JPH0725622A - ガラスのリボイル抑制方法 - Google Patents
ガラスのリボイル抑制方法Info
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- JPH0725622A JPH0725622A JP16879093A JP16879093A JPH0725622A JP H0725622 A JPH0725622 A JP H0725622A JP 16879093 A JP16879093 A JP 16879093A JP 16879093 A JP16879093 A JP 16879093A JP H0725622 A JPH0725622 A JP H0725622A
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- Japan
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- melting
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-
- 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
- C03B5/033—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture in electric furnaces, e.g. by dielectric heating by using resistance heaters above or in the glass bath, i.e. by indirect resistance heating
- C03B5/0336—Shaft 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
- C03B5/225—Refining
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Melting And Manufacturing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 及びＳｉＯ2 を主成分と
する高強度ガラス組成の原料を竪型ガラス溶融炉で溶融
して得られるガラスのリボイルを抑制する。 【構成】 竪型ガラス溶融炉に続いて素地溜槽を設置
し、そこで溶融ガラスを所定温度に応じて一定時間以上
空気にさらす。 【効果】 素地溜槽で溶融ガラスを空気にさらして、溶
存酸素を離脱させることによりリボイル性を低減させ
る。
する高強度ガラス組成の原料を竪型ガラス溶融炉で溶融
して得られるガラスのリボイルを抑制する。 【構成】 竪型ガラス溶融炉に続いて素地溜槽を設置
し、そこで溶融ガラスを所定温度に応じて一定時間以上
空気にさらす。 【効果】 素地溜槽で溶融ガラスを空気にさらして、溶
存酸素を離脱させることによりリボイル性を低減させ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガラスのリボイルを抑制
する方法に関し、特にＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を
主成分とする高強度ガラス組成の原料を竪型ガラス溶融
炉で溶融して得られるガラスのリボイルを抑制する方法
に関する。
する方法に関し、特にＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を
主成分とする高強度ガラス組成の原料を竪型ガラス溶融
炉で溶融して得られるガラスのリボイルを抑制する方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガラスを溶融する方法としては種
々の方法があるが、ある程度以上の溶融量を要求される
場合には一般に連続炉での溶融が行われる。特に、溶融
温度が高い場合や溶融ガラスが揮発成分を含有する場合
あるいは高い熱効率を目指す場合には、溶融ガラスの表
面をガラス原料（バッチ）の層で覆うコールドトップ方
式で、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶融炉
での溶融が行われる場合が多い。とりわけ、ＭｇＯ、Ａ
ｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分とする高強度ガラス組成の
ガラスは、難溶解性であるためその溶融に高温を必要と
することからコールドトップ方式の竪型溶融炉で溶解さ
れることが多い。
々の方法があるが、ある程度以上の溶融量を要求される
場合には一般に連続炉での溶融が行われる。特に、溶融
温度が高い場合や溶融ガラスが揮発成分を含有する場合
