ES2636774T3 - Procedimiento de fibrado de materias vitrificables - Google Patents

Procedimiento de fibrado de materias vitrificables Download PDF

Info

Publication number
ES2636774T3
ES2636774T3 ES12819090.7T ES12819090T ES2636774T3 ES 2636774 T3 ES2636774 T3 ES 2636774T3 ES 12819090 T ES12819090 T ES 12819090T ES 2636774 T3 ES2636774 T3 ES 2636774T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
vitrifiable
molten
oven
barrier
matter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES12819090.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Stéphane Maugendre
François Szalata
Richard CLATOT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Saint Gobain Isover SA France
Original Assignee
Saint Gobain Isover SA France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain Isover SA France filed Critical Saint Gobain Isover SA France
Application granted granted Critical
Publication of ES2636774T3 publication Critical patent/ES2636774T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C03B37/04—Manufacture of glass fibres or filaments by using centrifugal force, e.g. spinning through radial orifices; Construction of the spinner cups therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B37/00—Manufacture or treatment of flakes, fibres, or filaments from softened glass, minerals, or slags
    • C03B37/01—Manufacture of glass fibres or filaments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/02—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating
    • C03B5/027—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by passing an electric current between electrodes immersed in the glass bath, i.e. by direct resistance heating
    • C03B5/03—Tank furnaces
    • C03B5/031—Cold top tank furnaces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/20—Bridges, shoes, throats, or other devices for withholding dirt, foam, or batch
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/20—Bridges, shoes, throats, or other devices for withholding dirt, foam, or batch
    • C03B5/205—Mechanical means for skimming or scraping the melt surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/26—Outlets, e.g. drains, siphons; Overflows, e.g. for supplying the float tank, tweels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/26—Outlets, e.g. drains, siphons; Overflows, e.g. for supplying the float tank, tweels
    • C03B5/265—Overflows; Lips; Tweels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167—Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Manufacture, Treatment Of Glass Fibers (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Glass Melting And Manufacturing (AREA)

