玻璃熔炼设备的制造方法
【专利摘要】一种玻璃熔炼设备，具有熔炼罐(1)、至少一个投料口(3)和加料装置，所述熔炼罐具有U形火焰加热装置，其中所述熔炼罐(1)具有用于输入物料的入口和用于取出熔化的玻璃的出口以及至少40m2的熔炼面(F2)，所述至少一个投料口布置在侧面并且与熔炼罐(1)的入口连通，用于添加物料(7)，该投料口具有侧壁(11、12、13)，这些侧壁与熔炼罐的入口一起限制给料面(F1)，其中所述投料口(3)具有上顶(18)，该上顶朝向加料装置具有端壁(20)，该端壁与上顶(18)围成气体室(21)，该气体室向着熔炼罐(1)敞开。所述投料口(3)的给料面(F1)为至少8m2并且在熔炼面(F2)大于或等于115m2时为熔炼罐(1)的熔炼面(F2)的至少7％。
【专利说明】
玻璃熔炼设备
技术领域
[0001]本发明涉及一种玻璃熔炼设备，具有带有U形火焰加热装置的熔炼罐/熔炼槽，其具有侧壁和底部，并且该熔炼罐具有至少40m2的熔炼面。从一侧通过具有加料装置的投料口( E in I egevorbau)实现恪炼设备的加料。
【背景技术】
[0002]熔炼罐一般具有用于输入物料的入口、最好通道形的用于取出熔化的玻璃的出口，其中熔炼罐的入口与投料口连通，并且其中投料口具有上顶，该上顶具有朝向加料装置的端壁，该端壁与上顶围成气体室，气体室朝向熔炼罐敞开。常见的投料口的表面一般位于
1.5m2至3.5m2之间。在与熔炼罐入口对置的端部上，投料口还具有在端壁中的开口，该开口用于物料的添加。
[0003]玻璃熔炼工艺属于高耗能的工业制造工艺。因此作出各种努力来降低加工每吨玻璃所需的能量。作为高能耗的示例，请参照所谓的钠钙硅玻璃。由多种玻璃成分组成的该组合在世界范围应用于80%玻璃生产。它是用于制造容器玻璃和平板玻璃的基础。该工艺的能量来源主要是化石燃料。这些燃料或者与作为氧化剂的氧气、或者与空气发生放热反应。释放的能量在燃烧室中被传递到熔炼池或者放在熔炼池上的原料混合物(炉料)上。在熔炼过程中需要大部分的能量来将原料混合物转换成液态熔体。这个过程吸热地进行。该化学转化需要约35%的对于熔化和加热到所需工艺温度所必须的能量。如果再加上用于将炉料加热到反应温度所需的能量，则该能量份额占总共传递到熔炼池的能量的60%以上。
[0004]为持续大量制造玻璃熔体，自上世纪末已经使用熔池工艺。在此连续地将原料混合物配量地交付到规定深度的熔炼罐中。燃烧室位于熔炼罐上方，在燃烧室中化石燃料在输入氧化剂的条件下燃烧。在此，排气可以被用于预热氧化剂。熔炼罐具有通道状的出口或排出口，被完全熔化和提纯的玻璃由此被输送用于加工。
[0005]随着时间的推移，玻璃熔炼设备的工艺技术得到持续地改善。这主要涉及质量要求、延长熔炼设备的使用寿命、降低投入成本和减少排放。大部分投入也用于降低能耗。玻璃熔炼设备的能源成本，在其整个运行时间上计算，是玻璃熔炼设备本身投资总额的数倍。因此，不断增加的能源成本正式如今付出巨大努力减少能耗的主要的经济原因。
[0006]但是这些改进很快达到由于技术原因的极限。理论上的极限值可以如下定义(见:Conradt,Comparative Analysis of the Performance of Industrial Glass MeltingFurnaces,,in DGG GOMD Conference，Aachen2014,Advances in Fus1n and Processingof Glass)o
[0007]在由用于钠钙硅玻璃的原料混合物制成纯玻璃熔体和来自熔炼设备的玻璃熔体的通常的出口温度为1200 0C时，必需要估计2.lGJ/t的单位能耗。这个数值包含只是在无任何损失情况下的化学转化和向工艺温度的加热。该能耗会稍微受到原料混合物的变化和处理的影响。
[0008]理论能耗在实践中尤其由于三个额外的热损耗原因而明显增加:由于熔炼设备的壁的热损失，由于从熔炼设备排出热的燃烧气体的热损失和由于向着处理设备方向离开熔炼设备的熔体流本身的热含量而造成的热损失。尽管做出所有技术改进，现有技术中的单位能耗却通常大于4GJ/t。以减小能耗为目的的所述热量降低只在一定限度内才能够被影响。可能的措施是:
