DE1596392B2 - Verfahren und Reaktor zur Herstellung von Glas - Google Patents
Verfahren und Reaktor zur Herstellung von GlasInfo
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Description
Bei den üblichen Verfahren zur Herstellung von Glas werden die pulverförmigen Ausgangsstoffe, nämlich
der Sand, das Natriumkarbonat, das Kalziumkarbonat, der Dolomit und der Feldspat, in Mischung
miteinander auf die Oberfläche eines in einem Behälter befindlichen Bades aus geschmolzenem Glas von
hoher Temperatur, in der Größenordnung von bis 1500° C, aufgegeben. Die Umwandlung dieser
Mischung in geschmolzenes Glas erfolgt im wesentlichen durch das Zusammenwirken der hohen
Temperaturen, die in der Ofenatmosphäre sowie in dem geschmolzenen Glas selbst herrschen. Die Über-
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eitung der Wärme in die verglasbare pulverförmige modifizierenden Oxyden geliefert werden, gebildete
viasse erfolgt jedoch nur langsam, und aus diesem Netz von dissoziierter Kieselsäure absorbiert diese
Jrunde ist auch die Viskosität der sich bildenden Ionen und fällt in dem unteren Bereich des Bades
Stoffe hoch. Aus diesen beiden wie auch weiteren in Form eines unlöslichen Silikats aus. Die Reak-Jründen·
ist die Geschwindigkeit, mit der sich bei 5 tionsgeschwindigkeit wird weiter dadurch gesteigert,
Jen bekannten Verfahren die Verglasung vollzieht, daß die Salzschmelze, welche den löslichen Bestandiur
gering. teil der Ausgangsstoffe gelöst hat, ihrerseits leicht
Eine Steigerung der Leistung eines Glasschmelz- sämtliche festen Teilchen aus Kieselsäure und den
)fens ist nur durch Einwirkung auf die Temperatur anderen Bestandteilen des verglasbaren Gemenges
ind auf die dieser Temperatur ausgesetzte Oberfläche io benetzt. Da sich andererseits das nicht mit dem flüsles
zu verglasenden Gemenges möglich. Da die Höhe sigen Reaktionsmedium mischbare Glas entsprechend
ler Temperatur, mit der gearbeitet werden kann, dem Fortschritt der Reaktion der Glasbildung von
mmer durch die Feuerfestigkeit der Baustoffe, aus dem flüssigen Reaktionsmedium unter der Wirkung
welchen der Schmelzbehälter besteht, begrenzt ist, der Dichtedifferenz trennt, erfolgen die Reaktion der
.vird die Produktionsleistung eines Glasschmelzofens 15 Bildung des Glases und des Austritts der Gase im
etzten Endes durch die Größe seiner Oberfläche be- Körper eines wenig viskosen Reaktionsmediums,
,timmt. ohne durch die viel höhere Viskosität des bereits
Nach den in der belgischen Fachzeitschrift gebildeten Glases behindert zu werden.
/Silicates Industrieis« vom Februar 1962, Seiten 69 Das in dieser Weise hergestellte Glas kann aus dem
/Silicates Industrieis« vom Februar 1962, Seiten 69 Das in dieser Weise hergestellte Glas kann aus dem
)is 78, veröffentlichten Ergebnissen der Arbeiten von 20 Reaktionsgefäß entnommen und darauf erforder-}elarue,
sind in einem Medium, das aus geschmol- lichenfalls in der gleichen Weise, wie das bei den
'.enen mineralischen Salzen, wie den Alkalihaloge- üblichen Herstellungsverfahren von Glas der Fall ist,
liden oder deren eutektischen Mischungen, besteht, zusätzlichen Homogenisierungsbehandlungen unter-/,um
Beispiel gewisse Metalloxyde, insbesondere die worfen werden.
\lkali- und Erdalkalioxyde in erheblicher Menge, 25 Als geschmolzenes Salz kann insbesondere ein
lagegen die Oxyde der Elemente, die nach der Mitte geschmolzenes Alkalimetallsalz verwendet werden.
Jes periodischen Systems hin liegen, wie SiO2, Al2O-.,, Es ist zwar nicht unbedingt erforderlich, jedoch
Jes periodischen Systems hin liegen, wie SiO2, Al2O-.,, Es ist zwar nicht unbedingt erforderlich, jedoch
^rO2 usw., nur sehr wenig löslich. von Vorteil, wenn als geschmolzenes Salz eines der
Ferner ist in der genannten Veröffentlichung er- Alkalimetallsalze, deren Kationen in die Zusammenäutert,
daß die löslichen Oxyde, welche üblicher- 30 Setzung des Glases eingehen sollen, insbesondere das
.veise als Modifikatoren der glasigen Matrix ange- des Natriums, verwendet wird, dessen Anion seiner-,ehen
werden, in einem solchen Medium aus ge- seits befähigt ist, sich unter Freimachen von
.chmolzenen Salzen in sehr stark dissoziierter Form O— zu spalten. Dieses Sauerstoffion trägt zur Be-/orliegen
und daß das hierbei freigemachte O—-Ion schleunigung der Zerfallreaktion des Kieselsäurejesonders
stark reaktiv ist. 35 netzes bei.
Durch das den Gegenstand der Erfindung bil- In allen Fällen soll das verwendete geschmolzene
-Jende, auf diesen Erkenntnissen und auch für der Salz vorzugsweise den folgenden Forderungen geFeststellung,
daß die üblichen Bestandteile der Glas- nügen: Es muß bei der Reaktionstemperatur stabil,
gemenge, durch welche die modifizierenden Oxyde in d. h., nicht oder nur wenig flüchtig sein und darf entForm
von Na2CO3, CaCO3 usw. eingebracht werden, 4° weder nicht chemisch mit dem verglasbaren Gemenge
ihrerseits in "den geschmolzenen Salzelektrolyten reagieren oder, falls dies doch der Fall ist, muß das
stark dissoziiert sind und das freigemachte O—-Ion Reaktionsprodukt an der Bildung des Glases selbst
Jie Bindung Si-O-Si der Kieselsäure wirksamer an- teilnehmen. Ferner muß das geschmolzene Salz, weil
greift als das durch die alleinige Einwirkung der es meist nicht völlig unlöslich in dem erhaltenen
Wärme wie beim üblichen Schmelzen von Glas der 45 Glas sein wird, von diesem durch ein einfaches und
Fall ist, aufbauende Verfahren wird es möglich, die wenig Kosten verursachendes Verfahren abgeschie-Produktionsleistung
eines Glasschmelzofens erheb- den werden können.