Abstract

Procedimiento de fabricación de fibras minerales que incluyen la introducción de materias primas (4) en un horno circular (1) de electrodos (9), luego la fusión de las materias primas en dicho horno para formar una materia vitrificable fundida, incluyendo dicho horno electrodos que se sumergen por la parte de arriba en las materias vitrificables, luego el flujo de la materia vitrificable fundida (8) en el horno por una salida lateral del horno para alimentar un canal de distribución (11), luego el flujo de la materia vitrificable fundida por un orificio (12) en solera del canal de distribución (11) para alimentar un dispositivo de fibrado, luego la transformación en fibras de materia vitrificable fundida por dicho dispositivo de fibrado, caracterizado porque el flujo de materia vitrificable fundida entre el horno (1) y el canal de distribución (11) pasa bajo una barrera metálica (10) regulable en altura que incluye una envoltura enfriada por una corriente de fluido de enfriamiento, siendo la transformación en fibras la etapa determinante de la tirada del procedimiento.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
DESCRIPCION
Procedimiento de fibrado de materias vitrificables
La invencion se refiere a un procedimiento de fabricacion de fibras minerales que incluyen la fusion de materias vitrificables en un horno circular de electrodos, la alimentacion de un canal de distribucion por estas materias fundidas despues de su transformacion en fibras.
El horno utilizado en el marco de la invencion es un horno denominado de boveda fna que permite fundir las materias vitrificables por el calor liberado por efecto Julio a partir de electrodos sumergidos en las materias vitrificables. La composicion solida de materias vitrificables es aportada por la parte superior y forma una capa superior que cubre completamente el bano de materias en fusion. Segun el estado de la tecnica anterior, las materias fundidas se extraen por la solera o lateralmente por una garganta para pasar en un canal de distribucion que alimenta dispositivos de fibrado. El fibrado tiene lugar en continuo directamente despues de la fusion de las materias vitrificables. Cuando se utiliza una garganta entre el horno y el canal de distribucion, se observa el desgaste rapido de los refractarios que delimitan la garganta, en particular la parte superior de esta. En efecto, a pesar de la utilizacion de sistemas de enfriamiento que permiten limitar el ataque de los refractarios por las materias fundidas a alta temperatura, estos refractarios se deben generalmente sustituir mas rapidamente que los otros elementos refractarios del horno. Tal sustitucion requiere por otro lado la parada del horno. Por otra parte, una garganta simple no es ni un medio de regulacion del flujo ni un medio de regulacion de la temperatura de la materia fundida. La temperatura de la materia fundida es en efecto un dato esencial para la obtencion de un fibrado de buena calidad. La obtencion de la buena temperatura de materia fundida en el fibrado se obtiene en primer lugar por la regulacion de la intensidad electrica liberada por los electrodos. El diseno del canal de distribucion como su longitud, su aislamiento termico y sus medios de calentamiento propios permiten tambien influir sobre esta temperatura. La regulacion de todo el procedimiento de fibrado es especialmente diffcil y puede requerir un largo penodo de verificaciones. Esta dificultad es tanto mas grande cuanto que este tipo de horno funciona generalmente para campanas de fabricacion relativamente cortas en duraciones y el tiempo de transicion (duracion de estabilizacion de la fabricacion a partir del principio) son, por lo tanto, ampliamente comparados con la duracion de funcionamiento en regimen permanente. Este tipo de fabricacion funciona generalmente con tiradas comprendidas entre 5 y 100 toneladas al dfa. Es el paso del vidrio por las hileras de fibrado que limita la tirada. La transformacion en fibras es, por lo tanto, la etapa determinante del flujo de vidrio a traves de todo el procedimiento (tirada). Esta es la razon por la que la altura de la barrera solo controla la temperatura y no la produccion. Este tipo de horno con las dimensiones relativamente modestas (superficie interna de solera comprendida entre 1 m2 y 30 m2) es muy flexible y se puede decidir facilmente en cualquier momento segun las circunstancias. Puede generalmente funcionar sin parar entre 24 horas y 6 meses, o incluso mas.
El documento US6314760 ensena un horno circular de electrodos y de solera conica que alimenta un canal de distribucion, pasando el flujo de vidrio entre el horno y el canal por un tubo de molibdeno que esta rodeado de una envoltura por la que circula agua de enfriamiento. Este documento no ofrece ninguna solucion para regular el flujo de vidrio y la temperatura del vidrio que sale del horno.
El documento US3912488 ensena un horno circular de electrodos y de solera conica que incluye un orificio de extraccion de las materias fundidas a nivel de la parte superior del cono de la solera, estando dicho orificio enfriado por una circulacion de agua.
El documento EP-A-616982 ensena un horno electrico para vidrio cuyos electrodos se fijan en la solera. No se precisa la finalidad del vidrio fabricado. El vidrio que sale del horno pasa por una garganta que incluye una barrera movil en altura.
El documento FR-A-1260542 ensena un horno para vidrio de quemadores aereos. El vidrio que sale del horno pasa bajo una barrera enfriada con agua. El efecto de la barrera es una disminucion de la corriente de vidrio acompanada de una regulacion de su temperatura.
