202797. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegek előállítására, vagy összetételük változtatására elektrokémiai úton
1 HU 202 797 B 2 főreakciónak tekintjük, a másik elektródon szükségszerűen mellékreakciónak kell lejátszódnia, amelyet azonban a fenti csoportokban vázolt módok valamelyikén az üvegipari célokra tudotosan ugyancsak kihasználhatunk. Az alábbiakban a fenti négy csoportban említett reakciók, illetve azok útján elérhető változások üvegipari kihasználásának lehetőségeit mutatjuk be. Az itt és a következőkben említett „ion-amin” mindig az adott ion által az adott üvegösszetételben kiváltott színhatást jelenti. Főreakció Mellékreakció (a kívánt hatás) (az üveg tulajdonságait kedvezően vagy egyáltalán nem befolyásoló hatás. Esetenként egyenértékű a főreakcióval.) A) Az üvegolvadék tisztítása 1. A szennyezőfém eltá-la)Az anód az üveg valavolításával A fémet (pl. Fe-t) a kátédon kiválasztjuk A katód a kiválasztandó fém vagy olyan fém, amellyel a kiválasztandó fém ötvözetet alkot, amelyen a kiválasztandó fém polarizációja kicsi (pl. ferroszilícium). mely olyan komponensét oxidáljuk, amelynek oxidált vegyülete sem rontja az üveg tulajdonságai (pl. smaragdzöld Cr^-iont erős sárga CU'ionná.) az anód inert fém, pl. Mo. lb)Az anódon az üvegbe annak tulajdonságait károsan nem befolyásoló iont, pl. Al-t viszünk be. Az anód az üvegbe viendő fém vagy annak ötvözete. 2.1 A szennyező ion oxi-2a) A katódon az üveg valadatív átalakításával mely komponensét olyan A szennyező iont az vegyületté redukáljuk, anódon az üveg tulajdonságait nem rontó, pl. megfelelő színű oxidációs számú ionná oxidáljuk. Pl. a halványsárga Fe2+ feni-ionná vagy a smaragdzöld Cr3+-t erős sárga Cr^-tá. Az anód inert fém, pl. amely nem rontja az üveg tulajdonságait Pl.: Pb4+—>Pb2+ A katód inert fém, pl. Mo. Mo. 2b)A kálódon az üveg valamely olyan ionját választjuk ki, amely koncentrációjának csökkenése vagy hiánya az üveg tulajdonságait nem rontja (pl. Al, Ca, stb.). A katód a kiválasztandó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2.2A szennyező ion reduktív átalakításával A szennyező iont a katódon az üveg tulajdonságait nem rontó oxidációs számú ionná redukáljuk. Pl. Ci6+—>Cr3+ A katód inert fém, pl. Mo. B) Új komponens bevitele az olvadékba Pl. a vegyületében illékony fémet (pl. Pb) fém alakban visszük az olvadékba 3. Az anódon a beviendő fémet az üvegbe elektrolizáljuk. Az anód a beviendő fém vagy ennek ötvözete, előnyösen olvadt állapotban. C) Komponens oxidációs számának pontos beállítása, ill. a különböző oxidációs számú ionok koncentrációarányá nak beállítása 4.1. A kisebb oxidációs számú iont az anódon a kívánt mértékben a kívánt oxidációs számú ionná oxidáljuk. 4.2. A nagyobb oxidációs számú iont a katódon a kívánt mértékben a kívánt oxidációs számú ionná redukáljuk. Mint 2.2.-nél fém vagy olyan fém, amellyel az ötvözetet alkot, amelyben a kiválasztandó fém polarizációja kicsi. 2c) Mint la) 2d) Mint lb) 3a) Mint la) 3b) Mint 2b) 4a) Mint 2a) 4b) Mint 2b) 4c) Mint la) 4d) Mint lb) Amint látható, a találmányunk szerinti eljárás széleskörű lehetőségeket kínál az üveg tulajdonságainak tudatos alakítására és a hagyományos eljárások során tapasztalt nehézségek csökkentésére vagy teljes kiküszöbölésére. Ennek alapja az az új felfogás, illetve felimerés, amelynek lényege, hogy az üvegolvadékot - ha azt hígfolyós állapotig melegítjük és egyrészt a hőfok megfelelő szabályozásával gondoskodunk arról, hogy ezt a hígfolyós állapotot a reakciók befejeztéig fenn is tartsuk, másrészt megfelelő keveréssel biztosítjuk, hogy a hígfolyós állapotban az ionok diffúziója 5
