SU1474110A1

SU1474110A1 - Method of melting borosilicate glass in bath furnaces

Info

Publication number: SU1474110A1
Application number: SU864070095A
Authority: SU
Inventors: Юрий Петрович Бородин; Григорий Ильич Журавлев
Original assignee: Организация П/Я Х-5263
Priority date: 1986-05-23
Filing date: 1986-05-23
Publication date: 1989-04-23

Abstract

Изобретение относитс к стекольной промышленности, в частности к варке электротехнических боросиликатных стекол высокого качества в ванных печах. Цель изобретени - повышение качества стекла при варке в печах периодического действи . Способ варки боросиликатного стекла в ванных печах включает загрузку шихты, разогрев до температуры варки, перемешивание в процессе варки и последующую выработку. Перемешивание осуществл ют путем создани обратного градиента температур по глубине ванны, причем градиент температур в слое стекломассы и на поверхности зеркала составл ет 1-2°с/см. 1 ил.1 табл.The invention relates to the glass industry, in particular to the preparation of high quality electrical borosilicate glass in bathroom furnaces. The purpose of the invention is to improve the quality of glass during cooking in batch ovens. The method of boiling of borosilicate glass in baths includes the loading of the charge, heating up to the boiling temperature, mixing during the boiling process and subsequent generation. Mixing is carried out by creating a reverse temperature gradient over the depth of the bath, the temperature gradient in the glass mass layer and on the surface of the mirror being 1-2 ° s / cm. 1 or 1 table.

Description

Изобретение относитс к стекольной промышленности, в частности к варке электротехнических боросиликат- ных стекол высокого качества в ванных печах.The invention relates to the glass industry, in particular to the preparation of high quality electrical borosilicate glasses in bathroom furnaces.

Целью изобретени вл етс повышение качества стекла при варке в печах периодического действи .The aim of the invention is to improve the quality of glass during cooking in batch ovens.

На чертеже представлена печь периодического действи , с помощью которой осуществл етс способ.The drawing shows a batch furnace with which the method is carried out.

Печь содержит ванну 1 с расплавом стекломассы 2 и электронагревательные элементы 3.The furnace contains a bath 1 with a molten glass mass 2 and electric heating elements 3.

Способ варки боросиликатного стекла заключаетс в том, что в ван- ну 1 печи загружают шихту, разогревают ее до температуры варки и образовавшуюс стекломассу 2 перемешивают. Пе- ремешивание осуществл ют путем создани конвективных потоков по глубине ванны. Конвективные потоки обеспечивают создание обратного градиента температур. При этом градиент температур в слое стекломассы и на поверхности зеркала составл ет 1 - 2°С/см. Перепад температур 1-2°С/см обеспечивает ламинарное течение боросиликатного расплава.The method of boiling the borosilicate glass is that the mixture is loaded into the bath 1 of the furnace, heated to the cooking temperature and the resulting glass melt 2 is mixed. The mixing is carried out by creating convective flows over the depth of the bath. Convective flows provide the creation of a reverse temperature gradient. In this case, the temperature gradient in the glass melt layer and on the surface of the mirror is 1 - 2 ° C / cm. The temperature difference of 1-2 ° C / cm ensures the laminar flow of the borosilicate melt.

При несоблюдении этого услови невозможно создание устойчивого конвективного потока стекломассы достаточной модности, обеспечивающего перемешивание.If this condition is not observed, it is impossible to create a stable convective glass flow of sufficiently fashionable glass that provides mixing.

Уменьшение значени перепада температур приводит к значительному увеличению длительности процесса варки и стоимости энергозатрат.A decrease in the value of the temperature difference leads to a significant increase in the duration of the cooking process and the cost of energy consumption.

Превышение оптимального значени перепада температур приводит к неоправданному увеличению расхода электроэнергии, а также к снижению реальных сроков эксплуатации печи.Exceeding the optimum value of the temperature difference leads to an unjustified increase in power consumption, as well as to a decrease in the actual operating time of the furnace.

4 14 1

ЈьЈ

Процесс варки стекла осуществл ют в печи периодического действи емкостью 3500 кг с максимальным съемом за цикл 1500 кг.The glass melting process is carried out in a batch furnace with a capacity of 3,500 kg with a maximum removal rate of 1500 kg per cycle.

