NO170679B - Fremgangsmaate for behandling av tungmetallholdige rester fra rensing av raafosforsyrer - Google Patents

Description

Fremgangsmåte og apparat for kontinuerlig fremstilling av et lagdelt bånd av glass på et bad av smeltet metall.

Foreliggende oppfinnelse angår,fremstilling av lagdelt glass i båndform uansett om sluttproduktet er plant eller boyet ut fra den plane form, og har som sitt hovedformål å utvikle, en for-bedret fremgangsmåte for kontinuerlig fremstilling av glass i plateform for smeltet glass, hvorunder glasset i plateform gis en onsket egenskap ved å meddele spesielle egenskaper til det smeltede glass fra hvilket glasset i plateform til slutt fremstilles og som i dét folgende enkelte ganger kalles for et glassbånd som kan være plant eller buet.

Glass i båndform fremstilles enkelte ganger ved en kontinuerlig metode hvor glassbåndet trekkes fra et flytende legeme av smeltet glass som er dannet jiå et bad av smeltet metall med en hbyere spesifikk vekt. enn for glasset, idet det flytei.de legeme opprettholdes ved å sende smeltet glass langs en kanal i hoyde med gulvnivået i en helletut som er rettet i badets lengderetning, idet volumet av strommen reguleres nær gulvet év kanalen hvor dette går over i helletuten. Glassbåndet som utvikles fra det flytende legeme har,lagdelt form ned et lag av et modifiserende material innleiret i båndet for å meddele bnskede særlige egenskaper til dette, og det anvendes her et nytt arbeidsprinsipp ved at den fremgående' laminære strom av det smeltede glass i kanalen anvendes som bærer for å fore laget av det innforte modifiserende material inn i det flytende legeme av smeltet glass som dannes på badet av smeltet metall, og derved konstitueres selve det flytende legeme av smeltet glass som et lagdelt legeme. Den fremforte laminære strom i kanalen strekker seg i oppstroms-retningen i nivåer som ligger i nivået for.utlopsåpningen fra kanalen til helletuten.

Oppfinnelsen vedrorer således en fremgangsmåte for kontinuerlig

å fremstille et lagdelt bånd av glass, hvor smeltet glass tilfores langs en kanal til en helletut som tommer smeltet glass med regulert hastighet ut på et bad av smeltet metall for å etablere et flytende lag av smeltet glass på badet, idet laget fores fremover i båndform langs badet og avkjbles inntil det er tilstrekkelig stivnet til å tas uskkdd opp fra badet, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen - er at det i det smeltede glass injiseres modifiserende material, for eksempel smeltet glass, i et tynt lag i det smeltede glass i kanalen omtrent i hoyde med kanalens utlbp mibt, helletuten, det smeltede glass dirigeres til helletuten'som en laminær strom med et sentralt lag av det modifiserende material for på badet av smeltet metall å danne et lagdelt flytende legeme, uhindret sideveis flyting av det lagdelte flytende legeme tillates mens lagene sprer seg jevnt og forblir skarpt avgrenset, og at et lagdelt glassbånd dannes av det flytende legeme.

Oppfinnelsen omfatter også et apparat for utfbrelse av fremgangsmåten, omfattende en langstrakt tank-konstruksjon innholdende et bad av smeltet,metall, en helletut som overlapper tank-konstruksjonen for å helle smeltet glass ut på badet, en kanal som forer til helletuten og som har en regulerbar ut-lbpsåpning som forer til helle-tuten, og det særegne ved apparatet i henhold til oppfinnelsen er en trakt anordnet på kanalen hengende ned i denne for å lokalisere nivået av munningen av trakten til nivået for utlopsåpningen.

Andre trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene.

