專利名稱：用于澄清玻璃熔液的方法和用于實(shí)施該方法的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于澄清LAS玻璃陶瓷-瓶料玻璃(Grünglas)的玻璃熔液的方法。
本發(fā)明還涉及一種用于實(shí)施該方法的裝置。
背景技術(shù)：
在熔化玻璃時(shí)，作為原始材料、玻料化學(xué)轉(zhuǎn)換的結(jié)果是產(chǎn)生大量的氣泡。粗略估計(jì)表明，從1.2kg玻料中熔化出約1kg的玻璃，也就是說，在熔化期間以氣體形式釋放出≈1/5的玻料重量。其他氣體本體上通過玻料夾帶或者通過燃燒熱源進(jìn)入熔化的玻璃內(nèi)。
絕大多數(shù)氣體雖然在玻璃的起始熔化期間逸出，但仍有可觀部分的氣體被熔液吸收。所吸收的一部分氣體溶解在玻璃熔液內(nèi)，其他部分作為局部的氣體包裹物、作為所謂的氣泡存留在熔液內(nèi)。在此方面，如果氣泡內(nèi)部壓力高于或者低于溶解氣體的平衡壓強(qiáng)，那么氣泡生長或者收縮。氣泡這時(shí)具有不同大小。
因?yàn)檫@些氣泡會對由該玻璃熔液制造的玻璃體或玻璃陶瓷體的品質(zhì)產(chǎn)生不利影響，所以玻璃熔液要澄清氣體。
玻璃澄清因此是指在所謂的澄清范圍內(nèi)“固有的”熔化過程之后的熔化工藝步驟。
氣泡雖然本來通過其靜態(tài)浮力由于氣泡與玻璃熔液之間的密度差努力在熔液中上升并然后逃逸到空氣內(nèi)，然而，這種過程在無外界影響的情況下需要大量時(shí)間，會由于較長的停留時(shí)間而增加生產(chǎn)過程的成本。因此需要采取輔助的澄清措施。
為這些澄清措施以公知方式產(chǎn)生各種各樣的方法。
例如DE 199 39 771 B4和DE 100 03 948 A1公開了利用熔池后置的單獨(dú)高溫澄清機(jī)組，采用高頻和結(jié)殼技術(shù)在適度的澄清劑含量(＜0.25重量％)下產(chǎn)生更高的溫度(＞1750℃)，以便這樣降低熔液的粘度并因此提高氣泡的上升速度。在此方面典型地是具有兩個(gè)相互連接的單獨(dú)澄清機(jī)組。此外WO 02/16279 A1(＝DE 199 39 787 C2)介紹，在不使用標(biāo)準(zhǔn)澄清劑AS或者Sb，而是采用可選擇的澄清劑SnO2或者CeO2或者硫酸鹽或者氯化物的情況下，借助于1975℃下1h的高溫澄清制造利用V2O5與還原劑染色的LAS(鋰鋁硅酸鹽)玻璃陶瓷。這種外觀上發(fā)黑的玻璃陶瓷典型地用于制造廚具面并在市場上的商品名稱為CERAN SUPREMA。
這些附加的澄清機(jī)組需要較高的投資費(fèi)用并由于其工作時(shí)的能量效率較差導(dǎo)致能源成本的增加，從而在成本方面同樣加重了生產(chǎn)過程的負(fù)擔(dān)。在制造大量玻璃方面的缺點(diǎn)是，隨著溫度升高增加了玻璃熔液中成分蒸發(fā)的危險(xiǎn)。這一點(diǎn)會造成不同的、不希望的和不利的后果。
提高氣泡上升速度的另一種可能性在于加大氣泡直徑。僅澄清時(shí)常用的提高溫度并不能明顯加大氣泡直徑。對此目的來說，證明有效和一定程度上最佳的是利用具有取決于溫度的氧化級的多價(jià)澄清劑氧化物的玻璃化學(xué)澄清方法。在這種情況下作為澄清劑特別是考慮Sb(V)-氧化物、As(V)-氧化物和Sn(IV)-氧化物，在＞1600℃的熔化/澄清溫度下含有＞0.5重量％的澄清劑?；瘜W(xué)澄清劑在玻璃熔液中釋放氣體，這些氣體通過物質(zhì)運(yùn)輸過程進(jìn)入玻璃氣泡內(nèi)。這樣附加進(jìn)入氣泡內(nèi)的氣體量產(chǎn)生所希望的氣泡生長。但高澄清劑含量導(dǎo)致玻料成本上升，并在熱成型時(shí)由于其蒸發(fā)傾向而在玻璃和成型模具上導(dǎo)致嚴(yán)重問題。
公知的還有在一定程度上不影響玻璃化學(xué)的所謂物理澄清法。玻璃熔液物理澄清的基礎(chǔ)是，采用物理的方法“強(qiáng)行”使氣泡上升到熔液的表面。在那里氣泡破裂并釋放出其所含氣體或者溶解在熔液中。
