СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ


RU (11) 2295503 (13) C1

(51) МПК
C03B 1/02 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2007.03.20 
(21) Регистрационный номер заявки: 2005133162/03 
(22) Дата подачи заявки: 2005.10.27 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2005.10.27 
(45) Опубликовано: 2007.03.20 
(56) Аналоги изобретения: FR 2146156 А, 02.03.1973. SU 622767 A, 24.07.1978. SU 969690 A1, 30.10.1982. ЕР 0678482 А1, 25.10.1995. JP 2004154632 А, 03.06.2004. 
(72) Имя изобретателя: Крашенинникова Надежда Сергеевна (RU); Фролова Ирина Владимировна (RU); Казьмина Ольга Викторовна (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Томский политехнический университет (RU) 
(98) Адрес для переписки: 634050, г.Томск, пр-т Ленина, 30, Томский политехнический университет 

(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано для приготовления стекольной шихты, содержащей в своем составе поташ, в производстве электровакуумного и других видов стекол. Техническая задача изобретения - повышение прочности гранул. Способ включает перемешивание компонентов, увлажнение связующим, гранулирование и последующую сушку. Поташ, входящий в состав шихты, растворяют в воде до получения 5-10%-ого раствора, который используют в качестве связующего в количестве 14-16 мас.% от веса шихты. Полученные гранулы имеют прочность 2,4-2,8 МПа.



ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к стекольной промышленности и может быть использовано для приготовления стекольной шихты, содержащей в своем составе поташ, в производстве электровакуумного и других видов стекол.
Важными этапами производства изделий из стекла являются подготовка сырьевых материалов и стекольной шихты. Высокие требования, предъявляемые к шихте, такие как однородность химического состава, постоянство гранулометрического состава компонентов, отсутствие расслоения, пыления и улетучивания компонентов шихты на всех этапах транспортировки и варки, часто делают процесс ее подготовки определяющим при изготовлении стеклоизделий высокого качества.
Известен способ приготовления стекольной шихты (взятый за прототип) путем смешения компонентов, введения связующего, грануляции с последующей сушкой, где в качестве связующего вводят воду /Патент Франции №2146156, МПК С 03 В 1/20, опубл. 1973/. Недостатком данного способа является низкая прочность гранул (до 2,0 МПа), в результате чего значительная их часть разрушаются при транспортировке, хранении и загрузке в печь.
Задача изобретения - повышение прочности гранул.
Поставленная задача достигается тем, что в способе подготовки стекольной шихты для варки стекла в качестве связующего при грануляции используют 5-10%-ный раствор поташа в количестве 14-16 мас.% от веса шихты.
Введение поташа в состав стекольной шихты в виде раствора позволяет обеспечить химически однородную шихту на стадии ее перемешивания (отклонение в содержании Na2 CO3 составляет ±0,5%). Полученные гранулы имеют механическую прочность 2,4-2,8 МПа и не разрушаются при транспортировке, длительном хранении (более 6 месяцев) и загрузке их в варочную печь. Высокая прочность гранул объясняется более равномерным распределением раствора между твердыми частицами, приводящим к увеличению числа контактов, а следовательно, и начальной прочности гранул. Кроме того, при увлажнении шихты раствором поташа меняются условия растворения и кристаллизации. По результатам рентгенофазового увлажнение соды раствором поташа приводит в основном к образованию маловодных кристаллогидратов соды, а именно моногидрату. Появление в результате кристаллизации большого количества моногидрата, удельная поверхность которого почти в 2 раза превышает удельную поверхность карбоната натрия, приводит к образованию прочной структуры гранул.
Пример 1. Перемешанные компоненты шихты электровакуумного стекла увлажняют 5%-ным раствором поташа в количестве 14 мас.% от веса шихты. Полученную однородную массу из смесителя шихты дозируют шнековым питателем в гранулятор, где происходит окатывание стекольной шихты в гранулы размером 5-7 мм. Свежеприготовленные гранулы обдувают холодным воздухом при температуре менее 10°С с последующей сушкой отходящими газами (t=250-300°C) до влажности 0,5-1%. Полученные гранулы имеют прочность 2,4 МПа.
Пример 2. Перемешанные компоненты шихты электровакуумного стекла увлажняют 10%-ным раствором поташа в количестве 16 мас.% от веса шихты. Полученную однородную массу гранулируют, обдувают холодным воздухом при температуре менее 10°С с последующей сушкой до влажности 0,5-1%. Полученные гранулы имеют прочность 2,8 МПа.
Предлагаемый способ подготовки стекольной шихты позволяет получить химически однородную шихту, уменьшить потери сырьевых материалов (на 12-15%), увеличить продолжительность работы огнеупоров и улучшить теплопередачу во время варки стекла.



ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ подготовки стекольной шихты путем смешения компонентов, введения связующего, грануляции с последующей сушкой, отличающийся тем, что в качестве связующего используют поташ, входящий в состав шихты, растворенный в воде до концентрации 5-10%, в количестве 14-16% от веса шихты.