あるいは高い熱効率を目指す場合には、溶融ガラスの表
面をガラス原料（バッチ）の層で覆うコールドトップ方
式で、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶融炉
での溶融が行われる場合が多い。とりわけ、ＭｇＯ、Ａ
ｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分とする高強度ガラス組成の
ガラスは、難溶解性であるためその溶融に高温を必要と
することからコールドトップ方式の竪型溶融炉で溶解さ
れることが多い。
【０００３】このようなコールドトップ竪型溶融炉とし
ては、図２に示すように、炉１０の最上部に原料投入部
１を有し、炉１０内の溶融ガラス４に浸漬した電極５に
よりガラスに直接通電し、発生するジュール熱によって
ガラスを加熱することによって、ガラス素地表面に供給
したガラス原料３を溶融清澄した後、炉１０の底部に設
けたガラス出口２よりガラスを作業部に搬送する構造の
ものが一般的である。また、本発明者等の考案による図
３に示すような、ガラス素地４に浸漬する少なくとも一
つのレベルに、当該レベルにおける炉１０Ａの水平断面
のほぼ全領域にわたって開孔７を有する抵抗発熱体６を
設けてガラスを加熱することによって、ガラス素地表面
に供給したガラス原料３を溶融清澄化した後、炉１０Ａ
の底部に設けたガラス出口２よりガラスを作業部に搬送
する構造のものもある（特開平１−１６７２３７号公
報）。このような竪型溶融炉においては、ガラスの溶融
清澄は炉の深さ方向に進行する。
ては、図２に示すように、炉１０の最上部に原料投入部
１を有し、炉１０内の溶融ガラス４に浸漬した電極５に
よりガラスに直接通電し、発生するジュール熱によって
ガラスを加熱することによって、ガラス素地表面に供給
したガラス原料３を溶融清澄した後、炉１０の底部に設
けたガラス出口２よりガラスを作業部に搬送する構造の
ものが一般的である。また、本発明者等の考案による図
３に示すような、ガラス素地４に浸漬する少なくとも一
つのレベルに、当該レベルにおける炉１０Ａの水平断面
のほぼ全領域にわたって開孔７を有する抵抗発熱体６を
設けてガラスを加熱することによって、ガラス素地表面
に供給したガラス原料３を溶融清澄化した後、炉１０Ａ
の底部に設けたガラス出口２よりガラスを作業部に搬送
する構造のものもある（特開平１−１６７２３７号公
報）。このような竪型溶融炉においては、ガラスの溶融
清澄は炉の深さ方向に進行する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、ガラスの
溶融清澄が炉の深さ方向に進行する竪型溶融炉において
は、ガラス組成又はガラス原料によって、溶融により得
られるガラスを再溶融した場合、リボイルを起こし易い
という不具合がある。なお、リボイルとは泡のないガラ
スを再溶融するとガラス中に泡が出てくる現象をいう。
溶融清澄が炉の深さ方向に進行する竪型溶融炉において
は、ガラス組成又はガラス原料によって、溶融により得
られるガラスを再溶融した場合、リボイルを起こし易い
という不具合がある。なお、リボイルとは泡のないガラ
スを再溶融するとガラス中に泡が出てくる現象をいう。
【０００５】このリボイル現象の原因の詳細は明らかで
はないが、ガラス原料中に酸素を発生する成分がない場
合でも、リボイル泡中に酸素が多く含まれることが多い
ことから、少なくともその一部は原料に含まれる空気中
の酸素や原料表面に吸着されている酸素が溶融時に外部
に抜けきらずに溶融ガラス中に溶存し、この酸素がその
後の工程で放出されるのが原因と推定される。
はないが、ガラス原料中に酸素を発生する成分がない場
合でも、リボイル泡中に酸素が多く含まれることが多い
ことから、少なくともその一部は原料に含まれる空気中
の酸素や原料表面に吸着されている酸素が溶融時に外部
に抜けきらずに溶融ガラス中に溶存し、この酸素がその
後の工程で放出されるのが原因と推定される。
【０００６】このような現象は、溶融ガラスの表面がガ
ラス原料（バッチ）層で覆われるコールドトップ方式で
は、ガスがバッチ層を通過してその外部へ離脱し難いの
で特に促進され易い。また、溶融ガラスが下部の素地出
口から取り出され、そのまま後工程へ搬送されるタイプ
の竪型溶融炉においては、溶融ガラス中へ溶存したガス
が離脱する機会が少なく、リボイルを起こし易くなるも
のと考えられる。
ラス原料（バッチ）層で覆われるコールドトップ方式で
は、ガスがバッチ層を通過してその外部へ離脱し難いの
で特に促進され易い。また、溶融ガラスが下部の素地出
口から取り出され、そのまま後工程へ搬送されるタイプ
の竪型溶融炉においては、溶融ガラス中へ溶存したガス
が離脱する機会が少なく、リボイルを起こし易くなるも
のと考えられる。
