JPH054820A - 溶融ガラス中のモリブテン電極との反応により発生する金属異物のガラス化方法 - Google Patents

溶融ガラス中のモリブテン電極との反応により発生する金属異物のガラス化方法

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JPH054820A
JPH054820A JP18176791A JP18176791A JPH054820A JP H054820 A JPH054820 A JP H054820A JP 18176791 A JP18176791 A JP 18176791A JP 18176791 A JP18176791 A JP 18176791A JP H054820 A JPH054820 A JP H054820A
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furnace
melting furnace
metallic foreign
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JP18176791A
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Yasuhiro Takeuchi
保博 竹内
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Nippon Electric Glass Co Ltd
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Nippon Electric Glass Co Ltd
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    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/167Means for preventing damage to equipment, e.g. by molten glass, hot gases, batches
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 モリブテン電極によって還元され、炉底に沈
積する金属異物をガラス溶融炉の溶融ガラス中において
ガラス化する方法を提供する。 【構成】 本発明の溶融ガラス中のモリブテン電極との
反応により発生する金属異物のガラス化方法は、ガラス
溶融炉の溶融ガラス中に電極を配設して直流電源の負極
に接続するとともに、ガラス溶融炉中の側面に設置され
たモリブテン電極の直下の炉底部に導電性耐火物を配設
して直流電源の正極に接続してなり、前記直流電源の負
極に析出する金属をガラス溶融炉外へ排出させる一方、
前記導電性耐火物の炉底部上に沈積する金属異物を酸化
させることによりガラス化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス溶融炉における
溶融ガラス中のモリブテン電極との反応により発生する
金属異物のガラス化方法に関する。
【0002】
【従来の技術】モリブテン電極によるガラスの直接通電
加熱は、熱効率が良い、ガラス原料の飛散を少なくする
などの理由から、年々その利用が増加して来ているが、
鉛、ヒ素、アンチモニーなどの還元され易い金属イオン
を含むガラスを、モリブテン電極を用いて直接通電法に
より加熱溶融する場合には、これらの金属酸化物が、モ
リブテン電極により還元されて、金属状態となって析出
し、ガラス溶融炉の底面耐火物上に沈積する。本来、こ
れらの金属イオンは、ガラス成分の一部てあったり、清
澄剤であるために、金属状態となって沈積することは原
料費の上昇、清澄作用の阻害を招くだけでなく、これら
沈積した金属異物が、ガラス溶融炉の底面耐火物を侵食
して炉の寿命を短くし、更に製品中にも流出して、重大
なガラス欠陥となる。
【0003】この種の金属異物の析出を防ぐ方法とし
て、モリブテン電極に直流の正極を接続し、上述の金属
酸化物が還元されることを防ぐ方法や、加熱用電流とし
て超低周波交流を用いる方法などが考案されているが、
いずれの方法も、ある程度の金属異物析出を抑える効果
はあっても、完全に防ぐことは出来ず、結果として溶融
炉の炉底に金属異物が沈積し、炉底耐火物を侵食し、炉
の寿命を縮め、製品中にガラス欠陥を生ぜしめる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、本発明の目的はモリブテン電極に
よって還元され、炉底に沈積する金属異物をガラス溶融
炉の溶融ガラス中においてガラス化する方法を提供する
ことである。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明の溶融ガ
ラス中の金属異物のガラス化方法は、ガラス溶融炉の溶
融ガラス中に電極を配設して直流電源の負極に接続する
とともに、ガラス溶融炉中の側面に設置されたモリブテ
ン電極の直下の炉底部に導電性耐火物を配設して直流電
源の正極に接続してなり、前記直流電源の負極に析出す
る金属をガラス溶融炉外へ排出させる一方、前記導電性
耐火物の炉底部上に沈積する金属異物を酸化させること
によりガラス化することを特徴とする。
【0006】
【作用】本発明では、モリブテン電極下方の炉底部が導
電性耐火物で形成してあり、これに直流電源の正極が接
続してあるため、モリブテン電極により還元されて該炉
底部上に存在する金属に電流が流れる結果、該金属は電
気化学的反応により電子を導電性耐火物に放出して酸化
されることにより正イオンとなり、溶融してガラス化す
る。例えば鉛ガラスにおける鉛金属の場合、Pb−2e
→Pb2+となる。他方、ガラス溶融炉の溶融ガラス中に
配設され、直流電源の負極に接続されている電極には、