[0009]-由回收的碎玻璃替换原料混合物份额至超过90%(视可用性而定)。由此明显降低用于原料混合物的化学转化的能量需求。
[0010]-也可以通过改进原料的导热性来减少对熔融能量的需求。这通过粒化(Pel Ietierung)实现，但是由于需要粉碎原料和热处理，这个方案是费事和昂贵的。
[0011]-在有限的范围内也能够通过改变部件的组成改进能耗。但这面临其他增加能耗的技术事实。
[0012]为了在连续的工艺中给大量体积的玻璃熔体滞留时间来去除固体或气体残余物，需要附加的能量。固体残余是难以熔化的原料的剩余物，气体的残余是气泡，它们源于原料的分解过程。由于相对较高的粘性，即使在高的工艺温度时，这个费用是明显的。金属熔体在熔点以上具有水的粘度。在这种熔体中，气泡在短时间内增加。在玻璃熔体中，这种增加速度以几个数量级减小。因此必需相应大地设计熔体容器尺寸。
[0013]上述的由于熔炼罐的壁的热损失与玻璃熔炼设备的表面成比例。几十年来已经持续地改进熔炼罐的壁结构并且还研制了新的材料，用于使这种损失最小化。
[0014]重要的热量减少方式是燃烧气体的热含量。这样设计燃烧室的大小，使燃烧气体的滞留时间尽可能长并且由于壁损失原因保持燃烧室的小的体积或表面。排气中的热量通常用于预热燃烧空气。但是该热交换过程在物理方面效率有限。
[0015]最后，另一重要的热量减少方式是玻璃熔体本身，它离开熔炼罐并且通过通道系统被引导至加工设备。加工温度通常比从熔炼罐出来的排出温度低至少200°C。相应高的冷却率又造成了不必要的热损失。因此致力于，使来自熔炼罐的熔体流温度保持尽可能低。
[0016]为了改进能量效率的所有方案通常是减小熔炼罐尺寸。对大量熔炼设备的能耗和熔炼功率的评估显示出明显的关系。减小熔炼设备尺寸伴随减小壁表面和壁损失，前提是良好的壁隔热。但是减小熔炼罐尺寸带来可制造的玻璃量的减少。目前在确定的、有利的熔炼技术条件下可以达到约3.5t/m2d的熔炼设备的单位负荷(单位熔炼功率)。值得期望的是，以至少相同的玻璃质量提高玻璃熔炼设备的产量并相应地提高单位熔炼功率，其中还仍应该保持能耗最小。
[0017]熔炼面是玻璃熔炼设备的能量优化的关键数值。传统的熔炼设备具有30m2至200m2之间的熔炼面。
[0018]在熔炼罐中来自投料口的、还未熔化的原料混合物悬浮在熔炼面上。在此该覆盖要均匀且尽可能薄地散布。原料混合物在还未熔化的状态具有导热性非常低的特征并且作为松散的堆积物，孔隙度相对较高。这进一步降低了导热性。炉料的导热性通常被估计为约lW/mK。这比玻璃熔体传导率小10倍以上(视颜色和传导而不同)。因此向炉料覆盖层上的热传递非常有限并因此追求尽可能薄的覆盖层。所有的加速原料熔化的努力的共同之处都是，增强或者在原料覆盖层上面、或者在下面的能量密度。
[0019]由文献EPO 137 881 BI和US 4，381，934已知，仅仅从上面通过辐射向原料流输入能量。在此原料形成倾斜的散料面，从散料面开始熔化。在EPl 904 408 BI中通过燃烧器实现能量输入，燃烧器从上面对准熔炼池。但是这些技术理论存在许多缺陷:直射的燃烧器脉冲与还未熔化的原料接触导致明显形成尘土。易于熔化的部分从整个炉料中分离。熔体变得不均匀。由于燃烧器与原料直接接触带来的高能量密度可能导致具有较高蒸发压力的组份(例如碱)的明显蒸发。在这里也要考虑到玻璃熔体的不均匀性。
[0020]Ungan在“Glastechn.Ber.59(1986)10,279-291” 中描述了向未熔化的炉料传递能量的物理极限。悬浮在玻璃熔体上的原料混合物几乎同等地通过燃烧室中的辐射和通过来自下方的经由熔体的热传导接收能量。只有当这两个能量流都供使用时，才可以实现原料混合物熔化的尽可能好的效率。只有这能够减小炉料散布所必需的熔炼面。对于在悬浮的炉料下方的能量输入而言，需要在熔体容器还有未被炉料覆盖的暴露面。只有这样，熔体才可以吸收能量并且，以由密度对流携带的方式在炉料覆盖层下面输送能量。但是应用这个原理需要显著加大的熔炼罐，以便获得更多的未被炉料遮盖的表面，这在技术上和经济上是非常昂贵的。