La invencion contribuye a remediar los problemas previamente mencionados ofreciendo una posibilidad suplementaria de la regulacion de la temperatura de la materia vitrificable fundida. En efecto se observo que en este tipo de horno circular, un gradiente de temperatura vertical existfa en las materias vitrificables, estando las materias mas calientes en la parte de arriba exactamente por debajo de la costra de materias vitrificables aun sin fundir, y cuanto mas se acerca a la solera, estan menos calientes. Se observo tambien que se podfa actuar sobre la temperatura del flujo de materias fundidas que pasa del horno hacia el canal de distribucion jugando sobre la profundidad de una barrera movil verticalmente y situada lateralmente con respecto al horno, entre el horno y el canal de distribucion. Cuanto mas baja es la barrera y mas baja la temperatura de las materias fundidas que pasan bajo el es baja, y vice versa.
Asf, la invencion se refiere a un procedimiento de fabricacion de fibras minerales que incluyen la introduccion de materias primas en un horno circular de electrodos, luego la fusion de las materias primas en dicho horno para formar una materia vitrificable fundida, incluyendo dicho horno electrodos sumergibles por la parte superior en las materias vitrificables, luego el flujo de la materia vitrificable fundida en el horno por una salida lateral del horno para
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
alimentar un canal de distribucion, luego el flujo de la materia vitrificable fundida por un orificio en la solera del canal de distribucion para alimentar un dispositivo de fibrado, luego la transformacion en fibras de la materia vitrificable fundida por dicho dispositivo de fibrado, el flujo de materia vitrificable fundida entre el horno y el canal de distribucion que pasa bajo una barrera metalica regulable en altura que incluye una envoltura enfriada por una corriente de fluido de enfriamiento, siendo la transformacion en fibras la etapa determinante de la tirada del procedimiento.
El gradiente de temperatura vertical en las materias fundidas en el horno es tanto mas elevado cuanto que las materias vitrificables absorben con mayor fuerza los infrarrojos. La presencia de oxido de hierro en la composicion fundida contribuye a la absorcion de los infrarrojos. Asf, el procedimiento segun la invencion se adapta especialmente cuando la materia fundida contiene mas de 2% en peso de oxido de hierro (suma de todas las formas de oxido de hierro) e incluso mas de 3% e incluso mas del 4% en peso de oxido de hierro. Generalmente, la materia fundida contiene menos de 20% en peso de oxido de hierro. El procedimiento segun la invencion se adapta, en particular, cuando la materia fundida incluye de 1 a 30% en peso de alumina, e incluso 15 a 30% en peso de alumina. Por ejemplo, se puede utilizar para que se fundan los vidrios para fibras en las composiciones descritas en uno u otro de los documentos WO99/57073, WO99/56525, WO00/17117, WO2005/033032 y WO2006/103376.
La temperatura de fibrado ideal depende de la composicion de la materia fundida. Generalmente, se busca para que su viscosidad este comprendida entre 25 Pa.s y l2o Pa.s. Asf, segun la invencion, se puede regular la altura de la barrera para que la viscosidad de la materia vitrificable fundida este comprendida en este ambito. En efecto, la altura de la barrera influye directamente sobre la temperatura de la materia vitrificable y en consecuencia sobre su viscosidad. La altura de la barrera se determina por lo tanto (es decir, se regula) para que la viscosidad de la materia vitrificable fundida este comprendida entre 25 Pa.s y 120 Pa.s en el dispositivo de fibrado.
La invencion se adapta al fibrado de vidrio o de roca.
La temperatura de la materia vitrificable fundida que pasa bajo la barrera se elige siendo como superior a la temperatura de desvitrificacion de la materia vitrificable. Generalmente, la temperatura de la materia vitrificable que pasa bajo la barrera esta comprendida entre 850 y 1700°C. Para una materia vitrificable que incluye al menos l5% en peso de alumina, en particular, 15 a 30% de alumina, la temperatura de la materia vitrificable que pasa bajo la barrera esta generalmente comprendida entre 1200 y 1700°C. Se ajusta por lo tanto la altura de la barrera para que la materia fundida que pasa bajo el este en el buen ambito de temperatura. La barrera segun la invencion permite por lo tanto una verdadera regulacion del procedimiento segun la invencion.
La invencion se adapta a todos los tipos de vidrio o roca. Sin embargo, cuanto mas absorbe infrarrojos (IR) la materia vitrificable, mas la invencion es interesante. En efecto, cuanto mas absorbe IR la materia vitrificable, mas las transferencias termicas se limitan y mas se observa un gradiente termico importante de la solera a la costra de materia prima que sobrenada sobre la materia vitrificable en fusion. La solera es asf tanto mas fna cuanto que la materia vitrificable absorbe mas los IR. Esto es favorable para la duracion en el tiempo de la solera. Una materia vitrificable que absorbe menos los IR es por ejemplo un vidrio del tipo borosilicato. Un vidrio que absorbe mas los IR es por ejemplo un vidrio de automovil utilizado como pantalla solar para los techos solares corredizos.
La barrera es de metal y hueca de modo que un fluido de enfriamiento pueda recorrer su interior. La barrera se puede realizar a partir de chapas metalicas que se sueldan. Ventajosamente, las soldaduras estan en el interior de la barrera. El metal de la barrera puede ser el acero como el acero AISI 304. La parte sumergida de la barrera puede ser completamente de tal acero. Se conectan canalizaciones por la parte superior de la barrera para permitir la llegada y la salida del fluido de enfriamiento. Ventajosamente, el fluido de enfriamiento es el agua lfquida. Se trata de agua corriente cuya temperatura antes del paso en la barrera esta comprendida generalmente entre 5 y 50°C, preferentemente entre 20 y 40°C (agua muy fna de temperatura inferior a 10° correna el riesgo de causar la condensacion de agua sobre la instalacion). El fluido de enfriamiento puede eventualmente ser el aire. La barrera es generalmente de una altura suficiente para poder eventualmente bloquear enteramente el flujo de materias fundidas entre el horno y el canal de distribucion. Ventajosamente, la seccion de la barrera tiene una forma trapezoidal, es decir sus dos grandes caras se pueden acercar cuando se va hacia abajo. Es asf mas facil retirar la barrera si esta se envuelve en la materia vitrificable solidificada. La anchura de la barrera corresponde sensiblemente a la anchura del paso para la composicion fundida que pasa hacia el canal de distribucion, lo que corresponde sensiblemente a la anchura del canal de distribucion. La anchura del paso para la materia vitrificable fundida bajo la barrera y de la propia barrera esta generalmente comprendida entre 20 y 60 cm (anchura medida transversalmente en la direccion de flujo de la materia vitrificable).