廣泛傳播的物理澄清法在此方面是在大量相關(guān)的公開文獻(xiàn)中有所介紹的所謂真空澄清。為此例如有EP 0 908 417 A2，還有DE 101 46 884 A1和DE 102 23889 A1。真空澄清時(shí)熔液內(nèi)存在的氣泡同樣生長。氣泡生長一方面是由于玻意耳-馬略特定律“p·V＝常數(shù)”造成的，也就是說，如果壓力p下降，那么體積V上升，而另一方面則是由于存在于氣泡內(nèi)的氣體的分壓降到低于熔液內(nèi)氣體的分壓。因此使氣體從熔液流動到氣泡內(nèi)。氣泡通過這種效應(yīng)變大，較快地上升到熔液的表面并可以離開該表面進(jìn)入處于在其上面的爐子空間內(nèi)。在此方面還應(yīng)考慮到的是，溶解的氣體在所謂的種子(壁、小氣泡)上進(jìn)行自發(fā)的新氣泡形成，其通常導(dǎo)致形成采用適當(dāng)方法可以控制的泡沫。
盡管對制造過程、環(huán)境和/或者經(jīng)濟(jì)性有所介紹的這些嚴(yán)重缺點(diǎn)，但實(shí)踐上仍主要使用所述的這些澄清法，在高熔液/澄清溫度下采用高含量多價(jià)澄清劑或者在非常高的澄清溫度和適度的澄清劑含量下采用昂貴的附加澄清機(jī)組。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，在開頭所述方法的基礎(chǔ)上，在取消附加專用高溫澄清機(jī)組的情況下，在瓶料玻璃內(nèi)并因此還有陶瓷化的制品內(nèi)足夠低氣泡數(shù)的常用高澄清溫度下，以適度的澄清劑含量澄清玻璃陶瓷-瓶料玻璃的玻璃熔液。
該目的依據(jù)第一方案通過一種用于澄清玻璃陶瓷-瓶料玻璃的玻璃熔液的方法得以實(shí)現(xiàn)，該方法具有以下步驟-在取消氧化砷和/或者氧化銻作為澄清劑的情況下，在唯一添加含量≤0.4重量％的氧化錫作為澄清劑的鋁鋰硅酸鹽(LAS)玻璃系的基礎(chǔ)上制備玻料，-在所要澄清的玻璃最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面按照下列公式設(shè)計(jì)熔池t(min)(T，x)＝2+
+[50·(0.40-x)]h，對于T(mit)≤1700℃和x≤0.40％的情況，其中t(min)＝最小停留時(shí)間，T(mit)＝平均玻璃溫度，x＝澄清劑含量，以及-在取消附加的專用高溫澄清機(jī)組的情況下在＜1700℃的溫度熔化玻料和澄清熔液。
通過依據(jù)本發(fā)明的措施產(chǎn)生的主要優(yōu)點(diǎn)是，按照經(jīng)濟(jì)的方式在常規(guī)的平均玻璃溫度下和采用熔液澄清熔池?zé)o附加機(jī)組對含有適度可選擇澄清劑的LAS玻璃進(jìn)行澄清，使得瓶料玻璃內(nèi)并因此還有成品玻璃陶瓷制品內(nèi)的氣泡數(shù)量可以達(dá)到＜1個(gè)氣泡/kg熔液，也就是說，達(dá)到瓶料玻璃內(nèi)或玻璃陶瓷制品內(nèi)的高氣泡品質(zhì)。
在此方面，重要的還有在所要澄清玻璃的停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面的熔融裝置的設(shè)計(jì)。平均玻璃溫度是粒子在遷移經(jīng)過整個(gè)熔池時(shí)總計(jì)平均經(jīng)受的平均溫度。停留時(shí)間是指粒子在熔液中的逗留持續(xù)時(shí)間，該時(shí)間此外也取決于熔化過程的持續(xù)時(shí)間和生產(chǎn)能力，其中，按照學(xué)術(shù)觀點(diǎn)逗留時(shí)間短則表明氣泡質(zhì)量差。
所述目的依據(jù)第二方案通過一種用于澄清玻璃陶瓷-瓶料玻璃的玻璃熔液的方法得以實(shí)現(xiàn)，該方法具有以下步驟-在取消氧化砷和/或者氧化銻作為澄清劑的情況下，在唯一添加含量≤0.4重量％的氧化錫作為澄清劑的鋁鋰硅酸鹽(LAS)玻璃系的基礎(chǔ)上制備玻料，-在所要澄清的玻璃最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面按照下列公式設(shè)計(jì)熔池t(min)(T，x)＝-13+
+[50·(0.40-x)]h，對于T(mit)≤1720℃和x≤0.40％的情況，其中，t(min)＝最小停留時(shí)間，T(mit)＝平均玻璃溫度，x＝澄清劑含量，以及-在取消附加的專用高溫澄清機(jī)組的情況下在≤1720℃的溫度熔化玻料和澄清熔液。