【发明内容】
[0021]因此本发明的目的是，这样构造上述类型的玻璃熔炼设备，使得在保持玻璃质量至少相同的情况下提高单位熔炼功率，其中还使能耗保持最小。
[0022]这个目的按照本发明由此实现，所述投料口的加料面为至少Sm2并且在熔炼面大于或等于115m2时为熔炼罐的熔炼面的至少7%。所述加料面有利地最多为熔炼罐的熔炼面的25%。在所给出的加料面尺寸时，一方面实现高的单位熔炼功率，另一方面保持熔炼池表面如此不被原料覆盖，使得能量能够充分进入到玻璃熔体中。这一点通过按照本发明的明显加大的投料口实现。向投料口中的辐射使得能够视情况而定地从上面输入能量到物料中。由于加大了投料口，使得在熔炼罐中对熔炼池表面的覆盖参照玻璃生产率而言被减小。由此提供了足够的暴露的表面，该表面使得能量能够输入到玻璃熔体中并最终在炉料覆盖层下方输送。
[0023]如果所述投料口的加料面在熔炼面大于或等于90m2时为熔炼罐的熔炼面的至少9% (有利地最多为熔炼罐的熔炼面的20% )，则实现在单位熔炼功率方面特别好的结果，该单位熔炼功率可以一直提高到5t/m2d。优选的，所述投料口的加料面在熔炼面大于或等于80m2时为熔炼罐的熔炼面的至少10% (有利地最多为熔炼罐的熔炼面的18% )。
[0024]所述加料面可以具有矩形形状或者任意其它形状，例如梯形形状，非对称的梯形形状或者六角形状。所述投料口并且进而所述加料面(它是投料口的底面)都由投料口的端壁、侧面和至少两个侧壁限制，所述端壁具有开孔，用于在该端部沿物料输运方向加入物料，所述侧面与熔炼罐在投料口的与输运方向相反的端部处直接连通，所述至少两个侧壁相互或者平行或者不平行地布置一一取决于投料口的底面或加料面的形状。在此加料面平行于玻璃熔炼设备中的熔化的玻璃的表面延伸。按照本发明的投料口的加料面的尺寸已经证实尤其对于具有至少40m2且最多200m2的熔炼面(给料面不计入到熔炼面中)的玻璃熔炼设备是有利的。
[0025]所述投料口和熔炼罐按照本发明是接收玻璃材料的设备。位于熔炼罐和投料口中的玻璃材料的表面至少部分地被炉料覆盖，其中玻璃材料在投料口中的表面绝大部分被还未熔化的炉料覆盖。
[0026]按照本发明的优选实施方式所述投料口的上顶的顶点、即最高线与投料口的石棱(Steinkante，即，石槽-上棱边或拱顶-棱边)相距至少400mm、最好至少500mm的距离。由此有助于使辐射能量输入到投料口中并由此减小能耗。
[0027]此外已经证实有利的是，所述投料口配备有具有至少一个电极的电阻加热器。在此在投料口中可以布置有一个或两个或多个电极，并且必要时可以在熔炼罐区域中布置电极。在电极上施加交流电压。所述电极具有不同的电位。通过活动的电荷载体、主要是熔体中的碱金属氧化物传导电流。该传导在熔体中产生内部摩擦。这种摩擦热、所谓的焦耳热最终导致熔体中的温度升高。这种热传递与通过辐射或者化石燃料加热的热量传递相比明显更有效。除了损失功率以外，在投料口的区域中的电功率被完全传递到熔体上。因此本发明将在投料口区域中的全部电加热与在熔炼罐区域中的基于化石燃料的熔炼技术相结合。这一点还由于加大了投料口的加料面而能够实现。在投料口的区域中的熔化明显加速，而化石燃料加热区域参照玻璃生产率而言可以在尺寸上减小。因此通过这个措施可以进一步提高单位熔炼功率。
[0028]本发明人成功认识到，通过在投料口中使用额外的电加热器可以避免熔体冻结在底部上。虽然使用额外电加热器首先使成本更多，但是通过明显提高的单位熔炼功率可以远远抵消该花费。此外已经认识到，完全电的方式加热熔体的已知缺陷在于，设备负荷的波动很快导致熔体的表面的物料覆盖层的变化并且引起热损失和相关的能量损失，并且熔体在熔炼容器中的滞留时间通常较短，完全电的方式加热熔体的已知缺陷在(与熔炼罐相比)小的投料口中影响更小并且相反由于电极布置而可以在玻璃熔炼设备的所需位置实现能量供给。通过按照本发明的措施可以改进玻璃质量。
