185067. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üvegtárgyak ioncserés felületkezelésére
1 185.067 2 A találmány tárgya eljárás üvegtárgyak ioncserés felületkezelésére, amikoris zárt áramban sóolvadékot keringetünk, a sóolvadékot az üvegtermékekre felülről ráfolyatjuk, és ezzel a sóolvadék és az üvegtermékek között alkáliionokat cserélünk. A találmány tárgya továbbá olyan, a javasolt eljárás foganatosítására is alkalmas, üvegtárgyak ioncserés felületkezelésére szolgáló berendezés. A találmány szerinti eljárás és berendezés különösen üreges (öblös) üvegtermékek felületkezelésére alkalmas és a felületkezeléshez az üvegfelület és valamilyen alkáli fém sójából készült olvadék közötti ioncserét hasznosítja. Az üvegtárgyak felületkezelésére kidolgozott nagy teljesítményű berendezések a merítéses eljárást hasznosítják. Ehhez viszonylag magas költségek tartoznak. Egyidejűleg viszonylag nagy mennyiségű sóolvadékot kell alkalmazni, aminek következményeként széles körű biztonsági követelményeket kell teljesíteni a dolgozók testi épségének megóvása érdekében. Ez és az ebből is következően kis kihasználtsági fokú kemence erősen lerontja a kezelés folyamat gazdaságosságát. A merítési eljárást kihasználó különböző szerkezeti megoldások további hátránya, hogy amikor a sófürdő elhagyása után az üvegtermékek a kemencében tartózkodnak, vagy az egyik fürdőből a másikba való át.itelkor a relaxációs folyamatok miatt a felületi rétegben kialakult nyomási előfeszités lecsökken. Mivel a berendezések költségeinek csökkentése, a kemenceberendezések kihasználtsági fokának javítása és a szükséges sóolvadék mennyiségének jelentős csökkentése igen kívánatos, olyan eljárásokat is kidolgoztak, amelyek lényege, hogy az üvegtermékeket a sóolvadékkal bevonják. A sóolvadékkal való bevonást permetezéssel végzik, s az ismert eljárások síküveg vagy hasonló üvegtermékek kezelésére alkalmasak. Mindeddig nem ismeretes olyan eljárás, amellyel az üreges üvegtermékek sóolvadékkal történő bepermetezésével végeznék el a felületkezelést. Az Ismert megoldások nem nyújtanak útmutatást a sóolvadék keringetésére, a sóáramlás vezérlésére, az üvegtermék egyenletes bevonásának biztosítására és a szállítóeszközök kialakítására. A javasolt eljárások és berendezések; csak nagyméretű lapos üvegtermékeknél (síküveg esetén) alkalmazható, igen nehézkes adaptálásuk kisebb üvegtárgyak esetére. A találmány célja olyan lehetőségek kialakítása, amelyek biztosítják az ioncserés kezelés felhasználhatóságának bővítését az üvegtárgyak felületkezelésében és egyidejűleg a folyamatok gazdaságosságának javítása. A találmány feladata olyan eljárás és megfelelő berendezés kidolgozása, amellyel lehetővé váük az üreges (öblös) üvegtermékek és más kisebb üvegipari gyártmányok sóohadékos permetezéssel történő kémiai felületkezelése. A kitűzött cél elérésére, üvegtárgyak ioncserés felületkezelésének végrehajtására, különösen üreges (öblös) üvegtárgyakhoz olyan eljárást dolgoztunk Irí, amikoris zárt áramban sóolvadékot keringetünk, a sóolvadékot az üvegtermékre felülről ráfolyatjuk, és ezzel a sóolvadék és az üvegtermékek között alkáliionokat cserélünk és a találmány szerint a külső felületeket sóval kezeljük, az üreges üvegtermékeket üregük nyílásával lefelé vagy váltakozva az áramló sóolvadékba fordított, majd onnan elfordított nyílásukkal - 8 mm és 50 mm közötti sugártávolságot, 5 cm’ldm3.! és 500 cm3/dmJ9.s