瓶料玻璃內(nèi)并因此成品玻璃陶瓷制品內(nèi)的氣泡數(shù)量為＜0.1個(gè)氣泡/kg熔液。
在兩種方法方案中，數(shù)據(jù)氣泡/kg涉及平均長度延伸＞0.1mm的氣泡。氣泡一般情況下不是圓的，而是變形的并通常為橢圓形的，從而將氣泡各自最大的長度用于計(jì)值。氣泡尺寸并因此長度延伸取決于平均長度延伸數(shù)據(jù)所涉及的標(biāo)準(zhǔn)分布。
氣泡的測量可以肉眼目測，借助于技術(shù)輔助工具例如放大鏡或者顯微鏡或者也可以通過全自動的誤差識別裝置(入射光和/或者透射光方法)進(jìn)行。
氣泡尺寸通過氣泡在通過所使用的測量方法可以識別的定向上一般情況下非圓形氣泡可測量的最大長度延伸確定。這并不排除視線上所測定的氣泡還有更大的長度延伸，但卻是無法測量的。
令人驚異地表明，溫度和時(shí)間并不具有相同的作用，其中，還要取決于澄清劑濃度與溫度之間的關(guān)系。在此方面，對熔池內(nèi)的流動適宜如下進(jìn)行調(diào)整，即使氣泡附著的玻璃熔液盡可能長地承受高溫，但不一定非得到達(dá)熔池表面，而是熱玻璃在正確的時(shí)間點(diǎn)到達(dá)表面。
本發(fā)明因此還涉及一種用于實(shí)施上述方法的裝置，其具有熔池，在氣泡的所需最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面對1個(gè)氣泡/kg制品的氣泡質(zhì)量確定該熔池的設(shè)計(jì)，使其在配合的玻璃液面高度(Glasstandhhe)、澄清劑含量(x)≤0.4重量％SnO2和平均玻璃溫度T(mit)≤1700℃情況下形成滿足下列關(guān)系式的熔液最小停留時(shí)間t(min)t(min)(T，x)＝2+
+[50·(0.40-x)]]h。
依據(jù)另一種方案，是一種用于實(shí)施該方法的裝置，其具有熔池，在氣泡的所需最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面對0.1個(gè)氣泡/kg制品的氣泡質(zhì)量確定該熔池的設(shè)計(jì)，使其在配合的玻璃液面高度、澄清劑含量(x)≤0.4重量％SnO2和平均玻璃溫度T(mit)≤1720℃情況下形成滿足下列關(guān)系式的玻璃最小停留時(shí)間t(min)t(min)(T，x)＝-13+
+[50·(0.40-x)]h。


依據(jù)本發(fā)明方法和依據(jù)本發(fā)明裝置的構(gòu)成在所屬的從屬權(quán)利要求中予以說明以及也來自借助表格和附圖中所示的曲線圖和熔池內(nèi)裝件的下列說明。其中圖1示出在相同停留時(shí)間和相同平均溫度下澄清劑濃度對結(jié)果“每kg氣泡”影響的曲線圖；圖2示出最小停留時(shí)間、平均玻璃溫度與結(jié)果“每kg氣泡”之間關(guān)系的曲線圖；圖3示出在基本相同的平均玻璃溫度下最小停留時(shí)間對結(jié)果“每kg氣泡”影響的曲線圖；圖4以示意圖示出具有與電附加加熱器結(jié)合的溢流壁的熔池設(shè)計(jì)；圖5以示意圖示出圖4的熔池設(shè)計(jì)，其中，另外具有與玻璃流動方向垂直設(shè)置的風(fēng)嘴；圖6以示意圖示出圖4的熔池設(shè)計(jì)，其中，附加具有橋式壁；圖7以示意圖示出具有圖6橋式壁和圖5溢流壁的熔池設(shè)計(jì)，但無電附加加熱器，其中，附加具有既與玻璃流動方向垂直也沿玻璃流動方向設(shè)置的風(fēng)嘴；以及圖8以示意圖示出圖7的熔池設(shè)計(jì)，但無橋式壁。
具體實(shí)施例方式
正如說明書導(dǎo)言中所介紹的那樣，除了澄清劑及其在玻料內(nèi)的含量、平均玻璃溫度和玻璃系外，依據(jù)本發(fā)明的措施還要取決于熔池在所要澄清玻璃的最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面的設(shè)計(jì)，以達(dá)到＜1個(gè)氣泡/kg熔液的高氣泡質(zhì)量。
現(xiàn)對過程參數(shù)之間的關(guān)系做如下說明。