lieh zu steigern. An sich eignen sich eine Reihe von Mineralsalzen,
Das den Gegenstand der Erfindung bildende Ver- wie die Halogenide, die Alkalisulfate oder Mischunfahren
besteht grundsätzlich darin, daß das pulver- 50 gen dieser Salze. Bei weitem am besten genügt aber
förmige Gemenge der verglasbaren Ausgangsstoffe in der Gesamtheit der oben aufgezählten Anforderunein
geschmolzenes Salz eingeführt wird, das auf der gen das Natriumsulfat, dessen bereits übliche Verlleaktionstemperatur
der verglasbaren Stoffe gehalten wendung für die Glasherstellung es am geeignetsten
wird und das bei dieser Temperatur ein Lösungsmit- für die Verwendung im Rahmen des den Gegenstand
tel für wenigstens einen der verglasbaren Ausgangs- 55 der Erfindung bildenden Verfahrens macht. Auf
stoffe bildet, jedoch nicht oder nur sehr beschränkt dieses Salz beziehen sich insbesondere die folgenden
mit dem sich bildenden Glas mischbar ist und das Erläuterungen, wie auch die als Beispiele weiter
im Vergleich zu diesem eine geringere Viskosität be- unten beschriebenen Apparaturen zur Durchführung
sitzt, worauf infolge der unterschiedlichen spezi- des neuen Verfahrens.
Tischen Gewichte das derart erhaltene Glas von dem 60 Natriumsulfat schmilzt zwar bei verhältnismäßig
geschmolzenen Salz abgeschieden und anschließend niedriger Temperatur (von 884° C) besitzt aber bei
geläutert und homogenisiert wird. den hohen Temperaturen (von 1300 bis 1400° C), die
Da wenigstens einer der verglasbaren Ausgangs- für das Erschmelzen von Glas aus den üblichen Ausstoffe
in dem das Reaktionsmedium bildenden ge- gangsstoffen erforderlich sind, nur eine sehr niedrige
schmolzenen Salz löslich ist, wird dieser lösliche Be- 65 Dampfspannung. Außerdem ist seine Dichte niestandteil
sehr schnell in dieser Schmelze dispergiert, driger als die des Glases, so daß es auf dem ge-J.
h., die Reaktion verläuft entsprechend schnell. Das schmolzenen Glas schwimmt, wodurch die Durchi-lurch
die Wirkung der O—-Ionen, die aus den führung des neuen Verfahrens erleichtert wird.
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Das Natriumkarbonat andererseits, welches die Bad aus geschmolzenem Sulfat eingeführt werden,
wesentliche Quelle des Na2O für die Herstellung von Deshalb wird die Reaktionsmasse auf natürliche
Glas ist, ist in dem geschmolzenen Natriumsulfat in Weise energisch gerührt, ohne daß es notwendig ist,
jedem anteiligen Verhältnis mischbar, wobei die für diesen Zweck eine mechanische Vorrichtung vorMischung
dieser beiden Salze die Körner des Quarzes 5 zusehen.
und der anderen in geschmolzenem Natriumsulfat Gleichgültig, in welcher Weise gearbeitet wird,
unlöslichen Ausgangsstoffe vollkommen benetzt. verschwinden die verglasbaren Stoffe sehr schnell in
Die Verwendung von Alkalimetallhalogeniden, dem Körper der Masse aus geschmolzenem Natriuminsbesondere
von Natriumchlorid als Bestandteil des sulfat unter Bildung des Glases, welches sich durch
Bades aus geschmolzenem Salz, ergibt gewisse beson- io Absetzen abscheidet und auf der Sohle des Ofens
dere Vorteile, nämlich insbesondere den eines leich- sammelt. Dieses geschmolzene Glas enthält praktisch
teren Verlaufs des Absetzvorganges des gebildeten keine gasförmigen Einschlüsse. Alle im Verlauf der
Natriumkalziumsilikatglases wegen des niedrigeren Reaktion gebildeten Gasbläschen werden als Folge
spezifischen Gewichts von geschmolzenem Natrium- der großen Flüssigkeit des Reaktionsmediums leicht
chlorid. Ferner wird, da Natriumchlorid flüchtiger ist 15 frei und steigen in diesem auf.
' als Sulfat, im Falle der Verwendung dieses Salzes Das geschmolzene Glas kann leicht durch Ab-
das geschmolzene Bad aus Natriumchlorid Vorzugs- setzenlassen und Abziehen von der darauf schwim-
weise auf eine Temperatur, die nicht höher liegt als menden Schicht aus Natriumsulfat getrennt und
etwa 1000 bis 1100° C, erwärmt. Das kann dann auf dann einer Wärmebehandlung bei Temperaturen im
widerstandselektrischem Wege, durch den Joule- 20 größenordnungsmäßigen Bereich von 1350 bis
Effekt, mittels üblicher Elektroden, zum Beispiel aus 1550° C, das heißt solchen, die gegebenenfalls höher
Graphit oder Molybdän, erfolgen, während anderer- liegen als die, bei welcher die Reaktion der Ausgangs-
seits geschmolzenes Natriumsulfat auf solche Elektro- stoffe in Kontakt mit dem geschmolzenen Natrium-
den korrodierend wirkt, so daß bei Verwendung von sulfat erfolgte, unterworfen werden, durch welche
Natriumsulfat Spezialelektroden, wie solche aus 25 gegebenenfalls die Verglasung dadurch vervollstän-
Zinnoxyd oder Edelmetallen, wie Platin, verwendet digt wird, daß die letzten Spuren von ungeschmol-
werden müssen. zenen Stoffen zum Verschwinden gebracht werden,
Die gegenseitige Löslichkeit der Natrium-Kalzium- der größte Teil des Na2SO4 ausgeschieden und das
Kieselsäuregläser und des Salzes, insbesondere des Glas homogenisiert wird.
Natriumsulfats, ist, sobald der molare Titer dieser 3° Einer der wesentlichen Vorteile des Verfahrens
Gläser an Kieselsäure 50% übersteigt, was auf alle gemäß der Erfindung besteht darin, daß die .sich
industriellen Gläser von großem Verbrauch zutrifft, in dem geschmolzenen Natriumsulfat vollziehende
nur sehr gering, so daß das bei dem neuen Verfahren Ausgangsreaktion, durch welche das Glas gebildet
erhaltene Glas sich leicht von dem Bad aus ge- wird, sehr viel schneller verläuft als das Schmelzen
schmolzenem Sulfat trennt, ohne eine nennenswerte 35 der Ausgangsstoffe bei den klassischen Verfahren
Menge an Sulfat mitzunehmen. in dem aus dem geschmolzenen Glas bestehenden
Es ist besonders bemerkenswert, daß die Zusam- viskosen Medium. Ferner wird auch der Verlauf des
mensetzung des fertigen Glases trotz des Vorhan- Läuterungs- und Homogenisierungsvorganges be-
denseins eines großen Überschusses an Natriumionen schleunigt, so daß das Verfahren gemäß der Erfin-
in dem Reaktionsmedium nur die gewünschte Menge 40 dung es im Ergebnis ermöglicht, in einem Schmelz-
an Natrium enthält, die in Form des Gemenges selbst ofen von sehr viel kleineren Abmessungen eine
eingeführt wurde. größere Produktionsleistung an Glas zu erzie-
Der Grund hierfür ist der, daß die Bedingungen len.