ガラス中に含まれる金属イオン、特に鉛、ヒ素、アンチ
モニー等還元され易い金属イオンが電極から電子を受け
取って還元され、金属として該電極の表面に析出する。
この負極の電極はオーバーフロー部等汚いガラスを溶融
炉から排出する場所に設けられており、電極の表面に析
出した金属は汚いガラスと共に溶融炉外へ排出される。
【0007】
【実施例】次に、本発明である溶融ガラス中のモリブテ
ン電極との反応によって発生する金属異物のガラス化方
法について、その実施例を図面を参照して説明する。
【0008】図1は本発明の方法が適用されるガラス溶
融炉を示す。ガラス溶融炉1本体は通常のガラス溶融炉
に使用されているAl23 −ZrO2 −SiO2 系電
鋳煉瓦、Al23 系電鋳煉瓦の耐火物2で構築され、
ガラス原料投入口3と、流出口4と、オーバーフロー部
5と、モリブテン電極6とを有している。ガラス原料7
は、ガラス原料投入口3からガラス溶融炉1内に投入さ
れ、モリブテン電極6による通電加熱、通電とガスによ
る併用加熱等の加熱手段により高温下で溶融されガラス
化される。溶融ガラス8は流出口4を通った後ガラス溶
融炉1から取り出され、ガラス製品に成形される。スカ
ム等が浮遊する汚れた溶融ガラス8の表面層は、オーバ
ーフロー部5よりガラス溶融炉1外へ排出される。
【0009】上記のガラス溶融炉1において、本発明で
はモリブテン電極6下方の炉底部9が導電性耐火物10
で形成されている。導電性耐火物10としては、例えば
酸化クロム、酸化ジルコニウム、酸化スズ等高温で導電
性を有する耐火物がある。図示した実施例においては導
電性耐火物10は炉底部9の耐火物間に組み込まれて設
けてあるが、平板状にして炉底部9の耐火物2の上に載
置して設けることもできる。
【0010】他方、汚れた溶融ガラス8の表面層をガラ
ス溶融炉1外へ排出するオーバーフロー部5には、図示
の通り、電極11が溶融ガラス8中に配設されている。
電極11の材質としては、例えば酸化スズ、白金、モリ
ブデン等の導電性材料が好適である。電極11を設ける場
所は図示したオーバーフロー部5に限らず、炉底に汚れ
たガラスを排出する出口穴を備えた、一般にボトムドレ
イン部と称される場所に設けてもよい。前記の導電性耐
火物10と電極11の間に、前者を正極、後者を負極と
して電気的に接続する直流電源12が設けられる。
【0011】以上のように構成したガラス溶融炉1に、
PbOを重量換算で約30%含有するガラス原料7をガ
ラス原料投入口3から投入し、ガスによる加熱と、モリ
ブテン電極に60Hz交流を電極表面の電流密度が0.
2〜0.5A/cm2 の範囲で印加する通電加熱との併
用によって約1500°Cで溶融した。
【0012】直流電流は、導電性耐火物10を正極に補
助電極11を負極にして、導電性耐火物の表面電流密度
が0.005〜0.1A/cm2 の範囲で印加された。
60日間の連続ガラス原料溶解後、導電性耐火物10上
には金属異物13である金属鉛の析出は全く認められな
く、また流出口4からサンプリングしたガラス中にも金
属鉛は全く含まれていなかった。これに対して、導電性
耐火物10と、電極11間に直流を印加しない場合には
7日間で、導電性耐火物10上に直径2〜20mmの金
属鉛が多数沈積した。
【0013】これは沈積した金属鉛粒子がイオン化され
て溶融しガラス化したことを示すものである。
【0014】
【発明の効果】本発明の方法によれば、ガラス溶融中で
モリブテン電極により還元され析出する金属異物はイオ
ン化され溶融ガラス中に溶け込んで再びガラスの一部と
なるため、ガラス溶融炉の炉底部を侵食することがな
く、また溶融炉から取り出されるガラスは金属異物の混
在しない良質なものとなって生産性を向上できると共に
欠陥のない高品位なガラス製品を得ることができるとと
もに原料費の低減にもなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法を実施するために使用するガラス
溶融炉の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ガラス溶融炉 3 ガラス原料投入口 10 導電性耐火物 11 電極 12 直流電源 13 金属異物

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 ガラス溶融炉の溶融ガラス中に電極を配
    設して直流電源の負極に接続するとともに、ガラス溶融
    炉中の側面に設置されたモリブテン電極の直下の炉底部
    に導電性耐火物を配設して直流電源の正極に接続してな
    り、前記直流電源の負極に析出する金属をガラス溶融炉
    外へ排出させる一方、前記導電性耐火物の炉底部上に沈
    積する金属異物を酸化させることによりガラス化するこ
    とを特徴とする溶融ガラス中のモリブテン電極との反応
    により発生する金属異物のガラス化方法。
JP18176791A 1991-06-25 1991-06-25 溶融ガラス中のモリブテン電極との反応により発生する金属異物のガラス化方法 Pending JPH054820A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8356492B2 (en) 2009-08-18 2013-01-22 Hoya Corporation Manufacturing of glass
JP2021195289A (ja) * 2020-06-17 2021-12-27 日本電気硝子株式会社 ガラス物品の製造方法
CN115745373A (zh) * 2022-11-18 2023-03-07 虹阳显示(咸阳)科技有限公司 一种料山调控装置、窑炉及料山调控方法

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