Det injiserte material innfores enten i det smeltede glass som strommer i kanalen tvers over praktisk talt den hele bredde av kanalen, f.eks. når det bnskes at den meddelte egenskap skal strekke seg over hele området av det fremstilte glassbånd,

eller der kan være flere adskilte strommer i tverr-retningen av kanalen når innfbringen av materialet skjer med det formål å meddele en dekorativ effekt, som f.eks. striper i lengderetningen av båndet. I andre tilfelle kan imidlertid innfbringen skje fra hver side av kanalen i retning innover, f.eks. ved fremstilling av glass som skal anvendes som tonet glass for frontglass for biler. Ved denne innfbringsmåte kan det endelige bånd deles i lengderetningen for i en enkelt lengde å fremstille et par av tilsvarende tonete glassområder bestemt for tilskjæring og trimming til den fasong som kreves for frontglass.

Det material som injiseres i det smeltede glass kan være et fluorescerende glass, dvs. glass som innholder uran eller thallium og forskjellige metallsulfider som fluorescerer når de utsettes for ultrafiolett lys.

Alternativt kan materialet som injiseres i det smeltede glåss

som strommer i kanalen være et fototropt eller fotokromatisk glass> f.eks. et glass som innholder visse sblvsalter som endrer farge ved å utsettes for sollys og får tilbake det vanlige utseende når de ikke lenger utsettes for sol-lyset, og uttrykket "farget glass" som "anvendes heri er ment å dekke et glass som permanent toner eller farger det endelige bånd eller et glass som bare automatisk meddeles farge under slike særegne omstendigheter som

antydet.

Det fargede glass kan være valgt enten bare for dekorasjon eller

for å meddele glasset en forut bestemt filtereffekt, men i stedet for dekorering ved farging kan dekoreringen innfores ved å injisere smeltet glass med en brytingsindeks som er forskjel-

lig fra den i det smeltede glass som strommer langs kanalen,

idet det injiserte glass med en forskjellig brytingsindeks i seg selv også kan være farget.

Det kan også injiseres farget smeltet glass med samme brytingsindeks som for glasset i kanalen.

Volumet av injisert smeltet glass kan også varieres tvers over bredden'av kanalen.

Volumet eller mengden av injisert smeltet glass kan varieres

i suksessive forut bestemte areaLer tvers over bredden av kanalen, idet utstrekningen av de forskjellige arealer tilsvarer hoydedimensjonene for den tonete sone i et frontglass som utgjor den endelige gjenstand som skal, fremstilles fra det lagdelte bånd, f.eks. ved fremstilling av frontglass hv(or der kan-være frontglass hvor der kan være fem slike adskilte arealer når båndet forlater en kjoleovn, idet hver strimmel som er fremstilt på denne måte har en breddedimensjon storre enn hoydedimensjonen av det ferdige.frontglasset, og hver strimmel kuttes opp i lengder som minst gir. plass for lengdedimensjonen for frontglasset.

Det smeltade glass som injiseres i kanalen kan ha den samme brytingsindeks og kan injiseres til en begrenset tykkelse, men det injiserte glass kan også ha en forskjellig utvidelseskoeffisient, idet det injiserte glass innfores på tvers av kanalen i hele dennes bredde.

Det smeltede glass som injiseres i kanalen kan således anvendes

for å forsterke det endelige bånd, dvs. at det injiserte glass kan være et glass med envrealtivt hoy ut-videlseskoeffisient,

slik at under arkjolingen vil de ytre flater av det endelige

bånd som består av vanlig glass, komprimeres og båndet derved styrkes.

Alternativt kan det midtre lag bestå av en glassblanding med samme utvidelseskoeffisient som det ytre glass slik at glasset lett kan kuttes opp ved kjoleovnenden. Den sentrale glass-, blanding er slik at hvis de avkuttede stykker f.eks. på nytt oppvarmes, danner den submikroskopiske krystaller med hoy ut-videlseskoeffisient slik at det avkuttede stykke ved' avkjoling meddeles overflatekomprimerte sideflater.

Når materialet som injiseres i glasset i kanalen er et smeltet glass, har eksperimenter vist at hvis glasset i det flytende lagdelte legeme av smeltet glass på badet tillates uhindret sideveis stromning til grensen for dets fri flyting, forblir den forholdsvise fordeling av det innforte glass i det endelige lagdelte glassbånd den samme som i kanalen.

