專(zhuān)利名稱(chēng)：半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置。
為了生產(chǎn)高質(zhì)量、高成品率的磷酸鹽玻璃，需要在鉑坩堝中熔煉。但是，如果將生料(化工原料配合料)直接加入，會(huì)損壞鉑坩堝；而采用玻璃熟料(碎玻璃)，則對(duì)鉑坩堝無(wú)害。因此通常采用兩次分離熔煉磷酸鹽玻璃。首先在石英的預(yù)熔坩堝1中將生料預(yù)熔煉后，從石英坩堝中將玻璃熔液澆出來(lái)，經(jīng)過(guò)挑選清洗成為玻璃熟料，然后加入帶頂蓋2和攪攔葉槳3的鉑坩堝4中熔煉后漏注成型，如圖1所示。此種裝置缺點(diǎn)是1)在澆注玻璃過(guò)程中，石英坩堝1反復(fù)進(jìn)出熔爐，受急冷急熱沖擊，容易炸裂，并且造成熱量散失，工人操作條件差。2)冷的玻璃熟料在鉑坩堝4中需再次熔化，既增加了能量損耗又延長(zhǎng)了在鉑坩堝中熔煉的時(shí)間；3)玻璃熟料需經(jīng)過(guò)挑選，原料利用率低，且易被污染；4)工序多，勞動(dòng)效率低。
本發(fā)明的目的為了克服在先技術(shù)中的問(wèn)題，提供一種半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置，將生料預(yù)熔煉后，無(wú)須從預(yù)熔坩堝內(nèi)澆出來(lái)，可以由液體直接注入鉑坩堝內(nèi)，將既節(jié)省預(yù)熔坩堝，又節(jié)省熱能，避免原料損耗，減少工序，提高勞動(dòng)效率。
本發(fā)明的裝置包括含有主熔爐加熱體11和置于主熔爐加熱體11內(nèi)的帶有頂蓋2和攪拌葉槳3的鉑坩堝4的主熔爐10，含有預(yù)熔爐加熱體8和置于預(yù)熔爐加熱體8內(nèi)的預(yù)熔坩堝1的預(yù)熔爐7。
有一個(gè)或二個(gè)預(yù)熔爐7置于主熔爐11的上方，預(yù)熔爐7內(nèi)的預(yù)熔坩堝1的底端有流料管9通到主熔爐10內(nèi)的鉑坩堝4的頂上。如圖2，圖3所示。
所說(shuō)的預(yù)熔坩堝1是由陶瓷，或石英，或剛玉，或其他高溫氧化物構(gòu)成。
所說(shuō)的流料管9主要是由鉑管和在鉑管外包有保溫材料構(gòu)成。
所說(shuō)的預(yù)熔爐7內(nèi)置于預(yù)熔爐加熱體8內(nèi)的預(yù)熔坩堝1的頂上可以有活動(dòng)吊蓋5和通入預(yù)熔坩堝1內(nèi)的通氣管6。當(dāng)需要將預(yù)熔坩堝1封閉，向預(yù)熔坩堝1內(nèi)送入所需要的氣體時(shí)，就將活動(dòng)吊蓋5放下，蓋緊預(yù)熔坩堝1。不需要時(shí)，可以將活動(dòng)吊蓋5吊起，不用蓋上預(yù)熔坩堝1。或者不需要有活動(dòng)吊蓋也可以。
如上所述本發(fā)明的裝置，首先將需要熔煉的磷酸鹽玻璃的稱(chēng)為生料的化工原料的配料投入預(yù)熔坩堝1內(nèi)加熱預(yù)熔煉后，熔體直接經(jīng)過(guò)流料管9流進(jìn)鉑坩堝4內(nèi)，繼續(xù)熔煉，然后漏注成型。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是預(yù)熔坩堝1和鉑坩堝4兩堝內(nèi)腔由流料管9連通。所以在預(yù)熔坩堝中完成加料、預(yù)熔煉后，經(jīng)過(guò)流料管將玻璃熔體直接灌進(jìn)鉑坩堝中繼續(xù)熔煉，然后漏注成型。在鉑坩堝熔煉的同時(shí)，在預(yù)熔坩堝中已完成了另一堝玻璃的加料、預(yù)熔煉。當(dāng)鉑坩堝完成漏注成型后，即可將預(yù)熔坩堝內(nèi)玻璃熔體灌入鉑坩堝中繼續(xù)熔煉，兩種坩堝同時(shí)接力式熔煉稱(chēng)為半連續(xù)熔煉?？朔嗽谙燃夹g(shù)中兩次分離熔煉的缺點(diǎn)?？紤]到預(yù)熔坩堝的使用壽命有限，需經(jīng)常更換，則可由兩個(gè)預(yù)熔爐輪換使用，就是在主熔爐10的上方置有兩個(gè)預(yù)熔爐7。如圖3。