eines elektrischen Gleichgewichts verlangen, daß die Der thermische Wirkungsgrad der klassischen
Sulfationen während der Reaktion je an zwei Na- 45 Glasschmelzofen ist bekanntlich wegen der großen
triumionen gebunden sind, so daß nur die Natrium- Oberflächen, über welche Wärmeverluste durch
ionen, die im Überschuß zu den in dem Bad aus ge- Strahlung und Konvektion eintreten, gering. Die erschmolzenem
Sulfat vorhanden sind, in die Glaszu- hebliche Steigerung der Schmelzleistung, welche sich
sammensetzung eingehen können. durch das Verfahren gemäß der Erfindung ergibt, er-
Da andererseits Natriumsulfat bei Temperaturen 50 möglicht es, für eine gegebene Produktion die Obervon
unterhalb 1400° C kaum mit Kieselsäure reagiert, fläche der öfen zu verringern, was sich in einer erbildet
es ein stabiles Reaktionsmedium, das, abge- heblichen Einsparung an feuerfesten Baustoffen und
sehen von den Verlusten, die durch die geringen in auch Brennstoffen auswirkt.
das gebildete Glas mitgenommenen Mengen oder Dadurch, daß die an sich schon sehr kurze Phase
durch Zersetzung oder Verdampfung eingetreten 55 der Bildung des Glases in dem aus geschmolzenem
sind, praktisch nicht erneuert zu werden braucht. Natriumsulfat bestehenden Medium bei einer nie-
Es wurde gefunden, daß, wenn die Mischung der drigeren Temperatur als bei den üblichen Verfahren
verglasbaren Ausgangsstoffe — Sand, Natriumkar- durchgeführt werden kann, wird auch die Lebensbonat,
Kalkstein, Dolomit, Feldspat usw. — in das dauer der feuerfesten Baustoffe erhöht,
auf einer nur wenig erhöhten Temperatur, zum Bei- 60 Wie gefunden wurde, eignen sich unter den durch spiel von 1200° C beginnend, erhaltene Bad aus ge- das Verfahren gemäß der Erfindung gegebenen schmolzenem Natriumsulfat eingeführt wird, sich Voraussetzungen, das heißt, das Arbeiten mit geeine unmittelbare schnelle und heftige Reaktion voll- schmolzenem Natriumsulfat bei Temperaturen von zieht, die infolge der schnellen Zersetzung der Kar- 1200 bis 1500° C, als Baustoffe für den Reakbonate von dem Freiwerden sehr großer Gasmengen 65 tionsbehälter besonders gut die aus praktisch reiner begleitet ist. Der Reaktionsverlauf bleibt heftig, auch Tonerde oder praktisch reinem Zirkonoxyd bestehenwenn die verschiedenen Ausgangsstoffe nicht in Form den feuerfesten Körper,
eines Gemisches aus diesem, sondern für sich in das Die Ausarbeitung, Läuterung und Homogeni-
auf einer nur wenig erhöhten Temperatur, zum Bei- 60 Wie gefunden wurde, eignen sich unter den durch spiel von 1200° C beginnend, erhaltene Bad aus ge- das Verfahren gemäß der Erfindung gegebenen schmolzenem Natriumsulfat eingeführt wird, sich Voraussetzungen, das heißt, das Arbeiten mit geeine unmittelbare schnelle und heftige Reaktion voll- schmolzenem Natriumsulfat bei Temperaturen von zieht, die infolge der schnellen Zersetzung der Kar- 1200 bis 1500° C, als Baustoffe für den Reakbonate von dem Freiwerden sehr großer Gasmengen 65 tionsbehälter besonders gut die aus praktisch reiner begleitet ist. Der Reaktionsverlauf bleibt heftig, auch Tonerde oder praktisch reinem Zirkonoxyd bestehenwenn die verschiedenen Ausgangsstoffe nicht in Form den feuerfesten Körper,
eines Gemisches aus diesem, sondern für sich in das Die Ausarbeitung, Läuterung und Homogeni-
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ierung des Glases stellen bei dem Verfahren gemäß immer vollkommeneren Auflösung der nicht in
ier Erfindung schärfer gekennzeichnete und gegen- Reaktion getretenen Gemengebestandteile, die mit
;inander abgegrenzte Arbeitsphasen dar als bei den dem Silikat mitgenommen wurden, fortschreitend in
iblichen Herstellungsverfahren für Glas. sich der des endgültig herzustellenden Glases mehr
Die Phase der Ausarbeitung des Glases stellt eine 5 und mehr näherndem Sinne.
,ehr lebhaft verlaufende Reaktionsperiode dar, Schließlich sammelt sich die aus Natrium-Kalium-
•velche beginnt, sobald das Gemenge, insbesondere silikat bestehende Masse im Bodenbereich des
Jessen Bestandteile Quarz und Natriumkarbonat, auf Reaktionsbehälters.
ias Bad aus geschmolzenem Natriumsulfat auftreffen, In diesem Zeitpunkt beginnt die dritte Arbeitsn
welchem sich das Natriumkarbonat löst. Diese io phase, deren Zeitdauer T3 beliebig durch die Gestallte
Phase ist durch eine sehr reichliche Schaum- tung und die Abmessungen des Ofens eingestellt werjildung
gekennzeichnet, die insbesondere auf die den kann. Während dieser letzten Phase vollendet
Abspaltung des CO2 der Karbonate zurückzuführen sich die Homogenisierung des Glases, wobei ferner
st. Sobald die Einführung der Ausgangsstoffe unter- auch gegebenenfalls das von dem Glas mitgenomorochen
wird, hört die heftige Reaktion und das Frei- 15 mene Natriumsulfat, sei es durch bloße Wärme-.verden
von Gas unmittelbar auf und die Oberfläche einwirkung oder durch Reduktion, ausgeschieden
-Jes Bades aus geschmolzenem Sulfat beruhigt sich wird.