首先，在制造相應(yīng)玻璃陶瓷的LAS瓶料玻璃時(shí)，采用不同的熔池和SnO2澄清劑含量進(jìn)行各種熔池試驗(yàn)并研究其對制品中氣泡質(zhì)量的影響。
下表1中列出熔池試驗(yàn)和在不同熔池A、B和C中生產(chǎn)玻璃陶瓷的結(jié)果。
表1

在此，熔池A涉及采用高溫澄清機(jī)組的這樣一種熔池，該機(jī)組在試驗(yàn)1中斷開并在2號試驗(yàn)中接通，以在0.22重量％SnO2的低澄清劑含量情況下獲得1個(gè)氣泡/kg的氣泡質(zhì)量，而熔池B和C則涉及無附加高溫澄清機(jī)組的常規(guī)熔池。
與此同時(shí)利用算術(shù)模擬計(jì)算單個(gè)試驗(yàn)/生產(chǎn)的熔池運(yùn)行方式。對相關(guān)專業(yè)人員相關(guān)的公知計(jì)算程序可供這些計(jì)算使用，從而這些計(jì)算在這里無須贅述。
從這些模擬中測定下列表2中所列的有說服力的參數(shù)/特征值。
表2

從依據(jù)表1的各試驗(yàn)的實(shí)際質(zhì)量數(shù)據(jù)和表2算術(shù)模擬的特征值/參數(shù)中可以使圖1-3中各自以曲線圖的方式所示的下列關(guān)系相互關(guān)聯(lián)。
I.在近似相同的最小停留時(shí)間和相同的平均溫度下澄清劑濃度對結(jié)果每kg氣泡的影響圖1的曲線圖中示出這種關(guān)系，具有兩種澄清劑濃度0.2％SnO2和0.8％SnO2，其中，在各相關(guān)點(diǎn)上列出按表1試驗(yàn)的編號，這一點(diǎn)相應(yīng)也適用于圖2和3。
II.最小停留時(shí)間、平均玻璃溫度與結(jié)果每kg氣泡之間的關(guān)系圖2示出這種關(guān)系，以按照圖1的0.2％SnO2澄清劑含量和16.4h(試驗(yàn)3-7)和5.3h(試驗(yàn)1和2)最小停留時(shí)間t(min)時(shí)的線性曲線為基礎(chǔ)。
III.基本相同的平均玻璃溫度下最小停留時(shí)間對結(jié)果每kg氣泡的影響圖3示出這種關(guān)系，同樣以按照圖1的0.2％SnO2澄清劑含量和16.4h和5.1h最小停留時(shí)間t(min)時(shí)的線性曲線為基礎(chǔ)。
從圖1-3的曲線圖中可以導(dǎo)出下列關(guān)系·玻璃中的SnO2含量降低0.2％意味著氣泡結(jié)果變差1個(gè)數(shù)量級(來自圖1)。
·平均玻璃溫度提高20℃導(dǎo)致氣泡結(jié)果改善1個(gè)數(shù)量級(來自圖2，從點(diǎn)3躍遷到點(diǎn)4)。
·平均玻璃溫度降低2℃可以通過提高最小停留時(shí)間1h進(jìn)行補(bǔ)償(來自圖2結(jié)合圖3)。
從中可以為所追求的0.4重量％SnO2和更小的澄清劑含量“x”、最大1700℃的平均玻璃溫度“T(mit)”和低于1/kg的氣泡數(shù)導(dǎo)出最小停留時(shí)間t(min)的下列參數(shù)表3

這些關(guān)系也可以利用下列內(nèi)插法公式加以說明t(min)(T，x)＝2+
+[50·(0.40-x)]h，對于T(mit)≤1700℃和x＜0.40％的情況從這些曲線圖中可以為所追求的0.4重量％SnO2和更小的澄清劑含量“x”、最大1720℃的平均玻璃溫度“T(mit)”和低于0.1/kg的氣泡數(shù)導(dǎo)出最小停留時(shí)間t(min)的下列參數(shù)表4

這些關(guān)系也可以利用下列內(nèi)插法公式加以說明t(min)(T，x)＝-13+
+[50·(0.40-x)]h，對于T(min)≤1720℃和x＜0.40％的情況這些公式以及表3和4現(xiàn)在依據(jù)本發(fā)明的特征作為用于設(shè)計(jì)熔池的基礎(chǔ)。在此方面，最小停留時(shí)間的公式中+/-10％的精度可以認(rèn)為是相對現(xiàn)實(shí)的。在可變的參數(shù)方面，在此方面設(shè)備的設(shè)計(jì)和遵守公式借助于所提到的算術(shù)模擬完成。
