[發明專利]玻璃熔化爐、玻璃制品的制造設備和玻璃制品的制造方法

在審

• 申請號: 202310088338.6
• 申請日: 2023-01-17
• 公開（公告）號: CN116621424A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 增田健一
• 申請（專利權）人: AGC株式會社
• 主分類號: C03B5/00
• 分類號: C03B5/00;C03B5/16;C03B5/235;C03C3/091
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 楊青;安翔

本發明涉及玻璃熔化爐、玻璃制品的制造設備和玻璃制品的制造方法。本發明涉及能夠得到能夠提高熱效率并且抑制組成的偏差的熔融玻璃的玻璃熔化爐。玻璃熔化爐具有彼此相對的上游壁和下游壁、以及彼此相對的第一側壁和第二側壁，在第一側壁上配置有第一燃燒器組，在第二側壁上配置有第二燃燒器組，由第一燃燒器組和第二燃燒器組供給的每1小時的總燃燒熱量的70％以上由氧氣助燃燃燒器供給，將從上游壁到下游壁的距離設為L、將該L的方向稱為延伸方向、并將第一燃燒器組中的位于最上游側的燃燒器稱為第一最上游燃燒器時，該第一最上游燃燒器配置在沿著延伸方向距離上游壁0.15L以內的位置，第一最上游燃燒器為空氣助燒燃燒器。

技術領域

本發明涉及玻璃熔化爐、玻璃制品的制造設備和玻璃制品的制造方法。

背景技術

制造玻璃制品的玻璃制造設備具有玻璃熔化爐。在該玻璃熔化爐中將玻璃原料熔化，從而形成熔融玻璃。

通常，玻璃熔化爐具有彼此相對的上游壁和下游壁、彼此相對的兩個側壁以及上表面和底面，由此劃分出下側的熔化部和上側的頂棚部。

在上游壁上設置有玻璃原料的投入口，在下游壁上設置有熔融玻璃的取出口或者用于將熔融玻璃輸送至其它腔室的通道等。另外，為了對熔化部內的玻璃進行加熱、熔化，在側壁的頂棚部側設置有多個燃燒器。

燃燒器大致分為空氣助燒燃燒器和氧氣助燃燃燒器。在空氣助燒燃燒器中，使用空氣作為與天然氣和/或重油等燃料混合的氣體，在氧氣助燃燃燒器中，使用氧氣作為與燃料混合的氣體。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2011/136086號

發明內容

發明所要解決的問題

與空氣助燒燃燒器相比，氧氣助燃燃燒器的熱效率良好，能夠減少使用氣體的量，因此能夠抑制CO₂的排出量。另外，氧氣助燃燃燒器還能夠抑制NO_x等氮氧化物的排出量。

但是，在由氧氣助燃燃燒器構成玻璃熔化爐中包含的全部燃燒器的情況下，存在燃燒廢氣中包含的水分的濃度變高的傾向，結果，存在導致熔融玻璃中包含的水分量也增加的問題。

特別是，在部分玻璃制造設備中使用對熔融玻璃具有良好的保護性的鉑構件。當熔融玻璃中的水分與這樣的鉑構件接觸時，水分分解，產生氫氣和氧氣。其中，氫氣能夠透過鉑構件，因此能夠快速地散逸到體系外。但是，氧氣直接殘留在熔融玻璃中，結果，導致在所制造的玻璃制品中殘留氣泡。

為了應對這樣的由氣泡引起的玻璃制品的品質的問題，在專利文獻1中提出了將氧氣助燃燃燒器和空氣助燒燃燒器配置在規定的位置，降低在熔融玻璃中包含的水分量的方案。

但是，在專利文獻1中記載的玻璃熔化爐的結構中，存在向玻璃熔化爐內供給的熱的效率差、在燃燒器中使用的燃料的量顯著增大的問題。

另外，根據本申請發明人的見解，在采用如在專利文獻1中記載那樣的燃燒器的配置時，經常產生不能得到具有所期望的組成的玻璃制品的問題。

本發明是鑒于這樣的背景而完成的，本發明的目的在于提供一種玻璃熔化爐，所述玻璃熔化爐能夠顯著地提高熱效率、并且能夠得到顯著地抑制了組成的偏差的熔融玻璃。另外，本發明的目的還在于提供具有這樣的玻璃熔化爐的玻璃制品的制造設備。此外，本發明的目的在于提供使用這樣的玻璃熔化爐的玻璃制品的制造方法。

用于解決問題的手段

在本發明中提供一種玻璃熔化爐，其中，所述玻璃熔化爐具有彼此相對的上游壁和下游壁、以及彼此相對的第一側壁和第二側壁，