For at oppfinnelsen skal forstås lettere vises det til de ved-foyde skjematiske tegninger som viser en eksempelvis foretrukket utforelsesform for oppfinnelsen, hvori: Fig. 1 er et sentralt snittoppriss langs midtlinjen av kanalen som forer fra smeltetanken,

Fig. 2 er.et planriss av kanalen vist i fig. 1,

Fig. 3 er et isometrisk riss av traktkonstruksjonen.

Fig. h er et oppriss av traktkonstruksjonen sett i retningen av pilen IV i fig. 2. Fig. 5 er et oppriss av en glassplate tilskåret fra det endelige bånd fremstilt fra anlegget tillustrert i fig., 1 og 2, og

Fig. 6 er et detaljriss som skal omtales senere.

I tegningene er kanalforlengelsen fra en smeltetank (ikke vist) generelt antydet ved 1 , og gulvet i kanalen er betegnet med 2.. Overflatenivået for det smeltede glass som strommer langs smeltetanken er antydet ved 3- Ned fra det ildfaste tak h som hvelver seg over kanalen henger to delevegger 5 og 6'nedover. Deleveggen 5 trenger ikke gjennom overflaten ar det smeltede

glass som strommer langs kanalen men befinner seg umiddelbart inntil dette, og dens funksjon er å hjelp til med å forhindre at ovnsgasser når den annen delevegg 6.

Deleveggen 6 er en regulerende delevegg og bestemmer strom-ningshastigheten av smeltet glass langs gulvet av kanalen på dets vei til det kanalsystem som er anbragt for å tilfore smeltet glass på badet. Denne regulerende delevegg betegnes enkelte ganger som en "port".

Kanalsystemet har fortrinnsvis form av en helletut, generelt betegnet med 7, idet helletuten omfatter sidevegger 7,a> hvorav den ene er vist, et gulv 8 som i den viste konstruksjon går over i gulvet 2 av kanalen og et bratt hellende gulv 9 som faller sammen med gulvdelen 8. Det smeltede glass som strommer langs kanalen holdes således tilbake av deleveggen 6 og der er en regulert strom gjennom en "strupe" under deleveggen 6, dvs. utlopsåpningen avgrenset mellom deleveggen 6 og gulvet 2 i kanalen til det sammenfallende gulv 8 i helletuten. Deretter skjer glass-strommen nedover gulvet 9 i helletuten, hvoretter det fremforte glass ankommer på et bad 10 av smeltet metall innholdt i en tankkonstruksjon generelt betegnet med 11, idet badet har en hijyere spesifikt vekt enn for det smeltede glass slik at det smeltede glass understøttes flyterte på badet. Badet er fortrinnsvis dannet av smeltet tinn eller en tinnlegering hvori tinn overveier.

I kanalen henger en traktkonstruksjon generelt betegnet med 12

ned fra det ildfaste tak h i avstand fra den regulerende delevegg 6, dvs. i lengderetningen av kanalen, idet trakten innholder det valgte flytende material med de ytterligere egenskaper som det er onsket å meddele glassbåndi som fremstilles på badet av smeltet metall. Glassbåndet som fremstilles på denne måte er betegnet med 13.

Ved den utfoielsesform som beskrives er det glass som strommer

langs kanalen til trakten 12 vanlig soda-kalkglass, og i den

spesielle beskrevne utforélsesform er formålet å modifisere glasset som passerer langs kanalen fra trakten og gi det utseende av farget glass. Formålet kan enten være bare å frembringe utseende av farget glass eller å meddele det endelige glassbånd 13 en forut bestemt fargefilter-virkning. For dette formål tilfores farget glass i traktkonstruksjonen 12 og det fargede smeltede glass som'forlater traktkonstruksjonen 12 underkastes et statisk trykk i den retning som er angitt med pilen 1<>>+ og dette trykk har forbindelse med det trykk som forekommer i den forovergående laminære strom ved injiseringsnivået. Det oppnås således et tynt lag av smeltet glass fra trakten, som vist i fig.