El horno es circular. La solera del horno puede ser plana o puede incluir una superficie inclinada. La superficie inclinada de la solera permite arrastrar la materia vitrificable fundida hacia el punto mas abajo de la solera al principio de la fusion. En efecto, es ventajoso reunir el bajo volumen de materia vitrificable fundida al principio del relleno del horno para formar un punto caliente que acumula el calor. Esto permite ir mas rapidamente al principio del relleno y de alguna manera iniciar el funcionamiento del horno. La superficie inclinada puede ser la de un cono invertido cuyo vertice es el punto mas bajo de la solera del horno. Se puede tambien tratar de un plano inclinado cuya interseccion con la pared cilmdrica del horno constituye una lmea curva, la cual presenta un punto mas bajo de la solera. Otras formas son posibles, siendo la idea que la solera incluya un angulo concavo hacia arriba hacia el cual la materia vitrificable fundida fluye al principio del relleno del horno para acumularse. Este angulo puede ser formado al
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
coincidir la solera y la pared lateral del horno. Las materias primas preferentemente se orientan por lo tanto hacia este angulo al menos al principio del relleno del horno. Si este angulo no esta en posicion central en la solera, se puede prever canalizar en un primer tiempo las materias primas solidas hacia este angulo, luego cuando se alcanza un nivel suficiente de materia vitrificable fundida, se canalizan las materias primas solidas mas por encima del centro de la solera. Se pueden tambien orientar las materias primas solidas hacia este angulo concavo de la solera cuando se desea poner el horno en vela (parada de la tirada, sin alimentacion en composicion y manteniendo el horno caliente). Preferentemente, los electrodos estan en la proximidad del lugar donde se introducen las materias primas. Asf, si estas son susceptibles de ser introducidas sucesivamente en varios lugares, se preve ventajosamente poder desplazar los electrodos con el fin de poder hacerles seguir el lugar de introduccion de las materias primas.
El interior del horno esta provisto de refractarios que vienen a estar en contacto con las materias vitrificables, tanto a nivel de la solera como de la pared lateral. La pared lateral incluye generalmente una envoltura metalica exterior en contacto con el aire ambiente. Esta envoltura metalica incluye en general dos tabiques entre los cuales circula el agua de enfriamiento (sistema no representado en las figuras). Electrodos se sumergen en las materias vitrificables por la parte de arriba. Estos electrodos incluyen generalmente una parte de molibdeno sumergido en las materias vitrificables y una parte de acero por encima de las materias vitrificables unidas a una tension electrica. Asf, la parte de los electrodos en contacto con las materias vitrificables es generalmente de molibdeno. Parece que los electrodos de molibdeno reaccionan progresivamente con el oxido de hierro presente en las materias vitrificables favoreciendo la presencia de FeO en detrimento de Fe2O3, absorbiendo dicho FeO especialmente los IR, lo que va en el sentido de un aumento del gradiente de temperatura de la solera hasta llegar por debajo de la costra de materias primas. La introduccion de los electrodos por la parte de arriba presenta varias ventajas con respecto a la configuracion segun la cual los electrodos pasanan por la solera. En efecto, el paso por la solera requerina la realizacion de bloques de electrodos que hacen el vinculo entre el electrodo y la solera, bloques especialmente delicados que se deben realizar debido a que la solera tambien es enfriada por una envoltura metalica. Un electrodo en el horno constituye una zona mas caliente y se corroenan los bloques de electrodo de material de ceramica refractaria especialmente rapidamente. Ademas, el hecho de sumergir los electrodos por la parte de arriba contribuye a favorecer un gradiente de temperatura ascendente de abajo hacia arriba, por lo mismo que los electrodos calientan en la parte de arriba, combinado ademas con la formacion de FeO preferentemente alrededor de los electrodos, por lo tanto tambien en la parte de arriba. El numero de electrodos se adapta en funcion del tamano y de la tirada del horno. El horno generalmente no se equipa de medios de agitacion de las materias vitrificables (no hay agitador mecanico ni quemador sumergido) excepto eventualmente del tipo burbujeador. El horno se equipa de medios de introduccion de las materias vitrificables. Estas estan generalmente en polvo, o incluso en granulado, generalmente hasta un diametro de 10 mm. Las materias vitrificables se reparten de manera homogenea sobre toda la superficie interna del horno para formar una costra que recubre las materias fundidas. Como medio de introduccion de las materias vitrificables, se puede utilizar un cono giratorio por encima de la superficie interna del horno. Se hacen caer las materias vitrificables sobre el cono giratorio cuya rotacion los proyecta de manera uniforme sobre toda la superficie interna del horno. Las materias vitrificables aun no fundidas forman una costra en la superficie por encima de las materias vitrificables fundidas. Esta costra forma una pantalla termica que limita las perdidas termicas por la parte de arriba. Gracias a esto, la boveda del horno puede ser de acero simple hecho por calderos, sin medio de enfriamiento particular. La superficie interna del horno esta comprendida generalmente entre 1 y 25 m2. En funcionamiento, la profundidad de materias vitrificables (fundidas + no fundidas) esta comprendida generalmente entre 20 y 60 cm. La tirada de materias vitrificables fundidas puede generalmente estar comprendida entre 5 y 100 toneladas al dfa.
