141302. lajstromszámú szabadalom • Villamos üvegolvasztó kemence és eljárás annak üzeméhez
F .P ■ . Megjelent 1952. évi május hó 15-én. L . ' ; ■ '■ •— ----------------------------------------: -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------— ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS- \ 141302. SZÁM. 21 h, 14—19. OSZTÁLY. — E-5985. ALAPSZÁM. Villamos üvegolvasztó kemence és eljárás annak üzeméhez. Egyesült Izzólámpa és Villamossági Részvény társaság cég, Újpest. A bejelentés napja: 1944. január 11. A találmány villamos üvegolvasztó kemence < , és eljárás annak üzeméhez. ; ' Ismeretesek olyan villamos kemencék, amelyeknél az üvegfürdő hevítésére való áramot a fürdőbe grafitelektródán át vezetjük. Az ilyen kemencék, ahol a meleget az'üvegen áthaladó áram Joule-hatása termeli, különösen jól beváltak aránylag kis alkalioxidtartalmú, nagy fajlagos ellenállású üvegek olvasztásánál. [ , Ámde, különösen nagyobb alkalioxidtartalmú és ennélfogva kisebb fajlagos ellenállású üvegeknél a kemence üzeme közben különböző J nehézségek léptek fel, ami következőképen magyarázható. Adott mennyiségű üveg megolvasztására a kemence méreteitől függően bizonyos kilowattóra energiára van szükség. Ha a szokásos méretű kemencékben nagyobb, például 10%-nál nagyobb alkalioxidtartalmú és az üzenni hőfokon 3 ohmcm fajlagos ellenállásnál , kisebb fajlagos ellenállású üveget akarunk olvasztani, az a hátrányos jelenlég lép fel, hogy a grafitelektródákon nagy áramerősséget kell a fürdőbe bevezetni. Ez esetben, minthogy egyéb okokból a grafitelektródákat csak bizonyos áramsűrűséggel szabad terhelni, a szokásosnál lényegesen nagyobb méretű elektródák válnak szükségessé. Azt találtuk, hogy ilyen kemencék üzeme kifogástalanul csak akkor tartható fenn, ha a grafitelektródák hőfoka az üveg minőségétől függően egy bizonyos határértéknél magasabb értékű. A szokásos, például izzólámpagyártás- I ban használatos mészmagnézia üvegeknél ez a | hőfok előnyösen 1400 C°-nál magasabb. Megállapítottuk azonban, hogy ezen a hőfo- i kon különösen a fentemlített erősen alkalikus üveg a grafitelektródákkal reakcióba lén. Eh• , hez a reakcióhoz még hozzájárul az átfolyó t ’ áram elektrolitos hatása is. Mindezek következ; ménveképen az üveg erősen elszíneződik. valóit . színűleg az üvegben oldódó grafit, továbbá az i elektrolízisnél kiváló és az üvegben finoman, II, eseHaíiJöilloidális állapotban, elosztott alkálifém hatására. Az üvegben oldódó grafit is valószínűleg azáltal okozza az elszíneződést, hogy az üveg alkalioxidtartalrnát részben kiredukálja. Ez anyagok egy része az üveg kezelése során oxidálódik ugyan és így színtelenné válik, de azért még mindig marad számottevő elszíneződés. Hasonló nehézségek léphetnek fel magas olvadáspontú üvegek olvasztásánál is. Itt a grafitelektródákkal érintkező üveg még az esetben is elszíneződhetik, ha az üveg alkalitartalma kicsiny, mert az elektróda hőfoka oly magas, hogy még a kevésbé reakcióképes üvegben is tekintélyes mennyiségű grafit oldódhatik vagy diszpergálódhatik. Ugyancsak érezhetők lehetnek az elszíneződés okozta hátrányok olyan, bár kevéssé reakcióképes üvegeknél, amelyekkel szemben a színt illetőleg különleges követelményeket támasztunk. Felismerésünk alapján a fenti, hátrányokon segíthetünk, ha a kemencét úgy méretezzük, azaz az elektródák távolságát és az üvegfürdő mélységét úgy állapítjuk meg, hogy a kemence üzemét lehetőleg kis áramerősséggel és nagy feszültséggel tarthassuk fel. Kis áramerősség alkalmazása mellett ugyanis aránylag kisfelületű grafitelektródák adódnak és ez esetben, — ha tehát aránylag nagy üvegmennyiség kisfelületű grafittal érintkezik, — az elszíneződés mértékét oly alacsony értéken tarthatjuk, hogy a kemencéből kapott üveg a legkényesebb igényeket is kielégíti. A találmány értelmében ezt olyan villamos üvegolvasztó kemencével érhetjük el, amelynél a kemencében lévő grafitalkatrészek összes felülete 400 cm2-nél kisebb a kemencén óránként áthaladó minden kg üvegmennyiségre vonatkoztatva. > A találmány szerinti általános méretezési szabályon belül az egyes üzemi esetekben figyelembe veendő a grafitelektródák hőfoka' is, mert minél magasabb az elektródahőmérséklet, elektródafelület-egységenként annál nagyobb üvegmennyiségekkel kell a kemencét átöblíteni.