專利名稱:生產磷酸鹽玻璃的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種生產磷酸鹽玻璃的裝置。
為了生產高質量、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,會損壞鉑坩堝;而采用玻璃熟料(碎玻璃),則對鉑坩堝無害。因此通常采用兩次分離熔煉磷酸鹽玻璃。首先在石英的預熔坩堝中將生料預熔煉后,從石英坩堝中將玻璃熔液澆出來,經過挑選清洗成為玻璃熟料,然后加入帶頂蓋和攪攔葉槳的鉑坩堝中熔煉后漏注成型。此種裝置缺點是1)在澆注玻璃過程中,石英坩堝1反復進出熔爐,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中需再次熔化,既增加了能量損耗又延長了在鉑坩堝中熔煉的時間;3)玻璃熟料需經過挑選,原料利用率低,且易被污染;4)工序多,勞動效率低。
本實用新型的目的為了克服在先技術中的問題,提供一種生產磷酸鹽玻璃的裝置,將生料預熔煉后,無須從預熔坩堝內澆出來,可以由液體直接注入鉑坩堝內,將既節省預熔坩堝,又節省熱能,避免原料損耗,減少工序,提高勞動效率。
本實用新型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,含有預熔爐加熱體8和置于預熔爐加熱體8內的預熔坩堝1的預熔爐7。
有一個或二個預熔爐7置于主熔爐11的上方,預熔爐7內的預熔坩堝1的底端有流料管9通到主熔爐10內的鉑坩堝4的頂上。如圖1,圖2所示。
所說的預熔坩堝1是由陶瓷,或石英,或剛玉,或其他高溫氧化物構成。
所說的流料管9主要是由鉑管和在鉑管外包有保溫材料構成。
所說的預熔爐7內置于預熔爐加熱體8內的預熔坩堝1的項上可以有活動吊蓋5和通入預熔坩堝1內的通氣管6。當需要將預熔坩堝1封閉,向預熔坩堝1內送入所需要的氣體時,就將活動吊蓋5放下,蓋緊預熔坩堝1。不需要時,可以將活動吊蓋5吊起,不用蓋上預熔坩堝1。或者不需要有活動吊蓋也可以。
如上所述本實用新型的裝置,首先將需要熔煉的磷酸鹽玻璃的稱為生料的化工原料的配料投入預熔坩堝1內加熱預熔煉后,熔體直接經過流料管9流進鉑坩堝4內,繼續熔煉,然后漏注成型。
本實用新型的優點是預熔坩堝1和鉑坩堝4兩堝內腔由流料管9連通。所以在預熔坩堝中完成加料、預熔煉后,經過流料管將玻璃熔體直接灌進鉑坩堝中繼續熔煉,然后漏注成型。在鉑坩堝熔煉的同時,在預熔坩堝中已完成了另一堝玻璃的加料、預熔煉。當鉑坩堝完成漏注成型后,即可將預熔坩堝內玻璃熔體灌入鉑坩堝中繼續熔煉,兩種坩堝同時接力式熔煉稱為半連續熔煉。克服了在先技術中兩次分離熔煉的缺點。考慮到預熔坩堝的使用壽命有限,需經常更換,則可由兩個預熔爐輪換使用,就是在主熔爐10的上方置有兩個預熔爐7。如圖2。
本實用新型適用于熔煉各種特殊種類的功能玻璃。這些種類玻璃的共同特點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、磷酸鹽光學玻璃、磷酸鹽功能玻璃、含鉛的功能玻璃以及其他特殊種類的功能玻璃。這些種類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成的連續或半連續熔煉。但若批量小,用池爐生產不合算,所以在先技術中采用陶瓷坩堝預熔煉,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。本實用新型的雙坩堝生產裝置,最適合于生產批量不太大、多品種的此類激光與光學功能玻璃。更換生產品種時,只需要換預熔坩堝,同時對鉑坩堝用熔融法清洗即可。應當說明的是,用本實用新型的裝置熔煉不同種類的玻璃,要根據玻璃的熔化溫度以及玻璃熔體對坩堝材料的作用,選擇合適的預熔坩堝材料,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,應用本實用新型的裝置由預熔坩堝里的玻璃熔體直接至鉑坩堝繼續熔煉,去掉了對預熔坩堝因急冷急熱的損壞因素,免去了在先技術中從預熔坩堝內注出后再進入鉑坩堝,兩次熔化所造成的熱量損失,既節省了熱能,又避免了原料的損耗,既減少了工序,又提高了效率。
圖1是本實用新型含有一個預熔爐的裝置示意圖。
圖2是本實用新型含有兩個預熔爐的裝置示意圖。
實施例如圖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,應力小于2nm/cm,光吸收系數小于0.15%。
權利要求1.一種生產磷酸鹽玻璃的裝置,包括含有主熔爐加熱體(11)和置于主熔爐加熱體(11)內的帶頂蓋(2)和攪攔葉槳(3)的鉑坩堝(4)的主熔爐(10);含有預熔爐加熱體(8)和置于預熔爐加熱體(8)內的預熔坩堝(1)的預熔爐(7);其特征在于有一個或兩個預熔爐(7)置于主熔爐(10)的上方,預熔爐(7)內的預熔坩堝(1)的底端有流料管(9)通到主熔爐(10)內的鉑坩堝4的頂上。
2.根據權利要求1所述的生產磷酸鹽玻璃的裝置,其特征在于所說的預熔坩堝(1)是由陶瓷,或石英,或剛玉,或其他高溫氧化物構成。
3.根據權利要求1所述的生產磷酸鹽玻璃的裝置,其特征在于所說的流料管(9)主要是由鉑管及在鉑管外包有保溫材料構成。
專利摘要一種生產磷酸鹽玻璃的裝置,包括含有主熔爐加熱體和鉑坩堝的主熔爐。含有預熔爐加熱體和預熔坩堝的預熔爐。有一個或兩個預熔爐置于主熔爐的上方。預熔爐內的預熔坩堝底端有流料管從主熔爐內鉑坩堝頂上通到鉑坩堝。生料投入到預熔爐內的預熔坩堝里,進行預熔煉,預熔的熔體經過流料管注入鉑坩堝內繼續熔煉后,漏注成型。雙坩堝生產磷酸鹽玻璃節省了熱能,避免了預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C03B5/00GK2457148SQ0025938
公開日2001年10月31日 申請日期2000年11月30日 優先權日2000年11月30日
發明者張俊洲, 毛涵芬, 陳樹彬, 應雄信, 王標, 周蓓明, 朱海章, 金春榮 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所