[0029]在优选的实施例中至少两个电极在侧面伸进熔体中，其中每两个在侧面伸入的电极彼此对置地布置并且构成电极副。侧面布置电极的优点在于，电极由于其位置原因不与例如被外部碎玻璃带入到熔体中的金属污物反应或者熔合。金属污物由于其高密度而沉降在投料口的底部。
[0030]此外已经证实有利的是，至少两个电极中的至少一电极从投料口的底部横向于物料在投料口中的输运方向伸入到熔体中并且构成底部电极，其中优选每个底部电极配属于在侧面伸入到熔体中的一电极副并且与投料口的端壁成相同的距离Y布置。在此所述底部电极优选基本居中地定位在侧面电极的前部端部之间。如果将回收的碎玻璃与金属污物良好地分开，则这个实施方式是尤其有利的。在具有侧面布置的电极副和底部电极的该优选实施例中，可以有利地降低各单个电极的单位负荷(单位A/cm2)，这促使延长各个电极的使用寿命。
[0031]在本发明的改进方案中，所述至少两个电极以前区段X伸入到玻璃熔体中，其中所述区段X的长度为至少200mm、优选至少400mm和/或优选最多1200mm。在此所述至少两个电极与物料在投料口中的输运方向横向地伸入到熔体中。在这个实施例中也可以通过延长伸入到玻璃熔体中的区段降低电极的负荷并相应地延长使用寿命。
[0032]由于相同的原因，使用多个电极是有利的，在此，另一在侧面布置的电极副和/或另一底部电极到与投料口的端壁邻近的侧面布置的电极副和/或到与投料口的端壁邻近的底部电极具有距离Y2，该距离为至少200mm、优选至少400mm和/或优选最多2000mm。所述距离Y2同样平行于物料在投料口中的输运方向测量。
[0033]在另一实施例中，所述与端壁邻近的至少两个电极与端壁具有距离Y，该距离为至少400mm、优选至少700mm和/或优选最多2000mm。该距离Y平行于物料在投料口中的输运方向测量。因此电极与端壁的所给出的距离是有利的，因为由此将它们布置在具有较高温度的熔体区域中。在那里熔体由于温度更高而具有更高的导电性。因此电极在那里可以产生更多焦耳热量。
[0034]此外有利的是，每组侧面伸入的电极副与投料口的石棱具有距离Z，该距离为至少200mm、优选至少400mm和/或优选最多800mm。所述距离Z从投料口的石棱出发向着投料口的底部方向测量。这个实施方式的优点由此给出:所述电极在这个布置中位于流动的核心区域中并且与熔炼物料覆盖层相距足够的距离。在这里熔体的导电性对于加热熔炼物也是有利的。此外所述电极在与石棱相距该距离时也被布置得与未熔化的熔炼物料相距足够的距离，由此可以避免电极材料与该原料流发生反应。
[0035]替代或附加地也可以通过至少一从底部浸入到熔体中的燃烧器加热投料口中的熔体，该燃烧器利用任何类型的燃料工作，尤其是利用可燃气体。但是导致形成气泡的该加热技术可以在本发明的情况下应用，因为在投料口之后连通着熔炼罐，该熔炼罐能够再去掉这种气泡。
【附图说明】
[0036]下面利用在附图中所示的实施例详细解释本发明。
[0037]附图简示出:
[0038]图1熔炼罐的俯视图，具有U形火焰加热装置，具有按照本发明的玻璃熔炼设备第一实施例的投料口，
[0039]图2沿着在图1中所示的实施例的剖视面A-A的投料口和熔炼罐的剖面图，
[0040]图3和4在按照本发明的熔炼设备的熔炼罐中的生产率为300t/d的投料口的大加料面(图3)与常见的生产率为150t/d的投料口的加料面(图4)的熔体表面覆盖的比较，
[0041 ]图5按照本发明的玻璃熔炼设备的第二实施例的俯视图，
[0042]图6按照图5的玻璃熔炼设备的第二实施例沿着剖视面B-B的剖面图，
[0043]图7按照本发明的玻璃熔炼设备的第三实施例的俯视图，
[0044]图8按照本发明的玻璃熔炼设备的第四实施例的俯视图，
[0045]图9按照图8的本发明的玻璃熔炼设备的第四实施例沿着剖视面C-C的剖面图，
