Тигель для непрерывной варки стекла Советский патент 1981 года по МПК C03B5/06 

ции, отношение высот варочной и рафинажной зон тигля составляет 0-, О5-0,15, а перегородки в рафинажно зоне выполненЕЛ вертикальньоми и расположены через одну с зазорам у дна, а остальные с отверстием вверху, причем высота верхних отверстий снижается по направлению к секции со сливным патрубком под углом 5-25°.

При выполнении корпуса цилиндрическим секции образованы спиральной стенкой и расположенными между ее витками вертикальными перегородками, причем сливной патрубок установлен по центру.

При этом тигель снабжен установленой в конечной секции трубой и соединяющей конечную секцию с атмосферой, а остальные секции, кроме первой, через отверстия в верхней части перегородок соединены по газовой фазе между собой.

На фиг.1 изображен тигель с корпусом прямоугольной формы, продольный разрез; на фиг.2 - то же,разрез в плане , на фиг.З - тигель с цилиндрическим корпусом, продольный разрез на фиг.4 - то же, разрез в плане.

.Тигель имеет тонкостенный корпус с загрузочной щелью 1 в крышке 2 и сливной фильерой 3 в днище 4. К торцовым стенкам 5 приварены токоподводы 6. Экран 7 отделяет верхнюю варочную часть тигля от .остального объема его. Объем тигля под экраном

7разделен на секции вертикальными перегородками 8, параллельными торцовым стенкам и приваренными к боковым стенкам тигля 9 к днищу 4. В экране 7 и .вертикальных перегородках

8имеются отверстия для прохождения стекломассы. Отверстия 10 в экране располагаются только под одной крайней секцией и перекрыты сеткой. Отверстия в соседних вертикальных перегородках 8 смещены по высоте. Нижний ряд отверстий 11 расположен на одной высоте. Высота верхних отверстий 12 в перего.родках 8 снижается по направлению k сливной фильере, которая размещена в днище другой крайней секции под углом 5-25°. Начиная со второй перегородки на стыке перегородок с экраном 7 предусмотрены отверстия 13 для прохождения газов, которые через трубку. 14 удаляют в атмосферу. При круглой фильере тигля лабиринтная система образуется сп.иральной внутренней стенкой 15 и внутренними перегородками 16, располагающимися между витками внутренней стенки. Сливной патрубок 17 в этом случае размещается.по центру днища.

Высота варочной зоны составляет 0,05-0,15 высоты рафинажной части зоны, что обеспечивает полное расплавление сырьевых материалов различных составов стекол при съемах стекломассы с тигля ( 5-100 кг/сут). обеспечивающих достаточную однородность стекломассы. При меньших отклонениях высот в стекломассе остаются непроваренные включения, при больших резко возрастает содержание свили при сохранении объема стекломассы либо снижается съем стекломассы с тигля и производительность оборудования.

Разогрев тигля происходит за счет тепла, выделяемого электрическим током при прохождении через тигель. Для снижения потерь тепла поверхност тигля, за исключением загрузочной щели и сливной фильеры, изолируется огнеупорным материалом. Разогрев тигля поддерживается автоматическим регулятором температуры (например, ВРТ-3 или ВРТ-2)у по показаниям термопары, приваренной к боковой стенке

Брикетированная шихта через загру3очную щель периодически поступает в варочную зону. Неоднородный расплав стекла стекает по экрану 7 через отверстия с фильтрующей сеткой в крайнюю секцию тигля, сообщающуюся через нижнее отверстие со следующей секцией.

Во второй секции стекломасса под давлением столба жидкости в первой секции поднимается вверх и через сливное верхнее отверстие перетекает в третью секцию. При движении вверх объемы стекломассы с большей плотностью движутся медленнее -объемо стекломассы с меньшей плотностью, а при движении вниз они движутся быстрее. Наличие градиента скорости при движении стекломассы об.еспе ивает гомогенизацию стекломассы. Для этой же цели и для осветления- стекломйссы служит повышение температуры в центральных секциях нижней части сосуда. Количество секций в сосуде зависит от состава стекла и . требований к его однородности. В секцию со сливной фильерой стекломас са поступает через верхнее отверстие в перегородке и вытекает из фильеры под действием напора стекломассы в этой секции. Уменьшение высоты верхних отверстий по длине сосуда определяется гидравлическими сопротивлениями и, соответственно, потерями напора при движении стекломассы. В зависимости от состава стекла при площади каждого из нижних отверстий более площади сливного патрубка минимальный угол наклона составляет 5-25°. При меньших углах наклона стекломасса не доходит до сливного патрубка, при больших углах из-за уменьшения пути движения стекломассы в тигле заметно ухудшается однородность стекла.

Для предупреждения кристаллизации стекла в фильере ее температура поддерживается на 50-100 С выше верхнего предела кристаллизации свекла. Струйка расплавленной стекломассы. вытекающая из сливной фильеры, по гружается в воду,образуя эрклез, либ вытягивается вытяжными валками в грубое волокно диаметром 0,1-1,0 мм Съем стекломассы в зависимости от размеров тигля и состава стекла сос тавляет от 5 до 100 кг/сут, при удельных затратах драгметаллов 1 кг яа 3-20 кг/стекломассы. Применение тиглей для варки стек розволяет повысить производительнос оборудования в 2-10 раз и снизить затраты драгоценных металлов при .получении ряда стекол в 2-3 раза. Особенно зффективно применение сосудов для варки стекла в производст ве стекол, потребность которых соетавляет 1000 и менее килограммов в год, поскольку промывка тигля и пере ход на другой состав стекла требует небольшого объема стекла и малых затрат времени, Формула изобретения 1. Тигель для непрерывной вар ки стекла, включающий корпус со сливным патрубкрм, разделенный горизонтальными перегородками на варочную и рафинажную зоны, перегород ки в рафинажной зоне, разделяющие ее на секции, отличающий

ю г 1

I / /

Фиг.} с я тем, что, с целью повышения производительности и снижения затрат драгоценных металлов, отношение высот варочной и рафинажной зон тигля составляет 0,05-0,15, а перегородки в рафинаикной зоне выполнены вертикальными и расположены через одну с зазором у дна, а остальные с отверстием вверху, причем высота верхних отверстий снижается по направлению к секции со сливным патрубком под углом 5-25°. 2.Тигель по п.1, о тл и ч а ющ и и с я тем, что корпус выполнен цилиндрическим, а секции образованы спиральной стенкой и расположенными между ее витками вертикальными перегородками, причем сливной патрубок установлен по центру. . 3.Тигель по пп.1 и 2 , о т личающийся тем, что он снабжен установленной в конечной секции трубой и соединяющей конечную секцию с атмосферой, а остальные секции кроме первой, через отверстия в верхней части перегородок соединены по газовой фазе между собой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 510440, кл. С 03 В 5/06, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР 357161, кл. С 03 В 5/04, 1971.