1 og 3 i tegningene av stromningslinjen 15.

Smeltet glass fores inn i mottageren 16 hvorfra to ligænde

trakter 17 henger ned og som tommer det smeltede glass inn i et kammer 18, hvis tak 19 er fullstendig neddykket i det smeltede glass som strommer langs kanalen. Kammeret omfatter en munning 20 (se fig. 1) som strekker seg i den fulle lengde av kammeret.

I den viste konstruksjon er nivået for munningen 20 omtrent halveis mellom den nedre kant av deleveggen 6 og gulvet 2 i kanalen og det vil forstås at ved utforelse av den foreliggende oppfinnelse er hele lengden av munningen 20 på et nivå som ligger under den begrensende^, lavere kant av deleveggen 6 med hvilken gulvet 2 danner utlopsåpningen for kanalen.

Ved å velge graden av neddykking av munningen 20 i traktkonstruksjonen 12 i det foroverstrommende smeltede glass i kanalen ved hvilke som helst av hoydene av utgangsåpningen under deleveggen 6, men i avstand fra gulvet 2 i kanalen, og ved å velge trykket av det smeltede glass i trakten i avhengighet av trykket i det omgivende glass nær gulvet 2 i kanalen og passasjen gjennom utlopsåpningen som er avgrenset, som angitt ved 21, mellom bunn-kanten av deleveggen 6 og gulvet 2 på oppstromssiden, dvs. på tilforselssiden av glasset, oppnås en progressiv forovergående strbm som angitt i tegningene på grunn av den forovergående laminære strom i gjennomgangsnivåene. Derved etableres lag med laminær stromning ved nivåene for strupingen 21 slik at det smeltaie glass som injiseres under det overste lag blir innkorporert

i den laminære strom og fores av denne gjennom strupen 21.

Den laminære stromning vedvarer ikke bare under passeringen av

det smeltede glass under den regulerende delevegg 6, men også gulvdelen 8 av helletuten så vel som på det bratt hellende gulv 9 derav og ankommer tilslutt i båndform 9a på badet 10 av smeltet metall hvor den forovergående strom foregår i båndform under bevegelse i samme retning som den alminnelige strom -langs kanalen, og i relativ tykk form i sammenligning med- tykkelsen av det endelige bånd som utvikles fra det flytende legeme av smeltet glass som dannes på badet og opprettholdes med smeltet glass til kompensering for glass som tas fra det flytende legeme ettersom det endelige bånd utvikles derfra.

De temperaturbetingelser som forekommer over badet av smeltet metall 10 er slik at det sikres en uhindret sideveis stromning av det smeltede glass som leveres ut på badet og denneuhindrete sideveis stromning til grensen for glassets fri flyting sikrer en fordeling av det injiserte glass ti]s/arende den fordeling som bestemmes av formen av munningen 20 i traktkonstruksjonen 12.

Det endelige lagdelte bånd betegnet med 13, utvikles fra det flytende legeme av smeltet glass, idet den bestående form av dette flytende legeme generelt betegnes med 22 (se fig. 2). Trapesformen for det flytende legeme 22, på badet av smeltet metall 10 opprettholdes ved kontinuerlig regulering av tilforselen av smeltet glass som passerer under deleveggen 6. Den sideveis stromning, som forekommer på badet av smeltet metall, er vist ved konturlinjene 22a og det er hvor denne uhindrede sideveis stromning er oppfort at det endelige bånd 13 utvikles ved en trekk-operasjon.

Når videre det injiserte material er smeltet glass kan det injiseres ved en temperatur lavere enn for glasset i den forovergående laminære strom, og en fordel ved å gjoré dette er at det injiserte glass vil ha en hoyere viskositet enn det omgivende glass i den laminære strom, og forskjellen i viskositeter vil forhindre en hver diffusjon av det injiserte glass under de forskjellige fremstillingstrinn for det lagdelte bånd.