[0046]图10按照本发明的玻璃熔炼设备的第五实施例的俯视图。
【具体实施方式】
[0047]在图1中示出未详细示出的U形焰炉/端焰窖类型的玻璃熔炼设备的熔炼罐I，在其一个侧壁14上布置投料口 3。投料口 3末端位于熔炼罐I的入口 4处并且在那里通到熔炼罐I中。在图1的左侧面上，即在熔炼罐I的侧壁17上标出两个并排布置的燃烧器的输入氧化剂和燃料的燃烧器小炉5、6。为了蓄热式回收热量，在其上连接着两个同样未示出的蓄热室腔室。在与具有燃烧器小炉5、6的侧壁17对置的侧壁15上布置熔炼罐I的最好通道形的出口 2，出口用于排出玻璃熔体。
[0048]连续地以未熔化的物料7给玻璃熔炼设备加料。在此物料7通过未示出的加料装置输入到投料口 3。这一点通过箭头8表示。从那里物料7被推到玻璃熔体9上。只要物料7还未完全熔化，它就悬浮在玻璃熔体9上(该玻璃熔体表面在图2中以虚线表示)，并且从上面通过燃烧室22中的热辐射或火焰辐射、同时从下面由玻璃熔体9通过热传导加热。覆盖的炉料7的热传导是非常有限的。它小于lW/mK。而玻璃熔体9的导热率高一个数量级，即超过1W/
mKo
[0049]投料口3被侧壁11、12、13和出口 4限制，它们平行于物料输运方向构成加料面Fl。此外投料口 3具有底部26。(部分熔化的)玻璃熔体9位于盆中，该盆末端位于石棱(盆-上棱边)23处。
[0050]熔炼(罐)面F2被定义为在熔炼罐盆的区域中的燃烧室22的底面，熔炼罐盆由侧壁14至17限制。
[0051 ]当前，投料口 3与熔炼面F2相比被保持得较小。现在通过明显增大投料口 3，减小了物料7对玻璃熔体9的覆盖。按照本发明，投料口 3的加料面Fl至少为8m2，并且在熔炼面F2大于或等于115m2时为熔炼面F2的至少7%，优选在熔炼面F2大于或等于90m2时为熔炼面F2的至少9%，特别优选在熔炼面F2大于或等于80m2时为熔炼面F2的至少10%。有利的是，投料口的加料面最多为熔炼面F2的25%、优选最多为熔炼面F2的20%、特别优选最多为熔炼面卩2的18%。
[0052]在常见的玻璃熔炼设备中，单位负荷的极限约大于3.5t/m2*d并且单位能耗在大于70 %碎玻璃添加时约为960kWh/t玻璃(3450kJ/t)。
[0053]模型计算已经显示出，通过按照本发明加大投料口3能够将单位熔炼功率提高到>5t/m2*d。因此在以50%碎玻璃添加为参考的计算示例中，能耗能够被降低到3.3GJ/t玻璃。
[0054]在图3和4中示出这种模型计算。在这两种情况下，熔炼设备的熔炼罐1、1’的熔炼面分别为60m2。投料口3、3’的装料面一般不计入到熔炼面中。在图3中所示的按照本发明的熔炼设备的投料口 3的六角形装料面为9m2，而在图4中所示的传统的熔炼设备2中的投料口3’的加料面为2.2m2。
[0055]在图3中所示的熔炼设备的熔炼功率为300t/d，而图4中所示的传统的熔炼设备的熔炼功率仅为150t/d。
[0056]悬浮在熔炼池上的还未熔化的熔炼物7在图3和4中通过轨迹线表示。该熔炼池的未被熔炼物覆盖的暴露面25、25’以影线表示。可以清楚地看出，尽管在图3中所示的具有较大投料口 3的熔炼设备中的熔炼功率翻倍，暴露面25与在图4中的具有较小投料口 3 ’和明显更低负荷的熔炼设备中的暴露面25’相比大小相同。暴露面25、25’主要负责使来自于燃烧室的辐射能量可以通过熔炼面进入到熔体9中。辐射能量通过暴露的表面进入到玻璃池中，由此被加热的熔体由于密度对流所以流回到熔炼物添加区域中。该热熔体流促进了在熔炼物覆盖层下方的熔炼物熔化。
[0057]在图1和2中所示的投料口3具有上顶18，它朝向加料装置具有端壁20，该端壁与上顶18围成气体室21。上顶18在气体室21中的顶点与投料口 3的石棱23的距离h至少为400mm、最好至少为500_。由此要促进在投料口区域中的通过辐射和/或火焰气体的能量输入。