【０００７】本発明は、このような竪型溶融炉でＭｇ
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分とする高強度ガラス
組成のガラスを溶融するに当り、得られるガラスのリボ
イルを防止して、高品質のガラスを製造する方法を提供
することを目的とする。
Ｏ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分とする高強度ガラス
組成のガラスを溶融するに当り、得られるガラスのリボ
イルを防止して、高品質のガラスを製造する方法を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１のガラスのリボ
イル抑制方法は、ＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成
分とする高強度ガラス組成の原料を、最上部に原料投入
部を有し、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶
融炉で溶融するに当り、該竪型ガラス溶融炉に続いて素
地溜槽を設置し、該素地溜槽で溶融ガラスを所定温度に
応じて一定時間以上空気にさらすことを特徴とする。
イル抑制方法は、ＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成
分とする高強度ガラス組成の原料を、最上部に原料投入
部を有し、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶
融炉で溶融するに当り、該竪型ガラス溶融炉に続いて素
地溜槽を設置し、該素地溜槽で溶融ガラスを所定温度に
応じて一定時間以上空気にさらすことを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明のリボイル抑制方法においては、竪型溶
融炉で溶融された溶存酸素を多く含むガラスを、該竪型
溶融炉に続いて素地溜槽を設置し、この素地溜槽で溶融
されたガラスを所定温度に応じて一定時間以上空気にさ
らすことにより、溶融ガラス中に溶存している酸素を離
脱させることから、後工程における酸素リボイルを低減
させることができる。該素地溜槽の深さは、溶存酸素の
離脱が溶融ガラス全体に行き渡るようできるだけ浅くす
ることが望ましい。しかし、槽深さを浅くすると槽内滞
在時間が短くなるので、層の水平断面はそれに応じて広
くする必要がある。また、溶存酸素の離脱を短時間で行
うためには、該素地溜槽の温度はできるだけ高く保つこ
とが望ましい。
融炉で溶融された溶存酸素を多く含むガラスを、該竪型
溶融炉に続いて素地溜槽を設置し、この素地溜槽で溶融
されたガラスを所定温度に応じて一定時間以上空気にさ
らすことにより、溶融ガラス中に溶存している酸素を離
脱させることから、後工程における酸素リボイルを低減
させることができる。該素地溜槽の深さは、溶存酸素の
離脱が溶融ガラス全体に行き渡るようできるだけ浅くす
ることが望ましい。しかし、槽深さを浅くすると槽内滞
在時間が短くなるので、層の水平断面はそれに応じて広
くする必要がある。また、溶存酸素の離脱を短時間で行
うためには、該素地溜槽の温度はできるだけ高く保つこ
とが望ましい。
【００１０】
【実施例】以下に、図面を参照して本発明の実施例につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【００１１】図１は本発明の一実施例のガラス溶融炉と
それに続く素地溜槽の概略を示す断面図である。
それに続く素地溜槽の概略を示す断面図である。
【００１２】図１に示すガラス溶融炉においては、竪型
ガラス溶融炉１０は煉瓦よりなり、上部に原料投入部
１、底部にガラス出口（本実施例では側方へ突出するス
ロート）２が設けられ、内部には溶融したガラス素地４
が保持されている。このガラス素地４の表面には、ガラ
ス原料（バッチ）３が均等に供給され、炉１０内のガラ
ス素地４に浸漬されるレベルに、当該レベルにおける炉
の水平断面のほぼ全領域にわたって板状の抵抗発熱体６
が設置されている。この抵抗発熱体６は、多数の開孔７
を有する板状の発熱部６ａと、その両端から立ち上がる
ターミナル部６ｂを備えてなり、抵抗発熱体６の炉外の
端部は電源Ｖに接続されており、ガラス素地４は、該抵
抗発熱体６に通電することにより加熱され、ガラス素地
表面に供給したバッチ３が溶融されている。竪型ガラス
溶融炉１０に続く素地溜槽１１においては、槽１１は煉
瓦よりなり、その天井１２と溶融ガラス表面１３との間
に通された棒状抵抗発熱体１４の発熱によって溶融ガラ
スは加熱されている。前記棒状抵抗発熱体１４の発熱に
よる以外に、バーナー加熱によりまたは溶融ガラスに直
接通電することにより、溶融ガラスを加熱してもよい。
該竪型ガラス溶融炉１０で溶融されたガラスは、その底