為取得所要求的最小停留時(shí)間t(min)和平均溫度T(mit)，在熔池設(shè)計(jì)中對預(yù)先規(guī)定大小的熔池來說重要的是選擇使用下列的內(nèi)裝件·溢流壁，用于避免短路流動和通過較少的玻璃重疊取得溫度上升·橋式壁，用于避免主要是表面中的短路流動以及避免回流·電附加加熱器，用于提高平均玻璃溫度和流動穩(wěn)定性·與玻璃流動方向垂直設(shè)置的風(fēng)嘴，用于避免短路流動、用于流動穩(wěn)定性和用于通過從冷底部玻璃向熱表面?zhèn)鬏斕岣咂骄Ａ囟取ぱ夭ＡЯ鲃臃较蛟O(shè)置的風(fēng)嘴，用于避免短路流動、用于流動穩(wěn)定性和用于通過從冷底部玻璃向熱表面的傳輸提高平均玻璃溫度·較小的玻璃液面高度(h)，用于避免底部區(qū)域內(nèi)的冷區(qū)并由此提高平均玻璃溫度圖4-8分別以圖部分A的側(cè)視圖和圖部分8的俯視圖示意示出在上述內(nèi)裝件基礎(chǔ)上相應(yīng)有針對性地設(shè)計(jì)熔池的典型例子。
熔池的附圖標(biāo)記均為1，玻璃出口的附圖標(biāo)記為2。玻璃液面高度為“h”的玻璃熔液附圖標(biāo)記均為3。玻料輸入側(cè)的喂料部位、所屬的喂料前伸支架、處于圖4-8中熔池左側(cè)上的所謂鼓形罩和漂浮在玻璃熔池表面上的玻料在圖中沒有示出。熔池典型的燃料加熱器的所謂上爐出于簡化的原因沒有示出。
圖4在此方面示出一種熔池1的熔池設(shè)計(jì)，它具有串聯(lián)設(shè)置的電極4形式的電附加加熱器，用于提高平均玻璃溫度和流動穩(wěn)定性。熔池1為此具有分出帶玻璃出口2的熔池部分1a的溢流壁5。溢流壁5避免短路流動，也就是避免直接向玻璃出口2或多或少的強(qiáng)流動，并此外用于通過溢流壁上面少量的玻璃重疊“d”提高溫度。
圖5示出與圖4相應(yīng)的熔池設(shè)計(jì)，其中，具有與玻璃流動方向成行設(shè)置的附加風(fēng)嘴6，用于避免短路流動、用于流動穩(wěn)定性和用于通過從冷底部玻璃向熱表面的傳輸提高平均玻璃溫度。
圖6同樣示出與圖4相應(yīng)的熔池設(shè)計(jì)，其中，附加具有橋式壁7，用于避免主要是表面中的短路流動以及避免回流。
圖7示出采用圖6橋式壁7與相應(yīng)圖5的溢流壁5的組合的熔池設(shè)計(jì)，但無通過電極4的電附加加熱器。此外與圖5的設(shè)計(jì)相似，風(fēng)嘴6與玻璃流動方向垂直設(shè)置以及具有與風(fēng)嘴6相同作用的附加風(fēng)嘴8沿玻璃流動方向設(shè)置。
最后圖8示出按照圖7的熔池設(shè)計(jì)，但其中取消了橋式壁。
一般應(yīng)避免對底部內(nèi)的冷區(qū)形成阻礙的過高玻璃液面(h)，這樣有助于提高平均玻璃溫度。
圖4-8中所示所屬熔池設(shè)計(jì)的內(nèi)裝件，例如橋式壁或者溢流壁、風(fēng)嘴和電附加加熱器本身公知。其對熔池中流動性質(zhì)的影響例如在Nlle、Günther的著作“玻璃制造技術(shù)(Technik der Glasherstellung)”(1997年，德國基礎(chǔ)材料工業(yè)出版社(Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie))中有所介紹和圖示(參見第87頁)。
在本發(fā)明的案例中，為取得按照上述公式所要求的最小停留時(shí)間和平均溫度取決于這些措施的組合，也就是說，設(shè)備的設(shè)計(jì)和公式的遵守借助于所提到的算術(shù)模擬完成。在此方面，圖4-8中所示的內(nèi)裝件僅為實(shí)施例。也可以設(shè)想其他組合。
按照這里對LAS玻璃系所介紹的方法，原則上對其他玻璃系也可以通過經(jīng)驗(yàn)并通過數(shù)學(xué)模擬測定的參數(shù)或數(shù)值為熔池設(shè)計(jì)列出相應(yīng)的公式。
權(quán)利要求
1.用于澄清玻璃陶瓷-瓶料玻璃的玻璃熔液的方法，具有以下步驟-在取消氧化砷和/或者氧化銻作為澄清劑的情況下，在唯一添加含量≤0.4重量％的氧化錫作為澄清劑的鋁鋰硅酸鹽(LAS)玻璃系的基礎(chǔ)上制備玻料，-在所要澄清的玻璃最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面按照下列公式設(shè)計(jì)熔池t(min)(T，x)＝2+
