，处于相对密封状态；所述分隔板固定在均化大埚与工作小埚之间的埚盖上，分隔板上设有通孔；所述大搅拌器位于均化大埚中，小搅拌器位于工作小埚中。5.按照权利要求1或2所述的一种高均匀性光学玻璃熔炼装置，其特征在于：所述预熔坩埚为长径比大于2，其制作材...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡向平，霍金龙，沈义梅，李建新，孟繁艳，冯筠，
申请(专利权)人：湖北新华光信息材料有限公司，
类型：新型
国别省市：
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