Et trekk ved den traktkonstruksjonen som er vist i tegningene er at kammeret '18 er fullstendig neddykket i det smeltede glass som strommer langs kanalen slik at smeltet glass strommer over kammeret såvel som under det, og for å unngå enhver særlig forstyrring av den laminære stromning, kan hver av traktene ha en innvendig stromlinje-konstruksjon antydet ved de strek-prikkede linjer 2h for og etter trakten 17. I tillegg kan de ovre vegger 19a ved endene av kammeret, dvs. utenfor trakten 17, ha buet form, idet de utvider seg fra bunnen av trakten mot enden av munningen 20.

Sideveggene'7a av tuten 7 kan oppvarmes for å forhindre varmetap ved stråling fra det smeltede glass som passerer over helletuten.

I det viste arrangement er munningen 20 i traktkonstruksjsnen en kontinuerlig tynn spalte men traktkonstruksjonen kan formes på samme måte som en vanlig bossing som anvendes ved fremstilling av glassfibre slik at det tommes ut et flertall av enkelt-strommer for det formål å innfore striper av et dekorerende material i det smeltede glass, og bossingkonstruksjonen kan for-synes med vanlige nipler hvorigjennom det presses smeltet glass som rommes i bossingkonstruks jonen, slik at glasset dekor-eres med filamenter av det glass som innholdes i trakten.

Den kontinuerlige tilforsel fra en bossingkonstruks jon kan oppnås på kjent måte hvor smeltet glass oppnås ved en fremgangsmåte for smelting av glass-skår av glass av passende sammensetning eller kontinuerlig å tilfore farget glass til bossingene.

Ved oppforing av et anlegg som beskrevet og illustrert i fig. 1 til h kan et kontinuerlig tynt og ensartet lag av farget glass inkorporeres i det endelige lagdelte bånd. Laget av farget glass ligger parallelt med overflatene 13a, 13b av det fremstilte glassbånd og strekker seg tvert over dette. Fargelaget har ekstraordinær jevn tykkelse, som illustrert i fig. 5 i tegningene.

Som vist i fig. 5 omfatter det endelige lagdelte glassbånd 13, parallele flater 13a og 13b og i midtområdet er der et tynt lag 15 idet dette lag meddeler laget av det samlede glass en egenskap som ikke kan oppnås fra det smeltede glass som tilfores kanalen for det injiserte glass ankommer i den laminær strom som nærmer seg deleveggen 6.

For å kompensere for hastighetsforskjeller tvers over bredden

av kanalen, når strbmmen i midten generelt sagt foregår fortere enn i kantområdene, kan munningen av trakten konstrueres slik at det volum som tommes ut pr. tidsenhet i midtområdet er storre enn nær kanalveggene. Det vil forstås at der hvor det forekommer en hbyere strbmningshastighet i kanalen er der en tendens til å frembringe en avtynningseffekt, f.eks. med hensyn til farge,

og at ved å forstbrre midtområdet av munningen oppnås det en kompenserende sokning i tilfbrselen. En slik forstbrring av munningen er skjematisk vist ved 20a i fig. 6. Hvor det imidlertid bnskes oppnådd en midtre tynn injeksjon i sammenligning med tykkere marginale injeksjoner kan vegger parallelle med munningen 16 av trakten være bnskelig.

Trakten 12 henger i den viste konstruksjon ned fra det ildfaste

tak h ved at den er innpasset i en åpning i det ildfaste tak,

og en understøttelse 12a som bæres av trakten kan hvile på

endene av de ildfaste vegger slik at trakten henger ned i kanalen for å lokalisere munningen 20 i den bnskede dybde.

Ved å regulere vinkelstillingen for understøttelsen 12a ved låseinnretninger, f.eks.' snekkedrev eller lignende (ikke vist)

kan det effektive areal av munningen 20 reguleres og den medrivende effekt av den omgivende laminære strom modifiseres.