.vieder. Die Zeitdauer T1 von der Größenordnung Die gesamte Verweilzeit T des Behandlungsgutes
;iniger Minuten dieser turbulenten Reaktion ist die, in dem Reaktionsbehälter ist die Summe der Zeit-.velche
für die Umwandlung des heterogenen Ge- 20 dauern T1-FT2-FT.,, wobei, wie bereits gesagt wurde,
■nenges aus den Ausgangsstoffen in eine sehr viel die Zeitdauer T1 einigen Minuten und die Zeitdauer
lomogenere Masse, die im wesentlichen aus einem T2 einigen 10 Minuten entspricht. Der Gesamtwert T
.■Calzium-Natriumsilikat, das hinreichend reich an der Verweilzeit kann am einfachsten durch Beein-
;<ieselsäure ist, um den Bedingungen der Unmisch- flussung des Wertes T3 geregelt werden. Praktisch
oarkeitszone des Gleichgewichtsdiagramms zu ent- 25 kann die Gesamtzeitdauer T vorteilhafterweise zwi-,prechen
und demzufolge die Abscheidung dieser sehen 1 und 2 Stunden betragen. Ihr optimaler Wert
vlasse aus dem Bad aus geschmolzenem Natrium- hängt von den an den verschiedenen Stellen des
,ulfat zu ermöglichen, erforderlich ist. Die Zusam- Weges, den das Material durch den Ofen nimmt,
•nensetzung des glasigen Anteils dieser Masse ent- erreichten örtlichen Temperaturen ab..
,pricht noch nicht vollkommen der Zusammen- 30 Wenn vorher die Menge des herzustellenden >etzung des endgültig herzustellenden Glases. Da Glases festgelegt und durch Versuche die annähernde -liese Masse dichter ist als das geschmolzene Natrium- Gesamtverweilzeit T ermittelt worden ist, ergeben •>ulfat, sinkt sie auf den Boden des Reaktionsgefäßes sich hieraus die Abmessungen der verschiedenen Arab, wobei sie gegebenenfalls Ausgangsstoffe mit- beitsbereiche des vollständigen Reaktionsbehälters, nimmt, die noch nicht in Reaktion treten konnten. 35 In jedem Falle ist die Gesamtdauer der Ausarbei-Dieser noch nicht umgesetzte Anteil der Ausgangs- tung des hergestellten Glases sehr viel kürzer als bei stoffe besteht im wesentlichen aus Kieselsäure in dem klassischen Verfahren, so daß die räumlichen Form von Quarz und/oder Cristobalit, wobei die. Abmessungen der verschiedenen Abteile des Ofens anteilige Menge des Cristobalits überwiegt, falls ebenfalls sehr viel kleinere sind,
das Absinken des gebildeten Kalzium-Natriumsilikats 40 Da das Verfahren gemäß der Erfindung auf der durch die Schicht aus geschmolzenem Natriumsulfat Abscheidung und dem Absetzen der glasigen Phase hinreichend langsam erfolgt, um zu ermöglichen, daß aus der aus geschmolzenem Natriumsulfat bestehendie Umwandlung des Quarzes in Cristobalit sich den Phase beruht, müssen die zur Durchführung dievollziehen kann. Diese allotrope Umwandlung wird ses Verfahrens verwendeten. Reaktoren im wesentaußerdem durch den ionischen Charakter des Me- 45 liehen ein erstes Abteil von der Gestalt einer Vordiums sowie dessen hohe Temperatur begünstigt. lage (in welcher die beiden ersten den Zeitabschnit-
,pricht noch nicht vollkommen der Zusammen- 30 Wenn vorher die Menge des herzustellenden >etzung des endgültig herzustellenden Glases. Da Glases festgelegt und durch Versuche die annähernde -liese Masse dichter ist als das geschmolzene Natrium- Gesamtverweilzeit T ermittelt worden ist, ergeben •>ulfat, sinkt sie auf den Boden des Reaktionsgefäßes sich hieraus die Abmessungen der verschiedenen Arab, wobei sie gegebenenfalls Ausgangsstoffe mit- beitsbereiche des vollständigen Reaktionsbehälters, nimmt, die noch nicht in Reaktion treten konnten. 35 In jedem Falle ist die Gesamtdauer der Ausarbei-Dieser noch nicht umgesetzte Anteil der Ausgangs- tung des hergestellten Glases sehr viel kürzer als bei stoffe besteht im wesentlichen aus Kieselsäure in dem klassischen Verfahren, so daß die räumlichen Form von Quarz und/oder Cristobalit, wobei die. Abmessungen der verschiedenen Abteile des Ofens anteilige Menge des Cristobalits überwiegt, falls ebenfalls sehr viel kleinere sind,
das Absinken des gebildeten Kalzium-Natriumsilikats 40 Da das Verfahren gemäß der Erfindung auf der durch die Schicht aus geschmolzenem Natriumsulfat Abscheidung und dem Absetzen der glasigen Phase hinreichend langsam erfolgt, um zu ermöglichen, daß aus der aus geschmolzenem Natriumsulfat bestehendie Umwandlung des Quarzes in Cristobalit sich den Phase beruht, müssen die zur Durchführung dievollziehen kann. Diese allotrope Umwandlung wird ses Verfahrens verwendeten. Reaktoren im wesentaußerdem durch den ionischen Charakter des Me- 45 liehen ein erstes Abteil von der Gestalt einer Vordiums sowie dessen hohe Temperatur begünstigt. lage (in welcher die beiden ersten den Zeitabschnit-
Um einen Anhalt für die Zeitdauer zu erhalten, ten T1 und T2 entsprechenden Arbeitsphasen durchdie
für das Absinken des Kalzium-Natriumsilikats geführt werden), auf dessen Sohle das gebildete Glas
durch die Schicht von geschmolzenem Natriumsilikat kontinuierlich fließt, und dann ein zweites Abteil auferforderlich
ist, kann gesagt werden, daß die Zeit- 5° weisen, in welches das Glas aus dem ersten Abteil
dauer T2 in Minuten dieser zweiten Arbeitsphase fließt, und in dem seine Homogenisierung, die die
etwa 2U der Dicke der Schicht aus geschmolzenem dritte Arbeitsphase mit der Zeitdauer T3 bildet,
Natriumsulfat in cm gemessen entspricht. erfolgt.