[0058]投料口 3可以配备附加的电阻加热器。下面利用图5至10解释对此的示例。除了用于电加热的电极以外，在图5至1中示出的玻璃熔炼设备的构造对应于在图1和2中所示的第一实施例。
[0059]在图5和6中所示的实施例在投料口3的区域中具有两个电极24，它们在侧面从侧壁11或13(即横交于物料输运方向)伸进到熔体中。这两个电极24彼此对置地布置并且形成一电极副。
[0060]电极24的前区段以长度X(从侧壁11或13测量的长度)伸进到熔体中。该区段的长度X至少为200mm、优选至少为400mm和/或优选最多为1200mm。
[0061]此外电极24到投料口3的端壁20具有距离Y。距离Y平行于物料输送方向测量。距端壁的距离Y至少为400mm，优选至少为700mm和/或优选最多为2000mm。
[0062]此外电极24被布置得与投料口3的石棱23相距距离Z(参见图6)，该距离至少为200mm，优选至少为400mm和/或优选最多为800mm。从投料口 3的石棱23出发向着投料口 3的底部26方向测量距离Z。
[0063]在图7中所示的实施例具有另一在侧面布置的电极副24’。它们被布置得与第一电极副24相距距离Y2，该距离至少为200mm，优选至少为400mm和/或优选最多为2000mm。与距离Y类似，该距离Y2也平行于物料在投料口 3中的输送方向测得。
[0064]与在图5和6中所示的实施例相比，图8和9的实施例具有另一底部电极25，它在投料口3的底部26中基本居中地布置在两个侧面电极24之间，并且向上取向、同样横向于物料在投料口 3中的输运方向地伸入到熔体中。底部电极25与侧面电极24—样具有与端壁20相同的距离Y。
[0065]在图10中所示的按照本发明的玻璃熔炼设备的另一实施例在电极布置方面是按照图7和图8/9的实施例的组合。它具有两对侧面电极24、24 ’以及分配给一对侧面电极24、24’的相应的底部电极25、25’。
[0066]附图标记列表:
[0067]I，I’ 熔炼罐
[0068]2出口
[0069]3,3’ 投料口
[0070]4熔炼罐I的入口[0071 ] 5 燃烧器小炉
[0072]6燃烧器小炉
[0073]7物料(炉料，未熔化的)
[0074]8、8’ 箭头(表示利用加料装置输入物料)
[0075]9玻璃熔体
[0076]11投料口 3的侧壁
[0077]12投料口 3的侧壁
[0078]13投料口 3的侧壁
[0079]14熔炼罐I的侧壁
[0080]15熔炼罐I的侧壁[0081 ] 16 熔炼罐I的侧壁
[0082]17熔炼罐I的侧壁
[0083]18上顶
[0084]20投料口 3的端壁
[0085]21气体室
[0086]22燃烧室
[0087]23投料口 3的石棱(池上棱边)
[0088]24、24’电极
[0089]25、25’底部电极
[0090]26投料口 3的底部
[0091]27、27’未被炉料覆盖的暴露面
[0092]Fl给料面
[0093]F2熔炼面
【主权项】
1.一种玻璃熔炼设备，该玻璃熔炼设备具有熔炼罐(I)、至少一个投料口(3)和加料装置，所述熔炼罐具有U形火焰加热装置，其中所述熔炼罐(I)具有用于输入物料的入口和用于取出熔化的玻璃的出口以及至少40m2的熔炼面(F2)，所述至少一个投料口布置在侧面并且与熔炼罐(I)的入口连通，用于添加物料(7)，该投料口具有侧壁(11、12、13)，这些侧壁与熔炼罐的入口一起限制给料面(Fl)， 其中所述投料口(3)具有上顶(18)，该上顶朝向加料装置具有端壁(20)，该端壁与上顶(18)围成气体室(21)，该气体室向着熔炼罐(I)敞开，其特征在于，所述投料口(3)的给料面(Fl)为至少Sm2并且在熔炼面(F2)大于或等于115m2时为熔炼罐(I)的熔炼面(F2)的至少7%。2.根据权利要求1所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述投料口(3)的加料面(Fl)在熔炼面(F2)大于或等于90m2时为熔炼罐(I)的熔炼面(F2)的至少9%。3.