For å holde den bnskede lineære strom av injisert glass 15

innenfor nivåene for uttbmming av helletuten 7? kan en skjerm (ikke vist) henge ned fra nedstrbmsveggen av bbssingen slik at det franskaffes ekstra innretninger for å dirigere den bnskede forovergående strom av injisert material for å hjelpe til virkningen av den ensrettede forovergående strom i det samlede smeltede glass. Skjermen kan ha form av en platinaledeplate festet til den forreste vegg av trakten 12 og med en profil tilsvarende strbmningslinjen for det projiserte glass når det beveger seg forover fra munningen av trakten mot den regulerende delevegg 6.

Den lagdelte mobile laminære masse som beveger seg fremover langs kanalen kompakteres av lokale krefter i glasset som nærmer seg og strommer under porten 6 og denne effekt er den samme uansett om det injiserte material er i partikkelform, dvs. pulver eller en viskos væske som f.eks. smeltet glass.

Et lagdelt, termisk homogent glass kan flyte til helletuten, omfattende et relativt tynt lag av injisert material, og hvis smeltet glass injiseres sveises det sammen med hovedlegemet som tilfores kanalen på en slik intim måte at selv om det endelig bånd kuttes opp oppnås det et monolittisk element..

Claims (9)

1. Fremgangsmåte for kontinuerlig å fremstille et lagdelt bånd av glass, hvor smeltet glass tilfores langs en kanal til en hellekit som tommer smeltet glass med regulert hastighet ut på et bad av smeltet metall for å etablere et flytende lag av smeltet glass på badet, idet laget fores fremover i båndform langs badet og avkjoles inntil det er tilstrekkelig stivnet til å tas uskadd opp fra badet, karakterisert ved at det i det smeltede glass injiseres modifiserende material, for eksempel smeltet glass, i et tynt lag i det smeltede glass i kanalen omtrent i hoyde med kanalens utlop mot helletuten, det smeltede glass dirigeres til helletuten som en laminær strom med et sentralt lagvav det modifiserende material for på badet av smeltet•metall å danne et lagdelt flytende legeme, uhindret sideveis flyting av det lagdelte flytende legeme tillates mens lagene sprer seg jevnt og forblir skarpt avgrenset, og at et lagdelt glassbånd dannes av det flytende legeme.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det som modifiserende material anvendes farget glass.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det som modifiserende material anvendes smeltet glass med en brytingsindeks som er forskjellig fra brytningsindeksen av det smeltede glass som strommer langs kanalen. h.

Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at det som farget glass anvendes glass med samme brytingsindeks som glasset i kanalen.

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2- k, karakterisert ved at volumet av injisert smeltet glass varieres tvers over bredden av kanalen.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 2-5, karakterisert ved at det som smeltet glass anvendes glass med samme brytingsindeks som glasset i kanalen, ■men med en forskjellig utvidelseskoeffisient, idet glasset injiseres til en beregnet tykkelse på tvers av kanalen i dennes fulle bredde.

7. Fremgangsmåte som angitt i krav 2-5, karakterisert ved at det som smeltet glass injiseres smeltet glass med en relativt hoy utvidelseskoeffisient, slik at under avkjoling trekker de ytre flater av det endelige bånd seg sammen i kompresjon slik at båndet styrkes.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 2-5, karakterisert ved at det som smeltet glass injiseres smeltet glass med samme utvidelseskoeffisient som de ytre glasslag men som danner submikroskopiske krystaller med en hoy utvidelseskoeffisient ved fornyet oppvarming av et tilskåret glass-stykke, slik at det tilågærte stykke ved avkjoli^ får overflatekomprimerte lag.

9. Apparat for utfbrelse av den fremgangsmåte som er angitt i krav 1, omfattende en lagstrakt tank-konstruksjon innholdende et bad av smeltet metall, en helletut som overlapper tank-konstruks jonen for å helle smeltet glass ut på badet, en kanal som forer til helletuten og som har en regulerbar utlopsåpning som forer til helle-tuten, karakterisert ved en trakt (17, 18) anordnet på kanalen hengende ned i denne for å lokalisere nivået av munningen (20) av trakten til nivået for utlopsåpningen (21).