So beträgt, falls beispielsweise die Dicke der Um die Leistung einer solchen Anlage, das heißt,
Schicht aus geschmolzenem Natriumsulfat großen- 55 die Menge an Ausgangsstoffen, die in der Zeiteinheit
ordnungsmäßig 60 cm beträgt, die Zeitdauer T2, verarbeitet werden, zu erhöhen, ist es, da die Anwährend
welcher das Natrium-Kalziumsilikat wäh- fangsreaktion sehr heftig verläuft und für diese wegen
rend seines Absinkens in Kontakt mit dem Natrium- der hierbei erzeugten großen Schaummengen ein ersulfat
bleibt, größenordnungsmäßig 40 Minuten. Wie heblicher Raumbedarf vorhanden ist, erwünscht, die
ersichtlich, ist die Dauer dieser zweiten Arbeitsphase 60 Oberfläche der Badschicht aus geschmolzenem Nasehr
viel länger als die Zeitdauer T1 zwischen der triumsulfat möglichst zu vergrößern. Im Gegensatz
Einführung der Ausgangsstoffe in das geschmolzene hierzu ist es aber, um die Abkürzung der zweiten und
Sulfat und der Abscheidung des mit diesem nicht der dritten Arbeitsphase der Herstellung des Glases
mischbaren Natrium-Kalziumsilikats, welche nur ausnutzen zu können, notwendig, die Größe des Beeinige
Minuten beträgt. 65 hälters, in welchen das noch unvollkommen geschmol-
Im Verlauf dieser zweiten Arbeitsphase, die über zene Glas einströmt, ebenso wie das Fassungsver-
10 Minuten dauern kann, ändert sich die Zusammen- mögen des Teils des Reaktors, in welchem die ab-
setzung des Kalzium-Natriumsilikats als Folge der schließende Homogenisierung des Glases und seine
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Reinigung durch Auflösung der letzten Spuren von Öffnung 11 der Scheidewand 3 in das Abteil 2 und
nicht geschmolzenen Ausgangsmaterialien und ge- bildet in diesem eine Schicht 15, welche sich in die-
gebenenfalls die Abscheidung des mitgenommenen sem Abteil in Richtung auf das Arbeitsabteil 4 und
Natriumsulfats erfolgt, zu verringern. den Abschlußschieber 12 t des letzteren Abteils be-
Andererseits kommen, wie einer besonderen Er- 5 wegt.
läuterung nicht bedarf, die Eigenschaften der sich am Mit dem Ziele, die Menge der auf der Sohle 6 des
Boden des Reaktors unterhalb der Schicht aus ge- Abteils 1 ruhenden glasigen Natrium-Kalziumsilikatschmolzenem
Natriumsulfat ansammelnden glasigen masse zu verringern, kann diese Sohle vorteilhafter-Masse
dem endgültig herzustellenden Glas um so weise, wie das gestrichelt bei 16 dargestellt ist, konnäher,
je dicker diese Schicht ist. io kav gekrümmte Gestalt erhalten. Um das in dem Ab-
Die Gestalt und die Abmessungen des Reaktions- teil 2 befindliche Glasvolumen zu verringern, ist es
behälters werden neben anderen durch Berücksichti- zweckmäßig, die Sohle 9 dieses Teils des Reaktors in
gung der vorstehenden Überlegungen bestimmt. der aus der Abbildung ersichtlichen Weise anzu-
Nachstehend werden als Beispiele an Hand der heben.
Abbildungen verschiedene Ausführungsformen von 15 Die Beschickung des Reaktors mit dem Glas-
zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfin- gemenge erfolgt vorzugsweise durch den mittleren
dung geeigneten Reaktoren beschrieben. Teil des Gewölbes 8 hindurch, um dadurch sicherzu-
Fig. 1 ist ein vertikaler Schnitt durch eine erste stellen, daß das Gemenge unmittelbar in die Na-
Ausführungsform eines Reaktors, der wegen der Nei- triumsulfatschicht hineinfällt. Das Gemenge wird aus
gung der einen seiner Wandungen als ein solcher vom 20 einem Speicherbehälter 17 durch eine zweckentspre-
Trichtertyp bezeichnet werden kann; chende Fördervorrichtung in einen Zwischenbehälter
Fig. 2 ist ein Horizontalschnitt in kleinerem Maß- 18 überführt, der unten durch einen beispielsweise
stab gemäß Linie II-II der F i g. 1; schwingenden Rost 18 α abgeschlossen ist. Das
Fig. 3 ist ein Vertikalschnitt durch einen ebenfalls Niveau des oberhalb dieses Rostes 18a befindlichen
trichterförmigen Reaktor eines anderen Typs; 25 Gemenges wird auf einer gewissen Höhe erhalten, um
F i g. 4 veranschaulicht eine weitere Ausführungs- hierdurch einen Widerstand für die in dem Ofen ent-
form eines ebenfalls, soweit dies die Sohle des ersten wickelten Gasströme zu erzeugen, daß diese gezwun-
Abteils betrifft, trichterförmig ausgebildeten Reak- gen sind, über den Kamin 30 abzuströmen,
tors; Das regelmäßige Hereinfallen des Gemenges in das
F i g. 5 ist ein Horizontalschnitt gemäß Linie V-V 30 Abteil 1 des Reaktors wird durch eine zweckentspre-
der Fig. 4; chende in der Abbildung nicht dargestellte Vorrich-
F i g. 6 ist eine Aufsicht auf einen kreisförmigen tung gesichert.
Reaktor; Um ein Festsetzen des Gemenges und eine Ver-
F i g. 7 ist ein Vertikalschnitt durch einen solchen stopfung des Zwischenbehälters 18 als Folge der
kreisförmigen Reaktor; 35 Wirkung der Strahlungswärme des Ofens zu verhin-
F i g. 8 ist ein Horizontalschnitt gemäß Linie VIII- dem, wird die Austrittsöffnung 20 dieses Behälters
VIII der Fig. 7; vorzugsweise doppeltkonisch ausgebildet und durch
F i g. 9 schließlich zeigt in der F i g. 1 entspre- einen Wassermantel 19 gekühlt.
chender Darstellung einen wie der in dieser Figur Außer der beschriebenen Beschickungsöffnung für
dargestellte ausgebildeten Reaktor, dessen Beheizung 40 das Abteil 1 kann gegebenenfalls noch eine zweite
abweichend von der nach Fig. 1 vorgesehenen Be- Zuführungsöffnung für Ausgangsstoffe in dem Abheizung
durch Brenner ganz oder zum Teil durch teil 2 vorgesehen sein, die in der Abbildung schemaeine
elektrische Beheizung ersetzt ist. tisch gestrichelt, mit 21 bezeichnet, angedeutet ist.
Der in F i g. 1 dargestellte Reaktor besteht im Durch diese Öffnung können unmittelbar in das Abwesentlichen
aus zwei voneinander durch eine 45 teil 2 besondere Ausgangsstoffe oder auch ein Rea-Scheidewand
3 getrennten Abteilen 1 und 2 und genz, wie Kohlenstoff, eingeführt werden, falls das
einem nachgeschalteten von dem Abteil 2 durch eine in dem Glas mitgenommene Natriumsulfat durch
Scheidewand 5 getrennten Arbeitsabteil 4. Reduktion desselben zerstört werden soll.