El canal de distribucion incluye al menos un orificio en su solera. Puede incluir 2 o 3 o mas segun el numero de dispositivos de fibrado que se deben alimentar simultaneamente. La red de materias vitrificables fundidas que caen a traves de este orificio se orienta a continuacion hacia una maquina de fibrado.
La transformacion en fibras se puede realizar por un dispositivo denominado de centrifugacion interna. El principio del procedimiento de centrifugacion interna es muy conocido en sf mismo por el experto en la tecnica. Esquematicamente, este procedimiento consiste en introducir una red de materia mineral fundida en una centrifugadora, aun denominada disco de fibrado, que gira a alta velocidad y taladrada en su periferia con un muy gran numero de orificios por los cuales la materia fundida es proyectada en forma de filamentos bajo el efecto de la fuerza centnfuga. Estos filamentos se someten entonces a la accion de una corriente anular de estirado a elevadas temperatura y velocidad que bordea la pared de la centrifugadora, corriente que los reduce y los transforman en fibras. Las fibras formadas se arrastran por esta corriente gaseosa de estirado hacia un dispositivo de recepcion generalmente constituido por una banda permeable a los gases. Este procedimiento conocido fue objeto de numerosos perfeccionamientos de los cuales, en particular, los ensenados en las solicitudes de patente europea N° EP0189354, EP0519797 o EP1087912.
La figura 1 representa los elementos que permiten al procedimiento segun la invencion funcionar en continuo de la fusion hasta el fibrado. Se alimenta un horno circular 1 que incluye una solera 2 que incluye una superficie inclinada y una pared lateral 15 del tipo cilmdrico, de materias vitrificables 4 que caen sobre un cono metalico 5 que gira alrededor de un eje 6 vertical. Esta rotacion permite distribuir las materias vitrificables sobre una mayor superficie alrededor del eje central 6. La superficie inclinada forma parte de un cono cuya vertice 3 se vuelve hacia abajo, formando un angulo concavo hacia arriba. Las materias vitrificables aun no fundidas forman una costra 7 en superficie antes de fundar y de alimentar el bano 8 de materias fundidas. Los electrodos 9 producen las calonas necesarias para la fusion de las materias vitrificables. Las materias fundidas dejan el horno 1 pasando bajo la
barrera 10 regulable en altura y enfriado por una circulacion de agua. Llegan a continuacion en el canal de distribucion 11 provisto de orificios 12 (un solo orificio esta representado, pudiendo otros orificios estar presentes mas lejos sobre la derecha del canal). Fluyen a traves de los orificios 12 para formar una red 14 y caen en una canaleta 13 para a continuacion alimentar un dispositivo de fibrado no representado. La barrera 10 tiene una seccion 5 trapezoidal (trapecio paralelo al plan de la figura y visible sobre esta), es decir que sus caras mas grandes 16 y 17 se aproximan hacia abajo.
La figura 2 representa los elementos que permiten al procedimiento segun la invencion funcionar en continuo de la fusion hasta el fibrado. Se encuentra todos los elementos de la figura 1 a menos que la solera 2 tenga aqu la forma de un plano inclinado. La interseccion de esta solera 2 con la pared 15 cilmdrica forma una arista curva que incluye 10 un punto el mas bajo 23. El encuentro de la solera y de la pared lateral forma en este punto mas bajo un angulo concavo hacia arriba susceptible de recibir la materia vitrificable fundida. Un sistema de by-pass 20 permite orientar las materias primas bien sea hacia una canalizacion 21 que distribuye estas de manera central por encima del cono 5, o bien hacia una canalizacion 22 que distribuye estas materias vitrificables en la proximidad del punto mas abajo 23 de la solera 2. La distribucion por la canalizacion 22 se realiza al principio del relleno del horno de tal modo que 15 acumule en la esquina 23 un maximo de materia en fusion lo mas rapidamente posible. Esta reunion de las materias fundidas en pequena cantidad al principio de procedimiento permite iniciar el horno. Cuando las materias primas se liberan hada la canalizacion 22 cerca de la vertical que pasa por el punto mas bajo 23 de la solera, los electrodos 9 se desplazan tambien, horizontalmente, para encontrarse en la proximidad de una vertical que pasa por el punto mas bajo 23. Un tapon de vaciado 24 permite cuando proceda vaciar el horno.
20 La figura 3 representa la posicion relativa del dispositivo de distribucion de las materias primas y de los electrodos, vista por arriba, para el horno de la figura 2. Se distingue la pared cilmdrica 15 del horno y el canal de distribucion 11. Al principio de relleno (figura 3 a)), las materias primas se introducen mediante la canalizacion 22 lo mas proximo posible por encima del punto mas bajo 23 (vease figura 2). Los electrodos 9 se situan lo mas cerca posible por encima de este punto mas bajo 23. En regimen continuo de produccion (figura 3 b)), las materias primas se 25 introducen mediante la canalizacion 21 en el centro del horno. Los electrodos 9 se desplazan para rodear el centro del horno.
Ejemplos
Se introduce en un horno del tipo del representado en la figura 1 de la materia prima en polvo del tipo oxido para realizar la composicion de vidrio que comprende:
30 Sflice: 43%
Alumina: 21%
Oxidos de hierro: 6%
CaO+MgO: 17%
Na2O+K2O: 11%
35 TO2: 0,7%
Se aporto por electrodos una potencia de 630 kilovatios. Se hizo variar la altura de la barrera y se midio la temperatura para distintas alturas en regimen permanente y para una tirada constantes de 10 toneladas al dfa. La tabla 1 siguiente recoge los resultados para distintas distancias entre la solera y el punto mas bajo de la barrera.
Tabla 1
Altura bajo barrera
Temperatura del vidrio justo despues de la barrera
120 mm
1350°C
140 mm
1410°C
150 mm
1450°C