部のスロート２を通じて該素地溜槽１１に流入し、その
右側のガラス出口１５より作業部（図示しない）へ搬送
される。
ガラス溶融炉１０は煉瓦よりなり、上部に原料投入部
１、底部にガラス出口（本実施例では側方へ突出するス
ロート）２が設けられ、内部には溶融したガラス素地４
が保持されている。このガラス素地４の表面には、ガラ
ス原料（バッチ）３が均等に供給され、炉１０内のガラ
ス素地４に浸漬されるレベルに、当該レベルにおける炉
の水平断面のほぼ全領域にわたって板状の抵抗発熱体６
が設置されている。この抵抗発熱体６は、多数の開孔７
を有する板状の発熱部６ａと、その両端から立ち上がる
ターミナル部６ｂを備えてなり、抵抗発熱体６の炉外の
端部は電源Ｖに接続されており、ガラス素地４は、該抵
抗発熱体６に通電することにより加熱され、ガラス素地
表面に供給したバッチ３が溶融されている。竪型ガラス
溶融炉１０に続く素地溜槽１１においては、槽１１は煉
瓦よりなり、その天井１２と溶融ガラス表面１３との間
に通された棒状抵抗発熱体１４の発熱によって溶融ガラ
スは加熱されている。前記棒状抵抗発熱体１４の発熱に
よる以外に、バーナー加熱によりまたは溶融ガラスに直
接通電することにより、溶融ガラスを加熱してもよい。
該竪型ガラス溶融炉１０で溶融されたガラスは、その底
部のスロート２を通じて該素地溜槽１１に流入し、その
右側のガラス出口１５より作業部（図示しない）へ搬送
される。
【００１３】図３に示した、素地溜槽を有しないガラス
溶融炉において溶融されたＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ
2 を主成分とする高強度ガラス組成のガラスを紡糸した
場合には、ブッシング内部でのリボイルによる泡が原因
と思われる糸切れが多く、場合によっては連続紡糸が全
く不可能であった。これに対し、該実施例に示した素地
溜槽を有するガラス溶融炉において、素地溜槽中の素地
面上の雰囲気温度および同槽中の滞在時間を変化させて
溶融された同組成の高強度ガラスを紡糸した時の紡糸性
を表１に示す。
溶融炉において溶融されたＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ
2 を主成分とする高強度ガラス組成のガラスを紡糸した
場合には、ブッシング内部でのリボイルによる泡が原因
と思われる糸切れが多く、場合によっては連続紡糸が全
く不可能であった。これに対し、該実施例に示した素地
溜槽を有するガラス溶融炉において、素地溜槽中の素地
面上の雰囲気温度および同槽中の滞在時間を変化させて
溶融された同組成の高強度ガラスを紡糸した時の紡糸性
を表１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】紡糸性 Ａ：リボイル泡による糸切れなく
紡糸性良好 Ｂ：リボイル泡による糸切れ少なく紡糸可 Ｃ：リボイル泡による糸切れにより紡糸不可 素地溜槽の温度、滞在時間が一定条件を越えると、リボ
イルによる泡は大幅に減少して糸切れが減少し、紡糸性
は大幅に向上した。
紡糸性良好 Ｂ：リボイル泡による糸切れ少なく紡糸可 Ｃ：リボイル泡による糸切れにより紡糸不可 素地溜槽の温度、滞在時間が一定条件を越えると、リボ
イルによる泡は大幅に減少して糸切れが減少し、紡糸性
は大幅に向上した。
【００１６】
【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明のガラスの
リボイルを抑制する方法によれば、最上部に原料投入部
を有し、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶融
炉で溶融されるＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分
とする高強度ガラス組成のガラスの、後工程でのリボイ
ルによる泡発生を大幅に抑制することが可能とされ、特
に、ファイバー紡糸時のリボイル泡による糸切れを大幅
に減少させることが出来、高強度ファイバーの生産性を
向上させることが可能とされる。
リボイルを抑制する方法によれば、最上部に原料投入部
を有し、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶融
炉で溶融されるＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分
とする高強度ガラス組成のガラスの、後工程でのリボイ
ルによる泡発生を大幅に抑制することが可能とされ、特
に、ファイバー紡糸時のリボイル泡による糸切れを大幅
に減少させることが出来、高強度ファイバーの生産性を
向上させることが可能とされる。
【図１】本発明の一実施例の素地溜槽を有するガラス溶
融炉の概略を示す縦断面図である。