根据权利要求1所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述投料口(3)的装料面(Fl)在熔炼面(F2)大于或等于SOm2时为熔炼罐(I)的熔炼面(F2)的至少10%。4.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述投料口(3)的上顶(18)的顶点与投料口(3)的石棱(4)具有至少400mm、优选至少500mm的距离(h)。5.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述投料口(3)具有电阻加热器。6.根据权利要求5所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述投料口(3)具有用于电阻加热器的至少一个电极、优选至少两个电极。7.根据权利要求5或6所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，至少两个电极(24、24’)在侧面伸入到熔体中，其中每两个侧面伸入的电极在投料口(3)中相对置地布置并且构成电极副。8.根据权利要求5至7中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，至少一个电极从投料口(3)的底部伸入到熔体中并且构成底部电极(25)。9.根据权利要求8所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，每个底部电极(25)配属于在侧面伸入到熔体中的一电极副(24、24’)并且与端壁(20)布置成相同的距离(Y)。10.根据权利要求5至9中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述至少两个电极(24、24’、25)以前区段(X)伸入到玻璃熔体中，其中所述区段(X)的长度为至少200mm、优选至少400mm。11.根据权利要求5至10中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，与端壁(20)邻近的至少两个电极(24、25)与投料口的端壁(20)具有距离(Y)，该距离为至少400mm、优选至少700mmο12.根据权利要求5至11中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，另一在侧面布置的电极副(24’)和/或另一底部电极(25’)到与投料口(3)的端壁(20)邻近的、在侧面布置的电极副(24)和/或到与投料口(3)的端壁(20)邻近的底部电极(25)具有距离(Y2)，该距离为至少200mm、优选至少400mm。13.根据权利要求5至12中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，每个在侧面伸入的电极副(24、24’)与投料口(3)的石棱(23)都具有距离(Z)，该距离为至少200mm、优选至少400mmο14.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃熔炼设备，其特征在于，所述投料口具有至少一从底部浸入到熔体中的用于加热的燃烧器。
【文档编号】C03B5/033GK106082589SQ201610266859
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年4月26日 公开号201610266859.6, CN 106082589 A, CN 106082589A, CN 201610266859, CN-A-106082589, CN106082589 A, CN106082589A, CN201610266859, CN201610266859.6
【发明人】A·索尔格, M·林迪格
【申请人】索尔格投资有限及两合公司