Claims (14)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. - Procedimiento de fabricacion de fibras minerales que incluyen la introduccion de materias primas (4) en un horno circular (1) de electrodos (9), luego la fusion de las materias primas en dicho horno para formar una materia vitrificable fundida, incluyendo dicho horno electrodos que se sumergen por la parte de arriba en las materias vitrificables, luego el flujo de la materia vitrificable fundida (8) en el horno por una salida lateral del horno para alimentar un canal de distribucion (11), luego el flujo de la materia vitrificable fundida por un orificio (12) en solera del canal de distribucion (11) para alimentar un dispositivo de fibrado, luego la transformacion en fibras de materia vitrificable fundida por dicho dispositivo de fibrado, caracterizado porque el flujo de materia vitrificable fundida entre el horno (1) y el canal de distribucion (11) pasa bajo una barrera metalica (10) regulable en altura que incluye una envoltura enfriada por una corriente de fluido de enfriamiento, siendo la transformacion en fibras la etapa determinante de la tirada del procedimiento.
  2. 2. - Procedimiento segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque la materia vitrificable fundida (8) incluye mas de 2% en peso de oxido de hierro.
  3. 3. - Procedimiento segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque la materia vitrificable fundida (8) incluye mas de 3% o incluso mas de 4% en peso de oxido de hierro.
  4. 4. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la materia vitrificable fundida (8) incluye menos de 20% en peso de oxido de hierro.
  5. 5. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la materia
    vitrificable fundida (8) que pasa bajo la barrera (10) tiene una temperatura superior a su temperatura de
    desvitrificacion.
  6. 6. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la materia
    vitrificable fundida (8) que pasa bajo la barrera (10) tiene una temperatura comprendida entre 850 y 1700°C.
  7. 7. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la materia
    vitrificable fundida (8) incluye 1 a 30% de alumina.
  8. 8. - Procedimiento segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque la materia vitrificable fundida (8) incluye de 15 a 30% de alumina.
  9. 9. - Procedimiento segun la reivindicacion anterior, caracterizado porque la materia vitrificable fundida (8) que pasa bajo la barrera (10) tiene una temperatura comprendida entre 1200 y 1700°C.
  10. 10. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la barrera (10) tiene una anchura comprendida entre 20 y 60 cm.
  11. 11. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la solera del horno (1) presenta una superficie comprendida entre 1 y 25 m2.
  12. 12. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la tirada del horno esta comprendida entre 5 y 100 toneladas al dfa.
  13. 13. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la altura de la barrera (10) se regula para que la viscosidad de la materia vitrificable fundida este comprendida entre 25 Pa.s y 120 Pa.s en el dispositivo de fibrado.
  14. 14. - Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la parte de los electrodos (9) que esta en contacto con las materias vitrificables (8) es de molibdeno.
ES12819090.7T 2011-12-28 2012-12-18 Procedimiento de fibrado de materias vitrificables Active ES2636774T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1162500A FR2985254B1 (fr) 2011-12-28 2011-12-28 Procede de fibrage de matieres vitrifiables
FR1162500 2011-12-28
PCT/FR2012/052978 WO2013098504A1 (fr) 2011-12-28 2012-12-18 Procédé de fibrage de matières vitrifiables