融炉の概略を示す縦断面図である。
【図２】従来の竪型ガラス溶融炉の縦断面図である。
【図３】従来の別の竪型ガラス溶融炉の縦断面図であ
る。
る。
１…原料投入部、 ２、１５…ガラス出口、
３…ガラス原料（バッチ）、 ４…ガラス素地、６…板
状抵抗発熱体、 １０…竪型ガラス溶融炉、１１
…素地溜槽、 １４…棒状抵抗発熱体
３…ガラス原料（バッチ）、 ４…ガラス素地、６…板
状抵抗発熱体、 １０…竪型ガラス溶融炉、１１
…素地溜槽、 １４…棒状抵抗発熱体
Claims (1)
- 【請求項１】 ＭｇＯ、Ａｌ2 Ｏ3 、ＳｉＯ2 を主成分
とする高強度ガラス組成の原料を、最上部に原料投入部
を有し、下部にガラス素地出口を備えた竪型ガラス溶融
炉で溶融するに当り、該竪型ガラス溶融炉に続いて素地
溜槽を設置し、該素地溜槽で溶融ガラスを所定温度に応
じて一定時間以上空気にさらすことを特徴とするガラス
のリボイル抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16879093A JPH0725622A (ja) | 1993-07-08 | 1993-07-08 | ガラスのリボイル抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16879093A JPH0725622A (ja) | 1993-07-08 | 1993-07-08 | ガラスのリボイル抑制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0725622A true JPH0725622A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=15874526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16879093A Pending JPH0725622A (ja) | 1993-07-08 | 1993-07-08 | ガラスのリボイル抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0725622A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10226827A1 (de) * | 2002-06-15 | 2004-01-08 | Schott Glas | Vorrichtung zum Herstellen von Glassträngen |
| WO2007042715A1 (fr) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Saint-Gobain Technical Fabrics Europe | Procede et dispositif pour homogeneiser une matiere visqueuse |
| JP2020033258A (ja) * | 2018-04-09 | 2020-03-05 | 日本板硝子株式会社 | ガラス繊維とその製造方法 |
-
1993
- 1993-07-08 JP JP16879093A patent/JPH0725622A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10226827A1 (de) * | 2002-06-15 | 2004-01-08 | Schott Glas | Vorrichtung zum Herstellen von Glassträngen |
| DE10226827B4 (de) * | 2002-06-15 | 2008-12-18 | Schott Ag | Vorrichtung zum Herstellen von Glassträngen |
| WO2007042715A1 (fr) * | 2005-10-13 | 2007-04-19 | Saint-Gobain Technical Fabrics Europe | Procede et dispositif pour homogeneiser une matiere visqueuse |
| FR2892114A1 (fr) * | 2005-10-13 | 2007-04-20 | Saint Gobain Vetrotex | Procede et dispositif pour homogeneiser une matiere visqueuse |
| JP2020033258A (ja) * | 2018-04-09 | 2020-03-05 | 日本板硝子株式会社 | ガラス繊維とその製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040224 |