Пример 1. Вар т стекло С52-1. В ванну 1 печи загружают шихту. Разогревают ее пламенем горелок до температуры варки. Образовавшуюс стекломассу перемешивают путем создани обратного градиента температур, который составл ет 1,6°С/см..Градиент создают за счет дополнительного нагрева сло стекломассы на определенной глубине с помощью электронагрева- тельных элементов. В данном случае при температуре стекломассы в зоне зеркала температура стекломассы на глубине 25 см (на глубине съема стекломассы) составл ет 520°С. Обратный градиент температур составл ет 40°С или 1,6°С кг/см. При указанных параметрах процесса варку ведут в течение 10 ч, выход годного стекла составл ет 90% от съема.Example 1. Var t glass C52-1. In the bath 1 of the furnace load the mixture. Preheat it with flame burners to the cooking temperature. The resulting glass melt is stirred by creating a reverse temperature gradient, which is 1.6 ° C / cm. The gradient is created by additional heating of the glass melt layer at a certain depth using electric heating elements. In this case, at a glass melt temperature in the mirror zone, the glass melt temperature at a depth of 25 cm (at a glass removal rate) is 520 ° C. The reverse temperature gradient is 40 ° C or 1.6 ° C kg / cm. At the indicated process parameters, cooking is carried out for 10 hours, the yield of glass is 90% of removal.

Примеры 2-5. Провод т также как в примере йри различных параметрах процесса варки стекла с 40-1.Examples 2-5. It is carried out as in the example of Yri with different parameters of the glass melting process from 40-1.

Параметры способа представлены в табл,1.The method parameters are presented in table. 1.

Результаты экспериментов представлены в табл.2.The results of the experiments are presented in table 2.

Из таблиц видно, что при варке боросиликатного стекла в печах периодического действи при указанном температурном режиме выход годного стекла составл ет 75-90% от съема, КПД печи за цикл составл ет 0,45- 0,585.The tables show that when boiling borosilicate glass in batch furnaces at the indicated temperature conditions, the yield of glass is 75-90% of removal, the efficiency of the furnace per cycle is 0.45-0.585.

При варке стекла с удельным перепадом температур менее 1°С/см происходит значительное увеличение длительности этапа варки (до 26 ч) и стоимости энергозатрат (до 5,88 коп. на 1 кг). Превышение допустимого знаWhen cooking glass with a specific temperature difference of less than 1 ° C / cm, there is a significant increase in the duration of the cooking stage (up to 26 hours) and the cost of energy consumption (up to 5.88 kop. Per 1 kg). Exceeding the allowable value

00

5 five

00

5five

00

5five

104104

чени до 3°С (пример 5) приводит к неоправданному увеличению расхода электроэнергии, а также к снижению реальных сроков эксплуатации печи.to 3 ° C (example 5) leads to an unjustified increase in power consumption, as well as to a decrease in the actual operating time of the furnace.

Создание условий, при которых образуютс интенсивные конвективные потоки в ванных печах периодического действи , позвол ет повысить качество стекломассы и одновременно увеличить объем снимаемой стекломассы за один цикл.The creation of conditions under which intense convective flows are formed in periodical baths allows improving the quality of glass melt and at the same time increasing the volume of glass melt removed in one cycle.

Ускорение варки обеспечиваетс за счет снижени средней в зкости стекломассы путем создани обратного градиента температур в слое стекломассы и на уровне зеркала стекломассы, составл ющего 1-2°С/см. Полученное снижение в зкости приводит к ускорению процесса осветлени .The acceleration of the cooking is achieved by reducing the average viscosity of the glass mass by creating a reverse temperature gradient in the glass mass layer and at the glass mass mirror level of 1-2 ° C / cm. The resulting reduction in viscosity accelerates the clarification process.

Одновременно предлагаемый способ обеспечивает наличие интенсивных конвективных потоков и, как результат , быстрое достижение требуемой гомогенности.At the same time, the proposed method ensures the presence of intense convective currents and, as a result, the rapid achievement of the required homogeneity.

Таким образом, предлагаемый способ варки боросиликатного стекла в ванных печах обеспечивает повышение качества стекла, снижение его себестоимости и энергозатрат.Thus, the proposed method of boiling borosilicate glass in bath furnaces improves the quality of glass, reducing its cost and energy consumption.

Claims

Invention Formula

The method of borosilicate glass cooking in baths. Including loading of the charge, heating up to the cooking temperature, additional electric heating of the glass mass in the layer with the creation of a temperature gradient along its height and subsequent production, in order to improve the quality of the glass when cooking in furnaces batch operation, the temperature gradient in the glass mass layer and on the surface of the zedecal is 1-2 ° C / cm,

Table 1

Table 2

WS GJ

Sch% g%

l