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2636774T3 true ES2636774T3 (es) 2017-10-09

Family

ID=47628308

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES12819090.7T Active ES2636774T3 (es) 2011-12-28 2012-12-18 Procedimiento de fibrado de materias vitrificables

Country Status (15)

Country Link
US (1) US20140366584A1 (es)
EP (1) EP2797846B1 (es)
JP (1) JP6138823B2 (es)
KR (1) KR102017037B1 (es)
CN (1) CN104010978B (es)
AU (1) AU2012360254B2 (es)
BR (1) BR112014016125B1 (es)
CA (1) CA2861615C (es)
CL (1) CL2014001750A1 (es)
CO (1) CO7020902A2 (es)
DK (1) DK2797846T3 (es)
ES (1) ES2636774T3 (es)
FR (1) FR2985254B1 (es)
PL (1) PL2797846T3 (es)
WO (1) WO2013098504A1 (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3023550B1 (fr) * 2014-07-08 2016-07-29 Saint Gobain Isover Dispositif de fusion du verre comprenant un four, un canal et un barrage
FR3030487B1 (fr) * 2014-12-19 2019-06-07 Saint-Gobain Isover Four electrique a electrodes mobiles
CN113784930A (zh) * 2019-05-08 2021-12-10 Ａｇｃ株式会社 熔体的制造方法、玻璃物品的制造方法、熔解装置和玻璃物品的制造装置
FR3132094A1 (fr) 2022-01-25 2023-07-28 Saint-Gobain Isover Four électrique verrier, procédés de fusion et de fabrication de verre au moyen dudit four

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR553128A (fr) * 1921-07-27 1923-05-14 Libbey Owens Sheet Glass Co Barrière d'arrêt pour verre fondu
US2990438A (en) * 1945-07-07 1961-06-27 Saint Gobain Methods of and tank furnaces for making glass
US2677003A (en) * 1949-01-04 1954-04-27 Saint Gobain Glass furnace
FR1260542A (fr) * 1959-06-26 1961-05-05 Dispositif de réglage du régime des fours à bassin
US3208841A (en) * 1960-10-06 1965-09-28 Owens Illinois Glass Co Apparatus for melting glass
US3399046A (en) * 1964-12-29 1968-08-27 Levi S. Longenecker Furnace suspended skimmer wall
US3421876A (en) * 1965-11-04 1969-01-14 Anchor Hocking Glass Corp Glass furnace with two separate throat passages
BE794781A (fr) * 1972-02-01 1973-07-31 Ppg Industries Inc Procede pour le faconnage de verre a haut point de fusion
GB1503145A (en) * 1974-04-26 1978-03-08 Pilkington Brothers Ltd Glass melting
US3912488A (en) 1974-07-25 1975-10-14 Johns Manville Electric furnace outlet
US3976464A (en) * 1974-08-05 1976-08-24 Owens-Corning Fiberglas Corporation Skimmer
DE2954307C2 (de) * 1978-12-08 1986-08-28 Spafi - Societe Anonyme De Participations Financieres Et Industrielles, Courbevoie Glasfaser aus Gläsern im System SiO↓2↓-Al↓2↓O↓3↓-Na↓2↓O-CaO-MnO-Fe↓2↓O↓3↓(-K↓2↓O-MgO)
US4349376A (en) * 1981-06-08 1982-09-14 Owens-Corning Fiberglas Corporation Liquid cooled skimmer
KR860000995B1 (ko) * 1984-05-09 1986-07-26 주식회사 : 금강 무기섬유 제조방법 및 장치
DE3441442A1 (de) 1984-11-13 1986-05-15 Knauf-Research-Cottrell GmbH & Co Umwelttechnik KG, 8715 Iphofen Verfahren zur umsetzung von gasen mit suspensionen
JPS63176313A (ja) * 1987-01-14 1988-07-20 Sumitomo Metal Ind Ltd ロツクウ−ル製造用電気炉
GB8710298D0 (en) * 1987-04-30 1987-06-03 Glaverbel Glass-melting furnace
FR2619560B1 (fr) * 1987-08-18 1992-10-30 Saint Gobain Vitrage Procede et dispositif d'elaboration de verre fondu
FR2677973B1 (fr) 1991-06-20 1994-10-21 Saint Gobain Isover Procede et dispositif de formation de fibres.
FR2703041B1 (fr) * 1993-03-23 1995-06-09 Saint Gobain Vitrage Int Procede et dispositif pour la fusion du verre.
FR2711982B1 (fr) * 1993-11-02 1996-01-19 Saint Gobain Vitrage Canal de transfert et de conditionnement de verre en fusion.
US6044667A (en) * 1997-08-25 2000-04-04 Guardian Fiberglass, Inc. Glass melting apparatus and method
FR2778401A1 (fr) 1998-05-06 1999-11-12 Saint Gobain Isover Composition de laine minerale
FR2778399A1 (fr) 1998-05-06 1999-11-12 Saint Gobain Isover Composition de laine minerale
FR2779713B1 (fr) 1998-06-12 2000-07-21 Saint Gobain Isover Dispositif et procede de centrifugation de fibres minerales
FR2783516B1 (fr) * 1998-09-17 2000-11-10 Saint Gobain Isover Composition de laine minerale
DE10041757C1 (de) * 2000-08-25 2002-02-21 Schott Glas Verfahren und Vorrichtung zum Läutern von Glas
JP2003292323A (ja) * 2002-04-01 2003-10-15 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス溶融炉及びガラスの溶融方法
SI1667939T1 (sl) 2003-10-06 2007-12-31 Saint Gobain Isover Sestavek mineralne volne
FR2883864B1 (fr) 2005-04-01 2007-06-15 Saint Gobain Isover Sa Compositions pour fibres de verre