+[50·(0.40-x)]h，對于T(mit)≤1700℃和x≤0.40％的情況，其中T(mit)＝平均玻璃溫度，x＝澄清劑含量，t(min)＝最小停留時(shí)間，以及-在取消附加的專用高溫澄清機(jī)組的情況下在＜1700℃的溫度熔化玻料和澄清熔液。
2.用于澄清玻璃陶瓷-瓶料玻璃的玻璃熔液的方法，具有以下步驟-在取消氧化砷和/或者氧化銻作為澄清劑的情況下，在唯一添加含量≤0.4重量％的氧化錫作為澄清劑的鋁鋰硅酸鹽(LAS)玻璃系的基礎(chǔ)上制備玻料，-在所要澄清的玻璃最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面按照下列公式設(shè)計(jì)熔池t(min)(T，x)＝-13+
+[50·(0.40-x)]h，對于T(mit)≤1720℃和x≤0.40％的情況，其中t(min)＝最小停留時(shí)間，T(mit)＝平均玻璃溫度，x＝澄清劑含量，以及-在取消附加的專用高溫澄清機(jī)組的情況下在≤1720℃的溫度熔化玻料和澄清熔液。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，為LAS玻璃系制備玻料，該玻料產(chǎn)生借助于氧化釩添加物染黑的玻璃陶瓷，其具有作為主要晶相的高石英混合晶體，該玻璃陶瓷在不添加還原劑情況下的4mm厚度時(shí)，具有在可見光區(qū)τ＜5％的透光性和＞65％的1600nm下的IR透射。
4.按權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其中，氧化錫澄清劑含量為≤0.35重量％，優(yōu)選0.3重量％和特別優(yōu)選≤0.25重量％。
5.按權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其中，以玻璃在1690℃的平均溫度下7h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.4重量％的玻璃熔液。
6.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1690℃的平均溫度下9.5h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.35重量％的玻璃熔液。
7.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1690℃的平均溫度下12h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.3重量％的玻璃熔液。
8.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1690℃的平均溫度下14.5h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.25重量％的玻璃熔液。
9.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1700℃的平均溫度下12h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.2重量％的玻璃熔液。
10.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1690℃的平均溫度下17h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.2重量％的玻璃熔液。
11.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1680℃的平均溫度下22h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.2重量％的玻璃熔液。
12.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1700℃的平均溫度下17h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.1重量％的玻璃熔液。
