[发明专利]造粒体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃原料混合物的造粒体及其制造方法。

背景技术

玻璃的制造过程中，在将原料粉末投入熔融窑时，如果原料粉末飞散，则会产生玻璃组成的均质性降低的问题、原料被浪费的问题等，因此提出了将原料粉末造粒后再使用的方法。

造粒体的制造方法(造粒法)主要有作为湿式法的喷雾干燥法和作为准干式法的干式造粒法。喷雾干燥法是如下方法：例如使用球磨机等粉碎搅拌装置，向玻璃原料混合物供给水，一边粉碎一边搅拌玻璃原料混合物，调制成原料浆料，将该原料浆料用喷雾干燥机等喷雾设备在高温气氛中喷雾，使其干燥固化，从而得到造粒体。

干式造粒法是在例如搅拌造粒方式的造粒装置内投入原料，添加百分之几～百分之十几的水进行搅拌。藉此，原料粒子凝集形成造粒体粒子，得到作为造粒体粒子的集合的造粒体。将所得的造粒体取出后，根据需要用干燥机除去水分。进而根据需要进行筛分，除去粗粒。

干式造粒法不伴有原料的粉碎工序，因此其一大特征在于，作为原料使用的粒子在维持着其原有大小的情况下成为造粒体，与喷雾干燥法相比更适合用于形成粒径较大的造粒体粒子。此外，与喷雾干燥法相比，不仅干燥所消耗的能量少，而且设备整体的尺寸也比较紧凑，可以在工厂内设置造粒设备，因此也不需要卡车等的运输费，成本较低，在这一方面有利。

下述专利文献1中记载了如下方法：为了提高玻璃的均质度、减少缺陷，将干式造粒法中使用的二氧化硅原料粉末制成微粉，使所得的造粒体的D10达到二氧化硅原料粉末的D90的5～30倍。

下述专利文献2涉及在对玻璃原料混合物的造粒体加热时、通过固体状反应生成硅酸钙镁来制造玻璃的方法，其中记载，为了帮助固体状反应相对于标准的玻璃反应取得热力学上的优势地位，使干式造粒法中使用的钙源材料的D90小于75μm。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2009-179508号公报

专利文献2：日本专利第4219816号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

通过干式造粒法制造造粒体时，原料粒子的一部分无法被摄入到凝集的造粒体粒子中，以微细的粒子(微粉)的形式存在于造粒体中。该微粉可导致因空气等的卷入而引起的气泡的产生、粉尘、玻璃基体中的波筋、未熔化的残留物的浮渣。

例如使用造粒体通过空中熔融法来制造玻璃的情况下，微粉成为粉尘，这些粉尘会导致排气管道的烟道的阻塞和袋式过滤器的堵塞，难以连续运转，因此不理想。

此外，根据本发明人的认识，在玻璃原料中，氧化铝和硅砂也容易成为微粉。氧化铝和硅砂难以熔融，因此将造粒体在平窑中熔融来制造玻璃时，它们的微粉会导致玻璃基体的上层部产生被称为浮渣的未熔化的残留物部分，或者因微粉而导致卷入气泡的混入。

因此，特别是在作为以SiO₂和Al₂O₃为主成分的硅铝酸盐玻璃的原料使用的造粒体中，重要的是减少微粉。

另外，也想到了制成造粒体后进行筛分来除去微粉的方法，但该方法不仅原料的利用率差，而且工序数增加，成本高。

本发明是鉴于上述事实而完成的发明，其目的是提供一种造粒体及其制造方法，该造粒体是作为硅铝酸盐玻璃的原料使用的玻璃原料混合物的造粒体，该制造方法能减少造粒体制造时的微粉产生。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明将以下的构成作为技术内容。

(1)造粒体，其至少包含硅砂和氧化铝，是玻璃制造中使用的玻璃原料混合物的造粒体，其特征在于，

在该造粒体的水分量在2质量％以下的状态下用孔径1mm的筛子进行筛分，通过了筛子的通过成分的粒度分布曲线中，表示体积累计中值粒径的D50为350～5000μm；

该造粒体中的非水溶性成分的粒度分布曲线中，粒径大于50μm的粒子的比例为6体积％以下，且表示自小粒径侧起体积累计90％的粒径的D90为45μm以下。

(2)上述(1)所述的造粒体，其中，所述造粒体的通过压汞法测得的填充率为75％以上。

(3)上述(1)或(2)所述的造粒体，其中，所述造粒体的体积密度为1.1g/ml以上。

4.造粒体的制造方法，其是将玻璃原料混合后在不将该玻璃原料混合物粉碎的情况下进行造粒的造粒体的制造方法，其特征在于，

所述玻璃原料混合物至少包含硅砂和氧化铝；