本發(fā)明適用于熔煉各種特殊種類(lèi)的功能玻璃。這些種類(lèi)玻璃的共同特點(diǎn)是將生料不能直接加入鉑坩堝中避免損壞鉑坩堝，是以玻璃熟料加入鉑坩堝熔煉。例如各種摻雜的磷酸鹽激光玻璃、磷酸鹽光學(xué)玻璃、磷酸鹽功能玻璃、含鉛的功能玻璃以及其他特殊種類(lèi)的功能玻璃。這些種類(lèi)的玻璃盡管從理論上講，可以用耐火材料砌筑的池爐和鉑坩堝構(gòu)成的連續(xù)或半連續(xù)熔煉。但若批量小，用池爐生產(chǎn)不合算，所以在先技術(shù)中采用陶瓷坩堝預(yù)熔煉，即為陶瓷坩堝與鉑坩堝兩次分離熔煉的裝置，它存在上述的缺點(diǎn)。本發(fā)明的雙坩堝半連續(xù)熔煉裝置，最適合于生產(chǎn)批量不太大、多品種的此類(lèi)激光與光學(xué)功能玻璃。更換生產(chǎn)品種時(shí)，只需要換預(yù)熔坩堝，同時(shí)對(duì)鉑坩堝用熔融法清洗即可。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，用本發(fā)明的裝置熔煉不同種類(lèi)的玻璃，要根據(jù)玻璃的熔化溫度以及玻璃熔體對(duì)坩堝材料的作用，選擇合適的預(yù)熔坩堝材料，如上述的陶瓷，或石英，或剛玉，或其他高溫氧化物的材料。
總之，如上所述，應(yīng)用本發(fā)明的裝置由預(yù)熔坩堝里的玻璃熔體直接至鉑坩堝繼續(xù)熔煉，去掉了對(duì)預(yù)熔坩堝因急冷急熱的損壞因素，免去了在先技術(shù)中從預(yù)熔坩堝內(nèi)注出后再進(jìn)入鉑坩堝，兩次熔化所造成的熱量損失，既節(jié)省了熱能，又避免了原料的損耗，既減少了工序，又提高了效率。


圖1是在先技術(shù)中預(yù)熔爐與主熔爐分開(kāi)的裝置示意圖。
圖2是本發(fā)明含有一個(gè)預(yù)熔爐的裝置示意圖。
圖3是本發(fā)明含有兩個(gè)預(yù)熔爐的裝置示意圖。
實(shí)施例如圖3所示的裝置，用于熔煉摻釹磷酸鹽激光玻璃，已經(jīng)成功地熔煉出尺寸大于600×800×45mm，不含條紋，不含鉑顆粒的均勻透明的摻釹磷酸鹽激光玻璃，應(yīng)力小于2nm／cm，光吸收系數(shù)小于0．15％。
權(quán)利要求
1．一種半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置，包括含有主熔爐加熱體(11)和置于主熔爐加熱體(11)內(nèi)的帶頂蓋(2)和攪攔葉槳(3)的鉑坩堝(4)的主熔爐(10)；含有預(yù)熔爐加熱體(8)和置于預(yù)熔爐加熱體(8)內(nèi)的預(yù)熔坩堝(1)的預(yù)熔爐(7)；其特征在于有一個(gè)或兩個(gè)預(yù)熔爐(7)置于主熔爐(10)的上方，預(yù)熔爐(7)內(nèi)的預(yù)熔坩堝(1)的底端有流料管(9)通到主熔爐(10)內(nèi)的鉑坩堝4的頂上。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置，其特征在于所說(shuō)的預(yù)熔坩堝(1)是由陶瓷，或石英，或剛玉，或其他高溫氧化物構(gòu)成。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置，其特征在于所說(shuō)的流料管(9)主要是由鉑管及在鉑管外包有保溫材料構(gòu)成。
全文摘要
一種半連續(xù)熔煉磷酸鹽玻璃的裝置,包括含有主熔爐加熱體和鉑坩堝的主熔爐。含有預(yù)熔爐加熱體和預(yù)熔坩堝的預(yù)熔爐。有一個(gè)或兩個(gè)預(yù)熔爐置于主熔爐的上方。預(yù)熔爐內(nèi)的預(yù)熔坩堝底端有流料管從主熔爐內(nèi)鉑坩堝頂上通到鉑坩堝。生料投入到預(yù)熔爐內(nèi)的預(yù)熔坩堝里,進(jìn)行預(yù)熔煉,預(yù)熔的熔體經(jīng)過(guò)流料管注入鉑坩堝內(nèi)繼續(xù)熔煉后,漏注成型。雙坩堝半連續(xù)熔煉節(jié)省了熱能,避免了預(yù)熔坩堝易損壞和原料的損耗,減少了工序,提高了效率。
文檔編號(hào)C03B5/00GK1295037SQ0012761
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期2000年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月30日
發(fā)明者張俊洲, 毛涵芬, 陳樹(shù)彬, 應(yīng)雄信, 王標(biāo), 周蓓明, 朱海章, 金春榮 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所