Das Abteil 1, welches das geschmolzene Natrium- Die Beschickung des Abteils 1 mit Ausgangsstoffen
sulfat enthält, wird unten durch eine gegebenenfalls 50 kann sowohl kontinuierlich wie auch in aufeinander-
plane Sohle, eine geneigte Rückwand 7, ein Ge- folgenden Posten erfolgen. Im ersten Falle wird die
wölbe 8 und die erwähnte vertikale Wand 3 begrenzt. laufend aufgegebene Gutsmenge so eingestellt, daß
Das Abteil 2 weist ebenfalls eine Sohle 9 und ein die oberhalb der Schicht aus geschmolzenem Na-
Gewölbe 10 auf. Es steht in seinem unteren Bereich triumsulfat gebildete Schaumschicht 24 eine vorbe-
mit dem Abteil 1 durch eine im unteren Ende der 55 stimmte Dicke nicht übersteigt. Im zweiten Fall wird
Scheidewand 3 vorgesehene Öffnung 11 in Verbin- jeder weitere Gemengeposten erst aufgegeben, sobald
dung. die durch die Einführung des vorhergehenden Postens
Das Arbeitsabteil 4, das von dem Abteil 2 durch erzeugten Schäume verschwunden sind,
die Scheidewand 5 getrennt ist, wird durch einen Die Beheizung des Reaktors erfolgt im Fall des
höhenverstellbaren Schieber 12 begrenzt, der mit der 60 in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels durch
Wandung 12 a des Ofens eine zum Beispiel als Schlitz Brenner 22, 25, 26, 27, 28 und 29. Aus dem Schnitt,
126 gestaltete Ausflußöffnung für das Glas bildet. der in der Figur den Brenner 22 zeigt, ist ersichtlich,
In dem Abteil 1 befindet sich das geschmolzene daß die Wandungen der für die Brenner in dem
Natriumsulfat in Form einer die auf der Sohle 6 auf- Mauerwerk des Reaktors vorgesehenen Öffnungen
ruhende Schicht 14 aus nicht mit dem geschmolze- 65 gegen die Horizontale geneigt sind, um zu ermög-
nen Natriumsulfat mischbaren Natrium-Kalziumsili- liehen, daß das auf diese Wandungen aufgeschleu-
kat überlagernden Schicht 13. Das Glas fließt im derte geschmolzene Salz unter der Wirkung der
Zuge seiner Ausarbeitung kontinuierlich durch die Schwerkraft in den Reaktor zurückfließt. Auch der
11 12
Brenner 22 selbst ist geneigt, und zwar so angeord- Das in dem Abteil 1 enthaltene geschmolzene Na-
iet, daß seine Flamme in Richtung nach unten auf triumsulfat bildet eine die Masse des in Bildung be-
;inen Bereich wirkt, dem möglichst viel Wärme zu- findlichen geschmolzenen Glases 39, welches auf der
geführt werden soll. Sohle 40 des Abteils 1 fließt, überlagernde Schicht 38.
Die Menge der aufgegebenen Ausgangsstoffe wird 5 Die in F i g. 5 ersichtlichen geradlinigen konver-
>o eingestellt, daß die Dicke der Schaumschicht 24 gierenden Linien 49 sind die Linien der größten Nei-
jas durch die gestrichelte Linie 23 in F i g. 1 ange- gung der Sohle 40, die, wie ersichtlich, nicht plan ist,
jeutete Niveau nicht übersteigt. sondern trichterähnliche Form besitzt. Durch diese
Die Brenner 25 und 26 dienen der Beheizung der Ausbildung der Sohle wird bewirkt, daß das Glas
Johle des Reaktors zu dem Zweck, das Glas auf der io nach der öffnung 41 hin, durch welche es in das Ab-
femperatur zu erhalten, die es so leichtflüssig macht, teil 2 einfließt, konvergiert. Dieses letztere Abteil, das
laß es die öffnung 11 am unteren Ende der Scheide- schmaler ist als das Abteil 1, wird durch Brenner 42
,■/and 3 durchfließen kann. und 43 beheizt. Ihm schließt sich ein drittes Abteil 4
Die dem Abteil 2 zugeordneten Brenner 27 und (das Arbeitsabteil) an, das durch einen Brenner 43 α
28 dienen dazu, das Glas in diesem Abteil auf die 15 beheizt wird.
Temperatur zu erhitzen, die erforderlich ist, um die Erwünschtenfalls kann die Sohle 40 des Abteils 1
Auflösung der letzten Spuren von Quarz, die darin durch Brenner, wie die Brenner 25 und 26 der
loch enthalten sein können, und gegebenenfalls die Fig. 1, beheizt werden, wodurch es möglich wird,
\btrennung des in das Glas mitgenommenen Na- den für das leichte Hießen des Glases erwünschten
riumsulfats zu bewirken, falls dieses in zu großer 20 Viskositätszustand desselben zu erzielen,
vienge vorhanden sein sollte. Die Temperatur in dem Im Falle der bisher beschriebenen Ausführungs-
A.bteil2 kann höher sein als die in dem Abteil 1. formen ist das Abteil 1 des Reaktors im Horizontal-
■)ie in dem Abteil 2 gebildeten, gegebenenfalls mit schnitt quadratisch oder rechteckig gestaltet. Es kann
/erdampftem Natriumsulfat beladenen Gase werden aber auch, wie gemäß der nunmehr zu beschreiben-
lurch den Kamin 31 abgeführt. Die Kamine 30 und 25 den Ausführungsform, im Horizontalschnitt kreis-
Jl stehen mit Rekuperatoren für das Natriumsulfat förmig ausgebildet sein.
md mit den ihnen zugeordneten Rauchkanälen in Eine solche Ausführungsform ist schematisch in
Verbindung. Aufsicht in F i g. 6 dargestellt. Hierbei ist das Ab-
Um die Größe der Trennfläche zwischen der teil 1 kreisförmig mit vertikalen Wandungen gestaltet
Schicht aus geschmolzenem Natriumsulfat 13 und der 30 und steht über eine öffnung 50 mit dem Abteil 2, das
ms Glas 14 zu verringern, erhält das Abteil 1 vor- ebenso wie das zweite Abteil des Reaktors gemäß
'.ugsweise die Form eines umgekehrten Pyramiden- den Fig. 1 und 4 ausgebildet ist, in Verbindung,
,tumpfes, dessen große Grundfläche die freie Fläche Die Sohle des Abteils 1 ist geneigt und trichterler Schicht aus geschmolzenem Natriumsulfat sein förmig ausgebildet, wobei die Linien größter Neigung .<ann, so daß dann der Reaktor in Aufsicht die in 35 in gleicher Weise wie im Fall der Sohle 40 gemäß F i g. 2 veranschaulichte Gestalt erhält. F i g. 4 in den Bereich der öffnung 50 münden. Das
,tumpfes, dessen große Grundfläche die freie Fläche Die Sohle des Abteils 1 ist geneigt und trichterler Schicht aus geschmolzenem Natriumsulfat sein förmig ausgebildet, wobei die Linien größter Neigung .<ann, so daß dann der Reaktor in Aufsicht die in 35 in gleicher Weise wie im Fall der Sohle 40 gemäß F i g. 2 veranschaulichte Gestalt erhält. F i g. 4 in den Bereich der öffnung 50 münden. Das
Der trichterartig gestaltete Reaktor kann dadurch, Abteil 1 kann durch Brenner 52, 53, 54 beheizt werdaß
seine Konstruktion in der in F i g. 3 im verti- den. Die Abführung der Gase aus dem Abteil 1 erkalen
Schnitt gezeigten Weise abgeändert wird, eine folgt bei 55 und aus dem Abteil 2 bei 56. Die Ausgedrängtere
Ausbildung erhalten. 40 gangsstoffe werden bei 57 aufgegeben.
