Способ получения стекла

тл О П И С А Н И Е ИВИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик)М. Кл2СОЗВ ОООС 03 С 1/10 Гввударственный квинтет СССР ав делам нэабретвнн н вткрытнй(53) УДК 666.1, ,031, 14(088,8 2) Авторы изобретения Н, А, Спирина, В С. Каткова, В. ф, Смирноюбов М, Будов И,Е,Бо усевский филиал Государственного института сте(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕК Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к технологии получения строительного, тарного и других видов изделий с широкой гаммой цветов и оттенков на основе доменных шлаков.Известен способ получения стекла, содержащего добавки доменных шлаков в, количестве 1-50% 11.Согласно этого способа путем плавлето ния шихты, содержащей песок, шлак, окислители и другие компоненты, гомогенизации и последующего охлаждения получают стекла только определенного цвета: янтарное, прозрачное, бесцветное.Со шлаками вводится в состав шихты до 1;57 о сульфидной серы, избыточное количество которой удаляют путем введения окислителей: сульфата натрия до 250 кг на 1 т стекла, сульфата кальция, режим варки - восстановительный.Известный способ не позволяет получить в одной ванной печи стекла на основе доменных шлаков с широкой гаммой цветов, от обесцвеченных и полубелых до темно-коричневых, Кроме того, восстановительные условия и ввод большого количества сульфатов приводит к тому, что в атмосферу выбрасывается до 142 кг вредного 502 (на 1 т сваренной стекло- массы), ухудшается процесс осветления стекла.Наиболее близким к заявленному способу является способ изготовления стекла с использованием доменного шлака, окрашенного в янтарный цвет 21,По этому способу смесь, состоящую из песка, соды, доменного шлака, известняка, комплекса окислителей (например, гипса, сульфата натрия, селитрыо и др,) плавят при температуре 1620 С. Избыточную серу удаляют посредством добавки кислорода или водяного пара в расплавленную стекломассу.Однако существующий способ не позволяет получать стекла в одной ванной печи на основе доменных шлаков других цветов кроме янтарного, в связи с чем6138 Технологические параметры предлагаемого способа получения стекла Параметры Количество доменного шлака на100 кг стекла, кг 10 2,5 10 Количество сульфидной серы вшихте, вводимой шлаками на100 кг стекла, кг 035 Ог 20 0105 03216 Оэ 03 Ов 216 Количество избыточной сульфидной серы на 100 кг стекла,кг 0,05 0,050 0,200 0,215 0,03 0,216 Количество сулырита натрияна 100 кг стекла, кг 05 10 2 80 1 10 1 20 1 14 4,00 О, 15 4,32116 15 120 Соотношение 5 изб.: Ио ЬО,3 66 светопропускание стекла в видимой области спектра на длине волны 550 нм не может быть достигнут более, чем 40%,Ввод значительных количеств сульфата натрия замедляет процесс осветления стекломассы, загрязняет окружающую атмосферу и требует специальной системы очистки дымовых газов. Кроме того, удаление избытка сульфидной серы водяным паром из-за об разования агрессивных веществ типа Нф, повышенная температура варки (1620 С), вызванная дополнительным нагревом водяного пара, увеличивают расход топлива, отрицательно влияют на стойкость огне- упора, уменьшают срок службы ванной печи.Целью изобретения является расширение гаммы цветов от темно-коричневого до бесцветного и уменьшение выброса 5 О в атмосферу.Поставленная цель достигаетсч тем, что в известном способе получения стекла на основе доменных шлаков; включающем плавленые шихты, гомогенизацию и последующее охлаждение, варку стекла ведут при весовом соотношении в шихте избыточной сульфидной серы и сульфата натрия 1: (5-20) в окислительной или нейтральной среде, причем целесообразно температуру варки длч каждого последующего более светлого оттенка поовыщать на 5-10 С с изменением средыот нейтральной до окислительной,Пример реализации способа. Готовилась шихта, состоящая из песка, доломита, глинозема, соды и шлака, содержащего 1,8-2,5% сульфидной серы. Баннойщихтой наваривалась ванная печь, цветстекла при этом был темно-коричневым,отемпература варки 1450 С, режимО нейтральный; количество сульфата натрия - 0,5 кг из расчета на 100 кгстекла. К шихте через каждые сутки прибавляли окислитель в виде Ка ЬО от.2.0,5 до 4,3 кг с повышением температуры15 варки на 10 оС (постепенно с 1450 оС до1500 оС) и при изменении среды от нейтральной к слабо-окислительной, окислительной, сильно-окислительной. При атомизменяли соотношение сульфатной и суль20 фидной серы от 1:5 до 1:20.Таким способом были получены стевла с такими цветами и оттенками, кактемно-коричневый, янтарный, оранжевыйс красным оттенком, оранжевый, светло 25 оранжевый, стекло с желтым, зеленым,голубым оттенками и бесцветное,Из каждого стекла вырабатывалисьизделия и определялись; некоторые физико кимические, и оптические свойства,ЗО цвет, выброс в атмосферу ЬО и другиепараметры. Изделия испытывались согласно требованиям технических условий.Банные сведены в таблицу.666 138 6Продолжение табл. Шифр стекла Параметры 2 3 Режим варки:оа) температура, С 1450 1455 1460 1470 1480 1500 б) среда нейтр. нейтр. нейтр. окисл. окисл. сл,окисл Выбор в отмосферу ЬОна 1 т стекломассы, кгСвойства стекла:цвет 0,4 0,3 бес есцвет- цветн. ное с темно- красн. оранж. бесцветкорич, оранж. ное сгол,оттенком зелен. оттен ком 89 9030 35 88 66 2,8 4,1 4,2 4,1 однородность, град гидролитический класс На графике приводятся крнвые, показывающие, что процесс осветления стекломассы с добавками доменного шлака . зо протекает значительно быстрее, чем без добавок. Формула изобретения з 5 1. Способ получения стекла на основе доменных шлаков, включающий плавление шихты, варк стекла при температуре 1450-1500 С, гомогенизацию и ох лаждение, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения гаммы цветов от темно-коричневого до бесцветного и уменьшения выброса 502 в атмосферу, варку стекол ведут при весовом соотноше,светопропускание 55%, нм 125 18 02 19 нии в шихте избыточной с ульфндной серы и сульфата натрия 1: ( 5 - 20 ) в окислительной или нейтральной среде .2. Способ по п. 1, о т л и ч а юш и й с я тем, что, с целью постепенного перехода в одной ванной печи от темносоричневого цвета до бесцветного стекла, температуру варки для каждого последующего бопее светлого оттенка поовышают на 5-10 С с изменением среды от нейтральной до окислительной. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Патент США % 3867158,кп. 106-51, 1976.2. Патент РГ Мю 1596754,кл, 32 в 1/00, 1972.666138 Р 7Время Йрло Составитель Р. МелконянКузьмина Техред.Л. Алферова Корректор В. Синицк Реда ФилиалППП Патентф, г, Ужгород, ул, Проектная,4 у,юс70 Заказ 3090/16 Тираж ЦНИИПИ Государственн по делам изобрет 113035, Москва, .Ж 35, 5 Подписнокомитета СССРи открытийушская наб д. 4/5