13.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1690℃的平均溫度下22h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.1重量％的玻璃熔液。
14.按權(quán)利要求4所述的方法，其中，以玻璃在1680℃的平均溫度下27h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.1重量％的玻璃熔液。
15.按權(quán)利要求2和4所述的方法，其中，以玻璃在1720℃的平均溫度下17h的最小停留時(shí)間制造氧化錫含量為0.1重量％的玻璃熔液。
16.按權(quán)利要求1-15之一所述的方法，其中，熔池借助于數(shù)學(xué)模擬進(jìn)行設(shè)計(jì)。
17.用于實(shí)施按權(quán)利要求1-16之一所述方法的裝置，其具有熔池(1)，在氣泡的所需最小停留時(shí)間方面和平均玻璃溫度方面對1個(gè)氣泡/kg制品的氣泡質(zhì)量確定該熔池的設(shè)計(jì)，以使其在配合的玻璃液面高度、澄清劑含量(x)≤0.4重量％SnO2和平均玻璃溫度T(mit)≤1700℃情況下形成滿足下列關(guān)系式的玻璃最小停留時(shí)間t(min)t(min)(T，x)＝2+
+[50·(0.40-x)]h。
18.用于實(shí)施按權(quán)利要求1-16之一所述方法的裝置，其具有熔池(1)，在氣泡的所需最小停留時(shí)間方面和平均玻璃溫度方面對0.1個(gè)氣泡/kg制品的氣泡質(zhì)量確定該熔池的設(shè)計(jì)，以使其在配合的玻璃液面高度、澄清劑含量(x)≤0.4重量％SnO2和平均玻璃溫度T(mit)≤1720℃情況下形成滿足下列關(guān)系式的玻璃最小停留時(shí)間t(min)t(min)(T，x)＝-13+
+[50·(0.40-x)]h。
19.按權(quán)利要求17或18所述的裝置，其中，為達(dá)到熔池內(nèi)所要求的最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度，配置有單獨(dú)或者組合的熔池內(nèi)裝件，它們作為橋式壁(7)、溢流壁(5)、電附加加熱器(4)、與玻璃流動方向垂直設(shè)置的風(fēng)嘴(6)或者沿玻璃流動方向設(shè)置的風(fēng)嘴(8)構(gòu)成。
20.按權(quán)利要求17-19之一所述的裝置，其中，熔池的設(shè)計(jì)和公式關(guān)系的遵守通過數(shù)學(xué)模擬確定。
全文摘要
為制造用于足夠低氣泡數(shù)LAS玻璃陶瓷的瓶料玻璃，按照現(xiàn)有技術(shù)需要在＞1600℃的高熔液/澄清溫度下保持高含量的多價(jià)澄清劑或者氧化錫(＞0.5重量％)，或者在適度的澄清劑(＜0.25重量％)下保持非常高的澄清溫度(＞1750℃)。兩種可能性對制造過程、環(huán)境和/或者經(jīng)濟(jì)性均含有一系列顯著缺點(diǎn)。為避免這些缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種采用下列步驟澄清玻璃陶瓷－瓶料玻璃的玻璃熔液的方法以及一種相應(yīng)構(gòu)成的熔池在取消氧化砷和/或者氧化銻作為澄清劑的情況下，在唯一添加含量≤0.4重量％的氧化錫作為澄清劑的鋁鋰硅酸鹽(LAS)玻璃系的基礎(chǔ)上制備玻料，在所要澄清的玻璃最小停留時(shí)間和平均玻璃溫度方面按照下列公式設(shè)計(jì)熔池t
文檔編號C03B5/00GK1919758SQ20061013223
公開日2007年2月28日 申請日期2006年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月24日
發(fā)明者S·施米特, W·施米德鮑爾, F·西伯斯, E·羅德克, G·勞藤施萊格爾, R·貝斯特, H·布萊, J·厄勒, P·伊林-齊默曼 申請人:肖特股份有限公司