Bei dem in dieser Figur dargestellten Reaktor liegt Im Fall der vorstehend beschriebenen Ausfüh-
Jas Abteil 1 teilweise oberhalb des Abteils 2 und die rungsform ist das Abteil 1 kreisförmig, das Abteil 2
lie beiden Abteile voneinander trennende Scheide- jedoch rechteckig ausgebildet. Gewisse Vorteile von
.vand 3 ist geneigt. Der Vorteil dieser Konstruktion Gesichtspunkten einer gedrängteren Gesamtkonstruk-
•lesteht in einer besseren Ausnutzung der Wärme und 45 tion ergeben sich, wenn das Abteil 2 die Form eines
ladurch eines besseren Fließens des in Bildung be- kreisförmigen das Abteil 1 umschließenden Kanals
griffenen Glases auf der geneigten Wandung des erhält. Einer der Vorteile dieser Ausführungsform
lleaktors. Aus Fig. 3 sind ebenfalls die verschiede- des Reaktors, die nunmehr anHand der Fig.7 und 8
nen in dem Reaktor enthaltenen flüssigen Phasen 13, beschrieben wird, besteht in einer besseren Ausnut-
14, 15, die den Abteilen 1 und 2 zugeordneten 50 zung der Wärme.
Kamine 30 und 31, die Zuführungsöffnung 20 für das F i g. 7 veranschaulicht einen in dieser Weise ausGemenge
und die Brenner 22, 27 und 29 ersichtlich. gebildeten Reaktor im vertikalen Schnitt. Fig. 8 ist
Das gebildete Glas verläßt den Ofen durch die öff- ein Horizontalschnitt gemäß Linie VIII-VIII der
iiung 126. Fig. 7.
In den F i g. 4 und 5, und zwar in F i g. 4 in verti- 55 Im Fall dieser Ausführungsform weist das Abteil 1
kalem Schnitt und in F i g. 5 in horizontalem Schnitt eine vertikale zylindrische Wandung 60 und ein Gegemäß
Linie V-V der Fig. 4 ist eine weitere Aus- wölbe 61 auf, in dessen Mitte eine öffnung62 für die
führungsform des Reaktors dargestellt. Einführung der Ausgangsstoffe vorgesehen ist und an
In diesem Falle ist nur die geneigte Sohle 40 des welches ein Kamin 63 für die Abführung der Gase
Abteils 1 des Reaktors trichterförmig gestaltet, wäh- 60 angeschlossen ist. Das Abteil 1 wird durch eine Reihe
rend die in Kontakt mit dem geschmolzenen Natrium- von Brennern beheizt, von denen in F i g. 7 nur einer,
sulfat stehenden Wandungen 32 bis 35 vertikal sind. mit 64 bezeichnet, dargestellt ist. Die Sohle 65 besitzt,
Das Abteil 2 ist analog dem Abteil 2 des in F i g. 1 wie das aus F i g. 8 ersichtlich ist, in welcher ebendargestellten
Reaktors ausgebildet. Die beiden Ab- falls wieder die Linien größter Neigung der Sohle
teile sind mit Brennern 36, 42,43 ausgerüstet. 65 dargestellt sind, Trichterform. Das Abteil 1 steht
Das Zuführungssystem 37 für die Ausgangsstoffe über eine öffnung 66, nach der hin die Linien größist
analog dem Zuführungssystem des Abteils 1 der ter Neigung der Sohle konvergieren, mit einem
Fig. 1 ausgebildet. zwischen der zylindrischen Wandung60 und einer
weiteren vertikalen zylindrischen Außenwandung 67 gebildeten ringförmigen Kanal in Verbindung.
Im Falle einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich dieses ringförmige Abteil 2
symmetrisch auf beiden Seiten der öffnung 66, und seine beiden Zweige 2 und la laufen konvergierend
bei 68 in einem Abteil zusammen, welches dem Ausarbeitungsabteil der vorher beschriebenen Ausführungsformen
von Reaktoren entspricht.
Im Falle einer solchen Anordnung fließt das von der Schicht 70 aus geschmolzenem Natriumsulfat
überlagerte geschmolzene Glas 69 durch die öffnung 66 aus und verteilt sich auf die beiden Teile 2 und
Za des Ringkanals, um sich, nachdem es den zylin-.drischen
Reaktor umflossen hat, von neuem in dem Abteil 68 zu vereinigen.
Im Falle der in den Abbildungen 7 und 8 dargestellten Ausführungsform ist nur ein einziges Arbeitsabteil
68 vorhanden, jedoch können selbstverständlich auch mehrere solcher in zweckentsprechend
gewählten Abständen von der öffnung 66 der Kanäle 2 und 2 a liegender Abteile vorgesehen sein,
durch welche die Verweilzeit für das Glas, die für dessen vollkommene Homogenisierung erforderlich
ist, gesichert wird. Aus diesen Arbeitsabteilen können Formgebungsmaschinen für das Glas versorgt
werden.
Die Abteile 2 und 2 a werden durch eine Reihe
von Brennern beheizt, von denen in F i g. 7 lediglich zwei, mit 71 und 72 bezeichnet, dargestellt sind.
Die vorstehend beschriebenen Reaktoren werden durch Brenner beheizt, jedoch ist diese Beheizungsmethode nicht die einzige anwendbare. Es ist vielmehr
auch möglich, die Reaktoren elektrisch, und zwar insbesondere durch den Joule-Effekt, vom Körper
des geschmolzenen Glases aus zu beheizen, wobei eine solche elektrische Beheizung gegebenenfalls auch
mit einer Beheizung durch Brenner kombiniert werden kann.
In F i g. 9 ist als Beispiel ein Reaktor der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform gezeigt, bei
welchem die Erhitzung des geschmolzenen Salzbades auf widerstandselektrischem Wege durch den Stromfluß
zwischen einer in dem Salzbad liegenden Elektrode 82 und zwei innerhalb des geschmolzenen
Glases liegenden Elektroden 75 und 76 erfolgt, wobei im Falle des Ausführungsbeispiels das Abteil 2 wie
im Falle der Fig. 1 durch Brenner77 und 78 und das dritte Abteil 4, das Arbeitsabteil, durch einen
Brenner 79 beheizt wird. Auch in dem Abteil 2 können für dessen Beheizung Elektroden 80 und 81 vorgesehen
sein. Dies ist besonders dann empfehlenswert, wenn dieses Abteil auf eine Temperatur gebracht
werden soll, die höher ist als die am Abteil 1 herrschende.