Also Published As

Publication number Publication date
JP6138823B2 (ja) 2017-05-31
KR20140116389A (ko) 2014-10-02
NZ627176A (en) 2015-07-31
JP2015504839A (ja) 2015-02-16
DK2797846T3 (en) 2017-10-23
AU2012360254A1 (en) 2014-08-14
CN104010978B (zh) 2017-11-21
CN104010978A (zh) 2014-08-27
US20140366584A1 (en) 2014-12-18
EP2797846B1 (fr) 2017-05-10
WO2013098504A1 (fr) 2013-07-04
CO7020902A2 (es) 2014-08-11
CA2861615A1 (fr) 2013-07-04
BR112014016125A2 (pt) 2017-06-13
CL2014001750A1 (es) 2014-11-14
PL2797846T3 (pl) 2017-10-31
KR102017037B1 (ko) 2019-09-02
BR112014016125A8 (pt) 2017-07-04
BR112014016125B1 (pt) 2020-11-10
FR2985254B1 (fr) 2013-12-20
AU2012360254B2 (en) 2016-03-17
CA2861615C (fr) 2020-01-28
FR2985254A1 (fr) 2013-07-05
EP2797846A1 (fr) 2014-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2636774T3 (es) Procedimiento de fibrado de materias vitrificables
ES2308153T3 (es) Procedimiento y dispositivo de preparacion de un vidrio por mezcla de vidrios fundidos.
KR102393792B1 (ko) 노, 채널 및 배리어를 포함하는 유리 용융 장치
ES2972384T3 (es) Recipiente de disipación para fusor de combustión sumergida
ES2971510T3 (es) Utilización de sulfato en el afinado de vidrio fundido por combustión sumergida
ES2254352T3 (es) Procedimiento para la combustion de material carbonatado.
US3998619A (en) Vertical glassmaking furnace and method of operation
KR102223423B1 (ko) 유리를 용융 및 청징하기 위한 방법 및 장치
ES2857745T3 (es) Fabricación de fibras de basalto continuas
JP2015504839A5 (es)
ES2575562T3 (es) Procedimiento para restablecer el perfil de temperatura simétrico en un alimentador a la salida de codo, y alimentador para la implementación de este procedimiento
CN209292197U (zh) 一种玻璃熔池
ES2244771T3 (es) Procedimiento y dispositivo de fabricacion en continuo de hilos metalicos recubiertos de vidrio.
CA1062468A (en) Method and apparatus for making molten glass with batch guiding means
JPS63185831A (ja) 電気溶解装置
CN103588383A (zh) 一种生产高性能无碱玻璃的工艺及其窑炉
US3997316A (en) Use of crossed electrode pairs in a glassmaking furnace
US8627685B2 (en) Method for melting at least one powdered mineral material
NZ627176B2 (en) Method for drawing vitrifiable materials
ES2224873B1 (es) Proceso y horno de fusion de fritas en dos etapas.
US1791636A (en) Apparatus for feeding molten glass
RU2017691C1 (ru) Ванная печь для получения расплава из горных пород
CN203715476U (zh) 纵向火焰一窑多线节能环保玻璃酒瓶熔窑
CN203700144U (zh) 纵向火焰一窑多线节能环保微晶玻璃熔窑
CN203715477U (zh) 纵向火焰一窑多线节能环保玻璃球熔窑