közötti permetezési intenzitást biztoslttva - sóolvadék hatásának teszünk ki, ezzel 8 külső felületen összefüggő résmenetes, nyomással előfeszített réteget létrehozó, 0,05 mm és 0,5 mm közötti” vastagságú zárt sófilmet alakítunk ki, ezzel az ioncserét a külső felületen vagy túlnyomórészt a kt felületen elvégezzük, az üvegtermékeket több rétegben egymás fölött elrendezzük és kaszkádszerűen bepermetezzük és a permetezési intenzitást eközben oly módon vezérek jük, hogy a sóáramot megfelelő nagyságú permetezési szakaszra és állítható nagyságú visszavezetési szakaszra osztjuk feL Igen előnyös az a lehetőség, hogy a sóolvadék kúszási hajlamát hasznosíthatjuk azoknak a falaknak korlátos- ioncserés kezelésére, amelyek nincsenek eredetileg közvetlen érintkezésben a sóolvadékkal A találmány szerinti eljárást előnyösen úgy is foganatosíthatjuk, hogy az üreges üvegtermékeknek a külső felületén a kezelési feltételek fenntartása mellett a javasolt módon a belső felületeken nyomási előfeszítést állítunk elő, mégpedig úgy, hogy az üreges üvegterméket ví2;szintes tengely körül forgatjuk vagy megdöntjük, majd ezt követően váltakozva egészen vagy részben megtöltjük és kiürítjük, és ily módon a belső felületeken is létrehozzuk a korlátos ioncseréhez szükséges sófilmet. Ez a foganatosítási mód különösen a megfelelően nagy nyílású öblös (üreges) termékénél előnyös. Kisebb sikszerű üvegtermékek vagy' lapos üreges üvegtermékek felületkezelését úgy is elvégezhetjük, hogy a sópermet alatt vízszintes tengely körül ide-oda billentjük vagy megdöntjük, vagy esetleg a vízszintes tengely körül forgásba hozzuk. A bepermetezési vastagság szabályozását a találmány szerinti eljárásban úgy érhetjük el hogy a sóáram útját bepermeteszési szakaszra és visszavezetési szakaszra osztjuk fel. A visszavezetési szakaszon a visszafogást a sóigériynek és a szivattyú teljesítményének megfelelően kell beállítani. A szokásos üreges üvegtermékek és hasonló üvegipari termékek előállítására szolgáló kemenceberendezések magas kihasználtsági fokát úgy érhetjük el, hogy a sóolvadékot közbenső elosztókban felfogjuk és ezekből a közbenső elosztókból is egyenletes permeteztetést biztosítunk. A termékek minden rétege egy ilyen közbenső elosztónak felelhet meg. Az így keletkező bepermetező kaszkí.dok révén azonos felületkezelési feltételeket lehet az üvegtermék minden rétegében biztosítani. önmagában Ismert az a megoldás, hogy a sóval történő felületkezelés során az ioncserét befolyásoló gázokat és/vagy gőzöket alkalmaznak. Ilyen befolyásoló anyagok például a szén-dioxid, egyes oxigéntartalmú gázkvetékek, víz. Az is lehetésges, hogy a visszavezetési szakaszon az olvadékot: kiegészítőig gázzal telítjük, vagy oda csak gázzal telítve juttatjuk el. Ha meghatározott sóolvadék esetén lehetséges, vagy kívánatos, a sóolvadék teljes vagy részleges regenerálását ismert módszerek szerint a visszavezetési szakasz felett lehet elvégezni. A keringetett sóolvadék a találmány szerint azt a lehetőséget teremti meg, hogy az üvegtermékekhez a hőszállítás, illetve az üvegtermékek teinperálása teljes egészében vagy részben a sóolvadék felhasználásával történjen meg. Az üvegtermékek sóval történő kezelését egymást követő szakaszokon lépésenként vagy folyamatosan lehet elvégeni, s ennek során előnyös lehet különböző összetételű és/vagy különböző hőmérsékletű sóolvadé5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2