Statt der dargestellten. Anordnung ist es auch möglich,
mit dem Ziel, das Bad aus geschmolzenem Salz und das darunterbefindliche geschmolzene Glas voneinander
getrennt zu erhitzen, zwei oder mehrere Elektroden, die in einem von dem der Elektroden 75
und 76 getrennten Stromkreis liegen, zu verwenden.
Im Fall aller Ausführungsformen des Reaktors bestehen die in Kontakt mit dem geschmolzenen Salz
stehenden Wandungen desselben aus einem speziellen feuerfesten Material, nämlich einem solchen aus
praktisch reiner Tonerde (98 bis 99%), während der übrige Teil des Reaktors aus den üblicherweise für
Glasschmelzofen verwendeten feuerfesten Stoffen aufgebaut sein kann.
Grundsätzlich ist es, insbesondere dann, wenn das Abteil 2 auf eine höhere Temperatur als das Abteil
1, beispielsweise auf 1500° C, erhitzt werden soll, erforderlich, die Verluste an Natriumsulfat auszugleichen,
die einerseits auf die Löslichkeit des Natriumsulfats in dem Glas, andererseits die diesem
eigene Flüchtigkeit zurückzuführen sind.
Um die Verluste an Natriumsulfat zu begrenzen und die Vorrichtung zu dessen Wiedergewinnung zu
entlasten, wird vorzugsweise in dem Abteil 1 mit einer Temperatur gearbeitet, die etwa 1400° C nicht
übersteigt.
Die Auffüllung des verlorenen Natriumsulfats kann dadurch erfolgen, daß dem in das Abteil 1 eingeführten
Gemenge ein entsprechender Anteil an diesem zugesetzt wird.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (20)
1. Verfahren zur Herstellung von Glas, dadurch
gekennzeichnet, daß das pulverformige Gemenge der verglasbaren Ausgangsstoffe in ein geschmolzenes Salz eingeführt wird,
das auf der Reaktionstemperatur der verglasbaren Stoffe gehalten wird und das bei dieser Temperatur
ein Lösungsmittel für wenigstens einen der verglasbaren Ausgangsstoffe bildet, jedoch nicht
oder nur sehr beschränkt mit dem sich bildenden Glas mischbar ist und das im Vergleich zu diesem
eine geringere Viskosität besitzt, worauf infolge der unterschiedlichen spezifischen Gewichte
das derart erhaltene Glas von dem geschmolzenen Salz abgeschieden und anschließend geläutert und
homogenisiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als geschmolzenes Salz ein Alkalimetallsalz
verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als geschmolzenes Salz eines
der Alkalimetallsalze, deren Kationen in die Zusammensetzung des Glases eingehen sollen, insbesondere
das des Natriums, verwendet wird, dessen Anion seinerseits befähigt ist, sich unter Freiwerden
von O— zu spalten.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als geschmolzenes Salz Natriumsulfat
verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als geschmolzenes Salz Natriumchlorid
verwendet wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß
das geschmolzene Glas von der Schicht aus geschmolzenem Salz durch Absetzen durch diese
Schicht hindurch und Abziehen getrennt und darauf einer die Verglasung abschließenden, das
mitgenommene Salz abscheidenden und das Glas homogenisierenden Wärmebehandlung unterworfen
wird.
7. Reaktor zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß er zwei Abteile (1, 2), und zwar ein erstes in Art (1) einer Vorlage ausgebildetes Abteil,
in welches von oben die Bestandteile des zu verglasenden Gemenges eingeführt werden und
auf dessen Sohle (6, 40) das in diesem Abteil gebildete Glas (14, 39) durch das sich in diesem
befindende Bad aus geschmolzenem Salz, insbesondere aus Natriumsulfat, absinkt, und ein zweites
Abteil (2), in welches das gebildete Glas fließt und in welchem die Homogenisierung des Glases
abgeschlossen wird, aufweist.
8. Reaktor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die der seine beiden Abteile
voneinander trennenden Scheidewand gegenüberliegende Wandung (3) des ersten Abteils schräg
geneigt ist, derart, daß sich dieses erste Abteil in Richtung von unten· nach oben erweitert.
9. Reaktor nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Abteil, bzw. sein
Innenraum, die grundsätzliche Form eines Pyramidenstümpfes besitzt.
10. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche? bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
seine Sohle (40) konkav gestaltet ist.
11. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche? bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Abteil ebenfalls eine öffnung (21) zur Einführung von Ausgangsstoffen oder eines Reagenz,
wie Kohlenstoff, zur Reduktion und damit Zerstörung des mit dem Glas in dieses Abteil
mitgenommenen Natriumsulfats aufweist.
12. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß
dem zweiten Abteil ein Arbeitsabteil (4) nachgeschaltet ist.
13. Ausführungsform des Reaktors nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Abteil zum Teil oberhalb des zweiten Abteils angeordnet und die
die beiden Abteile voneinander trennende Scheidewand (3) geneigt ist.
14. Reaktor nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß
das erste Abteil im horizontalen Schnitt quadratisch oder rechteckig gestaltet und seine Sohle
(40) in Richtung nach der Verbindungsöffnung
(41) mit dem zweiten Abteil abfallend geneigt ist.
15. Ausführungsform des Reaktors nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das erste Abteil (1) im horizontalen Schnitt kreisförmig gestaltet ist.
16. Reaktor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das dem ersten kreisförmigen
Abteil anschließende zweite Abteil quadratischen oder rechteckigen Horizontalschnitt besitzt.
17. Reaktor nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Abteil (2) durch
einen kreisförmigen, das erste Abteil (1) umschließenden Kanal gebildet ist.
18. Reaktor nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der das zweite Abteil bildende
kreisförmige Kanal in zwei, bezogen auf seine Verbindungsöffnung mit dem ersten Abteil, zueinander
symmetrische Kanäle (2, 2 a) unterteilt ist, welche in ein und dasselbe diesen nachgeschaltete
Arbeitsabteil (68) münden.
19. Reaktor nach den Ansprüchen 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere durch die
Kanäle beschickte Arbeitsabteile vorgesehen sind.
20. Reaktor nach den Ansprüchen? bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die in Kontakt mit
dem geschmolzenen Salz gelangenden Wandungen desselben aus einem durch dieses nicht angegriffenen
feuerfesten Spezialmaterial, vorzugsweise praktisch reiner Tonerde, bestehen.
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